IMPIANTI AUSILIARI DI BORDO: 5_10_3 Il gas inerte

 

Nella torre di lavaggio il gas inerte subisce oltre al lavaggio anche un raffreddamento. Il gas entra nella parte inferiore dove viene raffreddato grossolanamente da un primo spruzzatore posto all’ingresso, altri ugelli sono posti nella parte alta e spruzzano acqua in verso opposto al gas. Nella zona bassa vi è un filtro (demister) dove il gas rilascia eventuali residui solidi portati via allo scarico dall’acqua di raffreddamento. Alla fine i gas incontrano un filtro per la separazione dell’acqua trascinata. Nella parte basse è presente l’ingresso per l’acqua alle tenute, il sensore di livello, il sensore di flusso dell’acqua. I labirinti e il filtro sono in materiali plastici (polipropilene, a causa dell’acidità dei gas che hanno un pH fino a 2.5) e la camera è in acciaio rivestita internamente con materiali plastici simili all’ebanite. 

Le portate d’acqua necessarie possono arrivare a pieno regime fino a 100 ÷ 300 m3/h. 

Il lavaggio è effettuato con getti di acqua di mare controcorrente e sotto pressione, mediante una pompa che in continuazione invia acqua obbligando i gas a passare attraverso speciali vassoi di gorgogliamento contenenti acqua di mare inviata in controflusso dall’alto dalla torre stessa. 

Un troppo pieno, posto ad un livello tale da assicurare il sigillo idraulico per evitare ritorni nella caldaia di gas di idrocarburi del carico, assicura la chiusura idraulica e lo scarico continuo dell’acqua.
Il gas quindi entra nella parte bassa ad una temperatura di circa 130° C ed esce raffreddato e privo di acqua nella parte alta, l’acqua mare di raffreddamento prosegue il suo percorso verso uno scarico fuori bordo la cui valvola di intercettazione deve essere aperta solo all’occorrenza. 
Apposite apparecchiature poste all’uscita della torre controllano la temperatura del gas che dovrà essere bassa:
se il valore di tale temperatura supera gli 80°C suona un allarme e dopo pochi secondi il sistema si arresta. Quindi in caso di altissima temperatura gas inerte si avrà il blocco dell’impianto con la pompa raffreddamento torre di lavaggio o una sua sostituta in moto tale da raffreddare l’involucro. Anche in caso di bassa pressione acqua mare torre di lavaggio vi sarà un allarme che però non implica nessun blocco, per la tenuta idraulica invece possiamo avere un allarme per basso flusso senza arrestare l’impianto e/o un allarme di manca flusso che genera l’arresto dell’impianto. 
I ventilatori in numero di due talvolta vengono impiegati uno per il gas inerte e l'altro per il gas freeing. 
Questo perchè il ventilatore che opera sul gas inerte facilmente si sporca di fuliggine e va, con frequenza, pulito mediante getti d'acqua. 
I ventilatoti, per la notevole portata e l'elevata prevalenza, non solo assorbono un'enorme potenza, ma anche debbono ruotare ad un elevatissimo regime cimentando notevolmente la girante ed i cuscinetti. 
Per questo talvolta si impiegano ventilatori a due stadi per la loro maggiore economia di esercizio per effetto di minori sollecitazioni alle giranti ed ai cuscinetti. Tale scelta spesso giustifica il notevole incremento del costo iniziale.
Particolare cura va adottata per gli avviatori dei motori elettrici che alimentano i ventilatori; vengono infatti adottati motori con basse correnti di spunto. 
Ogni ventilatore ha un circuito di ricircolazione (by- pass) che permette, allorché la pressione di mandata supera un certo limite, di far ricircolare il gas inviandolo però di nuovo alla torre di lavaggio. Ciò avviene per effetto di una valvola automatica montata su tale circuito.
Su tale circuito di by-pass inoltre è montata anche una valvola di sicurezza che fascia scaricare il gas nell’atmosfera quando la pressione di mandata supera determinati valori.
Il gas inerte prima di essere immesso nel circuito di distribuzione è costretto sotto pressione ad attraversare questa chiusura idraulica sistemata sul ponte che ha il compito di impedire, cosi come faceva quella nella torre di lavaggio, che gas di idrocarburi, sviluppati dal carico, possano defluire verso il generatore di gas inerte.

Una tale possibilità sarebbe estremamente catastrofica. La chiusura idraulica è alimentata in continuazione da acqua di mare inviata da una elettropompa dedicata; una tubazione di troppo pieno sistemata ad un determinato livello assicura il livello richiesto per impedire il riflusso di gas di idrocarburi dalle cisterne.
Le condotte di adduzione alle cisterne corrono sul ponte di coperta fornendo una portata di gas inerte a bassa pressione almeno pari al 125 % del massimo tasso di discarica delle cisterne, considerando il numero di cisterne che vengono svuotate contemporaneamente. 

Sulle navi che richiedono una severa segregazione del carico l’impianto deve essere frazionato. Si rammenta che il sistema di distribuzione è in pressione perciò non si verifica il rischio di ingresso d’aria. Quando infine il gas entra nelle cisterne, essendo più pesante dell’aria di circa il 4,0 %, si deposita sul fondo perciò è necessario fare attenzione al rischio di formazione di pacchetti d’aria e vapori infiammabili, la miscelazione deve essere perciò favorita dal percorso di immissione. Prima di entrare in cisterna il gas attraversa una valvola PV (Pressione Vuoto) che evita un aumento di pressione in cisterna oppure il vuoto evitando così che entri aria in cisterna. Si osservi che per evitare la sfuggita di gas inerte in ambienti presidiati dall’equipaggio, vengono predisposte opportune tenute idrauliche realizzate con sifoni d’acqua. È il caso anche dello scarico dell’acqua di mare dalla torre di lavaggio dove, per eliminare il rischio di perdita di gas prodotto, si realizza uno scarico a sifone. 
Adesso occorre procedere alla messa in servizio del generatore vero e proprio a cui accenderemo il bruciatore come per una normale caldaia. Premendo il pulsante di START, il programma procederà prima al PURGING del generatore, poi porterà il valore dell’aria comburente al minimo chiudendo la serranda aria, si ecciterà l’elettrovalvola per alimentare il bruciatore con gasolio, entrerà in funzione lo scintillatore che provvederà ad ignire la fiamma. Solo quando la fotocellula rileverà la presenza di fiamma, il programma procederà a regolare i valori aria e nafta affinchè non risulterà un valore di O2 del 3% o di quello impostato.

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