CC BY
10Судовая и промышленная энергетика
[3] Краковский И.И. Суда технического флота. - Л.: Судостроение, 1968. - 505 с.
[4] Лукин Н.В., Разживин С.Н., Стариков А.С. Суда технического флота: Учеб. пособие для вузов. - М.: Транспорт, 1992. - 335 с.
[5] Морские и речные термины: Словарь / Отв. ред. О.П. Мурыгин. - М.: Былина, 1997. 336 с.
[6] Офудзи И. К вопросу о разработке нормативов на техническое обслуживание и освидетельствование дноуглубительных снарядов. Перевод. - 44 с. (рукописи.).
[7] Погодаев Л.И., Лукин Н.В. Режимы работы и долговечность деталей землесосных снарядов. - М.: Транспорт, 1990. - 192 с.
[8] Пономарев Н.А. Пути уменьшения загрязнения внутренних водных путей техническим флотом. Труды ГИИВТ. Вып. 142, ч.2. - Горький, 1976. - С. 105-113.
[9] Регистр Ллойда (Великобритания). Классификация судов внутреннего плавания. Правила и предписания по классификации судов внутреннего плавания. Перевод ЦКБ «Вымпел». 1981-1989 гг.
[10] Российский Морской Регистр Судоходства. Правила классификации и постройки морских судов (в 3-х томах). - СПб.: Дворцовая набережная, 8, 2003.
[11] Российский Речной Регистр. Правила (в 4-х томах). Т. 1. - М.: «ПО ВОЛГЕ», 2002. - 264 с.
[12] Стариков А.С. Технологические процессы земснарядов. - М.: Транспорт, 1989. - 223 с.
[13] Шкундин Б.М. Землесосные снаряды. - М.: Энергия, 1968. - 376 с.
[14] Шкундин Б.М. Машины для гидромеханизации земляных работ. 3-е изд., перераб. и доп. -М.: Стройиздат, 1995. - 224 с.
[15] American Bureau of Shipping. Rules for Building and Classing Steel Vessels. Американское Бюро Судоходстве!, 2003.
[16] Germanischer Lloyd. Германский Ллойд. Правила классификации и постройки, 1992.
[17] Det Norske Veritas. Правила классификации судов. Классификационное акционерное общество Норвежский Веритас, 2003.
THE CONCEPT OF THE DEVELOPMENT OF EXAMINATION RULES OF TECHNICAL EQUIPMENT OF TECHNICAL FLEET BY RUSSIAN RIVER REGISTER
N. N. Borisov, N. A. Ponomarev, S. G. Jakovlev
Methodical approaches to the development of examination rules by the Russian River Register of the technical equipment of technical fleet at their manufacturing and operation are considered.
The concept of the document development should be based on the certain positions and sources of the information such as: the use of the certain terminology, the analysis of requirements of leading classification societies, the application of the expert estimation, the analysis of working Rules, requirements, other normative documents and the technical literature.
УДК 629.12.001.33.061-
А. Е. Мазунин, аспирант.
М. X. Садеков, к. т. п., профессор, ВГАВТ.
603950, Нижний Новгород, уп. Нестерова, 5а.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО МЕТОДА НАГРЕВА ВЫСОКОВЯЗКИХ НЕФТЕПРОДУКТОВ В РЕЧНЫХ НЕФТЕНАЛИВНЫХ СУДАХ
Разработка нового, экологически чистого метода нагрева высоковязких видов топлива, в речных нефтеналивных судах с использованием СВЧ-энергии. Исполнение и основные сравнительные показатели.
Эффективность эксплуатации нефтеналивного флота, в значительной мере зависит от длительности проведения различных технологических операций. К этим операциям относятся разгрузка судна, его зачистка и, наконец, очистка поверхностей грузовых танков, а также других загрязненных помещений (таких, как машинное помещение), от остатков нефтепродуктов [1].
Большинство танкеров-сырьевиков и все танкеры-продуктовозы снабжены системами подогрева груза, которые необходимы для подготовки тяжелых нефтегрузов к выгрузке. С понижением температуры нефтепродукта его вязкость возрастает, нефтепродукт теряет подвижность, не обеспечивая оптимальную производительность перекачивающих средств и выгрузку нефтепродукта с остатком, согласно требованию [2], (так некоторые сорта нефти и мазутов имеют высокие температуры застывания, достигающие +35°С [3]).
В мировом судостроении применяют различные способы подогрева груза. Системы подогрева груза могут быть с использованием промежуточного теплоносителя и без него. В качестве промежуточного теплоносителя наибольшее распространение получил водяной пар.
Традиционной системой подогрева на флоте является паровая, с трубчатыми элементами. Дабы не перечислять достоинства и все недостатки паровых систем, нужно отметить хотя бы то, что их КПД находится на уровне 30 % [1].
Повышение производительности систем нагрева способствует сокращению времени выгрузки и непроизводственных простоев судна в пункте выгрузки, снижению длительности подогрева нефтепродукта, что раньше являлось следствием роста расходов по капиталовложениям и эксплуатационных затрат. Поэтому выбор оптимальных параметров систем подогрева необходимо проводить с учетом как способа подогрева и их характеристик, так и экономических соображений.
В целях уменьшения затрат, времени и повышения эффективности нагрева, было проведено исследование всех существующих и перспективных способов разогрева и предложена к дальнейшему рассмотрению принципиально новая, не имеющая аналогов, экологически чистая схема разогрева с использованием "СВЧ-энергии". Использование "СВЧ-энергии" в других областях подтвердило оправданность такого кардинального шага.
Установки СВЧ нагрева нефтепродуктов в нефтеналивных судах на сегодняшний день не существует во всем мире, что подтвердил тематический поиск по иностранным патентам, internet-библиотекам: village engineering, Link Springer и отдела патентов Московской Государственной библиотеки им. В.И. Ленина. Кроме того, не существует даже полных справочных данных и стандартных отечественных радиоизмерительных средств для измерения параметров диэлектриков, необходимых для оценки эффективности работы по СВЧ нагреву различных продуктов (на определенных частотах).
С физической точки зрения преимущество СВЧ разогрева обусловлено следующим. При различных контактных (поверхностных) методах нагрева: перегретым паром, токоведущими шинами, выпускными газами и т. п. - тепловая энергия распространяется от поверхности нагревателя (теплоносителя) в объем продукта за счет его теплопроводности и конвекции. При СВЧ нагреве энергия проникает в объем продукта, вызывая высокочастотные колебания поляризованных молекул, энергия которых преобразуется в тепло вследствие наличия у материалов диэлектрических потерь. При этом в отличие от парового разогрева сам танк почти не нагревается, что резко снижает потери тепла в атмосфере и повышает КПД процесса в несколько раз.
Помимо анализа существующих схем нагрева было просчитано использование схемы СВЧ нагрева на конкретном примере, танкер проекта 1577 (Волгонефть). Рассчитана схема распределения температуры по объему танка при разном заполнении с учетом параметров окружающей среды для конкретного района плавания согласно [4]
Судовая и промышленная энергетика
и проведенного расчета коэффициентов теплопередачи подволока, второго борта и дна. переборок нефтеналивного танка, топлива Мазут флотский Ф-12 согласно [5].
Распределение
температурь
нагиеваемог о продует а (Мазут фго^ст* Ф12)
При илолнемии Ю**-от объема 560м3
■ 15’С ■ 40*с
■ 20 С ■ 46*С
■25 С 50*С
■»с ■55*С
■ Зб’с *«о'С
Рис. 1.
Предложена блок-схема и возможная компоновка оборудования. Установка малогабаритна и включает в себя три основных блока: шкаф выпрямителя и блок автоматики. устанавливаемые в зоне надстройки, и мобильный блок СВЧ, укрепляемый непосредственно на горловине нефтетанка (Рис. 2).
Трансформатора 1400*800*1150 Модуля СВЧ 645*49і*700
Ьлока управления 530*500*280
Рис. 2. Схема установки СВЧ-нагрсва высоковязких нефтегруюв в речных нефтеналивных судах
Относительно энергетических и экономических затрат мы отмечаем, что при СВЧ нагреве (Рабочая частота генератора, 915±10 МГц) по отношению к разогреву пара время разогрева сокращается в 3-5 раз. Снижаются и энергетические затраты, так при СВЧ нагреве битумов и гудронов - в десятки раз, но при нагреве мазутов и моторных масел эффективность нагрева снижается до 5 раз. Преимуществом предложенного метода является его экологическая чистота, позволяющая практически ликвидировать нефгеостатки, появляющиеся при использовании стандартных систем подогрева неф-тегруза, и сократить выбросы паров в атмосферу.
т,с 200 160
120
80
40
У
Ш N7 Л/
4
г/ $/
f UJr
эм1Ьг ,
If4 naj (омЗОт..
1. ...
0
3 4 5 6 t,CyT
Список литературы'
[1] Обоснование параметров и режимов работы систем между донного подогрева нефтепродуктов на речных судах. Садеков М.Х. Кандидатская диссертация. Горький, 1984. - 145 с.
[2] ГОСТ 1510-76
[3] Специальные системы нефтеналивных судов. Кутыркин В.А., Постников В.А. - М.: Транспорт, 1983. - 188 с.
[4] ГОСТ 24389-80
[5] Отраслевая нормаль, ОН9-589-66., Система обогревания топливных, масляных и водяных цистерн. Нормы и правила проектирования. Методика расчета и типовые схемы, -1967. - 133 с.
USE OF A NON-POLLUTING METHOD OF HIGH-VISCOSITY OIL HEATING IN RIVER TANKERS
A. E. Mazunin, M. H. Sadekov
The development of a new non-polluting method of heating of high-viscosity fuels in river tankers with the use of microwave energy. The execution and the basic comparative parameters are given.
