Сепаратор нефтесодержащих вод (морской)

редактировать
Морской часть оборудования, разделяющая смеси нефти и воды

Сепаратор нефтесодержащих вод (OWS ) (морской) - это часть оборудования, предназначенная для судоходства или морской индустрии. Он используется для разделения масляных и водных смесей на отдельные компоненты. Эта страница относится исключительно к сепараторам нефтесодержащих вод на борту морских судов. Они обнаруживаются на борту судов, где используются для отделения нефти от нефтесодержащих сточных вод, таких как трюмная вода, перед тем, как сточные воды сбрасываются в окружающую среду. Эти сбросы сточных вод должны соответствовать требованиям, изложенным в Marpol 73/78.

Трюмные воды - это практически неизбежный продукт судовых операций. Утечки масла из работающего оборудования, такого как дизельные генераторы, воздушные компрессоры и главный силовой двигатель. Современные OWS имеют сигнализацию и автоматические закрывающие устройства, которые активируются, когда содержание масла в сточных водах превышает определенный предел (15 частей на миллион: 15 см3 масла в 1 м3 воды).

Содержание
  • 1 Назначение
  • 2 Содержание льяльных вод
  • 3 Устройство и работа
  • 4 Журнал учета нефти
  • 5 История правил сброса очищенной воды
    • 5.1 MARPOL
  • 6 Действующее нормативы
    • 6.1 США
    • 6.2 Европа и Канада
  • 7 Типы
    • 7.1 Гравитационный пластинчатый сепаратор
    • 7.2 Электрохимический
    • 7.3 Биоремедиация
    • 7.4 Центробежный
  • 8 Проблемы
  • 9 См. также
  • 10 Ссылки
Назначение
Схема трубопроводов сепаратора нефтесодержащих вод

Основная цель судового сепаратора нефтесодержащих вод (OWS) - отделить нефть и другие загрязняющие вещества, которые могут быть вредными для океанов. Международная морская организация (IMO) издает правила через Комитет по защите морской среды (MEPC). 18 июля 2003 г. MEPC издал новые правила, которым должно было следовать каждое судно, построенное после этой даты. Этот документ известен как MEPC 107 (49), и в нем подробно описаны пересмотренные руководящие принципы и спецификации для оборудования для предотвращения загрязнения льял машинных помещений судов. Каждый OWS должен обеспечивать чистоту трюмной воды до уровня ниже 15 ppm нефти типа C или сильно эмульгированной нефти, а также любых других загрязняющих веществ, которые могут быть обнаружены. Все мониторы содержания масла (OCM) должны быть защищены от несанкционированного доступа. Кроме того, когда OWS очищается, OCM должен быть активен. OWS должна уметь удалять загрязнения, а также масло. Некоторые из этих загрязняющих веществ включают смазочное масло, чистящие средства, сажу от горения, мазут, ржавчину, сточные воды и ряд других веществ, которые могут быть вредными для окружающей среды океана.

Содержание трюмных вод

Область трюма - это самая низкая область на корабле. Льяльная вода, которая собирается здесь, включает сточную воду или остатки воды из котлов, водосборных резервуаров, питьевой воды и других мест, где вода не может перетекать. Однако трюмная вода включает не только дренаж. Другая система, которая поступает в систему трюма, исходит из области двигательной установки корабля. Здесь топливо, смазочные материалы, гидравлическая жидкость, антифриз, растворители и чистящие химикаты сливаются в машинное отделение. трюмы в небольшом количестве. OWS предназначен для удаления значительной части этих загрязняющих веществ перед сбросом в окружающую среду (за борт в море).

Конструкция и работа

Все оборудование OWS, новое или старое, может в лабораторных условиях разделять масло и воду, делать это автоматически и производить чистую воду для сброса за борт, которая больше не содержит чем 15 частей на миллион масла. Оборудование OWS одобрено путем тестирования его со специальными коктейлями из смеси масла и воды. Первоначально эти комбинации были очень простыми, в основном не более чем смесью чистой воды и дизельного топлива, но они стали более сложными в соответствии с МАРПОЛ MEPC 107 (49). Подавляющее большинство из этих многочисленных моделей, производителей и типов оборудования начинаются с того или иного гравитационного отделения льяльных вод. Простое отстаивание масла и воды называется декантированием, и это не всегда соответствует критерию 15 ppm, поэтому каждый производитель добавил дополнительные функции к своему оборудованию, чтобы гарантировать выполнение этого критерия. Разделение, происходящее внутри OWS, позволяет маслу, всплывающему наверх, автоматически скапливаться в резервуар для отстоя или резервуар для грязного масла. Официального стандарта для обозначения цистерн не существует, но есть некоторые предложения по этому поводу.

OWS необходимо оборудовать измерителем содержания нефти (OCM), который отбирает образцы воды, сбрасываемой OWS за борт. по масличности. Если содержание масла меньше 15 частей на миллион, OCM позволяет сливать воду за борт. Если содержание масла выше 15 ppm, OCM активирует аварийный сигнал и перемещает трехходовой клапан, который в течение короткого периода времени направит сбросную воду за борт в резервуар на OWS. сторона всасывания.

OCM берет пробу тонкой струйки из выпускной линии OWS за бортом и пропускает свет через пробу на оптический датчик. Поскольку мелкие капли масла будут дифрагировать и рассеивать свет, изменение сигнала на датчике укажет на присутствие масла. При определенной настройке сигнала, примерно равной 15 ppm, датчик сделает вывод, что через нагнетательную линию проходит слишком много масла. Эта калибровка обычно проводится в лаборатории, но может быть проверена с использованием трех проб жидкости на борту судна. Если OCM завершает отбор определенного количества тяжелой нефти, OCM будет загрязнен, и его необходимо будет промыть или очистить.

Судовое машинное отделение

Очистку можно выполнить, пропустив пресную воду через OCM через постоянное соединение, или это может быть выполнено путем открытия области образца OCM и очистки области образца щеткой для бутылок.

Вода, удаляемая OWS, течет в места для сбора масла. Может быть два этапа. Фильтр первой ступени удаляет присутствующие физические примеси и способствует тонкому разделению. В фильтре второй ступени используются коалесцирующие вставки для окончательного обезжиривания. Коалесценция - это нарушение поверхностного натяжения между каплями масла в смеси масло / вода, в результате чего они соединяются и увеличиваются в размере. Масло из сборных пространств сливается автоматически или вручную. На большинстве современных судов нефть из резервуаров сливается автоматически.

Журнал нефтяных операций

Все грузовые суда, к которым применяется Конвенция МАРПОЛ, должны иметь журналы нефтяных операций, в которых будет вести учет главный инженер. все перекачки и сбросы нефти или шлама внутри судна. Это необходимо для того, чтобы власти могли отслеживать, производил ли экипаж судна какие-либо незаконные сбросы нефти в море.

При внесении записей в журнал учета нефти Часть I, дата, код операции и номер позиции вносятся в соответствующие столбцы, а необходимые сведения должны быть записаны в хронологическом порядке по мере их появления. были казнены на борту. Каждая операция должна быть без промедления полностью записана, чтобы все записи в журнале, относящиеся к этой операции, были внесены.

История правил сброса очищенной воды

В 1948 году в США Закон о контроле за загрязнением воды (WPA) был принят федеральным правительством. Этот закон дал право главному хирургу службы общественного здравоохранения разрабатывать программы по уменьшению загрязнения мировых вод. Главной задачей было экономия воды, защита рыб и наличие чистой воды для сельскохозяйственных нужд. WPA также помогло начать процесс строительства водоочистных сооружений. Это необходимо для защиты от загрязнения питьевой водой сточными водами. В 1972 году в WPA были внесены поправки, в которые были включены дополнительные требования, обеспечивающие химическую чистоту воды. Эта поправка также продвинула правила, гарантирующие, что качество воды было на должном уровне. В 1987 году в WPA снова были внесены поправки, чтобы установить еще более строгий контроль за загрязнением водоснабжения. Согласно этой новой поправке, источники воды должны соответствовать определенному набору критериев для борьбы с загрязнением.

MARPOL

Marpol 73/78 - Международная конвенция по предотвращению загрязнения с судов 1973 г. изменен Протоколом 1978 г. («Марпол» - сокращение от «загрязнение моря», а 73/78 - для 1973 и 1978 гг.)

Марпол 73/78 - одна из наиболее важных международных конвенций по охране морской среды. Он был разработан, чтобы свести к минимуму загрязнение морей, в том числе сбросы отходов, загрязнение нефтью и выхлопными газами. Его заявленная цель - сохранить морскую среду путем полного устранения загрязнения нефтью и другими вредными веществами и сведения к минимуму случайного выброса таких веществ.

Действующие правила

США

Нормы Закона о чистой воде ограничивают то, что может быть сброшено в море с OWS в водах США. Текущие ограничения: < 15 mg/l oil for discharges within 12 nautical miles of shore or 100 mg/l outside that limit.

Европа и Канада

В европейских странах и Канаде действуют более строгие правила по сбросу, и сбросы должны содержать менее 5 мг / л загрязнителей.

Сброс загрязненных нефтью вод осуществляется также подлежит международному контролю, например Международной конвенции по предотвращению загрязнения с судов (MARPOL ) и Международной морской организации (IMO). Эти организации устанавливают строгие ограничения для защиты морской флоры и фауны и прибрежной среды. Эти агентства требуют вести журналы любых сбросов загрязненной воды.

Типы

Сепаратор с гравитационной пластиной

Морской сепаратор нефтесодержащей воды

Сепаратор с гравитационной пластиной содержит серию олеофильные пластины, через которые протекает загрязненная вода. Масло в воде сливается на нижней стороне пластины, в конечном итоге образуя капли, а затем сливается в жидкое масло, которое всплывает с пластин и накапливается в верхней части камеры. Масло, накапливающееся в верхней части, затем переносится в резервуар для отработанного масла на судне, откуда оно позже сбрасывается на берег очистного сооружения. Этот тип сепаратора нефтесодержащей воды очень распространен на кораблях, но у него есть некоторые недостатки, снижающие эффективность. Частицы масла размером двадцать микрометров или меньше не разделяются. Разнообразие нефтесодержащих отходов в трюмной воде может ограничивать эффективность удаления, особенно когда присутствуют очень плотные и высоковязкие масла, такие как бункерное масло. При загрязнении пластины необходимо заменять, что увеличивает эксплуатационные расходы.

Электрохимия

Очистка сточных вод от масел и загрязняющих веществ с помощью электрохимического эмульгирования активно ведется исследованиями и разработками. Электрохимическое эмульгирование включает образование электролитических пузырьков, которые притягивают загрязнители, такие как отстой, и переносят их в верхнюю часть камеры обработки. Оказавшись наверху камеры очистки, масло и другие загрязнители переносятся в резервуар для отработанного масла.

Биоремедиация

Биоремедиация - это использование микроорганизмов для очистки загрязненной воды. Для микроорганизмов необходима тщательно управляемая среда, которая включает питательные вещества и углеводороды, такие как масло или другие загрязнители, а также кислород.

В пилотных исследованиях биовосстановление использовалось в качестве одного из этапов многоступенчатого процесса очистки с использованием пластинчатого сепаратора для удаления большинства загрязняющих веществ и позволяло обрабатывать очень низкие концентрации загрязняющих веществ, включая органические загрязнители. такие как глицерин, растворители, реактивное топливо, детергенты и фосфаты. После очистки загрязненной воды единственными остаточными продуктами были углекислый газ, вода и органический отстой.

Центробежный

A центробежный водомасляный сепаратор, центробежный водно-масляный сепаратор или центробежный сепаратор жидкость-жидкость. представляет собой устройство, предназначенное для разделения масла и воды путем центрифугирования. Обычно он содержит цилиндрический контейнер, который вращается внутри более крупного стационарного контейнера. Более плотная жидкость, обычно вода, накапливается на периферии вращающегося контейнера и собирается со стороны устройства, тогда как менее плотная жидкость, обычно масло, накапливается на оси вращения и собирается из центра. Центробежные водомасляные сепараторы используются для очистки сточных вод и для ликвидации разливов нефти в море или на озере. Центробежные водомасляные сепараторы также используются для фильтрации дизельного топлива и смазочных масел путем удаления из них частиц отходов и примесей.

Проблемы

На правильно эксплуатируемом судне будет присутствовать только небольшое количество трюма до тех пор, пока не будет отказов оборудования. Но даже на наиболее эксплуатируемых судах оборудование выходит из строя, что быстро приводит к загрязнению льял. Иногда эти загрязняющие вещества являются огромными и представляют серьезную проблему для экипажа, чтобы иметь дело с законным способом.

Правильно спроектированная система OWS позволит регулирующим органам легко и легко определить, соблюдаются ли правила системы OWS. нарушено. В настоящее время не существует четкого и эффективного метода определения того, нарушаются правила или нет. На самом базовом уровне абсолютное отсутствие какой-либо стандартизации систем OWS делает первоначальное расследование запутанным, грязным, трудоемким, а иногда и совершенно неверным. В морской индустрии существует давняя и важная традиция «совместности» в морских судебно-медицинских расследованиях, когда все заинтересованные стороны исследуют одни и те же вещи в одно и то же время. Однако из-за криминального характера нарушений OWS от концепции совместности отказываются, что приводит к очень плохим техническим методам расследования и серьезным ненужным сбоям в работе судна.

Предпринимаются различные усилия для улучшения общего подхода к системе OWS. В 2015 году на исследовательской конференции MAX1, состоявшейся в Уилмингтоне, штат Северная Каролина, морские лидеры из разных секторов собрались, чтобы обсудить возможные решения проблем, связанных с управлением потоками отходов.

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-01 09:15:49
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте