油輪加溫系統(tǒng)防止氣錘現(xiàn)象損壞措施探討

李德鑫 陳麗寧 陳昌明 廣州航海學(xué)院

1.前言

設(shè)計用來裝運(yùn)原油和燃料油的油輪一般貨油艙都配有加溫系統(tǒng)。油輪裝運(yùn)的貨油溫度一般都低于70℃，加溫介質(zhì)通常為水蒸氣。油輪加溫系統(tǒng)由位于機(jī)艙的鍋爐系統(tǒng)、蒸汽總管和位于甲板的蒸汽總管、各貨艙分管、貨艙內(nèi)加溫盤管、回水分管、回水總管和相應(yīng)的閥件、壓力表和用于放殘水的管線等部件組成。鍋爐蒸發(fā)的水蒸氣通過加溫總管、各貨艙分管和控制閥件輸送到需要加溫的貨油艙內(nèi)的加溫盤管內(nèi)。通過貨油艙的各組加溫盤管使盤管內(nèi)的水蒸氣和盤管外的貨油進(jìn)行熱量交換，水蒸氣冷卻液化并釋放出大量熱量，加溫盤管周圍的貨油吸收熱量而溫度升高。再通過對流傳熱把熱量傳給油艙內(nèi)的其他貨油，使整個油艙內(nèi)的貨油溫度升高或保持。液化的冷凝水通過回水管流回鍋爐熱水井循環(huán)使用。油輪加溫系統(tǒng)在使用過程中如果布置不合理或操作不當(dāng)，經(jīng)常會造成設(shè)備的損壞。

氣錘現(xiàn)象是對油輪加溫系統(tǒng)造成損壞的主要原因之一。氣錘現(xiàn)象一般是指輸送流體的管路內(nèi)閥門突然關(guān)閉或相關(guān)動力泵突然停止時，管道系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)動中的流體原有的運(yùn)動慣量會使其繼續(xù)流動形成壓力沖擊波，從而對封閉管道系統(tǒng)的所有物體造成明顯作用力。這種沖擊波時間雖然極短，但壓力尖峰值可能很大，可達(dá)到正常工作壓力的幾倍甚至幾十倍，對管內(nèi)的設(shè)備造成巨大的破壞。……