本裝置采用一級(jí)斜板重力和聚結(jié)分離——二級(jí)纖維濾器——三級(jí)超濾膜滲透分離等原理,使含油污的艙底水達(dá)到IMO MEPC.107(49)決議排放標(biāo)準(zhǔn)。
見(jiàn)附圖1(322DF-3-00XT)所示,船舶艙底水因柱塞泵的抽吸進(jìn)入一級(jí)分離器,內(nèi)部為真空負(fù)壓狀態(tài),避免了以往壓力狀態(tài)造成含油艙底水的攪動(dòng)乳化以致難以分離的問(wèn)題。柱塞泵排出液經(jīng)過(guò)二級(jí)纖維濾器吸附、過(guò)濾處理,再進(jìn)入三級(jí)超濾,就可以保證排放液內(nèi)含油量不致超標(biāo)。
油份濃度計(jì)(即15ppm艙底水報(bào)警裝置)用來(lái)測(cè)量排放液的油份濃度,如果發(fā)現(xiàn)測(cè)量排放液的油份濃度超標(biāo),則會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)向三級(jí)處理。
排放液的油份濃度超標(biāo),油份濃度計(jì)報(bào)警,則會(huì)令排放不合格水氣動(dòng)閥打開(kāi),使不合格的水排至艙底而不排向舷外。
船舶燭式濾芯 油水分離過(guò)濾器
裝置底座
本裝置所有部件統(tǒng)一安裝在一個(gè)由槽鋼焊接而成的“裝置底座”上。在船上機(jī)艙內(nèi)應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)與本裝置底座尺寸相符的“船舶底座”?!按暗鬃迸c船體結(jié)構(gòu)焊接連接?!按暗鬃迸c“裝置底座”用螺栓連接,并建議使用槽鋼用方斜墊圈GB/T853。
裝置底座的尺寸和連接螺栓的布置祥見(jiàn)附圖2。
管系連接
艙底油污水吸入口、排放液排出口、清水接入口(不得大于0.3MPa)、三級(jí)超濾濃縮液回至艙底水均為通徑DN20,排油口為DN20。排油閥、海水濾器單獨(dú)包裝,由船廠連接。參見(jiàn)附圖3外形圖及外部接口圖。
4.3電氣連接
電源AC380V、3Φ、50Hz進(jìn)入電氣控制箱;艙底水液位探針引至機(jī)艙艙底水集水井。參見(jiàn)322DF-3-00YL,出廠時(shí),探測(cè)艙底水液位的液位繼電器JYB3外接觸點(diǎn)#5,#6或#7出廠時(shí)預(yù)先短接,如需連接JYB3,則應(yīng)去除短接銅線。
注意:操作人員必須具有一定的技術(shù)知識(shí),熟讀本使用說(shuō)明書(shū),掌握操作要領(lǐng),懂得維護(hù)保養(yǎng)條令。
系統(tǒng)流程
參見(jiàn)系統(tǒng)圖附圖1所示
艙底油污水經(jīng)由吸入底閥、海水粗濾器、浮球止回閥V1,進(jìn)入一級(jí)分離器,分離器頂部設(shè)有集油室,艙底油污水中的大部分油藉比重差上浮至分離器集油室頂部,細(xì)油滴在親水疏油材料斜板內(nèi)聚結(jié),“逆向——同向”分級(jí)上??;水從底部排水口流至柱塞泵吸入口,其間有氣動(dòng)閥Vs3,當(dāng)柱塞泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)Vs3自動(dòng)打開(kāi),而沖洗水閥Vs2關(guān)閉。
當(dāng)油在一級(jí)分離器頂部積聚到一定數(shù)量時(shí),油位升高,油水界面計(jì)發(fā)出訊號(hào),氣動(dòng)閥VS2,VS3關(guān)閉自動(dòng)打開(kāi),清水從底部進(jìn)入一級(jí)分離器,頂起的浮油通過(guò)氣動(dòng)排油閥VS1排出至污油柜(VS1為常閉閥)。此時(shí),柱塞泵不工作。排油完畢后自動(dòng)復(fù)位,繼續(xù)處理艙底油污水。
經(jīng)一級(jí)濾器處理過(guò)的油污水進(jìn)入二級(jí)濾器進(jìn)行再次處理后排放至舷外。如果排油超標(biāo)會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)向三級(jí)處理,關(guān)閉Vs4,打開(kāi)Vs5,使超標(biāo)水進(jìn)入三級(jí)超濾進(jìn)一步處理。三級(jí)超濾采用滲透原理,濾過(guò)液從出口止回閥V5,最后進(jìn)入通海閥。
三級(jí)超濾進(jìn)入液滲出水后就濃縮成濃縮液,通過(guò)V6排出至艙底。超濾的產(chǎn)水回收率η=產(chǎn)水量/進(jìn)水量。本裝置回收率調(diào)定在η=80%,因此,此時(shí)產(chǎn)水量= 0.8 ×0.31m/h = 0.25m/h,V6的開(kāi)度在出廠時(shí)已調(diào)定。如發(fā)現(xiàn)變了,則可以用調(diào)節(jié)V6來(lái)調(diào)節(jié)濃縮液排出的流量?;厥章什灰颂?,否則濃縮液太濃會(huì)產(chǎn)生濃度極化現(xiàn)象,影響膜的壽命。
三級(jí)超濾膜需要保持在水中,出廠前在其中已充滿(mǎn)保養(yǎng)液,并將進(jìn)出口閥關(guān)死。在開(kāi)箱安裝時(shí)也不要打開(kāi)這幾個(gè)閥,直至注水運(yùn)行時(shí)方可打開(kāi),啟動(dòng)裝置前打開(kāi)這幾個(gè)閥。
本裝置采用電加熱器來(lái)加熱集油室內(nèi)溫度至40°C左右。溫度由電接點(diǎn)溫度計(jì)控制電加熱器的通斷,這對(duì)排油特別是在有比重較大的渣油情況下,非常重要,有利于分離器的分離效率和減少堵塞的可能性。
二個(gè)壓力表分別測(cè)量二級(jí)濾器的進(jìn)出口壓力。一級(jí)分離器上的真空壓力表是用來(lái)觀察筒內(nèi)的真空壓力和保護(hù)柱塞泵的安全運(yùn)行。
油份濃度計(jì),會(huì)自動(dòng)取樣監(jiān)測(cè)排放液中的含油量濃度。排放液含油超標(biāo)時(shí),油份濃度計(jì)會(huì)發(fā)出警報(bào)。此時(shí)油份濃度計(jì)會(huì)使VnC氣動(dòng)閥自動(dòng)關(guān)閉,VnO氣動(dòng)閥自動(dòng)打開(kāi),不合格的水排回艙底;并發(fā)出報(bào)警信號(hào)至機(jī)艙集控室。本裝置要求排放水背壓為5~10m-H2O,如果背壓小于5m-H2O,為防止水自流出艙外,可以在排放管路上設(shè)防虹吸管。
船上需要聯(lián)接的工藝流程管系有:艙底水吸入底閥和管系;排油口至廢油箱管系;清水接入管系;裝置排泥至艙底或其它處所管系;合格水排舷外管系和濃縮液回艙底管系。
初次運(yùn)行前,需要對(duì)各容器和管系注水,注水時(shí)利用電氣控制箱上的《轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)》,使Vs2打開(kāi),水從一級(jí)分離器底部進(jìn)入,然后由下而上,藉排泥閥V2、試水閥C2、放氣旋塞C1可逐漸向上知道注水已到了哪一個(gè)部位,有水流出時(shí)就把該處閥關(guān)緊,直至頂部放氣旋塞,知曉水已灌滿(mǎn)否。
油份濃度計(jì),即15ppm艙底水報(bào)警裝置,詳見(jiàn)“使用說(shuō)明書(shū)”。
警示:本裝置使用380V電源,具有觸電等引起傷亡事故的危險(xiǎn),操作人員必須謹(jǐn)慎對(duì)待,不可擅自打開(kāi)電氣控制箱門(mén)探視,在進(jìn)行電氣系統(tǒng)維修時(shí),必須確認(rèn)切斷供電電源。須由專(zhuān)業(yè)人員操作。
運(yùn)轉(zhuǎn)操作
船舶燭式濾芯 油水分離過(guò)濾器
6.1正常運(yùn)行操作
如下:
(1)用鑰匙打開(kāi)電氣控制箱門(mén),合上總電源開(kāi)關(guān)QF0,檢查供電是否正常。
(2)合上柱塞泵電源開(kāi)關(guān)Q4,此時(shí)柱塞泵應(yīng)該不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)。
(3)合上控制電源380V開(kāi)關(guān)Q5;電加熱器電源開(kāi)關(guān)Q8。關(guān)上電氣控制箱門(mén)。
(4)將油份濃度計(jì)上的開(kāi)關(guān)合上。
(5)在門(mén)面板上開(kāi)《控制電源》220V開(kāi)關(guān)Q6,控制電源指示燈H0應(yīng)該亮。
(6)旋開(kāi)《油分濃度計(jì)開(kāi)關(guān)》Q(chēng)7,“油分濃度計(jì)”上相應(yīng)指示燈應(yīng)該亮。按油分濃度計(jì)操作手冊(cè)調(diào)整。
(7)將《手、自動(dòng)排油、反沖、注水》轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)Q3,轉(zhuǎn)向“手動(dòng)”,此時(shí),《Vs1、Vs2閥打開(kāi)》的指示燈H4,應(yīng)該亮,表示在注水。從一級(jí)分離器各試水旋塞中可以看到有水流出,從下至上逐漸依次關(guān)緊,說(shuō)明已充滿(mǎn)水了。
(8)將《手、自動(dòng)排油、反沖、注水》轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)Q3,轉(zhuǎn)向“自動(dòng)”,停止注水。正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,如果一級(jí)分離器頂部的油積聚到一定厚度,控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)排油,排油完畢又會(huì)自動(dòng)返回正常運(yùn)行。
(9)將《三級(jí)處理》轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)Q10,轉(zhuǎn)向“自動(dòng)”。
(10)用手撳《柱塞泵啟動(dòng)》按鈕QA,柱塞泵會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn),注意轉(zhuǎn)向。觀察“真空、壓力表”,由零走向-0.01MPa,并在-0.01MPa到-0.05MPa之間,屬正常。
(11)如果油分濃度計(jì)故障,可以強(qiáng)制將《三級(jí)處理》轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)Q10轉(zhuǎn)向“手動(dòng)開(kāi)”,讓水通過(guò)VS5強(qiáng)制進(jìn)入三級(jí)。查看VS4是否關(guān);VS5是否開(kāi)。查看方法是看氣動(dòng)閥頂部開(kāi)度指針相對(duì)位置。觀察一、二級(jí)各“壓力表”,如果都有壓力,說(shuō)明三級(jí)在運(yùn)作。V3全開(kāi),調(diào)節(jié)V6開(kāi)度,使讀數(shù)維持額定產(chǎn)水量,即0.25m/h。
(12)將電接點(diǎn)溫度調(diào)接在35℃和40℃之間,電加熱器會(huì)自動(dòng)開(kāi)閉,調(diào)節(jié)進(jìn)水溫度在上述范圍內(nèi)。膜的工作溫度不能超過(guò)50℃。至此,裝置正常運(yùn)行。
6.2非正常情況可能有:
(1)艙底水吸入管路或吸入濾器堵塞,一級(jí)分離器內(nèi)真空度可能會(huì)超過(guò)-0.05MPa時(shí),柱塞泵會(huì)自動(dòng)保護(hù)停止工作,值班人員應(yīng)檢查采取措施,排除堵塞問(wèn)題。艙底水被吸完,空氣會(huì)進(jìn)入一級(jí)分離器,分離器內(nèi)真空度會(huì)破壞,小于-0.01MPa時(shí),柱塞泵也會(huì)自動(dòng)保護(hù)停止工作,值班人員應(yīng)檢查艙底水水位。如果船上利用了本裝置的艙底水探頭JYB3,那么這種問(wèn)題的發(fā)生可能性就比較小,裝置會(huì)依據(jù)艙底水的液位自動(dòng)啟停。如油份濃度計(jì)長(zhǎng)期報(bào)警,說(shuō)明需要清理裝置。首先采取對(duì)一級(jí)分離器進(jìn)行手動(dòng)反沖處理,看是否是一級(jí)分離器分離效率降低?其次觀察二、三級(jí)壓力表,差壓是否過(guò)大,如是,則需要更換相應(yīng)的濾芯。此時(shí)須由人工來(lái)放水,打開(kāi)蓋子,更換新的濾芯,蓋緊蓋子,再加水。應(yīng)經(jīng)常更換。一級(jí)分離器的排泥,一級(jí)分離器頂部的油經(jīng)常會(huì)自動(dòng)排出,底部的污泥需要定期人工排除。污泥會(huì)影響后續(xù)濾器的堵塞。排泥方法是將《手、自動(dòng)排油、反沖、注水》轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)向“手動(dòng)”,同時(shí)打開(kāi)一級(jí)分離器底部排放閥V2,通過(guò)清水將泥沙沖出。
6.3裝置停機(jī):
本裝置一旦正常運(yùn)行啟動(dòng)后能根據(jù)艙底水的多少,自動(dòng)抽吸艙底水進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)或停止,毋須人員操作。如果船舶長(zhǎng)期停航,機(jī)艙值班人員確認(rèn)裝置不需要運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可采取停機(jī)措施。先按柱塞泵《停止》按鈕,泵停止工作,柱塞泵工作指示燈H3滅。然后斷開(kāi)控制電源Q6,K2, K20,K5,K6全部失電,相應(yīng)的氣動(dòng)閥Vs1,Vs2,Vs3,Vs4,Vs5,Vs6,Vs7自動(dòng)復(fù)位。
注意:本裝置采用氣動(dòng)閥通過(guò)氣電轉(zhuǎn)換電磁閥控制,壓縮空氣由船上供應(yīng),0.25~0.40MPa,首入氣源濾器,上面安裝有電接點(diǎn)壓力表,如壓縮空氣失壓,為保護(hù)柱塞泵不致脫水干轉(zhuǎn),電控箱有Y101觸點(diǎn)斷開(kāi),裝置起動(dòng)不了。停機(jī)時(shí)可關(guān)閉壓縮空氣進(jìn)口閥。
警告:本裝置柱塞泵的電機(jī)為轉(zhuǎn)動(dòng)部件,工作人員在接近轉(zhuǎn)動(dòng)部件時(shí)均須注意安全,防止衣、褲等物卷入,造成傷害。
維護(hù)保養(yǎng)
播報(bào)
編輯
7.1一級(jí)分離器內(nèi)斜板分離器需要清理時(shí),用清水反沖,此時(shí)將電氣控制箱上的《轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)》Q(chēng)3轉(zhuǎn)向“手動(dòng)”反沖,將船上污油柜上的排油閥關(guān)閉,反沖回流閥打開(kāi),讓清水從VS2進(jìn)入底部,從頂部VS1排出,讓水回流至艙底。同時(shí)打開(kāi)底部排泥閥時(shí),可清理分離器底部垃圾。視污染情況,每6個(gè)月進(jìn)行一次,每次反沖15分鐘。
7.2二級(jí)濾器更換濾芯,從一、二級(jí)壓力表上可以看到,如果二級(jí)濾器進(jìn)出口差壓大于10m-H2O(100KPa)時(shí),說(shuō)明堵塞嚴(yán)重,應(yīng)該停機(jī),排出二級(jí)濾器內(nèi)液體,打開(kāi)上蓋,將堵塞的濾芯取出,更換新的相同規(guī)格的濾芯,再蓋上頂蓋,平均每一年更換一次。