Файл: Хордас, Г. С. Техническое кондиционирование воздуха и инертных газов на судах.pdf

одна смена объема. Однако стабильность этой границы колебалась от одного испытания к другому и для получения однородного конеч­ ного состава требовалось не менее полуторной кратности газообмена. В том случае, когда скорость подаваемых газов была высокой, ста­ бильность пограничного слоя нарушалась и наблюдалось смешение газов, которое требовало уже, чтобы кратность была не менее 3—4.

Незначительного различия в плотности газов было достаточно для изменения характера взаимодействия газовых смесей внутри грузовой цистерны. Содержание 1% углеводородов внутри цистерны уже вызывало изменение плотности, влияющей на характер взаимо­ действия.

На рис. 112 и 113 представлены результаты испытаний, получен­ ные во время продувания цистерн с помощью инертных газов в целях снижения содержания углеводородов. На рис. 112 приведены резуль­ таты испытаний для судна, где инертные газы подавались в верхнюю часть цистерны с выпуском углеводородов через трубу продувания. Доминирующим процессом в этом случае было замещение. На рис. 113 показаны результаты, относящиеся к судну, на котором инертные газы подавались по грузовому трубопроводу, расположенному на дне цистерны. В данном случае происходило смешивание, и процесс шел гораздо медленнее, хотя конечная смесь газов была более одно­ родной.

237

ваиия для выпуска газов и оказалось, что все уровни вентилирова­ лись удовлетворительно (рис. 114).

Как видно из рис. 115, во время первоначального продувания крупной цистерны с помощью трубы продувания небольшое коли­ чество газов с более высокой концентрацией кислорода, чем на других уровнях, находится в верхней части цистерны, но задолго до завершения продувания состав газов становится почти одно­ родным.

Рис114. Изменение концен­ трации кислорода в грузо­ вой цистерне, заполненной инертными газами, при ее вентиляции: а — выпуск га­ зов через трубу продувания; расход 10 200 м:|/ч, объем цистерны 22 000 ма; б — вы­ пуск газов через люк; расход 11 000 м:,/ч; объем цистерны

22 600 м:|.

Точки замеров: 1 — вверху; 2 — в средней части; 3 — у днища.

Продолжительность, ч

Таким образом, впуск инертных газов в соответствии с Пра­ вилами Регистра СССР сверху и использование трубы продувания для выпуска газов обеспечивает эффективное продувание и венти­ ляцию и при процессе смешивания, и при процессе замещения.

Вместе с тем, как указывает Р. М. Хоуж 187 1, при высоком дни­ щевом наборе между флорами и стрингерами могут образоваться застойные зоны, не охватываемые продуванием и вентиляцией ци­ стерн (рис. 116). Поэтому вопрос о количестве и расположении труб продувания должен рассматриваться в каждом конкретном случае. По нашему мнению, не исключен вариант, когда наряду с исполь­ зованием труб продувания понадобится пульсирующая подача инертных газов через днищевые трубопроводы грузовой и зачистпой систем. Выпускаемые из грузовых цистерн газы удаляются с по­ мощью газоотводных систем, которые могут быть автономными или групповыми, совмещаемыми с магистралями подачи инертных газов 139]. Подробное рассмотрение их в задачу книги не входит.

239

а)

винпащ шнаРном1иппт опя

Рис. 115. Изменение концентрации кислорода в грузовой ци­ стерне при продувании инертными газами, с выпуском газов через трубу продувания: я - - в носовой части; 'б —у смежной орошаемой переборки.

Рис. 116. Характер об­ разования застойных зон в днищевом на­ боре.

240