IGS hệ thống khí trơ trên tàu

Khi trả hàng, thay vì không khí vào khoang hàng ,thì một hỗn hợp khí trơ được bơm vào, đẩy không khí đang có mặt trong khoang ra ngoài và thay thế chíêm toàn bộ không gian trống trong các két hàng. Như vậy sau khi dỡ hàng xong thì trong khoang hàng chứa đầy khí trơ cung cấp từ hệ thống khí trơ Inert Gas System –IGS. Khi xuống hàng thì khí trơ thoát ra ngoài qua các van áp suất chân không PV ở độ cao qui đinh hoặc theo đường ống chuyển lên bờ ở những cảng mà không cho thải khí ra môi trường xung quanh. Có nghĩa là khi làm hàng hay khi tàu hành trình, chạy ballast; không khí cũng không lẫn vào trong két hàng.

Marpol 73/78

• Theo qui định của Marpol 73/78:

• “Các tàu dầu mới” 20 000 GT phải được trang

bị hệ thống khí trơ (Inert Gas System –IGS ),

nhưng điều đó không bắt buộc đối với các tàu nhỏ hơn

• Các “tàu dầu hiện có” dung tích 20 000 GT trở lên phải trang bị hệ thống khí trơ trước ngày 1 tháng 5 năm 1985; các tàu dầu 70 000 GT trở lên phải trang bị trước ngày 1 tháng 5 năm 1983

IGS Fan

Deck water seal

P/V breaker

Aux.boiller

To funnel

To funnel

Phương pháp làm hàng kín

• Khi trả hàng, thay vì không khí vào khoang hàng ,thì một hỗn hợp khí trơ được bơm vào, đẩy không khí đang có mặt trong khoang ra ngoài và thay thế chíêm toàn bộ không gian trống trong các két hàng Như

vậy sau khi dỡ hàng xong thì trong khoang hàng

chứa đầy khí trơ cung cấp từ hệ thống khí trơ Inert Gas System –IGS.

• Khi xuống hàng thì khí trơ thoát ra ngoài qua các van

áp suất chân không PV ở độ cao qui đinh hoặc theo đường ống chuyển lên bờ ở những cảng mà không cho thải khí ra môi trường xung quanh

• Có nghĩa là khi làm hàng hay khi tàu hành trình, chạy ballast; không khí cũng không lẫn vào trong két hàng.

Inerting Gas

• Phải kiểm tra két trước khi khởi động IGS Khí trơ phải đạt yêu cầu như: được làm sạch không chứa lưu huỳnh quá mức; nồng độ oxy dưới 5

%; và được làm lạnh.

• Dùng thiết bị đo nồng độ oxy trong khoang nếu dưới 8% thì đóng kín khoang lại Công việc tiếp tục với các khoang khác, cho đến khi tất cả các khoang đều được trơ hoá thì ngừng IGS

Tại cảng nhận hàng

• Đến cảng nhận hàng, nước dằn trong các két dằn sạch (CBT) được bơm ra để chuẩn bị nhận hàng thì ta phải khởi động hệ thống khí trơ đưa khí trơ vào thay thế cho nước dằn bơm ra

này

• Sau khi bơm nước dằn ra xong thì ngừng IGS Trước khi nhận hàng, mỗi một két đều phải được kiểm tra bằng thiết bị đo hàm lượng oxy và làm rõ hàm lượng oxy nằm trong giới hạn cho

phép.

• Khi nhận hàng, khí trơ sẽ bị đẩy lên cột không khí và thoát ra ngoài do vậy các van thông hơi phải được mở; ngay sau khi

xuống hàng xong thì IGS có thể được khởi động lại, bổ sung khí trơ để duy trì định mức áp suất khí trơ trong khoang;

Tuy nhiên nếu hàng hoá chở là hàng có áp suất bay hơi cao thì lượng khí dầu toả ra từ hàng này vừa đủ duy trì áp suất trong

hệ thống, do đó không nhất thiết khởi động lại hệ thống khí trơ Khi các két được nạp bổ sung và khi kết thúc quá trình nhận hàng thì mức oxy và giới hạn nổ ở khoảng trống trong két phải được kiểm tra lần nữa

Tại cảng trả hàng

• Khi đến cảng dỡ hàng IGS phải hoạt động để đưa khí trơ vào khoang thế chỗ cho hàng hoá bị đưa lên bờ

Điều quan trọng là phải duy trì áp suất đúng mức trong IGS, nếu áp suất xuống thấp hay bị chân không thì

không khí sẽ tràn vào trong két Trong trường hợp hệ

thống khí trơ bị trục trặc không thể duy trì được áp suất thì phải giảm tốc độ làm hàng thậm chí là ngừng làm

hàng để giải quyết sự cố

• Ngay sau khi dỡ hàng và trong khi bơm nứơc dằn vào

để chạy ballast thì người ta phải dừng hệ thống khí trơ lại, và chỉ được khởi động lại khi tàu đã nhận đủ ballast (cho hành trình đến cảng nhận hàng), mục đích là thông sạch hơi dầu còn sót lại trong két ra ngoài

Scrubbing tower

• Khí thải từ nồi hơi thường có nhiệt độ cao và chứa một lượng

Sulphurdioxide (SO2) có thể làm bẩn một số loại hàng và ăn mòn kim loại Nên người ta phải làm lạnh và lọc sạch khí lò bằng cách cho khí lò đi qua một “tháp lọc khí” (Scrubbing tower).

• Nguyên lí hoạt động: khí lò đi vào tháp từ bên dưới và đi ra khỏi

tháp ở bên trên, đồng thời bơm nước vào bên trên cho rơi chảy

xuống dưới qua một loạt các đập tràn và màng ngăn đặt trong lòng tháp; trong quá trình đi từ dưới lên, luồng lách qua nước, qua các màng ngăn, các đập tràn, khí lò sẽ được làm lạnh và làm sạch Để

có thể cấp cho tháp lọc một lượng nước đáng kể, người ta trang bị thêm cho hệ thống này một máy bơm riêng và lắp đặt vào máy

nhiều thiết bị chỉ thị báo động đảm bảo an toàn trong việc cấp nước Các thiết bị này giúp cho người vận hành hệ thống khí trơ luôn biết được tình hình và những sự cố trong việc cung cấp nước cho tháp lọc.

Sau khi rời tháp lọc, khí trơ bị quạt gió hút đi

qua một van điện đặc biệt gọi là “van cách ly

hút” để vào các khoang hàng thông qua đường dẫn khí trơ (IG main) Van này được điều khiển

tự động, nó đóng lại khi quạt gió bị hư hoặc do thiếu hụt nước cung cấp cho bộ phận lọc, nhằm đảm bảo không cho hơi hydrocarbon đi ngược trở lại vào không gian buồng máy

Tuy nhiên trong thực tế chúng lại thường bị khí trơ làm hỏng, vì vậy để đảm bảo an toàn cho hệ

thống thì cần thiết thêm thiết bị phụ trợ; biện

pháp tốt nhất được sử dụng rộng rãi để giải

quyết vấn đề này là sử dụng van nước một

chiều trên boong (Deck water seal) được gọi là

“bẫy nước

Deck Water Seal

NGUYÊN LÍ HỌAT ĐỘNG D.W.S

• Đầu vào (inlet) của đường ống dẫn khí trơ cho ngập

trong một thùng chứa nước Khí trơ có áp suất cao hơn nên thổi thành bong bóng đi qua nước, sau đó từ đầu ra (outlet), khí trơ chạy vào đường ống hệ thống khí trơ

dẫn vào các két hàng

• Khi vì một lý do nào đó, áp suất của khí trơ ở thiết bị tạo khí trơ giảm xuống khiến cho nước hút vào đầu đường ống vào (inlet), hình thành một cái “ nút nước” ngăn cản khí hydrocacbon chạy ngược từ khoang hàng theo

đường ống vào khu vực buồng máy Bình thường phải chú ý đến mức nước trong “bẫy nước” và bổ sung để cho bẫy nước hoạt động hiệu quả

• Khí trơ dưới áp lực của quạt theo ống dẫn chui qua nước

đi lên phía trên rồi theo các đường ống khí trơ đến các khoang hàng Nếu áp lực của khí trơ từ buồng máy ra bị giảm hình thành hiện tượng áp súât ngược “back

pressure” thì nước sẽ đi vào ống dẫn khí trơ ở đầu vào

và trở thành vật cản không cho hơi dầu đi từ két hàng

qua đường ống khí trơ vào buồng máy

• Từ đầu ra của “bẫy nước” trên boong khí trơ đi đến “van chặn PV chứa chất lỏng” (Liquid pressure and vacuum breaker ) có tác dụng giải phóng áp suất hoặc chân

không khi áp suất tăng hay giảm đột ngột trong đường ống khí trơ Từ đây khí trơ theo đường ống dẫn khí trơ vào khoang hàng qua các ống nhánh xuyên qua mặt

boong hoặc ở miệng khoang hàng hay thông qua đường

Liquid pressure and vacuum breaker

Từ đầu ra của “bẫy nước” khí trơ đi đến “van

chặn PV chứa chất lỏng” (Liquid pressure and

phóng áp suất hoặc chân không khi áp suất tăng hay giảm đột ngột trong đường ống khí trơ Từ đây khí trơ theo đường ống dẫn khí trơ vào két hàng