第六讲 船舶惰性气体系统

3） 组合式惰性气体系统
前两者串联起来使用。将含氧量大于13% 的柴油机或辅助锅炉的排气供入燃烧 室，与燃 料混合再燃烧，产生含氧量小于5%的IG。系 统组成如 图8-5所示。三种类型惰性气体装置 产生的IG成分如表8-1。
2、惰性气体系统主要设备的结构及工作原 理
1）烟气抽气阀：可在控制室遥控的截止阀。其工 作环境恶劣，是检修重点。 2）洗涤塔：对IG进行冷却、脱硫、除尘。原理： 靠气体与液体的直接接触。 船用洗涤塔结构有两种类型： 图8-6 填充式 洗涤塔； 喷雾式洗涤塔图8-7 、图8-8。 3）除湿器：去除洗涤塔排气中的水滴，减少油舱 酸腐蚀。要求除湿率达99%。 常用的除湿器有3种：过滤式 图8-9、旋流式 图8-10、挡板式 图8-11
3、船舶各种营运状态下惰性气体充注效果 (1) 卸油时惰性气体的充注 M1---卸前充满IG、M2---卸前未充IG,卸油过 程未补充 IG---M1C、M2C；卸油过程补充 IG （含氧浓度8%）---M1G。图8-2。 (2) 航行中惰性气体的补充 空气倒流：M1C,应根据需要向舱内充入惰性 气体，保证氧浓度在8%以下。 (3) 货油舱内压入和排出压载水时惰性气体的充注 A. 压载水排出时：开始排水时，舱内气体状态 处于M3点，M3C线经危险区。因此，排水时应不 断充注IG，使气体状态沿M3G变化。 B. 压载水压入时：保持在M3点，不需充入惰性 气体。
4）甲板水封：防止货油舱内可燃性气体逆流的 安全装置（单向阀）。 工作原理如图8-12所示。注意：水封水量要 保证进气管内能达到有效的水封高度；水封水 柱高度必须大于呼吸阀和压力/真空切断阀设定 的压力水柱高度。 举例：湿式 图8-13；半干式 图8-14、图8-15； 干式 图8-16、图8-17、图8-18。 5）压力/真空切断阀：防止货油舱和管路正压或 负压过高的安全设备。图8-19 （正压： 1400~1600毫米水柱、负压：—700毫米水柱）
(4) 装油前惰性气体的充注 开始装油时若舱内含氧大于11.5%，G1点， G1M5线经危险区；因此装油前，油舱内必须 充满惰性气体（含氧8%以下），G点：GM1 线处于危险区外。 （5）清洗油舱时惰性气体的充注 应连续向舱内充注惰性气体，保持正压，舱 内含氧浓度在8%以下。 （6）驱气作业时惰性气体的充注 首先用惰性气体置换舱内的石油气，当油气 浓度降到4%以下时（M6点），再用新鲜空气 置换，舱内气体状态变化线：M3--M6--C。
• 二、船舶惰性气体系统组成及工作原理
1、惰性气体系统类型 1） “烟道气”式惰性气体系统 利用锅炉排气经冷却、脱硫、洗涤后得到IG。 组成：组成及流程如图8-3所示。 特点：经济，供气量大，含氧一般在4%以下；IG 含SO2和烟尘，IG 含 氧量受锅炉负荷的影响较大。 2） 惰性气体发生装置 用专门的IG发生器，燃烧煤油等液体燃料得到IG。 组成：如图8-4所示。 特点：含氧低（0.1%），SO2、烟尘少；经济性 差，造价高。
• 三、船舶惰性气体系统的安全保护装置及操作 管理
1、安全保护装置 （1）连锁机构 （2）报警系统 （3）防止危险气体逆流到安全区域的装置 （4）防止货油舱产生高压或负压的装置 2、操作管理（操作程序）：启动前，启动顺序，运转 中，航行中，驱气，停止顺序。 3、运行中应注意的问题：腐蚀问题、人身安全问题、 二次污染问题。
第六讲、船舶惰性气体系统
• 一、船舶惰性气体系统功用
1、I.G.的定义：具有不与氧化合的化学稳定性的气体。如： He、Ne、Ar；氮气、二氧化碳、含氧浓度很低的空气； 烟气。 燃烧三要素：可燃物质、氧气、热源 2、惰性气体的防爆原理 防止油舱发生燃烧爆炸的三种措施： （1）控制油舱内可燃石油气的浓度：使其处于爆炸范围 外，即处于“过浓区”或“稀释区”。该法可操作性难度 大。图8-1。 （2）控制引火源的产生：不能完全防止燃烧爆炸事故的 发生。 （3）控制油舱内氧气的含量：使其小于“临界点”的值。 最有效的方法是向油舱内充注IG（惰性化）。
8）泄放排气阀压力指示控制器：自动调节惰气风机 排气压力，使惰气供气压力保持恒定。如图8-23所 示。 操作程序：自动控制；手动遥控操作。 9）惰性气体主供气阀压力记录控制器：维持甲板主 管压力的恒定，并且根据设定压力自动调节惰气 主阀开度，从而控制惰气流量。如图8-24所示。 操作程序：向货油舱充注惰性气体；除气。
• 四、惰性气体系统的试验
管路系统耐压漏泄试验、安全报警及 控制装置工作试验、充注惰性气体试验、 驱气试验。
6）鼓风机：大容量、高静压离心式电动鼓风机。 总容量必须比货油泵总容量大 25%以上。至少设两台，配置方式： 50%+50%；100%+50%；100%+100%。 7）固定式氧气分析仪：Байду номын сангаас锆电池式”固定式氧 气分析仪。可连续测定IG中的氧气含量。测定 范围分0~5%、0~10%、0~25%三档。工作原理 如图8-20、8-21所示。 注意：使用前用标准氮气进行校准；使用中应定 时检查分析气样流量是否正确；检测元件电阻 超过1000（正常为5~100 Ω ）应更换；定期更 换活性炭滤器 图8-22。