油船惰性气体系统参考资料
油轮惰性气体系统及其产生的污染
的制 气及 污 染
IG S
的 污染 也 渐 渐露 出端 倪
,
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随着 港 区ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ油 轮 运输
锅 炉烟 道气 在 进 人
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之前 在 燃烧状
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的 日 益 增 多 最 大 限度 地 减 少 直 至杜 绝 惰 性 气 体制 气 中产 生 的 污 染是 当今 乃 至环 保 工业 的 一个 重 要课 题 下 面 就惰 性气 体 的 制 气 产 生 的污 染 及其 防 治措 施 方面 作 些探 讨
的组 成 原 理
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性 气体
(1 ) 由锅 炉
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IGs IG S
制 气过程 中产 生 的污染有二 种情
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主要 由 以 下各 部件 组 成
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况 一 种是 洗 涤塔 中循 环 的海 水 排 出 时 的 冲 灰 水污 染 另一 种 是 货 舱 内气 体压 力太 高 导 至
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烟 道 取 气 的烟 道 控 制 阀
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体 放 人 大 气 防止 油 舱 内产 生高 压 或 者 从 大 气 中 吸人 空气 补足 油舱 内不足 部 分 的气 体 不 使 油舱 内产生 负压 2
IGS
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正 当惰 性 气体 在 原油 洗舱 及 其他 诸 多 功
用 越 来越 被 人 们接 受 使用 之时 制气 中产 生
交
通
环
保
第 1 5 卷
油轮惰性气体 系 统及 其产 生 的污 染
姚 随 着 油轮大 型 化 及其 对海 洋 污染 公 害 的 明显 化 目 前 已 对 载 重 量 为 2 0 新油 轮 和 载 重 量 为 洗舱
第六讲 船舶惰性气体系统
(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。
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。
• 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。
• 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。
• 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。
毕业论文-惰性气体系统的应用
大连海事大学毕业论文二○一四年七月浅析“长航蓝晶”轮惰性气体系统的应用专业班级：轮机管理2010—13姓名：杨建章指导教师：轮机工程学院内容摘要摘要:按照SOLAS公约的规定,现代油船应使用惰性气体系统作为安全控制装置。
惰性气体系统在现代油船的实际操作中有着广泛的应用，例如，在货油的卸载作业期间，保持惰气的供给以防止空气进入油舱及保持油舱适当的正压。
本文主要介绍油船上惰性气体系统的组成、操作程序以及惰性气体系统对的维护管理。
关键词: 惰性气体系统组成操作程序维护管理ABSTRACT：In accordance with the regulation of SOLAS , contemporary oil tanker should make use of IGS(inert gas system) as a device of safety control . There are extensive use on practice operation of contemporary oil tankers 。
For example ，during the unloading of the cargo oil ， keep the supply of inert gas to avoid air entering the cargo oil tank and keep the proper positive pressure of the cargo oil tank . This thesis main introduce the components， operation procedure and the maintenance and management of the IGS .Keywords: IGS components operation procedure maintenance and management目录前言 (5)1惰气系统的概述及来源 (5)1。
原油洗舱程序以及惰气系统之操作与保养
原油洗舱程序以及惰气系统之操作与保养1.原油洗舱系统1．1应该执行原油洗舱的舱数：在卸油过程或者在航行中有部分舱间已经卸干的舱间，除了不适合的油品或者输油站有特别规定外，应尽可能全数执行原油洗舱。
如果无法全数原油洗舱，依MARPOL规定每个航次至少应清洗全部货舱的25%，再加上重压载货舱（HEA VY BALLAST TANK）1．2不适合原油洗舱的油品可以由IMO出版的CRUDE OIL WASHING SYSTEM查出，并载明于原油洗舱手册内，现将不适合原油洗舱的油品列出：A．在卸油当时的货油温度，油品的黏度不得超过600CSTB．在卸油之当时货温必须大于熔点10℃以上C．洗舱油应避免残存于洗舱管路凝固D．提供下列部分不适合原油洗舱之油品名，以供参考：Amna Ardjuna Boscan Bu Attifel Cabinda Cinta Duri CambaJatibarangLabuanLagunaLagunillasLucinaMayaMinas(Sumatra Heavy)Minas(Sumatra Light)SarirShengliTspisTia Juana PesadoTila1.3原油洗舱手册：依IMO规定各轮应该备有原油洗舱手册，并经船级社认可签认，以实施原油洗舱以及海水洗舱时应考虑参考使用，并为IOPP证书认证时不可缺少的必备文件，需要妥善保管，善加利用。
1.4洗舱的范围与管路压力上层洗舱（TOP W ASH OR SIDE W ASH）：洗舱机应设定自30°--MAX--30°如果因时间限制可设定自120°--30°。
底部洗舱（BOTTOM WASH）：洗舱机应设定自30°--0°--30°--0°全程洗舱（FULL CYCLE）：洗舱机应设定0°--120°--0°--30°--0°洗舱时甲板管路压力应至少为7Kg/cm2 但是不大于9 Kg/cm21.5洗舱的顺序a)应该将洗舱油的舱间先卸空，使用他舱货油洗舱后灌入干净的洗舱油。
油船惰性气体系统资料
油船惰性气体系统油船装载的是易燃易爆的原油或成品油，当货油舱内的油气与空气混合，并达到一定的含氧量后，极易发生火灾和爆炸事故。
因而船级社规范对货油舱内的气体置换有明确的要求。
对载重量为20000吨及以上的载运闪点（闭杯试验）不超过60℃的原油船或成品油船，以及所有使用原油洗舱的油船，均应设置惰性气体系统。
一、惰性气体的功能1. 降低货油舱内大气的含量，使舱内大气达到不能支持燃烧的程度，而使空舱惰性化。
2. 在航行中使货油舱内的大气含氧量（以体积计）不超过8%，并保持正压状态，但需要排清货油舱的油气时除外。
3. 除有必要排清货油舱的油气外，保证在正常作业中，空气不进入货油舱。
4. 驱除空货油舱内的碳氢气，使其后的除气过程中货油舱内不致形成可燃气体。
二、烟气式惰性气体系统惰性气体系统的型式取决于惰性气体装置的型式。
惰性气体系统有以下3种型式：烟气式惰性气体系统、惰性气体发生装置系统和多功能惰性气体系统。
目前油轮上基本都使用烟气式惰性气体系统。
因其有供气量大，含氧量一般在4%~5%以下，不需额外消耗燃料，成本低，经济性高的优点。
1. 系统流程图图4.3.1所示为典型的烟气式惰性气体系统图。
其工作原理是柴油机排出的废气经废气锅炉后进入烟道，由风机5将其抽出，先通过烟气抽气阀2进入洗涤塔3进行冷却、脱硫和除尘；干净的烟气再经过除湿器去除烟气中的水份；然后烟气被风机打入货油舱，进入货油舱之前的管路中设有调节阀7、甲板水封装置8、单向阀16等。
由于烟气是从柴油机排出的废气中抽取，因而其中的氧气已基本上被燃烧掉，留下的主要是氮气，所以是一种惰性气体。
2. 主要设备的功能⑴烟气抽气阀烟气抽气阀2装于锅炉烟道和洗涤塔之间，连接管上接入蒸汽或空气冲洗管，需要时对阀进行冲洗。
另外，还接入空气密封管，当排气阀处于关闭状态时，由锅炉风机向抽气管供气，使抽气阀冷却和阻止烟气进入抽气管。
⑵洗涤塔洗涤塔3具有冷却、脱硫和除尘的功能。
特殊液货船惰气系统
第11章特殊液货船惰气系统前言：在1978年油轮安全及防污公约中，对于必须装置惰气系统的油轮吨位，做了修正的规定：1.七万吨以上的旧油轮自1981年起必须装置惰气系统，四至七万油轮应在1983年前设置惰气系统。
2. 二至四万吨的油轮如装有高能量(60m3/h以上)的固定洗舱机舱必须装惰气系统。
3. 各种吨位的原油船如须使用原油洗舱时则该船必须装惰气系统。
惰气系统是利用燃烧锅炉所产生的废气，如果是柴油机船，船上所用的锅炉较小所产生的废气量不足，必须使用特殊的惰气产生器(Inert Gas Generator)以产生相当数量之惰气。
惰气产生器能将燃油燃烧，并利用燃烧室外的净气器，将气体冷却除去杂质，供系统使用。
4. 油轮为控制货舱内油泥的再挥发或油气产生爆炸危险及累积所造成舱底管路之阻塞防止海水污染等依据MARPOL公约规定,货油舱必须周期性以固定之原油洗舱系统冲洗。
联合国海事组织修订海上人命安全公约SOLAS第II-2章D部份规定两万吨以上的油轮必须安置"惰气系统",并规定除了必须之除油气情况外,货舱内应随维持惰化之状况。
因此"惰气系统"(Inert Gas System)及"原油洗舱"(Crude Oil Washing) 虽分述于MARPO L与SOLAS两不同公约中；但因使用上之相关性,故通常在一起称为IGS/COW系统。
11.1 挥发性液货油舱安全的原理：11.1.1依据燃烧之三要件：(1) 燃料(碳氢气)(2) 燃点(火种)(3) 空气(氧气)三者齐全且在适当比例下，才能产生燃烧现象。
在一限制的空间（如油舱、货油槽）内，油气挥发到舱、槽内，其气相以达到饱和时，即不再挥发。
油气是燃料，但仍须与空气中的氧与油气适量混合才能燃烧，当油气（即碳氢）的体积，占油气和空气混和气在1.5%以下时，油气太少，无法燃烧，称为太稀(Too Lean)，如11.1图”A点”。
船员培训第七章第五节及第六节 置换气体惰性气体系
三、惰气系统的应用 1、 空油舱惰化。 2、 在货油的卸载作业期间，保持惰气的供给以防止空气
进入油舱及保持油舱适当的正压。 3、排压载水（特别是CBT舱和风暴压载舱的压载水）保
持惰气的供给以防止空气进入油舱及保持舱内适当的正压。 4、原油洗舱和清洗油舱的作业过程中，保持供给惰气防
止含氧量升高和舱压过低。 5、进行除气之前对各油舱驱气。 6、在航次的其他各阶段中，必要时对货油舱进行升压。 7、其他的特殊情况，需要要求惰气置换时，如压载舱漏
12—14%；氧占体积2—；二氧化硫 50ppm 公约要求，惰气系统要能够以任何需要的气流速率在惰气
总管中输送含氧量不超过 5%体积比的惰气；而且，除了 要对油舱除气外，任何时候都能够保持货油舱正压含氧量 不超过 8%体积比。 在某些港口，货油舱内惰气的最大含氧量可设为 5%，以 满足特定的安全要求 ，若设定了该限定值，则应在抵港前 信息交流中告知船舶。
烃气体积百分比
用惰气稀释
用空气稀释
用空气稀释临界线 用空气稀释
可燃混合气体
氧气体积百分比
二、*惰气来源和成份 1． 油船上的惰气来源： 船舶主、辅锅炉产生的烟道废气； 独立的惰气发生器； 装有二次燃烧装置的燃气轮机。 2． 惰气质量和成份 锅炉废气主要成分为氮气占体积83%；二氧化碳占体积
油时，为了保证安全，需要对该压载舱进行隔舱和充惰。
B *惰性气体系统（IGS）设备组成的设计特点
一、惰性气体系统（IGS）的主要组成和作用
压 力 感 应 器 （隔离阀）
二、* 船级社和SOLAS的要求 即使惰性气体系统已作为一个主要的安全系统安装于船舶
上，但惰性气体装置也会因为技术原因或者不正确的操作 而引起安全方面的危险。因此惰性气体系统的结构、安装 及操作都由国家管理机构和船级社做出规定。 SOLAS中的11－2章节的补充规则中62条是对惰性气体系 统的要求。 （1）除非油舱需要除气，否则不论在港口或者在海上， 系统应能保持任一个货舱的任何部位的气体中氧气的容积 含量不超过8％以及保持舱内气体正压。 （2）系统应该有以125％的最大卸货速率（以体计量）把 惰性气体输送到货舱内的能力。 （3）系统应当能够以任何要求的速率把氧气容积含量不 超过5％的惰性气体从总管输送到各货舱。
船用惰性气体系统原理与应用
船用惰性气体系统原理与应用一、惰性气体系统概要1.发展过程我们知道任何可燃物质的燃烧必须同时具备下列三个条件:(1)有可燃物存在:凡能与空气中的氧或氧化剂起剧烈反应的物质均称为可燃物。
可燃物包括可燃固体，如煤、木材、纸张、棉花等;可燃液体，如汽油、酒精、甲醇等;可燃气体，如氢气，氧化碳、液化石油气等。
在化工生产中很多原料、中间体、半成品和成品是可燃物质。
(2)有助燃物存在:凡能帮助和维持燃烧的物质，均称为助燃物。
常见的助燃物是空气和氧气以及氯气和氯酸钾等氧化剂。
(3)有点火源存在:凡能引起可燃物质燃烧的能源，统称为点火源，如明火、撞击、摩擦高温表面、电火花、光和射线、化学反应热等。
可燃物、助燃物和点火源是构成燃烧的三个要素，缺少其中任何一一个，燃烧便不能发生;另外,燃烧反应在温度、压力、组成和点火能量等方面都存在极限值。
在某些条件下，如可燃物未达到一定的浓度，助燃物数量不够,点火源不具备足够的温度或热量，即使具备了燃烧的三个条件，燃烧也不会发生。
例如氢气在空气中的浓度小于4%时就不能点燃，而一般可燃物质在空气中的氧气低于14%时也不会发生燃烧。
对于已经进行着的燃烧，若消除其中一个条件，燃烧便会终止,这就是灭火的基本原理。
因此油舱内可燃气体发生燃烧爆炸事故，也必须同时具备三个条件:可燃石油气浓度在“爆炸范围”内;有足够量的氧气，舱内氧气含量在“临界点"以上;有点火源，其能量达到可燃气燃烧所需最低点火能量。
作为防止油船爆炸的方法，自古以来主要是从控制明火点火源出发的。
但是，自1969年末,3艘新造的大型油船连续发生爆炸事故之后,人们才更清楚地了解到静电乃是一种新的点火源，而且又很难控制。
在这种形势的推动下,关于强制造成一种即使有火源存在也不会发生爆炸的“油舱气体状态控制”的研究，才有了急速的进展。
图5-5 碳氢化合物、氮、氧及混合气的可燃爆炸范围这种方式的原理如图5-5所示,它是利用从原油中挥发出来的石油气体只有在某一限定的气体浓度范围内才会发生爆炸的原理，强制性地使货油舱内的气体状态处在不能燃烧爆炸的范围之内。
惰性气体系统中国船级社
中国船级社钢质海船入级规范2016年修改通报变更通告第6篇消防中国船级社上海规范研究所2015年10月目录第4章惰性气体系统 (3)第1节一般规定 (3)第2节不同船型的惰性气体系统与氮气发生器系统 (3)第3节检查与试验 (8)第4章惰性气体系统①第1节一般规定4.1.1 一般要求4.1.1.1本章要求适用于装设惰性气体系统和氮气发生器系统的船舶。
4.1.1.2 所有类型的惰性气体系统应满足下列要求：(1) 应设有在所有航行条件下都能产生适当惰性气体的自动控制设备；(2) 用于惰性气体系统的材料，应满足CCS《材料与焊接规范》的有关要求，适用于其(3) 安装在船上的所有惰性气体设备，应在工作情况下进行试验。
4.1.2 附加标志4.1.2.1 对满足本章要求的惰性气体系统，可授予下列的附加标志：惰性气体系统Inert Gas Systems (IGS)4.1.3 图纸资料4.1.3.1 除本规范有关篇章要求的图纸资料外，还应将下列图纸资料提交批准：(1) 包括所有控制和监测设备在内的惰性气体装置的细目表和布置图；(2) 惰性气体系统的布置图。
第2节不同船型的惰性气体系统与氮气发生器系统4.2.1 载运原油和石油成品油船的惰性气体系统4.2.1.1 下列要求适用于载运闪点(闭杯试验)不超过60℃，且其雷特蒸气压低于大气压的散装原油和石油成品，以及载运具有类似失火危险的其他液体货品的液货船上所设置的由锅炉烟道气和/或燃油型惰性气体发生器组成的惰性气体系统。
4.2.1.2 惰性气体系统应满足FSS规则第15章的要求。
4.2.1.3 惰性气体系统除应满足FSS规则第15章的要求外，还应满足下列要求：(1) 当设置两台鼓风机时，惰性气体系统所需风量最好是由两台鼓风机平均负担，但在①本章要求适合于2016年1月1日及以后建造的船舶。
任何情况下，不允许一台鼓风机的风量小于所需总风量的1/3；(2) 尤其对于可能经受气体或者液体腐蚀的洗涤器、通风机、止回装置、洗涤器排污管和其他排泄管道等部件，应采用防腐蚀材料建造，或者在这些部件表面镶橡胶、玻璃纤维、环氧树脂或其他等效的涂层；(3) 在防火方面，燃油型惰性气体发生器处所的舱室，应视为A类机器处所；(4) 当所产生的惰性气体偏离规定值时，例如在起动时或设备失效时，应设有把惰性气体从燃油惰性气体发生器释放到大气中的装置；(5) 当冷却和洗涤装置的水压或水流速率过低，或者气体温度过高导致达到预定的极限值时，应布置成能自动切断惰性气体发生器的燃油供给；(6) 气体调节阀的自动关闭装置，应在燃油型惰性气体发生器动力源失效时能进行动作。
油轮货舱惰化系统分析
油轮货舱惰化系统分析[摘要] 油轮货舱惰化系统（IGS）是油轮船上的重要设备。
对于油轮防火防爆起着非常重要的作用。
在装货之前，应先向货舱充满惰气，航行中要补气。
在其他作业中，如洗舱，除气等作业仍然要使用IGS。
IGS产生合格的惰气，充入货舱，使货舱中的含氧量降低到一定程度。
在这一范围内，燃烧爆炸不能发生，从而达到防火防爆的目的。
因此，正确的认识了解，分析IGS，维护该系统的正常运转，对船舶的安全，经济，高效有非常重要的意义。
[关键词] 油轮货舱；惰化系统；IGS；分析The analysis of Inertia Gas System of Oil Tanker Hold[Abstract] The inertia gas system of oil tanker hold is an important equipment on board. It is very considerable for the prevention of fire and explosion on oil tanker. Before loading , filled the holds with inertia gas, adding inertia gas during sea traveling. In other works, such as washing holds, degassing and so on. IGS is indispensable .IGS produces regular gas that filled into the holds to decrease oxygen content to some degree. In this degree, fire and explosion will be prevented, thereby, reach the goal of avoid fire and explosion. So, it is very significant for the safety, economy and high efficiency to the tanker that be acquainted with and analyze the IGS.[key word] Oil tanker hold;Inertia gas system;IGS;Analyze目录0 引言-----------------------------------------------------------11 货舱惰化系统的作用---------------------------------------------11.1燃烧爆炸的控制理论----------------------------------------21.2 IGS的作用------------------------------------------------32 货舱惰化系统的组成及分类---------------------------------------42.1 IGS的组成部分及作用--------------------------------------42.2 IGS的分类------------------------------------------------7 3货舱惰化系统的维修保养------------------------------------------83.1 IGS的操作步骤--------------------------------------------83.2 IGS的维护保养--------------------------------------------84 惰化系统的常见故障及处理---------------------------------------104.1 IGS故障应急处理-----------------------------------------104.2 IGS常见故障及处理---------------------------------------10 结论-------------------------------------------------------------11 致谢语-----------------------------------------------------------12 参考文献---------------------------------------------------------130引言IGS在油船和化学品船以及LPG船等上使用较广。
油轮惰气系统应用论文
油轮惰气系统应用论文【摘要】油轮惰气系统是防止货油舱内可燃气体燃烧爆炸，确保安全操作的重要系统。
并通过规范、有计划的养护保证惰气质量，从而有效的避免油轮的安全事故。
【关键词】油轮安全惰气系统维护保养1 惰气在油轮上的应用现状随着世界经济的高速发展，石油已成为生产生活不可或缺的重要能源，而油轮船队随着石油需求不断扩大，事故发生率增加，不仅造成人命财产损失，其海洋污染对人类及生态的影响更为严重和深远！为此油轮的安全防控得到了高度的重视。
而惰气系统正是通过向货油舱内充注惰性气体以使其中的氧气浓度低于爆炸极限，从而防止火灾及爆炸事故，有效保证了油船的安全。
主要表现在有以下几个方面：空油舱惰化；在货油的卸载作业期间的正压保持；排压载水防止空气进入及正压保持；原油洗舱和清洗油舱的惰气供给；油舱驱气等其他需要进行隔舱和充惰情况。
2 惰气系统工作原理及操作要求在油船上通常遇到的烃气，在含氧量低于11%体积比的大气环境中就不能燃烧。
防止货油舱起火或爆炸的方法之一就是保持含氧量低于这一水平。
为了减少油舱的空气含量并由此降低其氧气含量而使舱气达到不可燃状态，现代油轮基本都安装了惰气系统。
惰气系统是保证油轮安全有效操作的重要设备。
它把固定设备产生的的惰气经过处理合格后输送到各个油舱中以降低舱气的含氧量，从而达到安全操作目的。
防火防爆原理可由图2.1（烃/空气/惰气混合气图）得以说明，该图以烃气/空气的混合比表明烃气与氧气之间的关系。
图2.1中的橙色区域为可燃/可爆混合气体区域，在作业中应尽量避免货舱中的气体进入这一区域。
可燃限度值因不同烃气纯度和不同石油液体所生成的混合气而变化，通常把原油油气的可燃下限和可燃上限（LFL和UFL）分别取为1%和10%的体积比。
这两个数值在上图中以AB线上的C点和D点表示。
图上任意点都代表在烃气含量和氧气含量的限定条件中烃气、空气和惰气的混合气体。
AB线表示无任何惰气的烃气与空气的混合气，AB线的倾斜代表氧气含量随着烃气含量的的增加而减少。
油轮惰性气体系统的调试及故障分析
油轮惰性气体系统的调试及故障分析摘要：惰性气体系统是油轮上生产营运中非常重要的一个系统，本文结合江南长兴造船有限责任公司建造的原油轮上惰性气体系统施工经验，对油轮惰性气体系统的调试、设备故障和故障排除进行讨论.关键字：惰性气体系统调试故障分析一、前言惰性气体是一种含氧量低于5%不易燃烧爆炸的混合气体。
油轮装运的原油会挥发出有毒易燃的气体，在操作过程中既要将混合气体控制在易燃的极限以下，同时又要防止有毒气体泄漏对人员造成伤害，所以说惰性气体系统关系到船舶的安全以及船员人身安全。
本文以日本Kashiwa公司的惰性气体系统为例。
二、惰气模式系统的简介1. IGS/IGGIGS模式一般适用于装卸原油，经济性较好惰气来源：燃油锅炉燃烧产生的废气 .SO2含量：不超过100ppmIGG模式一般适用于装卸成品油或对惰气含硫量要求较高的油品；因为惰气发生器使用柴油，经济性较差惰气来源：洗涤塔惰气发生器燃烧产生的惰气 .SO2含量：不超过1ppm2. 惰性气体系统的构成（IGS）惰性气体的系统构成由惰气风机、甲板水封装置、惰气洗涤塔、透气围、高速压力/真空阀、压力/真空保护器、固定式氧气分析器、甲板水封泵、洗涤塔冷却海水泵。
2.1.1 惰气风机安装于机舱棚内，通过管系连接惰气洗涤塔和甲板水封装置，功能是为整个惰气系统提供惰气或给舱柜（包括油舱和污油水舱）驱气和除气。
（1）甲板水封装置安装于主甲板上层建筑前，通过管系连接洗涤塔与压力/真空保护器，功能是防止舱内气体在船舶各种正常纵倾、横倾及运动状态下回流至机器处所的锅炉烟喉或任何气体安全处所（2）惰气洗涤塔安装于机舱棚内，通过管系连接锅炉废气烟道与惰气风机，功能是有效地冷却的烟气总容量，且能除掉固体颗粒及硫的燃烧产物。
（3）透气桅安装于主甲板中部，通过管系连接每个油舱或污油水舱，功能是用于货油舱或污油水舱透气。
（4）高速压力/真空阀安装于各个油舱或污油水舱，功能是用于每一个货油舱或污油水舱透气，确保在货油舱内无论压力还是真空都不超过设计参数，通常设定于0.14kg/cm2正压和0.035kg/cm2负压情况下工作。
船舶防污染技术第八章
二、惰性气体装置操作管理
1 运转前：各设备良好状态，各阀开关正 确，各保护装置正常。 2 启用顺序：洗涤塔供水，打开烟道阀， 起风机，打开循环阀，打开住供气阀 3 运转过程中：监视各运转参数。 4 船舶航行中：监测舱内氧含量，及时补 惰气。 5 惰性气体系统用风机驱气时：关风机惰 气吸入阀，打开风机空气吸入阀。 6 停止顺序：与启用顺序相反。、惰性气体装置类型 1 “烟道气”式惰性气体系统 2 惰性气体发生装置 3 组合式惰性气体系统
二、惰性气体装置主要设备结构及工作 原理 1. 烟气抽气阀 2.洗涤塔 （冷却、脱硫、除尘） 3.除湿器 4.甲板水封 5. 压力/ 真空切断阀 6. 鼓风机 7. 固定式氧气分析仪 8. 泄放排气阀压力指示控制器 9. 惰性气体主供气阀压力记录控制器
2. 洗涤塔 （冷却、脱 硫、除尘）
洗涤塔
洗涤塔
3.除湿器
4.甲板水封
第三节 船舶惰性气体装置操作管理
一、安全装置和仪表控制系统 1 连锁机构 (1)风机应急停止机构 a.洗涤塔冷却水的压力或流量过低 b.风机出口气体温度异常升高 c.洗涤塔水位异常升高 d.控制空气压力过低 e.控制电源断电
3 防止危险气体逆流到安全区域的装置 （1）甲板水封状态正常 （2）在甲板水封与手动主截止阀之间必 须装有单向指挥阀 ； （3）回流阀的的自动锁闭机构正常 （4）风机停止工作时主截止阀应一直关 闭。 （5）洗涤塔入口处水封
4. 防止货油舱产生高压或负压的装置 （1）压力真空切断阀 （2）呼吸阀 （3）调节阀及回流阀的压力调节机构
第八章 船舶惰性气体系统 （ IGS ）
第一节 概述 一、惰性气体系统的功用 可燃气燃烧爆炸3要素： 爆炸范围内，足够氧气，引火源 (最低点 火能量) 防止燃烧爆炸的3方面措施： 1 控制舱内可燃石油气浓度 2 控制火源产生 3 控制舱内氧气含量
惰气系统
5. 惰气系统应有警报器，当发生下列情形时，能警告工作人员 （1）惰气管内气体含氧量太高 （2）惰气管内气体压力不足 （3）惰气管内气体温度太高 （4）净气器水压不足 （5）甲板水封压力太低
油轮上，惰气系统其主要的项目为
(1) 烟道阀（Boiler Uptake Valve） (2) 净气器（Scrubber） (3) 除雾器（DEMISTER） (4) 鼓风机（Blower） (5) 循环阀（Recirculation Control Valve） (6) 主控制阀（Main Control Valve；Gas Regulating Valve） (7) 甲板水封（Deck Water Seal） (8) 止回阀（Non-return Valve） (9) 舱面隔离阀（Deck Isolating Valve） (10) 真空/压力阀（P/V Breaker） (12) 氧气分析器
11. 舱阀（Tank Isolating Valve）
惰气主管通往货舱的支管上，均有一舱阀（tank isolating valve），当某舱不须使用惰气或管路故障，作 “ 除气 “ 工 作等情形下,均能独立各舱的惰化。
12. 氧气分析器
End
特殊液货船惰气系统
1978年油轮安全及防污公约中，做了修正的规定：
1.七万吨以上的旧油轮自1981年起必须装置惰气系统，四至七 万
油轮应在1983年前设置惰气系统。
2. 二至四万吨的油轮如装有高能量(60m3/h以上)的固定洗舱机 舱 必须装惰气系统。 3. 各种吨位的原油船如须使用原油洗舱时则该船必须装惰气 系 统。
1. 烟道阀（Boiler Uptake Valve）
烟道气的温度很高（200℃~400℃），且腐蚀性甚强（SO2、SO3），且气体中 常有微小颗粒。所以烟道阀常常会发生挤住（Jam）。
第八章 船舶惰性气体系统(IGS)(8)
• 按图8-2中GM1线变化，这样在装油的任何时期气体 状态都不会进入“爆炸范围”。 • 5 清洗油舱时惰性气体的充注 • 许多油船爆炸事故发生在洗舱时，这时由于洗舱喷射 高速流动的水或油，可能将舱内构件冲击下落碰撞产 生火花，或者由于喷射液流产生静电引起油气燃烧而 发生爆炸事故。因此，开始清洗油舱以前，必须测定 所有要清洗的油舱内氧气浓度，确认氧气浓度在8%以 下，根据使用的洗舱形式不同按下述两种方法冲入惰 性气体。 • 1）使用固定式洗舱机 2）用移动式洗舱机水洗舱
• (2)控制引火源的产生。控制火源一直是油船极为重视 的控制燃烧爆炸事故的措施，但它有许多不定因素， 存在很多不可预见情况，特别是由于静电放电产生的 引火源而发生的燃烧爆炸事故，屡见不鲜。因此，单 纯依靠控制引火源的产生，并不是最安全可靠的措施， 不能完全防止油船发生燃烧爆炸事故。 • (3)控制油舱内氧气含量。如图8-1所示，如能使油舱 内氧气含量保持在“临界点以下”，使舱内气体状态 处于“缺氧区”，这样无论可燃气浓度处于何种状态， 有引火源也不会产生燃烧爆炸。所以，最简单也最容 易实现的办法，就是向油舱内充注氧气含量很少的所 谓“惰性气体”，使油舱内氧气含量降低到“临界点” 以下，这样就可保证油船在任何营运状态下，油舱内 气体氛围均处于安全区。
• 海水的温度。 • 脱硫：尽可能除去烟气中硫的氧化物（SO2、SO3）， 设计标准要求脱硫率应为90%-95%。
• 除尘：尽量除去烟气中的烟尘等固体杂质，除尘率 90%以上。 • 3 除湿器 • 用于去除洗涤塔排气中的水滴。 • 4 甲板水封
• 是为防止货油舱内可燃性气体，逆流到洗涤塔和锅炉 内的安全装置。 • 5 压力/真空切断阀 • 是惰性气体系统中尉保护货油舱个管路，免遭过高的
油轮烟气式惰性气体系统安保组成及安保功能浅析
查看报警列表
三、安保功能
• 7.洗涤塔供水压力低 报警压力：0.7bar • 报警动作： 排大气阀打开，总管主阀关闭。 输出报警信号到报警系统，发出声光报警。
• 11.惰气总管压力高/极低 报警压力：1450mmWG/50mmWG • 报警动作： 高压时排大气阀打开，总管主阀关闭。 输出报警信号到报警系统，发出声光报警。
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三、安保功能
• 12.氧含量高/低
• 安全含氧量：
为确保较好的安全系数，在惰气装置运行期间应 保证惰气含氧量低于5%体积含量。
要求良好操作的船舶应该获得的数值。
• 高低氧含量可以在氧份仪面板上设置。船上设 置低氧含量为1%
• 13.氧含量探头故障 • 氧含量探头故障时氧份仪面板上会显示“0000”
或“ERRO”。
• 报警动作： 高氧含量时排大气阀开， 低含氧量时排大气阀开或停止系统。 输出报警信号到报警系统，发出声光报警。
查看系统图
7.惰气总管隔离阀
• 此阀安装于总管止回阀和甲板惰气 主管及货油舱之间。
• 其目的是当惰气系统不运行时起保 护作用，使甲板主管及货油舱与止 回阀一侧的安全区域隔离。
• 此阀的设计还有助于必要时进行止 回阀的维修保养。
查看系统图
8.压力/真空呼吸阀（P/V阀）
• 由于环境温度、海水温度以及货油蒸汽 压力变化会出现货油舱内气体压力过高 或过低的现象，舱内压力过高或过低都 会对货舱构件产生损害。为了安全起见， 在通常情况下，出现压力过高或过低都 是通过透气桅管顶部的呼吸阀来调节的。 但有时会发生呼吸阀动作不灵的现象， 则是在呼吸阀的基础上于甲板惰气主管 上再装设一个P/V切断器，作为当呼吸 阀发生故障情况下调节油舱内产生意外 高压或低压的一种安全措施。
油船惰性气体系统
油船惰性气体系统油船装载的是易燃易爆的原油或成品油，当货油舱内的油气与空气混合，并达到一定的含氧量后，极易发生火灾和爆炸事故。
因而船级社规范对货油舱内的气体置换有明确的要求。
对载重量为20000吨及以上的载运闪点（闭杯试验）不超过60℃的原油船或成品油船，以及所有使用原油洗舱的油船，均应设置惰性气体系统。
一、惰性气体的功能1. 降低货油舱内大气的含量，使舱内大气达到不能支持燃烧的程度，而使空舱惰性化。
2. 在航行中使货油舱内的大气含氧量（以体积计）不超过8%，并保持正压状态，但需要排清货油舱的油气时除外。
3. 除有必要排清货油舱的油气外，保证在正常作业中，空气不进入货油舱。
4. 驱除空货油舱内的碳氢气，使其后的除气过程中货油舱内不致形成可燃气体。
二、烟气式惰性气体系统惰性气体系统的型式取决于惰性气体装置的型式。
惰性气体系统有以下3种型式：烟气式惰性气体系统、惰性气体发生装置系统和多功能惰性气体系统。
目前油轮上基本都使用烟气式惰性气体系统。
因其有供气量大，含氧量一般在4%~5%以下，不需额外消耗燃料，成本低，经济性高的优点。
1. 系统流程图图4.3.1所示为典型的烟气式惰性气体系统图。
其工作原理是柴油机排出的废气经废气锅炉后进入烟道，由风机5将其抽出，先通过烟气抽气阀2进入洗涤塔3进行冷却、脱硫和除尘；干净的烟气再经过除湿器去除烟气中的水份；然后烟气被风机打入货油舱，进入货油舱之前的管路中设有调节阀7、甲板水封装置8、单向阀16等。
由于烟气是从柴油机排出的废气中抽取，因而其中的氧气已基本上被燃烧掉，留下的主要是氮气，所以是一种惰性气体。
2. 主要设备的功能⑴烟气抽气阀烟气抽气阀2装于锅炉烟道和洗涤塔之间，连接管上接入蒸汽或空气冲洗管，需要时对阀进行冲洗。
另外，还接入空气密封管，当排气阀处于关闭状态时，由锅炉风机向抽气管供气，使抽气阀冷却和阻止烟气进入抽气管。
⑵洗涤塔洗涤塔3具有冷却、脱硫和除尘的功能。
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油船惰性气体系统
油船装载的是易燃易爆的原油或成品油，当货油舱内的油气与空气混合，并达到一定的含氧量后，极易发生火灾和爆炸事故。
因而船级社规范对货油舱内的气体置换有明确的要求。
对载重量为20000吨及以上的载运闪点（闭杯试验）不超过60℃的原油船或成品油船，以及所有使用原油洗舱的油船，均应设置惰性气体系统。
一、惰性气体的功能
1. 降低货油舱内大气的含量，使舱内大气达到不能支持燃烧的程度，而使空舱惰性化。
2. 在航行中使货油舱内的大气含氧量（以体积计）不超过8%，并保持正压状态，但需要排清货油舱的油气时除外。
3. 除有必要排清货油舱的油气外，保证在正常作业中，空气不进入货油舱。
4. 驱除空货油舱内的碳氢气，使其后的除气过程中货油舱内不致形成可燃气体。
二、烟气式惰性气体系统
惰性气体系统的型式取决于惰性气体装置的型式。
惰性气体系统有以下3种型式：烟气式惰性气体系统、惰性气体发生装置系统和多功能惰性气体系统。
目前油轮上基本都使用烟气式惰性气体系统。
因其有供气量大，含氧量一般在4%~5%以下，不需额外消耗燃料，成本低，经济性高的优点。
1. 系统流程图
图，由风机5将其抽出，先通过烟气抽气阀2进入洗涤塔3进行冷却、脱硫和除尘；干净的烟气再经过除湿器去除烟气中的水份；然后烟气被风机打入货油舱，进入货油舱之前的管路中设有调节阀7、甲板水封装置8、单向阀16等。
由于烟气是从柴油机排出的废气中抽取，因而其中的氧气已基本上被燃烧掉，留下的主要是氮气，所以是一种惰性气体。
2. 主要设备的功能
⑴烟气抽气阀
烟气抽气阀2装于锅炉烟道和洗涤塔之间，连接管上接入蒸汽或空气冲洗管，需要时对阀进行冲洗。
另外，还接入空气密封管，当排气阀处于关闭状态时，由锅炉风机向抽气管供气，使抽气阀冷却和阻止烟气进入抽气管。
⑵洗涤塔
洗涤塔3具有冷却、脱硫和除尘的功能。
它使烟气的温度下降到接近海水温度，一般要求比海水高2℃~5℃；去除烟气中的硫氧化物（SO2和SO3），一般要求脱硫率为90%~95%或更高；去除烟气中的烟尘等固体杂质，要求除尘率在90%以上。
⑶除湿器
用来去除洗涤塔排气中的水滴，要求除水滴率在90%左右。
除湿器4的型式有过滤式、旋流式和挡板式等。
⑷甲板水封装置
甲板水封装置8是安全装置，以防止货油舱内可燃性气体逆流。
其原理是甲板水封内水柱的静压与货油舱油气的逆压相平衡，以阻止货油舱内可燃性气体的逆流。
⑸压力/真空安全装置
该装置设于甲板惰性气体总管（也是货油舱透气总管）上，其作用和要求前文已叙述。
⑹风机
一般使用电动离心式风机，风机5的风量应保证最大卸油量时油舱内能维持一微小正压。
风机总风量比货油泵的排量至少大25%。
风机一般应设置两台，每台风机的风量可以是总风量的100%或50%，所以有三种不同的配置方式。
⑺压力传感器
压力传感器15的功能是控制进入货油舱内的惰性气体压力，它通过控制排放阀6和调节阀7的开闭来维持惰性气体的压力。
当压力升高时，压力传感器送出电信号，使调节阀7关小，减少流量，从而使进入货油舱的惰性气体压力降低，同时，使排放阀6打开，将多余的惰性气体从烟囱顶部排出。
当压力降低时，开大调节阀，关闭或关小排放阀，使进入货油舱的惰性气体压力升高。
⑻氧分析仪
本系统图中的氧分析仪13的作用是对送入货油舱的烟气中的含氧量进行分析，显示并记录进入货油舱烟气的含氧量，当含氧量超过5%时仅会发出报警和记录。
也可以通过氧分析仪控制调节阀7的开闭，当含氧量超标时，关闭总管上的调节阀，打开与惰性气体总管连通的放气阀，将不合格的惰性气体放到大气中。
⑼放气阀
本系统中放气阀14的作用是当调节阀7关闭时，将调节阀7与甲板水封装置8之间管路中的惰性气体放入大气，因而它的开闭也是由调节阀控制的。
三、惰性气体发生装置系统
惰性气体发生装置系统是利用专门的燃烧器燃烧柴油，产生燃气经洗涤塔冷却、脱硫、除尘和除湿，而后得到高质量的惰性气体。
这种系统的优点是所产生的惰性气体含氧量低（1%~4%）、二氧化硫少、烟尘少。
其缺点是需额外消耗燃油，经济性差，并要设置专门的燃烧室、燃油泵、燃油柜等设备，造价高。
这种系统适用于没有大锅炉的成品油轮。
四、多功能惰性气体系统
这种装置是惰性气体发生装置系统的改进式，具有多种功能：
1. 可用锅炉的烟气产生惰性气体。
；
2.当锅炉的排烟含氧量过高时，在燃烧室内进行再燃烧产生含氧量小于5%的惰性气
体；
3.作为惰性气体发生装置，直接燃烧柴油后，得到高质量的惰性气体。
五、惰性气体管路及安装要求
1.惰性气体管路中适当位置需安装泄放阀，防止管路中积聚货油和水。
2. 惰性气体总管穿过最前面的安全处所的前壁内侧，应设1只自动控制的惰性气体调节阀（见图，在出现下述情况之一时该阀应能自动关闭：
⑴洗涤塔冷却水压力或流量降低到预定极限值。
⑵洗涤塔内水位升高至预定极限值。
⑶惰性气体温度升高至预定极限值。
⑷惰性气体风机发生故障。
3. 惰性气体甲板总管应设有通岸连接法兰，使惰性气体总管能与外部惰性气体供气管连接。
4. 惰性气体总管设有通向每一货油舱的支管，支管应装有带锁闭装置的截止阀。
5. 在惰性气体调节阀后的惰性气体总管上至少有两个止回装置，其中之一是甲板水封装置；另外还需设一个止回阀，安装于甲板水封装置之后。
在止回阀之后还需设一只截止阀，使甲板水封能与通往货油舱的惰性气体总管隔离。
6. 每台风机的进出口均应装设截止阀。
7. 在风机前的惰性气体管路上设新鲜空气进口盲法兰，可以用惰性气体风机来驱除货油舱内的气体。
8. 惰性气体调节阀前需设一根惰性气体循环管，可以回至洗涤塔或排入大气。
在循环管路上需设一只截止阀，此截止阀受惰性气体的含氧量以及甲板惰性气体总管的压力控制，并与惰性气体调节阀联锁控制。
9.在惰性气体调节阀和甲板水封装置之间的总管上，设1只放气阀，当调节阀关闭时，这部分管子内的惰性气体排至大气。
放气阀和调节阀联锁控制。