SVEUČILIŠTE U RIJECI POMORSKI FAKULTET U RIJECI

1. SVEUČILIŠTE U RIJECIPOMORSKI FAKULTET U RIJECI PUMPE ZA ISKRCAJ TERETA NA BRODOVIMA ZA PRIJEVOZ KEMIKALIJA Seminarski rad • Student : Sanjin Sušanj • Kolegij : Tehnologija prijevoza tekućih tereta Mentor : Dr.sc. Igor Rudan Smjer: Nautika i tehnologija pomorskog prometa Rijeka, siječanj, 2013.

2. SADRŽAJ : • Uvod • Tankeri za prijevoz kemikalija • Izvedbe pumpi za ukrcaj / iskrcaj tekućeg tereta • Centrifugalne pumpe • Konstrukcijski dijelovi centrifugalnih pumpi • Vijčane pumpe • Sustav ukrcaja i iskrcaja tekućeg tereta pomoću pumpne stanice • Pogon pumpi tekućeg tereta

3. UVOD • Pomorski prijevoz kemikalija započeo je razvojem kemijske industrije nakon II. Svjetskog rata • U početku kemikalije su se prevozile u staklenim posudama ili u bačvama na brodovima za suhe terete • Potrebe tržišta dovele su do gradnje posebnih brodova za prijevoz kemikalija – prvi kemikal tankeri bili su američke gradnje • Današnji tankeri za prijevoz kemikalija imaju velik broj različitih tankova radi mogućnosti prijevoza tereta različitih svojstva

4. TANKERI ZA PRIJEVOZ KEMIKALIJA • Ovisno o vrsti i svojstvima kemikalija, brodovi se djele na tri tipa : Tip 1 • maksimalne preventivne mjere u slučaju sudara i nasukanja • udaljenost od tereta do oplate na vodenoj liniji mora biti najmanje B/5 (B-širina broda) • tankovi ne smiju nigdje biti bliži oplati od 760mm • maksimalna veličina tanka može biti 1250m3 Tip 2 • stroge preventivne mjere • manji od 150 m - po cijeloj dužini dvostruka oplata osim kod područja stroja Tip 3 • srednje mjere predostrožnosti • veći od 225 metara, po cijeloj dužini dvostruka oplata • građeni sa većim brojem pregrada • Maksimalni kapacitet tankova 3000 m3

5. IZVEDBE PUMPI ZA UKRCAJ / ISKRCAJ TEKUĆEG TERETA • Pumpe tekućeg tereta su većinom centrifugalne pumpe, jer udovoljavaju mnogim zahtjevima • Pumpe tereta mogu biti još i vijčane ili stapne, ali samo za manje dobavne količine i za tekućine velike viskoznosti • Centrifugalne pumpe mogu biti pogonjene parnim turbinama, dizelskim motorima, elektromotorima ili hidromotorima • Na tankerima se sustavi ukrcaja i iskrcaja tekućeg tereta izvode u dvije izvedbe, i to : • sustav ukrcaja i iskrcaja tekućeg tereta pomoću pumpne stanice • sustav ukrcaja i iskrcaja tekućeg tereta pomoću uronjenih pumpi

6. CENTRIFUGALNE PUMPE • Pumpe kroz koje tekućina protječe od smjera crpljenja prema tlačnoj strani djelovanjem centrifugalnesile,s radijalnim tokom strujanja, koja potiskuje tekućinu između lopatica jednog ili više rotora • Prikladne su za svaku namjenu osim za male količine i male brzine, te za tekućine koje imaju veliku viskoznost •  Ove pumpe  nisu samousisnetj. nisu u mogućnosti iscrpsti zrak iz usisnog cjevovoda • Centrifugalna pumpa se sastoji od spiralnog kućišta i rotora pričvršćenog na vratilu koji se vrti velikom brzinom - kada se rotor vrti potiskuje tekućinu koja se nalazi između lopatica, djelovanjem centrifugalne sile tekućina povečava brzinu koja se dobrim dijelom pretvara u tlak

7. U usporedbi sa Pumpama istih podataka, ove su relativno jeftinije, nemaju ventila, a izrada i održavanje je jeftinije • Zbog kapaciteta i specifične energije imaju veliku zastupljenost, te su u velikoj mjeri istisnule stapne/klipne pumpe. Slika 1 i 2 : “Centrifugalna pumpa “

8. konstrukcijski dijelovi centrifugalnih pumpi • Svaka centrifugalna pumpa ima slijedeće osnovne djelove: • kućište (stator) u kojemu je smješteno radno kolo s lopaticama (rotor) • vratilo radnog kola spojeno s pogonskim strojem • ležaj vratila s tlačnom brtvenicom, koja spriječava da tekućina izlazi iz kućišta pumpe • brtveni prstenovi između radnog kola i kućišta koji spriječavaju da tekućina prestrujava s tlačne na usisnu stranu radnog kola • Prema broju stupnjeva postoje jednostupanjske i višestupanjske centrifugalne pumpe. • Princip rada centrifugalne pumpe osigirava kontinuiran protok takućine kroz kućište, s konstantnim tlakom i zapremninom, sve dotle dok brzina i otpori ostaju u dopuštenim granicama • Za normalan rad pumpe potrebno je da tlak tekućine ispred rotora bude nešto viši od parcijalnog tlaka isparavanja tekućine, tj. da postoji zaliha tlaka zbog opasnosti od pojave kavitacije. • Prema smjeru u kojemu tekućina prostrujava kroz stupnjeve višestupanjske pumpe, razlikuju se jednosmjerne, protusmjerne i poprečne centrifugalne pumpe.

9. VIJČANE PUMPE • Postoje izvedbe s 2, 3, 4 ili 5 vretena • Promjena volumena radnog prostora ostvaruje se ulaskom početka navoja jednog vratila u prostor između navoja drugog vratila • Karakteristike ovih pumpi su: tihi rad, ravnomjeran protok i tlak, ravnomjeran pogonski moment i širok raspon protoka. • Gubici zbog zračnosti relativno su veliki, pa se pumpa u pravilo koristi za niže tlakove   • Grade se za male i veoma velike protoke Slika 3 : “ Vijčana pumpa ”

10. Sustav ukrcaja i iskrcaja tekućeg tereta pomoću pumpne stanice • Pogonski strojevi za pogon pumpi smješteni su u strojarnici, a pumpe se pogone kratkim ventilom koji prolazi kroz nepropusnu pregradu između strojarnice i prostora u kojem su smještene pumpe tekućeg tereta • Prostor pumpi smatra se opasnim zbog mogućnosti požara i eksplozije od plinova i para koji se u tom prostoru mogu stvarati propuštanjem cjevovoda, spojeva i sl. • Kapacitet pumpi određuje se prema ukupnoj količini tekućeg tereta kojeg brod može prevoziti, vremenom predviđenim za iskrcaj, te broju ugrađenih pumpi, što ovisi o broju različitih vrsta tereta • Najdulje vrijeme iskrcaja uzima se 24 sata za velike tankere, a za manje se može uzeti od 12 do 14 sati

11. SUSTAV UKRCAJA I ISKRCAJA TEKUĆEG TERETA NA TANKERIMA • Slika 4 : “ Smještaj sustava ukrcaja i iskrcaja tekućeg tereta pomoću pumpne stanice ”

12. POGON PUMPI TEKUĆEG TERETA • Ovaj sustav je zatvoreni cirkulacijski krug s ograncima od svake pumpe ili nekog drugog stroja, pri čemu je tlak hidrauličkog ulja između 150 i 250 bara, ovisno o izvedbi sustava • Potreban učin, odnosno tlak i protok ulja za pogon pumpi stvara se u hidrauličkoj jedinici, smještenoj obično u posebnom prostoru u strojarnici – ova se jedinica sastoji od više pumpi koje su najčešće neposredno pogonjene elektromotorima • Na svakom ogranku cjevovoda hidrauličkog ulja, odnosno uz hidromotore, predviđeni su ventili za kontrolu protoka hidrauličkog ulja

13. Slika 5 : “ Hidraulički pogon pumpi tekućeg tereta “

14. HVALA NA PAŽNJI