1. UKRCAJ I PREUZIMANJE GORIVA

GORIVA E. TIRELIGorivo se ukrcava u bunker-tankove, a prije samoga ukrcaja potrebno je provjeriti: je li izvjeena B zastava i natpis Zabranjeno puenje je li Brodski plan u nudi za sluaj izljeva na svom mjestu je li oprema za sluaj izljevanja ili curenja na mjestu jesu li postavljeni protupoarni aparati jesu li postavljeni i osigurani epovi na odvodima s palube u more je li cijev za ukrcaj pravilno spojena i spojevi osigurani jesu li postavljene posude ispod odunika tankova i ispod manifolda jesu li svi ventili na liniji za ukrcaj pravilno otvoreni ili zatvoreni ima li dovoljno prostora u tankovima koji koji se krcaju jesu li sve osobe zaduene za ukrcaj upoznate s cjevovodom i postupcima u sluaju nude kvalitetu i koliinu goriva koje e se krcati dogovoriti plan ukrcaja s osobom zaduenom za ukrcaj goriva dogovoriti sustav signalizacije i/ili komunikacije s osobom zaduenom za ukrcaj goriva utvrditi temperaturu, tlak i koliinu protoka goriva. Treba osigurati neprekidno uzimanje uzorka tijekom cijelog ukrcaja goriva. Kad se zavri ukrcaj, potrebno je drenirati sve spojne cijevi i zatvoriti sve ukrcajne ventile.

Shema ukrcajne rampe goriva

2. NAIN PRIPREME BRODSKOG GORIVA

GORIVA E. TIRELI

Priprema goriva prije uporabe iznimno je vana za ispravan rad i glavnih i pomonih brodskih dizelskih motora i plinskih turbina. Izvedba sustava pripreme goriva moe se razlikovati od broda do broda, ali svaki sustav mora omoguiti dotok istoga goriva prikladne temperature i tlaka do mjesta uporabe. Pri uporabi tekoga goriva kljuno je da se gorivo oisti od krutih neistoa i vode. Slabo separirano gorivo otetit e motor, a visok postotak vode moe, istot tako, uzrokovati probleme i u eksternom sustavu dobave goriva. Sustav pripreme goriva moe se podijeliti u dva dijela: sustav do dnevnih tankova i sustav od dnevnih tankova prema motoru. Prvi dio sustava pripreme goriva treba ukljuivati taloni tank, centrifugalne separatore i dnevni tank. Ostali elementi u sustavu pripreme goriva od dnevnog tanka prema motoru jesu: usisni filteri, dobavne pumpe, regulacijski ventili, odzrani tank, mjera protoka, cirkulacijske pumpe, grijai goriva, samoistivi filteri, viskozimetar te visokotlani elementi i cjevovod.

3. SUSTAV PRIPREME BRODSKOG GORIVA

GORIVA E. TIRELI

GORIVA 4. ZAJEDNIKI SUSTAV GORIVA GLAVNOG I POMONIH BRODSKIH MOTORA E. TIRELI

1 - servisni (dnevni) tank tekoga goriva 2 - servisni (dnevni) tank dizelskoga goriva 3 - dobavne sisaljke 4 - cirkulacijske sisaljke 5 - predgrija ili grija goriva 6 - protoni filtar 7 - povratna cijev - "banana" 9 - odzrani ventil 10 - preljevni ventil 11 - buster-pretpumpa

5. ZAJEDNIKI SUSTAV GORIVA GLAVNOG I POMONIH BRODSKIH MOTORA (nastavak)

GORIVA E. TIRELI

Tijekom rada glavnog motora gorivo se iz bunker-tankova transfer-pumpama prebacuje u talone tankove. Iz talonih tankova gorivo vodi se kroz centifugalne separatore prije ulaska u servisne (dnevne) tankove (1 i 2). Iz servisnih tankova gorivo odlazi u dobavni sustav. U dobavnom sustavu gorivo se dobavnim pumpama (3) tlai u cirkulacijski sustav na tlak od 4 bara. Dobavni sustav moe ukljuivati i fine filtere. Sav viak goriva iz dobavnih sisaljki recirkulira se kroz zaobilazni bypass cjevovod koji ukljuuje preljevni ventil koji odrava ulazni tlak u sustav konstantnim, bez obzira na trenutanu potronju. Pumpe u cirkulacijskom krugu (4) tlae gorivo iz dobavnog sustava na konstantni ulazni tlak prije motora na 710 bara. Ulazni tlak odrava se na odreenoj veliini s pomou oprugom optereenoga preljevnog ventila smjetenog na cjevovodu nakon visokotlanih pumpi goriva. Predgrija ili jednostavno grija goriva koji je reguliran temperaturom ili viskoznou (5), zagrijava teko gorivo dok ne postigne potrebnu viskoznost. Da bi se zatitili dijelovi visokotlanog sustava glavnog motora, mora se ugraditi protoni 50 m filtar (6) to blie glavnom motoru. Takav se filtar ugrauje i u pomone motore. Tlak ubrizgavanja postie se tlanom pumpom i iznosi do 900 bara. Viak goriva dovedenog motorima recirkulira kroz tank mjea ("bananu" - 7) gdje se plinovi, ako ih ima, isputaju kroz odzrani ventil (9) da bi se izbjegla kavitacija u sustavu. Posebna "buster"-pumpa (11) dobavlja dizelsko gorivo iz tanka (2) do pomonih motora i vraa viak goriva u tank. Da se osigura rad "buster"-pumpe u sluaju nestanka struje, ta pumpa mora imati trenutanu mogunost upuivanja s pomou struje dovedane s generatora u nudi. Ispred svakoga pomonog motora nalazi se troputni ventil za odabir/promjenu dobave goriva ili iz sustava dizelskoga goriva (MDO) ili iz sustava tekoga goriva. U sluaju nestanka struje, taj automatski troputni ventil otvorit e dobavu iz sustava dizelskoga goriva (MDO). U sluaju poremeaja, alarma ili izbacivanja generatora iz mree, troputni ventil automatski prebacuje rad na dizelsko gorivo. Nakon to se generator iskljui iz mree, motor radi jo 10 15 minuta kako bi se cijeli sustav isprao dizelskim gorivom. Do ponovnog starta, motor ostaje na sustavu dizelskoga goriva. U navigaciji jedan motor najee moe preuzeti kompletno optereenje svih potroaa. Pri manevriranju u naelu rade dva dizelska generatora, a trei se dri u priuvi spreman za upuivanje u svakom trenutku. Pri maksimalnom optereenju, kada su svi potroai u funkciji (hidraulika za privez i odvez, pramani propeler, grijanje tereta i dr.), moda e trebati snaga sva tri dizelska generatora. Tijekom rada u luci, kada je glavni motor zaustavljen ali jedan ili vie pomonih motora jo uvijek trebaju raditi, trea, manja dobavna sisaljka (3) slui za minimiziranje potronje struje. Jedna cirkulacijska sisaljka uvijek treba raditi kad je teko gorivo u cjevovodu. Zaobilazni vod s preljevnim ventilom (10) izmeu ulaza i izlaza iz glavnog motora slui radi zaobilaenja glavnog motora kada se, npr., izvode vei pregledi na sustavu goriva glavnog motora. Tijekom ovog zaobilaenja, preljevni ventil preuzima funkciju unutarnjega preljevnog ventila glavnog motora.

6. DNEVNI TANK TEKOG BRODSKOG GORIVA

GORIVA E. TIRELI

Dnevni tank tekoga goriva obino je dimenzioniran tako da, napunjen do vrha, osigurava kontinuiranu dobavu goriva za oko 24 sata rada. Tank je konstruiran tako da se voda i krute estice prljavtine ne skupljaju na otvoru usisne cijevi jer je usisno zvono podignuto od dna tanka za oko 100 mm. Tank je opremljen grijaem i mora biti dobro izoliran. Maksimalna preporuena viskoznost u dnevnom tanku je 140 mm2/s (cSt). Zbog opasnosti od stvaranja voska, goriva viskoznosti manje od 50 mm2/s (cSt) pri 50 C moraju se drati na temperaturama viim od onih koje su uvjetovane viskoznou navedene u tablici.

Preporuljiva minimalna temperatura goriva u dnevnom tanku zavisno o viskoznosti gorivaViskoznost ili cSt pri 100C) 55 35 25Min. temperatura u dnevnom tanku (C)

(mm2/s

80 70 60

7. TALONI TANK TEKOG BRODSKOG GORIVA

GORIVA E. TIRELI

Taloni tank obino je dimenzioniran tako da ima otprilike dvostruki volumen dnevnog tanka. Treba biti konstruiran tako da osigurava uinkovito odvajanje vode i taloga. Mora biti dobro izoliran i opremljen grijaem. Da bi se osigurala konstantna temperatura separacije, u talonom tanku mora biti stabilna temperatura izmeu 50 i 70 C. Minimalna razina u talonom tanku treba biti to via. Tako su izbjegnuta kolebanja temperature kada se napuni hladni skladini tank. Na slici prikazana je shema tankova tekoga goriva s pripadajuom opremom.

8. TANKOVI DIZELSKOG BRODSKOG GORIVA

GORIVA E. TIRELI

Tankovi dizelskoga goriva (slika) dimenzionirani su tako da, napunjeni do vrha, osiguravaju neprekidnu dobavu goriva za 1214 radnih sati. Pri instalaciji, kada su priuvni motori pogonjeni gorivom iz dnevnog tanka dizelskoga goriva, u usisnom cjevovodu mora biti osiguran dovoljan tlak goriva koji e omoguiti sigurno upuivanje motora i u sluaju gubitka napajanja. To se postie na jedan od sljedeih naina: gravitacijski tank mora biti smjeten najmanje 15 m iznad horizontalne simetrale motora pumpa mora biti pogonjena elektromotorom koji je spojen na izvor napajanja u sluaju nude.

9. IZRAUN POTRONJE GORIVA

GORIVA E. TIRELI

Openito se veliine tankova razlikuju ovisno o konstrukciji, veliini i namjeni broda. Meutim, ako naruitelj broda ima posebne zahtjeve u vezi s radijusom kretanja broda, iz toga se moe proraunati potrebna ukupna raspoloiva koliina goriva.

V CR = 24 v uk Dggdje je:

Vuk =

CR Dg 24 v

Vuk CR Dgv

ukupno raspoloiva koliina goriva [t] radijus kretanja broda (cruising range) [NM] ukupna potronja goriva (glavni i pomoni motori) [t/dan] radna brzina broda [NM/h]

Svi potroai topline u sustavu goriva moraju se uzeti u obzir. Potrebna toplina za tankove izraunava se preko maksimalnih gubitaka topline iz tanka te potrebnog poveanja temperature za, u naelu, 1 C/h. Prijenos topline rauna se sa sljedeim vrijednostima i za sljedee sluajeve: Ku =15 W/m2C Ku =3 W/m2C Ku =1,5 W/m2C izmeu tankova i oplate boda izmeu tankova i pregrada izmeu izoliranih cijevi goriva i okoline.

Separatori goriva zahtijevaju snagu 7kW po MW snage motora, a dobavna jedinica zahtijeva 30 kW po MW snage motora.

10. SEPARACIJA GORIVA

GORIVA E. TIRELI

Svrha je separacije razdvajanje dvije tekuine razliite gustoe(gorivo i voda), koje se ne mijeaju, a istodobno i uklanjanje krutih estica. Da bi se to postiglo, mogu se primijeniti dva principa separacije: gravitacijski i centrifugalni. Pri gravitacijskom principu. mjeavina tekuina polako e se razloiti tako to e komponenta vee gustoe tonuti prema dnu pod utjecajem gravitacijske sile. Konstantna separacija i taloenje postiu se u talonim tankovima koji imaju ispusne otvore postavljene tako da se uzme u obzir razlika u gustoi tekuina. Centrifugalna separacija postie se upotrebom brzovrteeg bubnja centrifugalnog separatora jer teko gorivo mora biti separirano prije nego ue u dnevni tank. U ovom sluaju, sila gravitacije zamijenjena je centrifugalnom silom. Prije separiranja, gorivo se mora zagrijati. Visoka temperatura u naelu ubrzava separaciju. Temperatura utjee na viskoznost i gustou, a treba je odravati stalnom tijekom separacije. Ne smiju se prekoraiti brzine protoka u separatoru preporuene za klasu goriva u uporabi. I u sluaju uporabe samo dizelskoga goriva, ipak se preporuuje separiranje zbog mogunosti zagaenja neistoama (krutih, ali i vode) u skladinim tankovima. Dizelsko gorivo koje se upotrebljava na brodovima, obino ima viskoznost niu od 6 mm2/s (cSt) pri 40 C. Na brodu trebaju biti ugraena dva separatora jednakog kapaciteta. Kapacitet jednog separatora mora biti dovoljan da pokrije cjelokupnu dnevnu potronju goriva. Separatori goriva koji se koriste na brodu, mogu raditi s gorivima gustoe do 1010 kg/m3 pri 15 C. Temperatura takvoga goriva prije separiranja mora biti oko 98 C .

11. OVISNOST SEPARIRANJA O TEMPERATURI1030 1010 1000 gustoa (kg/m3) 990 980 970 960 950 940 930 920 910 900 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 temperatura (C) najvea gustoa goriva koje se moe separirati HFO svjea voda oda morska voda 98 C 1020

GORIVA E. TIRELI

Separatori goriva koji se koriste na brodu, mogu raditi s gorivima gustoe do 1010 kg/m3 pri 15 C. Temperatura takvoga goriva prije separiranja mora biti oko 98 C. Maksimalni kapacitet separatora iznosi: Dg=24PSPG/(t) [l/h] P[kW] maksimalna kontinuirana snaga dizelskog motora SPG[g/kWh] specifina potronja goriva +15% kao faktor sigurnosti 3] gustoa goriva [kg/m t [h] dnevno vrijeme rada samoistivog separatora (obino 23 h ili 23,5 h)

GORIVA

12. SUSTAV GORIVA PLINSKIH TURBINA (dizelsko gorivo)

E. TIRELI

Glavni su dijelovi sustava tekuega goriva skladini tank goriva, pumpe goriva, presostati, filteri, razvodna cijev, sapnica, jedinica za regulaciju goriva, elektromagnetski upravljani ventili, upravljaki sustav (slika). Skladini tank, koji se naziva i dnevni tank goriva, ima kapacitet goriva dovoljan za 24 sata rada turbine. Na takvim se tankovima nalazi odzrani ventil (koji je i sigurnosni ventil), regulatori tlaka, manometar, termometar, pokazivai razine u tanku, regulatori rafzina i/ili alarmi.

Regulacija tlaka, temperature i razine u tankovima obavlja se preko transmitera, regulatora, aktuatora i upravljakih ventila. Pokazivai razine imaju alarme za visoku, nisku i nisku-nisku razinu. Kad se oglasi alarm za nisku-nisku razinu u tanku, aktivira se zaustavljanje turbine (shutdown). U sustavu se nalaze dvije vrste pumpi dobavna i visokotlana. Namjena je dobavne pumpe da tlak goriva povea na tlak koji je potreban za pravilan rad sustava. Najee je to zupasta pumpa koja moe biti privjeena ili pogonjena elektromotorom. Nakon te pumpe postavljaju se filteri goriva. Visokotlana pumpa je takoer zupasta pumpa koja moe biti privjeena ili pogonjena elektromotorom. Ispred te pumpe nalazi se manometar i presostat niskog tlaka koji, ako tlak goriva padne ispod odreene postavljene granice, gasi turbinu. Svrha je razvodne cijevi (manifolda) da razdijeli dobavu goriva na nekoliko izlaznih cjevovoda koji vode do sapnica goriva. Sapnice goriva nalaze se na komori za izgaranje, a svrha im je da raspruju gorivo u kontroliranom obliku. Brzina vrtnje turbine regulira se jedinicom za regulaciju goriva. Njezina je svrha da osigura pravilan odnos izmeu zraka i goriva u komori za izgaranje te da regulacijom protoka goriva regulira brzinu turbine i temperaturu plinova.

GORIVA

13. SUSTAV GORIVA PLINSKIH TURBINA (plinsko gorivo)

E. TIRELI

Sustav plinovitoga goriva plinskih turbina dobavlja odreenu koliinu istog i suhog plina pri svim radnim uvjetima. Glavni dijelovi sustava plinovitoga goriva jesu: zaporni ventil (SOV), odzrani ventil, upravljaki ventil tlaka goriva (PCV), regulator tlaka goriva (PIC), tlanosigurnosni ventili (PSV), filteri-separatori i upravljaka jedinica goriva (slika). Zaporni ventil (SOV) sprjeava ili proputa protok goriva do plinske turbine, a odzrani ventil odzrauje plin iz cjevovoda goriva.

Tim se ventilima upravlja preko aktuatora koji mogu biti upravljani instrumentnim zrakom ili upravljakim uljem. U sluaju poara, zaporni se ventil zatvara s pomou protupoarnog signala ili s pomou rune sklopke, a otvara se odzrani ventil. Kad je zaporni ventil zatvoren, odzrani ventil mora biti otvoren. Pri normalnom upuivanju, upravljaki sustav najprije zatvara odzrani ventil, a tek onda otvara zaporni ventil. Nakon odzranog ventila, na cjevovodu goriva nalazi se upravljaki ventil tlaka goriva (PCV) koji regulira tlak goriva za rad turbine. Taj ventil dobiva signal s regulatora tlaka goriva (PIC) koji mjeri i usporeuje tlak goriva sa zadanim tlakom. Ako vrijednost izmjerenog tlaka ne odgovara zadanoj vrijednosti, regulator tlaka alje signal na upravljaki ventil tlaka goriva. Izmeu regulatora tlaka goriva i upravljakog ventila tlaka goriva nalazi se tlano-sigurnosni ventil (PSV) koji se otvara ako tlak goriva poraste preko doputenog ili ako doe do kvara upravljakog ventila tlaka goriva. Transmiter tlaka alje signal tlaka goriva u upravljaku prostoriju (PI) te na alarme niskog (PAL) i visokog tlaka (PAH).