Môi trường đòi hỏi của các hoạt động hàng hải và ngoài khơi
Các hoạt động trên biển và ngoài khơi có một số điều kiện làm việc khắc nghiệt nhất trên Trái đất. Thiết bị phải chịu đượcăn mòn nước mặn, nhiệt độ khắc nghiệt, khí quyển dễ nổ và rung động liên tục- trong khi vẫn duy trì hiệu suất đáng tin cậy ở xa cơ sở sửa chữa.Động cơ khí nénđã chứng tỏ mình là nguồn năng lượng được lựa chọn cho những môi trường đòi hỏi khắt khe này.
Từ tàu chở hàng và tàu chở dầu đến dàn khoan dầu ngoài khơi và tàu FPSO, động cơ khí nén cung cấphoạt động chống cháy nổ-chống ăn mòn và hoạt động an toàn-không an toàncác giải pháp thay thế điện và thủy lực đơn giản là không thể phù hợp trong điều kiện biển.
Tại sao động cơ khí nén lại vượt trội trong ứng dụng hàng hải
1. Vụ nổ nội tại-Bằng chứng an toàn
Các giàn khoan ngoài khơi và tàu chở hóa chất hoạt động ở khu vực nguy hiểm Vùng 1 và Vùng 2, nơi thường xuyên có khí và hơi dễ cháy. Động cơ khí nén cung cấpATEX Loại 2Gchống cháy nổ mà không yêu cầu-vỏ chống cháy nổ đắt tiền:
- Không có tia lửa điện khi khởi động, chạy hoặc chết máy
- Tự-dập tắt nếu tiếp xúc với môi trường dễ cháy
- Không thể tạo ra đủ nhiệt độ bề mặt để đốt cháy hỗn hợp khí
- Tuân thủ IECEx và ATEX cho các khu vực nguy hiểm trên biển
2. Chống nước mặn và ăn mòn
Động cơ khí nén cấp hàng hải-có vật liệu xây dựng được chọn riêng cho môi trường nước mặn:
- thép không gỉ 316trục và các bộ phận bên trong
- Nhôm hàng hải-hoặchợp kim đồngnhà ở
- Lớp phủ chuyên dụng(epoxy, polyurethane) cho bề mặt bên ngoài
- Niêm phong IP67/IP68chống nước xâm nhập và phun muối
- Bảo vệ chống ăn mòn điệnthông qua việc lựa chọn vật liệu
3. Hiệu suất đáng tin cậy trong điều kiện khắc nghiệt
Động cơ khí nén hoạt động đáng tin cậy khi các nguồn điện khác bị hỏng:
- Phạm vi nhiệt độ:Tiêu chuẩn -20 độ đến +80 độ, -40 độ đến +120 độ với các vật liệu đặc biệt
- Độ ẩm:Không bị suy giảm hiệu suất trong môi trường-có độ ẩm cao hoặc ẩm ướt
- Rung:Không có linh kiện điện tử mỏng manh nào bị hỏng khi tàu rung
- Chìm:Có thể hoạt động dưới nước tạm thời (model được xếp hạng IP68)
Ứng dụng hàng hải và ngoài khơi
| Ứng dụng | Loại động cơ | Dải công suất | Yêu cầu chính |
|---|---|---|---|
| Tời boong | Động cơ pít-tông mô-men xoắn-cao | 2-15 kW | Chống cháy nổ-, có thể đảo ngược |
| Ổ đĩa bơm chở hàng | Động cơ cánh gạt | 1-10 kW | Tốc độ thay đổi, tiếng ồn thấp |
| Trộn sơn | Máy trộn trống di động | 0,5-2 kW | ATEX Vùng 1, di động |
| tiêm hóa chất | Máy trộn cố định | 0,5-3 kW | Chống ăn mòn-, bịt kín |
| Xử lý neo | Động cơ bánh răng | 5-20 kW | Mô-men xoắn khởi động cao |
| Cuộn ống | Động cơ cánh gạt nhỏ gọn | 0,3-1 kW | Nhẹ, có thể đảo ngược |
| Dầu mỡ và chất bôi trơn | Máy trộn trống nhỏ | 0,2-1 kW | Di động, tốc độ thay đổi |
| Bilge và dằn | Động cơ chìm | 1-5 kW | IP68, chống ăn mòn- |
Yêu cầu của tổ chức phân loại
Động cơ khí nén hàng hải phải đáp ứng các yêu cầu của các tổ chức phân loại chính:
- DNV GL:Không. 2.14 - Động cơ khí nén dành cho khu vực nguy hiểm trên tàu và các thiết bị ngoài khơi
- Đăng ký của Lloyd:Phần 6, Chương 3 - Thiết bị dành cho khu vực nguy hiểm
- ABS (Cục Vận chuyển Hoa Kỳ):Hướng dẫn cấp chứng nhận chống cháy nổ-Thiết bị chống cháy nổ
- Cục Veritas:NR 484 - Phòng chống cháy nổ
- Mã IMO IGC:Yêu cầu của Bộ luật Vận chuyển Khí Quốc tế đối với việc xử lý khí hóa lỏng
Động cơ khí nén và động cơ điện dùng trong hàng hải
| Nhân tố | Động cơ khí nén | Động cơ điện |
|---|---|---|
| Chống cháy nổ | Nội tại (ATEX Cat 2G) | Yêu cầu bao vây Exd |
| Chống ăn mòn | Xuất sắc (SS316/đồng) | Trung bình (yêu cầu lớp phủ) |
| Nước xâm nhập | Tiêu chuẩn IP67/IP68 | IP56 điển hình (IP67 với chi phí cao hơn) |
| Bảo vệ quá tải | Gian hàng-an toàn (không hư hỏng) | Cần có chuyến đi nhiệt |
| Kiểm soát tốc độ | Biến đổi vô hạn | Yêu cầu VFD (phức tạp) |
| Cân nặng | Nhẹ hơn 30-50% | Nặng hơn (vỏ + động cơ) |
| Nhiễu EMI | Không có | Có thể (ảnh hưởng đến điều hướng) |
Thực hành tốt nhất để lắp đặt động cơ khí nén hàng hải
- Sử dụng chế phẩm không khí cấp hàng hải:Lắp đặt các bộ tách ẩm, tách-dầu và máy sấy khô để đảm bảo cung cấp không khí sạch và khô
- Xác định anode hy sinh:Bảo vệ vỏ động cơ khỏi bị ăn mòn điện trong môi trường nước biển
- Phương án dự phòng cung cấp không khí:Máy nén khí kép đảm bảo hoạt động liên tục nếu nguồn điện chính bị hỏng
- Sử dụng đường ống thép không gỉ:Tránh các đường dẫn khí bằng thép carbon ăn mòn và làm ô nhiễm nguồn cung cấp không khí
- Thực hiện xả nước thường xuyên:Xả hệ thống không khí hàng tháng để loại bỏ muối và độ ẩm tích tụ
Câu hỏi thường gặp: Động cơ khí nén trong ứng dụng hàng hải
Động cơ khí nén có thể được sử dụng ở khu vực nguy hiểm Vùng 0 trên nền tảng ngoài khơi không?
Có, với chứng nhận ATEX Category 1G. Một số động cơ khí nén được xếp hạng để hoạt động ở Vùng 0 (không khí nguy hiểm liên tục), khiến chúng phù hợp với những khu vực nguy hiểm nhất trên giàn khoan dầu khí.
Động cơ khí nén hoạt động như thế nào trong điều kiện ngoài khơi Bắc Cực?
Động cơ khí nén có vòng đệm nhiệt độ thấp-đặc biệt và chất bôi trơn hoạt động đáng tin cậy ở nhiệt độ xuống -40 độ . Nguồn cung cấp khí nén phải được làm khô đúng cách để ngăn chặn sự hình thành băng trong đường dẫn khí. DSW cung cấp động cơ khí nén đạt tiêu chuẩn Bắc Cực cho các hoạt động ngoài khơi có khí hậu lạnh.
Chất lượng cung cấp không khí nào là cần thiết cho động cơ khí nén hàng hải?
ISO 8573-1 Chất lượng không khí loại 1.4.1 được khuyến nghị cho các ứng dụng hàng hải - nghĩa là hàm lượng dầu dưới 0,01 mg/m³, kích thước hạt Nhỏ hơn hoặc bằng 0,1 μm và điểm sương Nhỏ hơn hoặc bằng -40 độ . Chuẩn bị không khí thích hợp sẽ kéo dài tuổi thọ động cơ một cách đáng kể.
Phần kết luận
Động cơ khí nén cung cấp cho các ngành công nghiệp hàng hải và ngoài khơi mộtgiải pháp năng lượng mạnh mẽ, an toàn và đáng tin cậyđáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt nhất của xã hội phân loại. Thiết kế-chống cháy nổ, khả năng chống ăn mòn và hoạt động-an toàn khi hỏng hóc khiến chúng không thể thiếu trong các hoạt động trên boong, xử lý hàng hóa và các ứng dụng trong khu vực nguy hiểm trên tàu và giàn khoan ngoài khơi trên toàn thế giới.
DSW (Máy móc chính xác Kunshan Deswei)cung cấp động cơ khí nén cấp hàng hải-có chứng nhận DNV, Đăng ký của Lloyd và loại ABS. Hãy liên hệ với nhóm ngành hàng hải của chúng tôi để có-các đề xuất cụ thể về ứng dụng và tài liệu chứng nhận.