 Проблемы очистки льяльных вод: новое решениеСогласно международным нормам, максимально допустимое содержание нефтепродуктов в сбрасываемых за борт льяльных водах составляет 15 мг/л. Хотя Международная морская организация (IMO) предъявляет к системам очистки льяльных вод высокие требования (резолюции MEPC.60(33) и MEPC 107(49)), многие судовладельцы и судоходные компании используют на своих судах очистные системы, которые формально удовлетворяют этим требованиям, но в условиях реальной эксплуатации в море своих функций не выполняют.
По мере того, как эта проблема становилась все острее, происходило снижение допустимых значений показателей загрязнения, и возрастала строгость наказаний за их нарушение. Чтобы обеспечить соответствие предъявляемым требованиям, многие судовладельцы и судоходные компании были вынуждены оснастить очистные системы на своих судах дополнительными дорогостоящими фильтрами.
Имеющиеся сегодня высокоэффективные системы водоочистки в силу тех или иных причин недоступны для большого числа судов. Однако компания Альфа Лаваль, один из ведущих поставщиков систем очистки льяльных вод, недавно представила новое решение, способное изменить сложившуюся ситуацию.
Изменение состава льяльных вод
Состав льяльных вод сегодня значительно отличается от того, который был полвека назад. Тогда эта была смесь воды и дизельного топлива, и ее было относительно просто разделить за счет действия гравитационных сил.
Сегодня льяльные воды имеют значительно более сложный и постоянно меняющийся состав, куда, кроме упомянутых выше компонентов, также могут входить смазочные масла, гидравлические жидкости, тяжелое дизельное топливо, присадки, химикаты и моющие средства, то есть все то, что попадает в льяльные сборные колодцы. Эта смесь непредсказуемого состава должна быть разделена на три разные фазы: нефтепродукты, воду и осадок.
Кроме того, процесс разделения осложняется присутствием в составе смеси эмульсий. Эмульсия - это жидкость, в которой во взвешенном состоянии находятся нерастворимые в ней частицы другой жидкости (например, крошечные капли масла в водной фазе льяльной воды). Хотя обычно под действием силы тяжести капли масла отделяются от воды, частицы или поверхностно-активные вещества (ПАВ) моющих средств, применяемых на судне, могут препятствовать этому.
Технологии очистки: обеспечение соответствия стандартам
Существует несколько технологий, позволяющих снизить содержание нефтепродуктов в льяльных водах до 15 мг/л. Это гравитационная коалесценция, химическая очистка, адсорбционная фильтрация, мембранная фильтрация и центробежная сепарация. За исключением центробежной сепарации, все перечисленные технологии используют методы периодической обработки больших объемов воды за короткое время.
До января 2005 года применение этих технологий регулировалось резолюцией MEPC.60 (33) Международной морской организации (IMO). Эта резолюция определяет методы испытания водоочистного оборудования по разделению простой смеси из нефтепродуктов и воды. Системы, использующие технологию гравитационной коагуляции (которая и сегодня является преобладающей технологией водоочистки), легко проходили эти испытания.
Резолюция MEPC.60(33) содержит следующее утверждение: «Необходимо понимать, что оборудование гравитационной фильтрации не может быть эффективно в отношении всех видов нефтепродуктов, которые могут перевозиться на борту судна». И далее: « ... перед подачей льяльной воды в фильтровальное оборудование необходимо разрушить содержащиеся в них эмульсии».
Неудивительно, что моряки стараются сбросить «очищенную» льяльную воду за борт.
В январе 2005 года была введена более строгая норма, более полно учитывающая современные проблемы очистки льяльных вод. Согласно резолюции MEPC.107(49), для проверки водоочистного оборудования, кроме испытания на разделение смеси нефтепродуктов и воды, предусмотрено также испытание с устойчивой эмульсией, содержащей мелкодисперсные частицы и поверхностно-активные вещества.
Несмотря на это, большинство современных систем очистки льяльных вод, удовлетворяющих требованиям новой резолюции IMO, в реальных условиях эксплуатации не обеспечивают снижение концентрации нефтепродуктов до 15 мг/л.
Почему системы, отвечающие формальным требованиям, не выполняют свои функции
Низкая эффективность многих систем очистки льяльных вод отражает серьезные недостатки методов испытаний для сертификации оборудования. Хотя резолюция IMO MEPC.107 (49) более совершенна, чем предыдущая - MEPC.60 (33), предлагаемая в ней методика испытаний все еще далеко не полно имитирует реальные условия эксплуатации.
Прежде всего, резолюция MEPC.107 (49) предписывает проведение испытаний с применением только одного поверхностно-активного вещества. А ведь льяльная вода представляет собой смесь, содержащую множество различных химических веществ, между которыми происходит сложное взаимодействие.
Однако еще более важным является тот факт, что резолюция MEPC.107 (49) устанавливает продолжительность испытания всего 2,5 часа. Такое короткое время испытания, проводимого в стабильных условиях на суше, не отражает всех трудностей очистки льяльной воды на протяжении долгого времени на борту движущегося судна.
В результате производители систем очистки льяльных вод поступили просто. Вместо того чтобы решить проблемы, возникающие в их системах при работе с современным составом льяльных вод, они установили за неэффективно работающим коагулятором фильтры, поглощающие нефтепродукты, химикаты и частицы на протяжении промежутка времени, достаточного для успешного прохождения испытания. По этой причине множество судовладельцев и судоходных компаний все еще ведут тяжелую борьбу за обеспечение соответствия действующим нормативам по степени очистки сбросов.
Компенсация за неэффективность
Если системы очистки льяльных вод, формально удовлетворяющие требованиям, не выполняют свои задачи в море независимо от резолюции, по которой они были допущены к применению, именно судовладельцы и судоходные компании страдают от технологических, финансовых и даже юридических последствий.
Но что же можно сделать?
Одним из самых эффективных средств является строгое соблюдение чистоты, направленное на предотвращение попадания нефтепродуктов и химикатов в емкости с льяльной водой. IMO, признавая неэффективность большинства типов современного очистного оборудования, активно поддерживает такой подход. Ее ориентиром в данном вопросе является интегрированная система очистки льяльных вод (IBTS). Однако обеспечение надлежащего уровня чистоты требует существенных вложений, как в форме физического труда, так и в установку дополнительных емкостей.
В других случаях самым распространенным вариантом является добавление фильтров, которые можно установить после системы очистки льяльных вод. Для этой цели обычно используются мешочные фильтры, улавливающие частицы, и адсорбционные фильтры, задерживающие нефтепродукты и эмульсии. Хотя эти меры снижают вероятность попадания нефтепродуктов в воду, их проведение сопряжено с высокими эксплуатационными расходами. На борту необходимо иметь запас фильтров, которые быстро загрязняются, после чего требуют места для хранения и должны утилизироваться как нефтесодержащие отходы.
Если все емкости заполнены, а запасные фильтры отсутствуют, остается только сливать отходы за борт.
Трудности перехода
Конечно, судовладельцы и судоходные компании могут перейти на высокоэффективные системы очистки льяльных вод. Высокую эффективность удаления нефтепродуктов, твердых частиц и вязких эмульсий даже в тяжелых условиях работы демонстрируют, например, центробежные сепараторы.
Однако сменить систему очистки льяльных вод не всегда так просто, как это может показаться. Помимо очевидного вопроса о стоимости, встает вопрос и о месте размещения. На среднетоннажных танкерах и других судах аналогичного размера могут возникнуть трудности с размещением полноразмерных центробежных сепараторов льяльной воды в машинном отделении. Суда средних размеров в большей степени подвержены воздействию сильного волнения, чем крупные, поэтому эффективность и стабильность рабочих характеристик центробежных сепараторов могут стать существенным преимуществом. Так, например, транспортные морские суда часто работают в таких известных сильными волнениями акваториях, как Северное море или северо-западная часть Атлантического океана.
И наконец, встает вопрос, связанный с международным свидетельством о предотвращении загрязнения нефтепродуктами (IOPP), которое при замене судовой системы очистки льяльных вод требуется получать заново. Некоторые судовладельцы и судоходные компании стараются избежать этой лишней бумажной работы, а также игнорируют тот факт, что повторная калибровка на борту прибора для измерения уровня содержания нефтепродуктов при замене системы, допущенной в соответствии с резолюцией MEPC.60 (33), становится невозможной.
По всем этим причинам многие судовладельцы и судоходные компании предпочитают продолжать использовать неэкономичные фильтры вместо того, чтобы заменить свои неэффективные системы очистки льяльных вод.
PreBilge - новый способ мышления
Недавно появилось еще одно предложение, способное привлечь разочаровавшихся в поиске решения судовладельцев и судоходные компании, которые до сих пор не имеют возможности или не хотят переходить на новую технологию очистки льяльных вод.
Новая система центробежной сепарации PreBilge, разработанная компанией Альфа Лаваль, опровергает сложившееся мнение о необходимости смены технологии очистки. Наоборот, она работает совместно с уже установленной системой очистки льяльных вод, повышая ее эффективность, и обеспечивает тем самым экономическую выгоду.
Принцип ее работы прост. PreBilge устанавливается в замкнутом контуре предварительной очистки, который начинается и заканчивается в баке для льяльных вод. По способу подключения и принципу работы эта установка во многом похожа на сепаратор смазочного масла, подключаемого к масляному баку.
Так же, как сепаратор смазочного масла поддерживает чистоту масла в масляном баке, система PreBilge постоянно поддерживает чистоту воды в баке для льяльных вод, обеспечивая подачу очищенной льяльной воды, пригодной для обработки существующей системой водочистки.
Поскольку контроль содержания нефтепродуктов и сброс за борт выполняются существующей системой очистки, применение установки PreBilge не требует проведения испытаний на соответствие или переоформления сертификата IOPP судна.
Технология PreBilge
В системе PreBilge используется принцип центробежной сепарации, который является наиболее эффективным при очистке сложной по составу льяльной водой. Поэтому, несмотря на малые размеры, она позволяет повысить эффективность работы более крупных водоочистных систем.
Развивая силу, в 6000 раз превышающую силу земного притяжения, система PreBilge удаляет тяжелое дизельное топливо, твердые частицы и эмульсии, с которыми не могут справиться другие системы очистки. Для достижения такой же эффективности площадь поверхности гравитационного коагулятора должна составлять 3000 м2.
Вращение жидкости в барабане сепаратора создает гироскопический эффект, поэтому процесс не подвержен влиянию килевой и бортовой качки судна. По этой причине система PreBilge обеспечивает высокую эффективность разделения в любых условиях эксплуатации.
PreBilge экономит время и деньги
На этапе предварительной очистки установка PreBilge удаляет трудноизвлекаемые нефтепродукты, твердые частицы и эмульсии до их попадания в существующую систему очистки льяльных вод. Это позволяет избавиться от аварийных ситуаций и, следовательно, экономит время, которое тратится командой на выявление и устранение их причин.
Кроме того, установка экономит время и средства, затрачиваемые на обслуживание фильтров. После ввода PreBilge в эксплуатацию потребность в применении дополнительных фильтрах полностью отпадает.
Ввиду высокой стоимости и относительно короткого срока службы фильтров отказ от них реально снижает эксплуатационные расходы судна на несколько тысяч евро в год. Таким образом, использование системы PreBilge вместе с существующей системой водоочистки заметно повышает эффективность очистки при значительном сокращении эксплуатационных расходов.
Монтаж и эксплуатация системы PreBilge
Система PreBilge Альфа Лаваль представляет собой компактный модуль с площадью основания всего 1,5 м2 и подающим винтовым насосом кавитационного типа на отдельной раме. Система подходит для монтажа даже в небольших машинных отделениях. Ее не обязательно располагать рядом с баком с льяльной водой, достаточно подвести трубопровод в любое удобное место.
Система может работать на разном напряжении и может иметь различные типы нагревателей. В зависимости от условий на судне модуль PreBilge может комплектоваться паровым нагревателем, электрическим нагревателем или пластинчатым теплообменником (в качестве теплоносителя может использоваться горячая вода из системы охлаждения двигателя). Если на борту уже имеются подогревающие змеевики или погружные нагреватели, дополнительных нагревателей для системы PreBilge не требуется.
Производительность системы PreBilge составляет 500 л/ч, что в десять раз превышает интенсивность сбора льяльных вод на судах. Следует отметить, что эта характеристика не столь важна, так как система предназначена для непрерывной круглосуточной работы в любых условиях эксплуатации с остановками только на время планового технического обслуживания (с периодичностью 2000 часов).
Долгожданное решение проблемы
С появлением PreBilge можно говорить о том, что на рынке наконец-то есть эффективная и доступная система очистки льяльных вод, отвечающая всем современным требованиям. Отчаявшимся судовладельцам и судоходным компаниям больше не нужно выбирать между капитальной модификацией имеющихся систем, введением дополнительных мер по соблюдению чистоты льяльной воды на судне или установкой дорогостоящих фильтров. Теперь есть четвертый вариант!
В этом смысле о продукте Альфа Лаваль следует говорить не только как о новой системе очистки, но и как о принципиально новом подходе к решению проблемы. Уже существующие на судах системы, отвечающие требованиям резолюции MEPC.60(33), могут продолжать выполнять свои функции, на входе получая воду, свободную от эмульсий и тяжелого дизельного топлива. Для судовладельцев и судоходных компаний, которые до сих пор не решили проблему очистки льяльных вод в соответствии с требованиями новой резолюции, это решение, пожалуй, является наилучшим.
02.02.2012
|
Ознакомиться с электронным представительством компании Alfa Laval Corporate AB Для получения более полной информации обращайтесь:
Елена Правильщикова,
Региональный менеджер по информации
и связям с общественностью компании
ОАО «Альфа Лаваль Поток»
Тел.: +7 495 232 1250
Факс: +7 495 232 1310
E-mail: elena.pravilschikova@alfalaval.com
WWW: www.alfalaval.com/marine
WWW: www.alfalaval.ru
 | Пресс-релизы компании |
|
