2009年秋天,刚好是scarabeo 9工程进展如火如荼的时光。烟台来福士的外包公司也达到了突破性的增长。相反,项目的进度可以说是非常艰难的,项目船东每天都在催促工程进度。分段合拢的速度也超过了以往的时间,当时听说项目经理直接在现场监督合拢进度。据说还有过许多外包员工与公司内员工产生不愉快事件的小插曲。
空气(Air)是世界留给人类最大的财富,它使得人类的科技产生了本质的变化。在日常生活中,很多设备以及系统都需要空气来维持。
船舶与海洋工程项目运行时需要空气产生额外的压力升降来维持运作。从而产生了压缩空气系统,该系统由空气压缩机、空气瓶、气液分离单元、自动控制单元、本地控制箱等等复杂的系统组件组成。
压缩空气产生的压力主要是供给主机运行使用,主机系统管路通常需要3.0Mpa压力。在使用过程中,主机所需要启动空气压力为2.5Mpa左右,而控制空气压力会比主机的启动压力小很多。实际使用是管路设计的0.8倍左右,不一样的主机启动空气是不同的。日常空气瓶所保留的压力也是非常小的,可能是1.0Mpa甚至更小的单位。海洋工程项目越复杂,所使用的压缩空气种类就越多,分成主空气瓶组、辅空气瓶组、日常压缩空气瓶组等等。
说到气体我认为压缩过的高压气体是最可怕的,假如有高压气体因为某些管路细微的裂缝或者针眼出现而被喷射出来,其所产生的压力是可以伤人的。不过压缩空气瓶正常良好的操作还不至于伤人,这是需要通力合作的。
空气压缩机是产生压缩空气的主要设备,空气压缩机产生的压缩空气是混合着大量油水的混合气体,气体初始会产生比较高的温度,而初始空气的分离是比较重要的过程。正因为如此空气分离单元(Air Separator Unit)成了压缩空气系统重要的一个配置。
空气分离单元是利用空气压力冲撞使气体中的液体沿着管壁落到装置底部,而气体则在其中徘徊缓冲后继续上行。在空气初始分离的过程中,有一个放泄操作。空气压缩机运行时最好不要进行类似操作,因为其压力可能保持非常高的状态,放泄的声音可能非常大。长时间不放泄还可能会造成空气分离单元积存太多液体使分离单元失去作用。
空气分离单元的设计是按照用途计算的,设计理念因人而异:
1.首先要预留出足够的空间,通常会用DN80左右的管子或者异径来进行设计。长度选择40cm到80cm都可以,甚至规格不同的要求可以特殊设计。要注意该设备所处的位置,不要因为设备过于奇特影响操作、影响进气、影响气体输出。
2.进入的混合气体的管子要预留在整个设备下部的1/3处,一定要保证设备底部有足够的液体空间。
3.输出气体要保证在设备的上部,一定要给气体有足够产生缓冲分离液体的空间。
4.放泄系统的管路会直接引导到污水井(Bilge Well),千万不要引导到非常近的距离,如果有太多的液体其释放的压力可能会导致油和液体弄的周围哪里都有。
5.如果系统要求或者厂家设备要求增加任何气体分离的附件,一定要根据说明书酌情增加。
以上是空气分离单元的设计要点,至于有其他形状的设计理念也可以的,只不过要符合船级社、船检、船东的审验。
压缩空气系统中的附件常常是最复杂多变的,有时候还需要给系统增加加热装置以保证系统空气的温度,压力也需要根据系统的分支的变化变换。空气分离单元最好是根据空气压缩机所产生的容积流量设计其容量,其产生的液体往往空气压缩机样本中有百分比说明,可以根据说明进行调整,该设备的材料使用并不多~
写到这,后面还会继续~

二零二零年六月十六日于锦州