油輪PV閥管路防堵裝置的設(shè)計和應(yīng)用

徐紅忠，朱永權(quán)，許 波，王 偉

· （1.江蘇新世紀(jì)造船/新時代造船有限公司，江蘇 靖江 214518；2.上海船舶設(shè)備研究所，上海 200031）

油輪PV閥管路防堵裝置的設(shè)計和應(yīng)用

徐紅忠1，朱永權(quán)2，許 波1，王 偉1

· （1.江蘇新世紀(jì)造船/新時代造船有限公司，江蘇 靖江 214518；2.上海船舶設(shè)備研究所，上海 200031）

在油輪的貨倉系統(tǒng)中，通常都裝有PV閥(中文名字叫高速壓力-真空閥)，以便油輪在裝卸過程中和營運(yùn)過程中起到保護(hù)貨倉的作用，以防止安全事故的發(fā)生。但在實(shí)際過程中，如果有貨油進(jìn)入該閥門或者連接管路后，使有可能使其失效。

油輪；PV閥；貨倉；安全

0 引言

PV閥作為一種有效的保護(hù)方法，被大量用于油輪的貨倉系統(tǒng)保護(hù)中。但在油輪的裝卸和實(shí)際營運(yùn)過程中，由于貨倉內(nèi)自由液面的不穩(wěn)定性，常有貨油跑到PV閥連接管路中，導(dǎo)致PV閥失效或部分失效。為解決該問題，本文設(shè)計研發(fā)了油輪PV閥管路防堵裝置，以確保PV閥安全可靠的工作。

1 PV閥功能簡介

PV閥被廣泛用于油輪的貨倉保護(hù)系統(tǒng)中，它的主要功能是在貨倉進(jìn)行裝卸的過程中，及時快速對貨倉內(nèi)的油氣壓力進(jìn)行平衡，以防止貨倉內(nèi)的壓力跟外界環(huán)境的壓力差過大而破壞油輪貨倉，導(dǎo)致事故的發(fā)生。通常設(shè)計情況下，PV閥一般是通過管路直接跟貨倉頂部連接，見圖1。

2 實(shí)際使用過程中安全隱患

在實(shí)際使用過程中，由于船舶的不穩(wěn)定性，當(dāng)船舶在裝卸過程和營運(yùn)過程中，船舶的搖晃會導(dǎo)致貨油艙貨油的自由液面波動，往往有大量的貨油進(jìn)入PV閥連接管路內(nèi)，堵塞PV閥連接管路，使PV閥失效，或者部分失效。

圖1 一般的油輪PV閥安裝布置思路

3 設(shè)計改進(jìn)思路和方法研究

考慮到上述情況的頻繁發(fā)生，在跟大量營運(yùn)船東調(diào)查和反饋后，考慮在PV閥管路跟貨倉中間增加一個安全防堵裝置，杜絕或者降低這種貨油進(jìn)入PV閥連接管路的情況發(fā)生。該防堵裝置的設(shè)計和研究的前提是不能影響PV閥的正常功能。通過研究和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在滿足管路的流通截面的情況下，增加“擋板”可以防止貨油的自由液面進(jìn)入PV閥的連通管路內(nèi)，見圖2、3。

圖2 改進(jìn)后的PV閥布置思路

圖3 防堵裝置節(jié)點(diǎn)

基于公司163K原油輪/成品油輪的基礎(chǔ)設(shè)計，每個貨倉配備一個通徑為250A的PV閥，對應(yīng)的連接鋼管也為250A(鋼管外徑為273，壁厚為12.7)。根據(jù)多次的計算和試驗(yàn)校核，我們最終選擇的防堵裝置的主管管徑為600A的直縫焊接管子(外徑為630，壁厚為12.7的鋼板卷制)，防堵?lián)醢鍨槎噙呅?，?jīng)過計算，該防堵裝置的流通截面滿足設(shè)計要求，通過改進(jìn)設(shè)計，考慮裝置的制作安裝，在這個裝置的中間增加了一對連接法蘭。

4 設(shè)計結(jié)果和實(shí)船安裝使用情況

通過不斷的研究，反復(fù)試驗(yàn)后，定稿了該防堵裝置的設(shè)計，制作并在希臘船東的163000DWT成品油/原油輪船上使用。安裝效果見圖4。

圖4 實(shí)船安裝效果

5 該防堵裝置的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)

該裝置的優(yōu)點(diǎn)是：簡單實(shí)用，成本低、質(zhì)量輕、尺寸小、安裝可靠、維護(hù)方便。

6 結(jié)語

在該船東系列船出廠后，我們積極關(guān)注并跟蹤船東在實(shí)際營運(yùn)過程中對該裝置的使用效果反饋，得到了船東的肯定。

目前我們將該裝置已經(jīng)申請實(shí)用新型專利。專利號為ZL 2012 2 0010893.4，證書號第2723648。

[1]IMO MSC/Cire.677

[2]IMO MSC/Cire.1009

[3]ISO 15364:2000

[4]SOLAS Regulation Ⅱ-2/4.5.3.3 74/78 and amendments (including 2000).

Design and Application of Safety Device of Ex-choke for PV Valve Pipeline

XU Hong-zhong1,ZHU Yong-quan2,XU Bo1,WANG Wei1
(1.Jiangsu New Century Shipbuilding Group,Jingjiang 214518,China; 2.Shanghai Marine Equipment Research Institute,Shanghai 200031,China)

PV valves can be widely applied for cargo oil tankers in order to protect the tankers when cargo pumps run.However,sometimes they maybe lose the function when the cargo pumps run due to cargo oil came in the pipelines or the PV valves caused by the wobble of the vessel,vibration and so on.

oil tanker; PV valve; cargo tanker; safety

U662

A

徐紅忠（1974-），男，工程師，研究方向?yàn)榇霸O(shè)計和研究。