Файл: Контрольная работа по дисциплине Предупреждение загрязнения морской среды.docx

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «КЕРЧЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»Кафедра судовых энергетических установок«Допущено к защите» «Защищено с оценкой______»__________________________ __________________________^{(ученая степень, ученое звание, должность) (ученая степень, ученое звание, должность)}«_____»______________2023 г. «_____»______________2023 г.КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТАПо дисциплине «Предупреждение загрязнения морской среды»Специальность: 26.05.05 «Судовождение»Выполнил студент гр. ЗСВ-4Козлов А.А.Шифр 22КзСВ-0226Керчь, 2023 г.Контрольные вопросы1. Сброс чистого и изолированного балласта.2. . Инсинераторы3.Задание №11.1 Расчет объема танка для льяльной воды.1.2 Расчет объема танка для сбора нефтяных остатков1.3 Расчет объема танка для накопления дренажа и утечек нефти.1.4 Расчет танка отработанного маслаЗадание №22.1 Автономность плавания по нефтесодержащим водам2.2 Автономность плавания по сточным водам2.3 Автономность плавания по мусоруЗадание №33.1 Расчет требуемого ККЭЭ3.2 Расчет достигнутого ККЭЭ3.3 Вывод об энергоэффективности судна1.Сброс чистого и изолированного балластаЧистый и изолированный балласт может быть сброшен в пределах 50 миль от ближайшего берега и в специальных зонах. Капитан танкера должен располагать достаточно полной информацией об условиях слива чистого балласта в портах предстоящей погрузки, а лицо, ответственное за проведение операции, должно быть ознакомлено с портовыми правилами слива чистого балласта.Перед входом танкера в пределы зоны 50 миль от ближайшего берега или в пределы особого района, рекомендуется произвести непродолжительный (в течение 5…10 минут) слив балласта из каждого забалластированного танка теми насосами и по тем трубопроводам, которые будут использоваться для слива балласта в порту.

---

Непосредственно перед сливом необходимо проверить поверхность чистого балласта в танке, чтобы удостовериться, что загрязнения нефтью не произошло.Контролировать слив чистого балласта с помощью САЗРИУС не требуется, однако рекомендуется, чтобы на танкерах, оборудованных САЗРИУС, она включалась в действие при сливе чистого балласта.В случае, когда чистый балласт сбрасывается через систему САЗРИУС, то признается, что он чист, если не оставляет на поверхности моря видимых любым методом следов нефти и система сброса обеспечивает и фиксирует содержание нефти в воде не более 15 млн^-1.Несмотря на то, что сброс чистого балласта проводится через систему САЗРИУС, на судне организовывается наблюдение за поверхностью моря в районе слива балласта за борт.О сливе чистого балласта необходимо сделать соответствующие записи в ЖНО.2. ИнсинераторыИнсинератор — это устройство, осуществляющее переработку отходов жидкой и твердой формы, минерального и органического происхождения термическим воздействием.Агрегаты различаются по типу работы и мощности, но все они соответствуют мировым стандартам.Основные элементы инсинератора:

• 
  Камеры сгорания отходов и дожигания газообразных остатков. Первая камера сжигает сырье при высоких температурах в условиях избыточного количества кислорода. Образовавшиеся продукты горения – газы – дожигаются во второй камере до конечных элементов.
  
• 
  Газоочистительная система. Принцип действия представлен несколькими этапами очистки от вторичных диоксинов, твердых частиц, кислотных остатков и прочих веществ.
  
• 
  Система выработки энергии. Применяется на инсинераторах с высокой производительностью и призвана вырабатывать тепло горения для последующего производства тепловых ресурсов.
  

Назначение инсинераторов

Технический процесс нейтрализации мусора, по которому работают инсинераторы, характеризуется сжиганием и уничтожением остатков, что позволяет не загрязнять экологию вредными веществами.Инсинераторы могут перерабатывать такие виды отходов:

• 
  стекло,
  
• 
  металл,
  
• 
  нефтепродукты,
  
• 
  шлаки,
  
• 
  резину,
  
• 
  пластмассу и другие опасные для окружающей среды материалы.
  

В устройствах можно утилизировать отходы любого класса опасности, поэтому эффективно их использовать на судах. Мусоросжигатель уничтожает нефтяной шлам, осадок, пластмассу и прочие виды жидких и твердых отходов. Тем самым устройство позволяет сохранить водные пространства в чистоте. Судовые инсинераторы применяют на экологических станциях, в транспортном, техническом и других видах флота.

---

Преимущества и недостатки технологии инсинерации

Инновационное оборудование имеет следующие преимущества:

• 
  Долгий срок службы.
  
• 
  Работа устройства не требует постоянного контроля людьми. Избавление от продуктов горения, замеры выбросов выполняются аппаратами самостоятельно. В связи с этим требуется только 1 человек для регулирования рабочего процесса.
  
• 
  Инсинераторная установка способна вырабатывать энергию, которую можно использовать для подогрева воды.
  
• 
  Устройства работают с медицинскими отходами классов «А», «Б», «В» и реже с «Г».
  

Недостатки устройства:

• 
  Высокая цена.
  
• 
  Затраты на топливо.
  

Классификация инсинераторов

Очистные агрегаты различаются размерами, объемом загрузки, мощностью и областью использования. Ниже представлена более подробная классификация.

По типу сжигаемых отходов

Агрегаты предназначены для утилизации следующих отходов:

• 
  ТБО;
  
• 
  медицинских;
  
• 
  жидких — для работы на ГЭС;
  
• 
  биологических;
  
• 
  ветеринарных;
  
• 
  древесных;
  
• 
  нефтяной промышленности;
  
• 
  очистных сооружений;
  
• 
  газообразных.
  

По используемому топливу

Устройства могут работать на разных видах топлива:

• 
  дизельном;
  
• 
  твердом;
  
• 
  газовом.
  

Газовые инсинераторы работают экономично, повышают эффективность эксплуатации и обслуживания по сравнению с устройствами, заправленными дизельным ГСМ. Однако такое условие вызывает меньшую производительность.Инсинераторы, работающие на твердом топливе, применяются для нейтрализации отходов древесной промышленности. В их комплектацию дополнительно включены теплообменники и подогреватели вторичного воздуха.

По типу печи

Монтаж оборудования выполняется с различными системами печных установок:

• 
  Подовая — камера сжигания, применяемая в компактных агрегатах с производительностью 50-200 кг/час.
  
• 
  Барабанная. Ее особенностью является устройство в виде горизонтального барабана, в который мусор подаётся автоматической системой загрузки. Барабанные печи устанавливаются под углом наклона к движению отходов.
  
• 
  Циклонно-вихревая — высокоэффективное устройство для переработки мусора жидкого или газообразного состояния.
  
• 
  С колосниковой решеткой. Устройство имеет движущуюся решетку, с помощью которой мусор сжигается лучше, чем в предыдущих типах.
  
• 
  Сжигание в кипящем слое. Этот способ обеспечивает термическое уничтожение остатков ила очистных установок и подобного мусора.
  

---

По способу установки

Устройства могут устанавливаться:

• 
  на мобильную платформу;
  
• 
  стационарно;
  
• 
  с возможностью передвижения.
  

Передвижные установки используются, когда применение стационарных инсинераторов нерационально, и монтируются в контейнер. Их польза заключается в быстром уничтожении трупов птиц и животных, что позволяет не распространять инфекции. Мобильные агрегаты устанавливаются на платформу и передвигаются на прицепе.

Принцип работы инсинераторной установки

Инсинератор нагревает сырье таким образом, что это приводит к его полному разложению. Структура агрегатов представлена герметичными системами и вентиляционными установками высокой эффективности. Инсинераторы для утилизации отходов имеют сложные термические режимы, разработанные для конкретных отходов с разной температурой окончательного разложения.Порядок действий:

1. 
   Мусор поступает в камеру сгорания и перерабатывается при температуре 900-9500 градусов.
   
2. 
   Остатки в виде густого дыма переходят в камеру дожигания для полного уничтожения. Минеральные вещества остаются в первой камере в виде стерильного пепла. Во второй камере продукты горения окончательно обезвреживаются при высоком температурном режиме. Поэтому попадание опасных веществ в атмосферу исключено.
   
3. 
   На выходе образуется дым, в составе которого нет опасных элементов. Он через дымовую трубу выходит в атмосферу, не причиняя ущерба экологии. К тому же, газоочистительная система инсинератора устраняет специфический запах и цвет выводимого дыма.
   

Некоторые устройства не сжигают, а сжижают первично переработанные отходы. Это выполняется с целью получения биотоплива.

Особенности сжигания различных видов отходов в инсинераторе

Безопасное сжигание использованных материалов — основная функция инсинераторов. Устройства просты в обращении и эффективны для утилизации многих опасных отходов.

Биологические отходы

Биологические и медицинские отходы рационально перерабатывать в крематорах. Они представляют собой устройства, принцип работы которых основан на нагревании сырья до температуры 800-1200 градусов с последующим дожиганием во второй камере. Такое воздействие обеспечивает разложение органических соединений до неорганических элементов и полное уничтожение патогенных микроорганизмов.Крематоры позволяют также эффективно уничтожать отходы нефтяной и пищевой промышленности.

---

ТБО

Агрегаты для сжигания ТБО представляют собой конструкцию из камер сгорания и дожигания остатков. Температура горения достигает 800-900 градусов, а дожигание осуществляется при 1300-1500 градусах. Это способствует эффективной и быстрой нейтрализации сырья, не загрязняет экологию.

Органический мусор

Для сжигания органического мусора используются простые установки, работающие на минимальном уровне очистки остатков. Процесс утилизации органики не вызывает попадания вредных веществ, способных нанести вред, в окружающую среду.3.Выполнение задач 1.Расчет объема танка для сбора нефтяных остатков1. Для судов, которые не перевозят водяной балласт в танках для нефтяного топлива, минимальная вместимость танка для нефтяных остатков (V1) должны рассчитываться по формуле: V1=K1×C×D, м3 (1) где K1=0,01 – для всех судов, в которых тяжелое топливо очищается для использования в главном двигателе; K1=0,005 – для судов, которые используют дизельное топливо или тяжелое топливо; C – суточное потребление топлива (тонн); D – максимальный период рейса между портами, где нефтяные остатки могут быть сброшены на берег (сут.) В случае отсутствия точных данных за максимальный период рейса нужно принять 30 суток.2. Для судов, которые не перевозят водяной балласт в танках для нефтяного топлива, обустроенных гомогенизаторами, инсенираторами нефтяных остатков или другими признанными устройствами на борту для органических накопления нефтяных остатков, минимальная вместимость танка для нефтяных остатков должна быть: V1=1 м3 – для судов валовой вместимостью 400 м3 и более, но менее 4000 м3 , или V1=2 м3 – для судов валовой вместимостью 4000 м3 и более. 3. Для судов, которые перевозят водяной балласт в танках для нефтяного топлива, минимальная вместимость танка для нефтяных остатков, (V2) должны рассчитываться по формуле: V2= V1+(K2×B), м3 , (2) где V1 – вместимость танка для нефтяных остатков; K2=0,01 – для танков тяжелого нефтяного топлива или K2=0,005 – для танков дизельного топлива; B – вместимость танков для водяного балласта, которые могут также использоваться для нефтяного топлива, тонн. 4. На судах, киль которых заложен или какие находятся в подобной стадии постройки 31 декабря 1990 года или после этой даты, которые не перевозят водяной балласт в танках для нефтеводяного топлива, минимальная вместимость танка для нефтяных остатков (V1) должны рассчитываться по формуле:

---