Die Bedeutung von Sicherheitssystemen zur Inertgasabschirmung auf LNG-Kreuzfahrtschiffen

Die wesentliche Rolle der Taupunkt-Überwachung in Inertisierungssystemen für Schiffsgase

Alle neuen Seeschiffe mit einer Tragfähigkeit von mehr als 8.000 dwt müssen über Inertisierungssysteme an Bord verfügen. Das besagt das aktualisierte Internationale Übereinkommen zum Schutz des menschlichen Lebens auf See (SOLAS), das von der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation (IMO) entwickelt wurde. In dem Übereinkommen heißt es, dass die Gasinertisierungssysteme speziell für den Transport entflammbarer Ladung vorgesehen sind. Für das Jahr 2022 wurde vorgeschlagen, diese Maßnahme auch für kleinere Öl- und Gastanker zu übernehmen, die flüchtige Ladungen mit einem Flammpunkt von 60 Grad oder weniger befördern.

Inertgassysteme sind so konzipiert, dass die Sauerstoffkonzentration in der Luft oder im Gas, das den leeren Raum eines Containers füllt, auf weniger als 8 % reduziert wird. Dieser Wert gilt als sicher, da er nicht ausreicht, um eine Verbrennung zu unterstützen.

Inertgassysteme saugen Rauchgase aus dem Haupt- oder Hilfskessel oder aus der Verbrennung von Dieselöl ab. Das Rauchgas wird dann durch eine speziell entwickelte Kühl- und Gaswaschanlage geleitet, um ein Inertgas zu erzeugen, das hauptsächlich aus Stickstoff und Kohlendioxid besteht.

Diese Art von Anlagen findet man im Allgemeinen auf größeren Schiffen. Auf kleineren Gas- und Chemikalientankern werden häufig bordeigene Stickstofferzeugungssysteme eingesetzt, die eine ähnliche Technologie wie in vielen industriellen Anwendungen verwenden. Auf diesen kleineren Schiffen wird komprimierte atmosphärische Luft durch eine geeignete Luftaufbereitungs- und Trocknungseinheit und dann durch semipermeable Hohlfasermembranfilter geleitet. Diese trennen den Stickstoff und Sauerstoff, wobei ersterer anschließend als inertes Schutz- oder Spülgas verwendet wird.

Wie Sie mit der Taupunktmessung die Sicherheit Ihres Inertgassystems gewährleisten

Es ist unerlässlich, die Sauerstoffkonzentration in dem Gas zu überwachen, das zum Schutz oder Spülen von Schiffstanks und Rohrleitungen verwendet wird. In vielen Fällen kann jedoch der Einsatz von speziellen Sensoren oder Transmittern zur Messung des Taupunkts von Inertgasen ebenso wichtig sein, um die betriebliche Effizienz zu optimieren.

Dies gilt insbesondere für Gasinertisierungssysteme, die Trockenmitteladsorptionsmedien zur Trocknung der Prozessgase enthalten. Hier spielt eine genaue Kontrolle des Feuchtegehalts eine wichtige Rolle, um den Energieverbrauch zu senken, die Prozessgasqualität zu verbessern und möglicherweise die Lebensdauer der Adsorptionsmedien zu verlängern. Moderne Stickstofferzeugungsanlagen verfügen in der Regel über einen geeigneten Taupunktsensor. Für ältere Anlagen ist eine einfache Nachrüstung eine Option, während bei allen Anlagen mit erweiterten Rohrleitungen die Einführung eines Sensors weiter stromabwärts die Qualität des verarbeiteten Gases gewährleisten kann.

Es ist erwähnenswert, dass die Kosten eines Taupunktsensors oder -transmitters im Vergleich zu den Gesamtkosten eines Gasspül- oder Überdrucksystems bescheiden sind und einen erheblichen Beitrag zur Senkung der Betriebskosten leisten können.

Welche anderen Anwendungen gibt es in der Schifffahrt, in denen Taupunktsensoren eingesetzt werden?

Obwohl die Überwachung der Qualität von Inertgassystemen eindeutig eine wichtige Anwendung für Taupunktsensoren ist, werden sie auch in Schiffsmotorsystemen eingesetzt, insbesondere auf großen Passagier- und Autofähren. Wenn sie so konfiguriert sind, dass sie die Feuchtigkeit in Ladeluftsystemen überwachen, können sie dazu beitragen, das Korrosionsrisiko zu minimieren, den Kraftstoffverbrauch zu senken und die CO₂- und NOx-Emissionen zu reduzieren. Weitere Anwendungen sind Ultrahochdruck-Druckluftsysteme, die häufig in Militärschiffen und U-Booten installiert werden, wo völlig trockene Luft unerlässlich ist, um optimale Betriebsbedingungen z. B. in Ballasttanks zu erhalten.

Das Rätsel der Schiffszulassungen verstehen

Eine der Herausforderungen für Hersteller von Komponenten und Ausrüstungen - und für Planer und Käufer - ist die große Bandbreite an kommerziellen Schifffahrtsnormen und -richtlinien für Schiffe, die gefährliche oder brennbare Ladungen befördern.

Das SOLAS-Übereinkommen der IMO ist eindeutig der wichtigste internationale Vertrag, der die Sicherheit von Handelsschiffen regelt. Darüber hinaus können nationale und internationale Kriterien die Auswahl der Bordausrüstung beeinflussen. Zu den Zulassungsstellen, die diese Kriterien überwachen, gehören:

Für viele Zulieferer des kommerziellen Schifffahrtssektors kann der Umgang mit einer so großen Anzahl von Stellen eine Herausforderung darstellen. Es gibt jedoch häufig gemeinsame Parameter für die Gerätespezifikationen: zum Beispiel die Notwendigkeit, dass die Komponenten den Normen für Flammschutz, Explosionsschutz oder Eigensicherheit entsprechen müssen.

Hier kann unser Messbereich an eigensicheren und explosionsgeschützten Feuchtesensoren (für Anwendungen von -100 bis +20 °C Taupunkt) eine entscheidende Rolle spielen, wenn es darum geht, die Sicherheit, Effizienz und Leistung einer Vielzahl von Schiffssystemen zu verbessern. Unser neuester Easidew I.S. Taupunkt-Transmitter ist beispielsweise für die Spurenfeuchtemessung in brennbaren oder explosiven Gasen zertifiziert und verfügt über eine weltweite Gefahrenzulassung von IECEx, cQPSus, ATEX und UKCA.

Die Feuchtemessung ist für eine Vielzahl von industriellen und verfahrenstechnischen Anwendungen als unverzichtbar anerkannt. Obwohl der Schifffahrtssektor seine Bedeutung bisher nicht erkannt hat, ändert sich dies allmählich mit der wachsenden Notwendigkeit, die Sicherheit zu verbessern und gleichzeitig die Betriebskosten zu senken.

Stickstoff wird in der Regel als Inertgas zur Verdrängung von Sauerstoff eingesetzt. Für die Stickstofferzeugung an Bord von Schiffen wird die PSA-Membrantechnologie (Druckwechseladsorption) eingesetzt. Der Senz-TX Zirkoniumdioxid-Sensor mit Marine-Zulassung wurde speziell für diesen Bedarf entwickelt, d.h. zur Überprüfung der Sauerstoffkonzentration bei der Erzeugung von Stickstoffversorgung.

Das Schiffszulassungszertifikat können Sie hier einsehen.

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