(高清版)GBT 43330.2-2024 船舶压载水处理系统 第2部分：电解法

船舶压载水处理系统第2部分：电解法2024-03-15发布2024-10-01实施国家标准化管理委员会I本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件是GB/T43330《船舶压载水处理系统》的第2部分。GB/T43330已经发布了以下部分：——第1部分：要求；——第2部分：电解法；——第4部分：排放取样装置和规程。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由全国船用机械标准化技术委员会(SAC/TC137)提出并归口。本文件起草单位：青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司、中国船舶集团有限公司第七○四研究所。本文件主要起草人：徐凤麒、宋金金、王廷勇、段东霞、陈琳、张显峰、于林、付洪田、郭宇、李超、Ⅱ根据国际海事组织(IMO)发布的《国际船舶压载水及沉积物控制和管理国际公约》要求，远洋船舶需安装船舶压载水处理系统。GB/T43330《船舶压载水处理系统》根据产品技术特点，拟由三个部分组成。 第1部分：要求。目的在于确定船舶压载水处理系统的分类及系统设计限制、要求、试验方法、——第2部分：电解法。目的在于确定船舶压载水电解法处理系统的分类及额定处理量、要求、试——第4部分：排放取样装置和规程。目的在于确定船舶压载水处理系统的舷外排放水取样目的、取样装置、排放取样程序、数据记录及取样报告。1船舶压载水处理系统第2部分：电解法本文件适用于船舶压载水电解法处理系统(以下简称处理系统)的设计、制造、安装及检验。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于GB/T3836.1爆炸性环境第1部分：设备通用要求GB/T4208—2017外壳防护等级(IP代码)GB/T10250船舶电气与电子设备的电磁兼容性GB/T20936.1爆炸性环境用气体探测器第1部分：可燃气体探测器性能要求GB/T22839—2010电解海水次氯酸钠发生装置技术条件GB/T43330.1—2023船舶压载水处理系统第1部分：要求HG/T2471电解槽金属阳极涂层电气电子产品型式认可试验指南(2015),中国船级社MEPC.300(72)决议压载水管理系统认可规则(Codeforapprovalofballastwatermanagementsystems),国际海事组织(IMO)GB/T43330.1—2023界定的以及下列术语和定义适用于本文件。电解法electrolyticmethod通过施加直流电，在电极表面发生电化学反应，并生成活性物质用于处理压载水的方法。由单个或多个电解槽组成，通过电解法(3.1)产生活性物质用于压载水处理的装置。注：该装置还包括用于安全处置产生的危险气体的通风模块(如有)以及相关管件、阀门和电气电子部件等。中和装置neutralizationunit主要由中和剂制备和投加设备组成，通过向管路中投加中和剂用于中和活性物质的装置。压载水处理系统的最大连续处理能力。2气体监测仪gasdetector对船员和/或船舶有害的爆炸性和/或毒性的气体(如氢气、烃类气体、臭氧、二氧化氯等)进行监测总残余氧化物totalresidualoxidants;TRO次氯酸(HClO)、次氯酸盐(ClO-)、氯气(Cl₂)、次溴酸(HBrO)、次溴酸盐(BrO-)、溴(Br₂)、臭氧(O₃)、羟基自由基、氯胺化合物和溴胺化合物等离子和化合物的总和，按Cl,折合。4分类及额定处理量4.1分类处理系统按压载水是否全部流经电解装置，分为主路处理系统和支路处理系统。4.2额定处理量处理系统的额定处理量宜符合表1的要求。表1额定处理量序号123456789额定处理量m³/h40020002500400060005要求5.1外观质量处理系统的外观质量应符合GB/T43330.1—2023中5.1的规定。5.2材料处理系统选用的材料应符合GB/T43330.1—2023中5.2的规定。5.3结构处理系统宜由过滤器(如有)、电解装置、整流器、控制系统、中和装置、TRO监测仪、气体监测仪(如有)、管路和阀门及电缆等组成。5.3.2.1过滤器的处理流量应能满足处理一台船舶压载泵的连续工作流量，宜超过船舶压载泵额定流量的10%。过滤器在清洁状态下，压力损失应小于0.02MPa,反冲洗压差宜大于0.15MPa。5.3.2.2过滤元件应采用耐海水腐蚀的材料，并具有抗机械磨损和流体冲刷能力。35.3.2.3过滤器壳体内外表面应进行防腐处理，壳体应采用耐海水腐蚀的材料或碳钢内衬防腐层。5.3.2.4过滤器宜选用自动反冲洗型过滤器，控制宜采用定时和压差自动控制反冲洗，在反冲洗时能保持过滤器的正常运行。5.3.2.5过滤器滤网的过滤精度应符合船舶检验机构型式认证时要求的过滤精度。5.3.3.1根据船舶压载泵连续工作流量及活性物质的用量选择不同型号的电解装置，额定处理量宜满足处理系统安装船舶压载泵的流量。5.3.3.2电解装置使用的电极应符合HG/T2471的规定。5.3.3.3电解装置应配备用于监测电解过程的仪表，如温度传感器、压力传感器、盐度计及流量计等。5.3.3.4如适用，电解装置对电解过程产生的氢气应采取措施进行分离、稀释和排出，并进行安全处理和监测，氢气排出应至船舶的安全区域，排出管道内的氢气体积含量应低于1%。除氢装置应配置冗余的风机和安全监测仪表。5.3.3.5电解装置入口水温宜不低于5℃。当海水温度低于型式认证要求的水温时，宜采用换热器、电加热等方式提高入口水的温度。5.3.3.6电解装置宜满足海水、半咸水和淡水3种盐度范围的运行要求。当电解装置流入水盐度低于型式认证要求的盐度限值时，宜设置溶盐单元或预存海水舱等方式提高流入水的盐度。5.3.4.1整流器宜采用高频开关整流方式。5.3.4.2整流器应采用强制风冷或水冷方式。5.3.4.3整流器各部分应有保护性接地装置，应在机壳内适当位置设置接地螺栓。5.3.4.4整流器外壳防护等级应符合船舶检验机构的相关要求。5.3.4.5风冷式整流器的安装地点应有通风装置，风量大小应匹配整流器散热功率。水冷式整流器应保证冷却水供应。5.3.4.6整流器应具有过流保护、过压保护、短路保护及过温保护等措施，在发生上述故障时应触发报警。5.3.5.1控制系统应能自动控制处理系统，并有可供人员操作的人机界面。5.3.5.2控制系统应能记录、显示和存储处理系统的运行状态、报警信息和压载泵启停状态等，记录应至少保存24个月。5.3.5.3系统控制柜应有清晰标牌和可靠接地，外壳防护等级应符合船舶检验机构的相关要求。5.3.5.4控制系统应能监测任何引起处理系统旁通的阀门位置状态，及监测任何导致处理系统越控的装置状态。当处理系统被旁通或越控时，控制系统应给出报警信息，并同时记录该信息。5.3.5.5控制系统应能自动监测压载和排放压载水时管路中TRO浓度，能自动调整处理系统参数，使测量的总残余氧化物浓度稳定在处理系统允许误差范围内。5.3.5.6控制系统应实时监控电解过程的各项运行参数，如水温、压力、盐度及流量等。当运行参数偏离设定范围，控制系统应发出声光报警或停止控制系统工作，并远传报警信息。5.3.5.7控制系统应实时监控危险气体处理过程，当危险气体浓度高于设定限值时，控制系统应发出声光报警或停止系统，并远传报警。45.3.5.8控制系统应具备独立停机功能。当电解过程或危险气体处理过程出现故障时，应能独立停机。5.3.6.1中和装置的管路及储罐应采用耐中和剂腐蚀的材质。5.3.6.2中和剂储罐应设有液位指示。中和剂储罐不应存在超压或负压状态。5.3.6.3中和装置应根据排放压载水中TRO的浓度，通过控制系统自动调节中和剂加入量。5.3.6.4中和装置使用的中和剂与TRO反应后的产物应无毒。5.3.7.1TRO监测仪应能准确并实时监测压载和排载时管路中的TRO浓度。5.3.7.2TRO监测仪应适用于各种水温和盐度范围。5.3.7.3TRO监测仪所采用的测量方法不应对船舶和船员造成危害。5.3.8.1气体监测仪应能准确并实时监测周围环境中的危险气体浓度。5.3.8.2气体监测仪应符合GB/T20936.1的规定。5.3.9管路和阀门5.3.9.1阀门、管道及管件应能耐与其接触介质的腐蚀。5.3.9.2处理系统的管路宜采用金属等阻燃材质。若使用塑料材质，应具有防火焰扩散性能，并在与其连接的金属管路上安装带有故障关闭功能的金属材质遥控阀门。5.3.9.3用于输送危险气体的管路应采用焊接方式连接。若无法采用焊接方式连接时，应设置危险气体监测仪。管路末端出气口应布置在船舶开放甲板安全区域，应远离生活区及通风入口等位置。5.3.9.4安全区域与危险区域之间的管路连接应设置隔离装置。5.3.10.1处理系统的通信、控制和动力电缆应选用船用电缆。5.3.10.2动力电缆截面积应满足船舶检验机构的要求。5.4生物指标要求处理系统的压载水排放生物指标应符合GB/T43330.1—2023中5.3的规定。处理系统排放的压载水中TRO浓度应不大于0.1mg/L。5.6活性物质产量电解装置活性物质产量宜不少于活性物质用量的1.2倍，活性物质用量按照GB/T43330.1—2023中的公式(1)计算。5.7耐压性处理系统的耐压性应符合GB/T43330.1—2023中5.6的规定。55.8水密性处理系统的水密性应符合GB/T43330.1—2023中5.7的规定。5.9电源波动处理系统在以下电源状态下应能正常工作：a)电压稳态波动±10%;b)频率稳态波动士5%;c)电压瞬态波动±20%;d)频率瞬态波动士10%。5.10电磁兼容性处理系统电气设备的电磁兼容性应符合GB/T10250的规定。5.11环境适应性处理系统的环境适应性应符合GB/T43330.1—2023中5.8的规定。5.12外壳防护处理系统的外壳防护等级应不低于GB/T4208—2017规定的IP22。5.13防爆要求处理系统内的防爆部件应符合GB/T3836.1的规定。6试验方法6.1试验前准备处理系统组装完成后，在额定的电压下用清洁水进行试验，检查各部件运转是否正常，功能是否正常。6.2外观质量用目测法检查处理系统的外观质量。检查处理系统主要部件的材质报告。6.4生物指标要求处理系统的压载水排放生物指标应按GB/T43330.1—2023中6.4的要求进行试验。用TRO监测仪按MEPC.300(72)决议要求进行TRO浓度的试验。66.6活性物质产量电解装置活性物质产量应按GB/T22839—2010中附录A的要求进行试验。6.7耐压性耐压性应按GB/T43330.1—2023中6.5的要求进行试验。6.8水密性水密性应按GB/T43330.1—2023中6.6的要求进行试验。6.9电源波动电源波动应按《电气电子产品型式认可试验指南(2015)》中2.4的要求进行试验。6.10电磁兼容性电磁兼容性应按《电气电子产品型式认可试验指南(2015)》中第3章的要求进行试验。6.11环境适应性环境适应性应按GB/T43330.1—2023中6.7的要求进行试验。6.12外壳防护外壳防护应按《电气电子产品型式认可试验指南(2015)》中2.15的要求进行试验。6.13防爆要求检查处理系统中有防爆要求设备的防爆证书。7安装要求7.1一般要求处理系统的安装应符合GB/T43330.1—2023中第7章的要求。7.2.1电解装置的安装基座应固定牢固。在船体的震动会对管路造成应力破坏时，电解装置管路与船上管路连接应增加柔性接头。7.2.2电解装置安装处所应设置通风系统，通风系统的通风能力应达到6次/h的换气量。7.3整流器7.3.1整流器的正负极分别与电解装置的阳极、阴极连接，连接时应接触良好，不应接反。7.3.2整流器应安装在便于散热、调试、检查和维护的空间。78检验规则本文件规定的检验分类如下：a)型式检验；b)出厂检验。8.2型式检验型式检验的