Gaswassystemen

Oil Tanker

Gaswassystemen Werkingsprincipes

Gaswassers zijn een belangrijke, gevestigde technologie geworden in de maritieme sector sinds de invoering in 2015 van ECA-zones met SOx-emissie in Europa en Noord-Amerika.

Hoe werken ze?

De uitlaatgasstromen worden in de gaswasser geleid, waar een alkalisch wasmiddel aanwezig is om de zure aard van de gassen te neutraliseren en eventuele deeltjes uit de uitlaatgassen te verwijderen.

Het gebruikte wasmateriaal wordt vervolgens opgevangen met waswater, dat kan worden opgeslagen of onmiddellijk als afvalwater kan worden afgevoerd. De gereinigde uitlaatgassen worden uit het systeem geleid en in de atmosfeer gebracht.

Het wasmateriaal wordt gekozen vanwege zijn vermogen om specifieke onzuiverheden, zoals SOx of NOx, te verwijderen door middel van chemische reacties. Voor ontzwavelingsdoeleinden gebruiken gaswassers op zee kalk of natronloog om na behandeling zwavelhoudende zouten te produceren, die eenvoudig kunnen worden geloosd omdat ze veilig zijn voor het milieu.

Gaswassers kunnen zeewater, of zoet water met toegevoegde calcium/natrium sorbentia, of gehydrateerde kalkkorrels gebruiken als wasmedium vanwege hun alkalische aard. Op basis van hun werking kunnen gaswassers voor de scheepvaart worden ingedeeld in natte en droge versies.

Soorten gaswassers

Droge gaswassers

Droge gaswassers gebruiken vaste kalk als alkalisch wasmateriaal, dat zwaveldioxide uit de uitlaatgassen verwijdert. Natte gaswassers gebruiken water, dat voor hetzelfde doel in het uitlaatgas wordt gespoten.

Natte gaswassers

Natte gaswassers worden verder ingedeeld in open en gesloten systemen. Gesloten gaswassers kunnen zoet water of zeewater als wasvloeistof gebruiken. Wanneer zoet water wordt gebruikt, heeft de kwaliteit van het water rondom het schip geen invloed op de prestaties en de afvalwateremissies van de gaswasser. Open gaswassers verbruiken zeewater tijdens het wasproces.

Hybride gaswassers

Hybride gaswassers kunnen zowel de gesloten als de open bedrijfsmodus gebruiken, tegelijkertijd of door tussen beide te schakelen. Hybride gaswassers die zeewater gebruiken kunnen in gesloten of open modus werken, waarbij zeewater als wasmiddel wordt gebruikt.

In een natte gaswasser kan de gebruikte wasvloeistof bestaan uit zeewater of zoet water met chemische additieven. De meest gebruikte additieven zijn natronloog (NaOH) en kalksteen (CaCO3). De wasvloeistof wordt via sproeiers in de uitlaatgasstroom gespoten om het effectief te verdelen.

De meeste gaswassers zijn dusdanig ontworpen dat de wasvloeistof stroomafwaarts beweegt; er zijn echter ook wassers met een stroomopwaartse beweging van de wasvloeistoffen.

De uitlaatinlaat bevindt zich aan de zijkant of de onderkant van de toren. Het ontwerp zorgt ervoor dat de zwaveloxiden die in de uitlaatgassen aanwezig zijn, door de wasvloeistof worden geleid en daarmee reageren om zwavelzuur te vormen.

Wannee het wordt verdund met alkalisch zeewater kan zwavelzuur (dat zeer corrosief van aard is) worden geneutraliseerd. Nadat het waswater in een separator is behandeld om eventueel slib te verwijderen wordt het in de open zee geloosd en de gereinigde uitlaat stroomt uit het systeem.

In wastorens worden nevelvangers gebruikt om de zure nevel die zich in de ruimte vormt te verwijderen, door druppels die in het inlaatgas aanwezig zijn te scheiden van de uitlaatgasstroom. MARPOL-voorschriften vereisen dat het waswater wordt gecontroleerd voordat het wordt geloosd, om ervoor te zorgen dat de PH-waarde niet te laag is.

Open gaswassysteem

Dit systeem gebruikt zeewater als was- en neutralisatiemiddel; er zijn geen extra chemicaliën nodig. De uitlaatstroom van de motor of ketel gaat in de gaswasser en wordt alleen behandeld met alkalisch zeewater. Hierbij is het volume van dit zeewater afhankelijk van de grootte van de motor en zijn vermogen.

Dit systeem is zeer effectief, maar vereist een grote pompcapaciteit omdat het een grote hoeveelheid zeewater gebruikt. Een open systeem werkt goed wanneer het zeewater dat voor het wassen wordt gebruikt voldoende alkaliteit heeft, maar zeewater met een hoge omgevingstemperatuur, evenals zoet of brak water, is niet effectief en kan niet worden gebruikt.

Daarom wordt een open gaswasser niet beschouwd als een geschikte technologie voor gebieden zoals de Baltische Zee, waar het zoutgehalte niet hoog is.

Gesloten gaswassysteem

Het gesloten systeem werkt op vergelijkbare principes als het open systeem: in plaats van zeewater gebruikt het als wasmiddel zoet water dat met een chemische stof (meestal natriumhydroxide) is behandeld. De SOx uit de uitlaatgasstroom wordt omgezet in onschadelijk natriumsulfaat.

Voordat het waswater van een gesloten gaswassysteem opnieuw wordt gecirculeerd voor gebruik, wordt het door een procestank geleid waar het wordt gereinigd. Schepen kunnen zoet water in tanks meenemen, of het benodigde water genereren met behulp van zoetwatergeneratoren aan boord.

Kleine hoeveelheden waswater worden met regelmatige tussenpozen afgevoerd naar opslagtanks, waar zoet water kan worden toegevoegd om de opbouw van natriumsulfaat in het systeem te voorkomen. Een gesloten systeem vereist bijna de helft van het volume waswater dat de open versie gebruikt, maar het systeem heeft wel meer tanks nodig.

Deze omvatten een proces- of buffertank, een opslagtank van waaruit lozing naar zee verboden is, evenals een opslagtank waarvan de temperatuur tussen 20 ºC en 50 ºC kan worden geregeld voor het natriumhydroxide, dat meestal wordt gebruikt als een 50% waterige oplossing.

Onze contacten in uw regio