FACULT FACULTAD AD DE INGENIERIA INDUSTRIAL Y MECANICA ESCUELA ESCUEL A DE INGENIERIA INGENI ERIA NAVAL NAVAL
Título: BUQUE GASERO DE GAS NATURAL PRESENTADO POR HARRISON CHRISTOPHER QUIROZ LUCERO
PROFESOR PILOTO. MEDINA
LIMA – PERU DICIEMBRE !"#$
DEDICATORIA: A Dios porque me brinda sabiduría, amor y paciencia. También a mis padres por su apoyo emocional y económico.
AGRADECIMIENTO: Agradezco a mis profesores de la Universidad por aportarme de sus conocimientos para así poder llevar a cabo este proyecto
INTRODUCCION
n este presente traba!o se presentara antecedentes "istóricos como también# plano de estiba, recomendaciones para la estiba, códigos convenios protocolos o directrices de la $%&, e!emplos de c'lculos de estiba y efectos corrosión en los elementos estructurales y tanques para un buque gasero. y así tener conocimientos sobre el tema como estos tipos de buques transportas cargas peligrosas se tiene que tener bastante cuidado al momento de transportarlo , para poder prevenir la contaminación en el medio ambiente como en el mar como también asegurar la vida de las personas a bordo por eso se tiene que tener bien en claro estos conocimientos y códigos para poder transportar la mercancía eficientemente y no ocurra accidentes y poder "acer una travesía correcta .
# FORMULACION DEL PROBLEMA #.# PROBLEMA GENERAL (De qué forma se estibara la carga para un buque gasero)
#.!. PROBLEMA ESPEC%FICO (s posible estibar la carga para un buque gasero)
! LIMITACIONES !.# ESPACIAL la estiba para estos tipos de buques se realizara de acuerdo a la convenios, protocolos o directrices de la $%&
los códigos,
!.! TEMPORAL ste traba!o se realizara durante * semanas
&. OB'ETIVOS DE LA INVESTIGACION &.# OB'ETIVOS GENERALES stibar la carga para un buque gasero de acuerdo a códigos y convenios de la $%&
&.! OB'ETIVOS ESPECIFICOS estibar adecuadamente la carga para un un buque gasero de acuerdo a códigos recomendados .
(. ANTECEDENTES HISTORICOS n sus inicios, el +ódigo para la +onstrucción y el quipo de uques que Transporten -ases icuados a -ranel /+-01 , predecesor del actual +ódigo +&-, tenía como ob!etivo establecer unos est'ndares de seguridad mediante la adopción de unos mínimos requisitos constructivos y de equipamiento, con la intención de minimizar los riesgos "acia los buques, sus tripulaciones y el medio ambiente. Así pues, fue la primera normativa internacional aplicable específicamente a buques gaseros, y que todas las sociedades de clasificación adoptaron.
l código +&-, vigente "oy día, fue aprobado mediante la resolución %2+.3/*40 y dotado de car'cter obligatorio mediante la resolución %2+.5/*40 en !unio de 1647, en virtud del nuevo capítulo 8&& /parte +, reglas 11, 19 y 170 del +onvenio 2$A2 16:*, enmendado ese mismo a;o. stas enmiendas fueron adoptadas por spa;a en 1645.
Diez a;os m's tarde de su aprobación, el +&- fue reeditado en su edición de 1667 la cu'l incorporó las enmiendas aprobadas por el +2% en diciembre de 1669 mediante %2+.7<./510, las cu'les entraron en vigor el 1 de =ulio de 166*.
) CADETES: REYERO. ROCHOLL. RODRIGUEZ. * BUQUES GASEROS * E+,u-l N,/o0l 1- N2ut/, M0u-l B-l340o. A43-0t/0 – !""5 n el buque >-, los * tanques de carga est'n construidos con una aleación de aluminio soldable, recomendando para soportar temperaturas criogénicas A 2$?A @ U>TA son iguales en los * tanques pero no así en las mangas, que a eBcepción de la del tanque nC 7 varían con las formas del casco esquema :.9 configuración del tanque, apreci'ndose# a0 los refuerzos del fondo b0 la primera barrera protectora /interbarrier0 c0 zona no estanca del tanque d0 v'lvula sluice, de cu;a o compuerta, para comunicar por la parte ba!a los dos tanques laterales /babor y estribor0 en que queda dividido el principal por medio del mamparo . e0 omba de drena!e, con acceso por la ba!ada de la primera barrera protectora f0 Tanque de lastre del doble fondo g0 2egunda barrera protectora /outerbarrier0 "0 Tanques de lastre del doble fondo i0 Tanques altos de lastre que se ac"ican por gravedad a través e los tanques de lastre laterales !0 Tanques laterales verticales de lastre E0 %amparo longitudinal estanco l0 structura guía lateral os * tanques son de doble forro el interior /interbarrier0F ambos, con!untamente con los tanques de lastre que en caso necesario se constituyen en tercera barrera, proporcionan el adecuado sistema e seguridad para proteger el casco del contacto con temperaturas ba!as, en caso de perdidas o fugas. +&+$ D +A?-A A la llegada del buque al puerto de carga normalmente llevar'n sus tanques una peque;a cantidad de ->, las líneas de carga libres de aire y "umedad y una temperatura por deba!o de los G15< C+ con un m'Bimo de 7 o enfriamiento de los tanques en el mar antes de la llegada, para asegurarse de que al ponerse el buque a la carga est'n suficientemente frió tanto los tanques como las líneas, domos y manifold, y, adem's, que el gardiente no eBceda de esos 7< grados centígrados al ob!eto de lograr una mayor velocidad de carga y no incurrir en demoras. 2i la llegada al puerto de carga fuese después de una varada o de una parada del buque por revisiones, reparación o inspecciones /en que es preceptivo calentar, inertizar y airear lo.., como es lógico, en los tanques de carga, antes de comenzar las operaciones de carga se
proceder' al enfriamiento con una primera cantidad de -.>.. que nos enviaran de la Terminal de carga. 2istemas en funcionamiento A0 Analizadotes de gases 0 >itrógeno y alarmas +0 2uministro de Jaire motorK y J aire instrumentosK D0 manómetros de presión en tanques 0 registradores de temperatura en tanques L0 registradores de temperatura en casco -0 el teledep que indican el nivel de -.>.. en diferentes partes del tanque de carga M0 graficas de carga Alineación de v'lvulas Todas la v'lvulas que vayan a ser utilizadas en las operaciones de carga deban estar cerradas, y las que se vayan a utilizar aliniaran, una ves alineadas se comenzara la carga mbarque de -.>.. Una vez calculada la cantidad de -.>.. que aya en los tanques, remanente en el ultimo via!e en condición de carga, y alineadas las v'lvulas, se avisaran a la Terminal de que el buque est3a en disposición de comenzar la carga. n tierra, el personal de la Terminal dispondr' los brazos de carga adecuadamente para facilitar la retirada de las bridas siegas desde la plataforma de coneBión. De "aber agua en dic"a plataforma, es decir, en las prip pans o bande!as recogedoras de goteos criogénicos que van ba!o en!aretado, se escurrir'n. l personal de la Terminal despresurizara los brazos abriendo las correspondientes v'lvulas atmosféricas, una por brazo, y después avisara a bordo para que el personal de plataforma de carga /oficial de carga de maquinas0 desmonte las bridas siegas y conecte los brazos de carga al manifol, presurizados con nitrógeno. fectuada la coneBión, el responsable de la germinal avisara a su control, y al del buque, que a pie de muelle se esta en disposición de comenzar a cargar. n el cuarto de control de carga se ara lo mismo. +omprobado tanto de abordo como de tierra, que los compresores estén listos quedando el buque en disposición de recibir el cargamento en su face liquida por la v'lvulas, devolviendo a los tanques de almacenamiento de tierra la face gasera, desplazada por el -.>.. al llegar al interior de los tanques de carga. 8ia!e en carga n esta condición es fundamental el vigilar atentamente las condiciones de presión en el interior de los tanques de carga. l venteo libre, es decir, el de!ar salir a la atmósfera los gases generados en los tanques por vaporización natural del -.>.. no esta permitido dentro de los limites del puerto.
(. FUNDAMENTO TEORICO
*.1 A>$ D 2T&A UNU -A2?$ JTA%A%2K
UNU -A2?$ />-0
(.! RECOMENDACIONES PARA ESTIBA ESTIBA Y SU'ECION 6 SOLAS . CAP VII .REGLA 7 8 10 as mercancías peligrosas se cargaran, estibaran y su!etaran de forma segura y apropiada, teniendo en cuenta su naturaleza. as mercancías incompatibles deber'n segregarse unas de otras. 90 as mercancías peligrosas en bultos que desprendan vapores peligrosos se estibaran en un espacio ventilado mec'nicamente o en cubierta. as mercancías peligrosas en forma solida a granel que desprendan vapores peligrosos se estibaran en un espacio bien ventilado. 70 n los buques que transporten líquidos o gases inflamables se tomaran las precauciones especiales que puedan "acerse necesarias contra incendios o eBplosiones. *0 >o se transportaran sustancias que espont'neamente puedan eBperimentar calentamiento o combustión, a menos que se "ayan tomado precauciones adecuadas para reducir al mínimo la posibilidad de que se produzcan incendios
CICLO DE CARGA# l buque debe aproBimarse al atraque de forma que en la Oltima posición quede con el manifol de /los 7 brazos de cargaHdescarga0 enfilando con los brazos de carga de la Terminal. l buque debe estar con el asiento apropiado para que el gas licuado vaya entrando por igual en la línea principal de la fase liquida de los tanques. %ientras se "ace la coneBión manifolH brazos de tierra, se establece la comunicación telefónica buqueHTerminal y sondan o miden tanques, determinar la cantidad de carga embarcada y respetar en todo momento las consignas de seguridad. as bombas de carga de la Terminal bombearan gas licuado desde los tanques de almacenamiento de tierra y tuberías de coneBión, a través de los brazos manifol y de sus v'lvulas, segOn se cargue por babor o por estribor, y de a"í previa alineación de v'lvulas, se manda gas licuado a los tanques de carga a bordo. os compresores de abordo deben pararse antes de la llegada delbuque a puerto, y después, "aciéndolos traba!ar a media presión, enviaran a tierra los gases que desplazara el producto a la llegada al interior de los tanques de carga a través de las líneas segOn sea el caso de carga por cualquiera de las bandas. De esta forma, las operaciones de carga se realizan en circuito cerrado y consecuentemente, no puede "aber ningOn escape de gas a la atmósfera ni por supuesto necesidad de ventear. +uando el producto en los tanques este aproBimando al nivel de topeo, se reducir' la velocidad de carga Descarga a descarga de -.>.. se efectOa por medio de 9 bombas eléctricas que forman parte del equipo de cada uno de los tanques. Tiene una capacidad unitaria 99<
pueden descargar ambas secciones con una sola bomba abriendo las v'lvulas sluice que normalmente estas cerradas y est'n situadas en la parte ba!a del mamparo longitudinal divisorio del tanque. 2i ambas bombas, por la razón que fuere quedaran fuera de servicio, la descarga del tanque afectado se realizara a través de su eyector instalado en la sección de babor de cada tanque de carga, la capacidad de carga de los eyectores no es fi!a, por cuanto esta en función con el nivel que alcanza el producto en el tanque afectado, sin embargo es sabido que se conseguir' la mayor velocidad de descarga si "acemos que el eyector descargue a otro tanque parcial o totalmente vació y de allí trasegar el -.>.. por medio de las bombas de carga de este tanque. os tanques de almacenamiento de la Terminal, para la recepción del cargamento, est'n normalmente constituidos por 9 tanques aislados y una capacidad de 57<<<< barriles. De abordo se envía a tierra el -.>.. por medio de las mencionadas bombas sumergidas y los compresores de la Terminal devuelven al buque los vapores desplazados por el -.>.. al entrar en los tanques de almacenamiento, efectu'ndose las descarga en ciclo cerrado y a una velocidad de unos 93<<< barriles P "ora Descarga# Así se opera 10 nfriamiento de la línea de gas licuado 90 Drena!e de líneas, escurriéndolas a los tanques de carga 70 2onda!e o medición oficial de los tanques *0 +oneBión de los brazos de tierra al manifol 30 stiramiento de los 7 brazos de carga / dos de fase liquida y el central de fase gaseosa0 50 +omienzo de la descarga, previa alineación de v'lvulas y una ves cumplimentado los requerimientos del caso :0 Linal de las descarga, con escurrido de líneas, desconeBión de brazos de carga y medición oficial de tanques 40 +alculo de la cantidad descargada o entregada
(.& 8 NORMATIVA os organismos que regulen el transporte de -as son los siguientes# 1. +ódigo &nternacional para la +onstrucción y el quipo de uques que transporten -ases licuados a -ranel /+&-0 l ob!etivo principal de este código es establecer unas normas internacionales para la construcción de los buques destinados al transporte marítimo de gases li cuados a granel, así como los equipos que deben llevar para minimizar los riesgos para el buque, tripulación y el medioambiente. 9. 2$A2 :7P:4. +ap 8&&, parte + l capítulo 8&& del 2$A2 regula las condiciones mínimas que deben de cumplir las mercancías peligrosas para poder ser transportadas en un buque, así
como los certifcados y los documentos necesarios para su despacho.
7. 2ociedad &nternacional de $peradores de Terminal y Transportistas de -as /2&-TT$0 a asociación 2&-TT$ fue creada en 16:4, que engloba navieros de buques gaseros y otras empresas relacionadas con el sector del transporte marítimo y la industria del gas licuado. 2u finalidad es crear unos est'ndares para la manipulación del gas, en el barco como en la terminal. n 9<<7, publicó la tercera edición del manual Q’Liquefied Gas Handling Principles on Ships and in Terminals’’ , dirigido a los responsables de las operaciones de carga del gas en el barco o la terminal. *. &%D- /+ódigo marítimo internacional de mercancías peligrosas0 3. 2T+I /Lormación y titulación eBigida0
(.( 8 CALACULO DE ESTIBA PARA UN BUQUE GASERO 6 LNG 8 el buque gasero R%ubarazR, construido el pasado 9<<< en Linlandia, con una eslora de casi 7<< metros , tiene * tanques esféricos /los m's grandes del mundo0 de *<,** mtrs de di'metro fabricados con una aleación de aluminio, magnesio y manganeso
Densidad relativa del >- / con respecto al agua 0 S <,*3 D / agua0 S 1<<< EgPm7
R-+olu,/90 Dr
=
D ( LNG ) D ( AGUA)
=
0,45 3
D ( LNG )
=
(100kg / m )(0,45)
D ( LNG )
=
450kg / m3
D ( LNG )
=
0,45ton / m3
=
1
f .e
=
f .e
=
0,45(ton / m3) 2,22m3 / ton
Hll01o -l -
Hll01o -l ;-+o 1-l LGN
=
V .esfera
=
4
(π )(r 3)
=
4
(π )( 20,22) 3
3 3 34628,3711m3
De acuerdo con el +apítulo 8, apartado 13.1.7 del +ódigo para buques eBistentes que transportan gases licuados a granel de la $%&, la Administración autoriza el límite m'Bimo de llenado de los tanques al 64,3 de su capacidad. 8. ocupado />-0S/<,6430/8. esfera0S/<,6430/7*594,7:11m70 8. ocupado />-0 S7*1<4,6*337m7 ntonces
W LNG
=
W LNG
=
V .ocupado( LNG ) f .e
=
34108,94553m3 2,22m3 / ton
15364,3898ton
l peso de >- que llevara cada cilindro esférico
(.( 8 CASO SINIESTRO DE UN BUQUE GASERO GRAVE INCIDENTE DE UN BUQUE GASERO EN EL PUERTO DE BARCELONA l pasado 16 de !unio un buque cargado de gas natural licuado />-0 sufrió un accidente atracado en el puerto de arcelona, mientras descargaba. l LUIA&?&T, bandera de a"amas, construido en 9<<* por los astilleros 2amsung de +orea del 2ur, 955 metros de eslora y :*.<5: toneladas de peso muerto, derramó una cantidad indeterminada de >- sobre la cubierta principal y de allí al mar.
l contacto del >-, almacenado en los tanques del buque a H151C +, con las planc"as de cubierta del buque provocó cuatro grietas de considerable tama;o a la altura del tanque de lastre 1 r, segOn la información recabada por >AU+M?global en la +apitanía %arítima de arcelona. n contacto con el agua, el >- formó una espectacular nube de vapor, blanco y denso, que flotaba por encima de la superficie del mar y llegaba a tapar buena parte del casco del buque. a Autoridad ortuaria, representado por su responsable de seguridad, avier 2oler puso en fase de alerta el lan de Autoprotección /AU0, que finalmente no llegó a activarse en su primer nivel al controlar la tripulación la fuga de >-. Al día siguiente del incidente, lunes, se reunieron en la +apitanía %arítima los técnicos de la &nspección de uques con representantes de American ureau of 2"ipping, clasificadora del LUIA&?&T, y de la naviera. n un primer dictamen, los técnicos consideraron que el derrame fue causado por el fallo de una v'lvula, aparentemente cerrada, pero en realidad abierta, y por la inacción GgraveH de la alarma de alto nivel que de "aber funcionado "ubiera paralizado las operaciones del buque antes de que el >- pudiera rebosar. Tras ultimar la descarga, el buque fue autorizado a fondear para realizar unas primeras reparaciones que impidieran la eBtensión de las grietas del tec"o del tanque de lastre 1 ?. Acabadas las reparaciones de fortuna, con acuerdo de la +apitanía %arítima ante el informe favorable de A2, el LUIA&?&T fue despac"ado a Lerrol para pasar una revisión a fondo y realizar las reparaciones definitivas. l buque volvió a operar con normalidad a partir del 5 de !ulio, fec"a en que salió de los astilleros de >avantia, en Lerrol. >inguna de las fuentes consultadas "a podido informar a >AU+M?global sobre la posibilidad de que el incidente, afortunadamente saldado en este caso sin mayores da;os, pueda ser investigado por la +iaim.
>tt;:??@@@.0u,>-4.,o?-+?,tul/11?34=-)/0,/1-0t-)1-)u0)3+-4o)-0)-l) ;u-4to)1-)4,-lo0?0:&$"?
(.$8 ANALISIS DEL MOVIMIENTO DE CARGAS ESTATICO Y DINAMICOS DE BUQUES GASEROS C4/t-4/o 1- C43 D/02/,. ara todas las pruebas contra los fallos por fatiga, el criterio de carga din'mica representado por los valores característicos ser'n los del Atl'ntico >orte. ste criterio de carga din'mica contempla una velocidad del buque del :3 de su velocidad de dise;o. as siguientes cargas din'micas deber'n tenerse en cuenta en la evaluación estructural del casco, los tanques de carga, y los soportes de los tanques# %omentos verticales y "orizontales inducidos por el olea!e. Luerzas flectoras verticales y "orizontales inducidas por el olea!e. resiones eBteriores. resiones internas. &mpactos del olea!e contra la proa.
+argas por desplazamiento del contenido de tanques semiHllenos. +argas térmicas. +argas correspondientes a la deformación del buque
C43+ E+t2014 1- D/+-o. +argas st'ndar de Dise;o para las +omprobaciones de la ?esistencia.ara comprobar la elasticidad y resistencia de las estructuras de los tanques de carga, las cargas est'ndar de dise;o contenidas en esta *< sección deber'n analizarse. stas cargas podr'n diferenciarse en uno de los siguientes grupos# +argas din'micas en navegación. +argas din'micas en puerto. +argas por inundación sobre los mamparos transversales. +asos de cargas accidentales para los soportes de los tanques
Co0+/1-4,/o0-+ t,0/,+ Co0+-4=,/90 1- l lot/l/11 Todos los buques regidos por el +ódigo / +&-0 deber'n cumplir con los criterios siguientes# V Durante la inundación# la flotación en ningOn momento deber' alcanzar ninguna abertura por la que pueda producirse una inundación progresiva /aberturas dotadas de cierres de integridad, no de intemperie0. l 'ngulo de escora no superar' los 7
$8 BLIBLIOGRAFIAS #8 CADETES: REYERO. ROCHOLL. RODRIGUEZ. * BUQUES GASEROS * E+,u-l N,/o0l 1- N2ut/, M0u-l B-l340o. A43-0t/0 – !""5 !8 SEGURIDAD DE BUQUES GASEROS 6 MARITIME SAFETY AT GAS CARRIERS) D4. '/- Ro14/3o 1- L44u,-. P4o-+o4 D-4-,>o M4ít/o 6UPC8 &8 ANLISIS DE LA EVOLUCIN DE TRFICO DE GRANELES L%QUIDOS AL APB 6Mo>-1 A++>-48 4
8>tt;+:??-+.@//;-1/.o43?@//?Co0=-0/oI0t-40,/o0l;4lS-3u4/111-lV/1
Hu0-0-lM4 $8 >tt;+:??=1-4,o+.@o41;4-++.,o?!"#&?##?!$?u
