Abibula Enis Licenta 2z [301800]

UNIVERSITATEA MARITIMĂ CONSTANȚA

FACULTATEA DE NAVIGAȚIE ȘI TRANSPORT NAVAL

PROIECT DE DIPLOMĂ

Coordonator științific

Ș.L.dr.Ing. Mircea ZUS

Absolvent: [anonimizat]

2018

UNIVERSITATEA MARITIMĂ CONSTANȚA

FACULTATEA DE NAVIGAȚIE ȘI TRANSPORT NAVAL

Specializarea: Navigație, Transport Maritim și Fluvial

CONTROLUL POTENȚIALELOR SURSE

DE APRINDERE LA NAVELE DE TIP TANC

Coordonator științific

Ș.L.dr.Ing. Mircea ZUS

Absolvent: [anonimizat]

2018

Cuprins

Introducere 5

1. Evoluția construcției navelor de tip tanc

1.1. Particularități constructive ale navelor de tip tanc 7

1.2. Operațiuni ale navelor de tip tanc 14

1.3. Amplasarea și repartiția încăperilor 16

2. Echipamente de protecție folosite la navele de tip tanc

2.1. Echipamente de lucru pe covertă 18

2.2. Echipamente electrice portabile 18

2.3. Echipamente de protecție împotriva incendiilor 21

2.4. Spațiile de siguranță 28

2.5. Echipamente specifice navelor de tip tanc 29

3. Controlul potențialelor surse de aprindere

3.1. Temperatura de autoaprindere 33

3.2. Instalația de gaz inert 35

3.3. Operațiuni ale instalației de gaz inert 37

3.4. Lucrul la cald 39

3.5. Fumatul, țigările și chibriturile 42

3.6. Operațiunea de bunkeraj 43

3.7. [anonimizat] ([anonimizat]) 45

3.8. Sistemul de relichefiere al navelor de tip tanc 47

3.9. Măsuri de precauție la bordul navelor de tip tanc 48

4. Studiu de caz

4.1 [anonimizat]. 50

Concluzii

Bibliografie

Lista figurilor

Fig. i.1 Nava de tip tanc cu membrană 5

Fig. i.2 Navă ce transportă gaz petrol lichefiat cu o capacitate de 1.500 m3 6

Fig. i.3 [anonimizat]-Moss 6

Fig. 1.1 Prezentarea generală a unei nave de tip LNG&LPG 7

Fig. 1.2 Interiorul unui tanc de marfă cu membrană 8

Fig. 1.3. [anonimizat] 9

Fig. 1.4. [anonimizat] A 9

Fig. 1.5 Tanc de marfă independent de tip A 10

Fig. 1.6 [anonimizat] 11

Fig. 1.7 Expansiunea și contracția rezervoarelor sferice 12

Fig. 1.8 Tancuri de marfă independente de tip C 12

Fig. 1.9 Tanc-[anonimizat] C. 13

Fig. 1.10 O [anonimizat]-Moss. 14

Fig. 1.11 O navă de tip LNG cu membrană în construcție. 14

Fig. 2.1 [anonimizat], gata de operațiunea de încărcare. 15

Fig. 3.1 [anonimizat], nesigură 17

Fig. 3.2 Aranjamentul general al unvei nave de tip LPG 17

Fig. 1.1 Comunicarea în port cu aparatul VHF (Very High Frequency). 19

Fig. 1.2 [anonimizat]-Moss. 19

Fig. 1.3 Aparat foto cu protecție intrinsecă 20

Fig. 3.1 Schema triunghiului de foc 21

Fig. 3.2 Sistem de detectare a fumului 22

Fig. 3.3 Sistemul perdelei de apă în timpul funcționării 23

Fig. 3.4 Extinctor portabil cu pulbere. 23

Fig. 3.5 [anonimizat] 3 tribord 24

Fig. 3.6 Instalație mobilă de stins incendiul cu ajutorul agentului de spumă. 25

Fig. 3.7 Simbolul IMO pentru planul de incendiu al navei 25

Fig. 3.8 Simbolul IMO pentru butonul de aționare al alarmei de incendiu. 25

Fig. 3.9 Buton de acționare al alarmei în caz de incendiu. 26

Fig. 3.10 Furtun de incendiu alături de cuplajele necesare. 26

Fig. 3.11 Aparat de respirat cu aer comprimat și mască pentru protejarea căilor respiratorii. 27

Fig. 4.1 Echipamente de pompieri încorporate cu aparatul de respirat și extinctoare. 28

Fig. 5.1 Dispozitiv mobil de detectare a gazelor. 29

Fig. 5.2 Sistem fix de detectare al gazelor 30

Fig. 5.3 Detector de gaze. 30

Fig. 5.4 Trusă pentru analizatorul de gaze 31

Fig. 5.5 Analizator de oxigen 32

Fig. 5.6. TankScope 32

Fig. 1.1 Componentele din interiorul tanc-ului de marfă care produc auto-aprinderea. 33

Fig. 1.2 Temperatura de auto-aprindere a unor diferiți combustibili. 34

Fig. 4.1 Lucrul la cald aprobat în spațiu deschis. 40

Fig. 4.2 Lucrul la cald efectuat la unul din tanc-urile de marfă. 41

Fig. 5.1 Nava de tip LPG, observându-se mesajul cu fumatul interzis 42

Fig. 6.1 Operațiune de bunkeraj nava la navă. 43

Fig. 6.2 Schema legării parâmelor nava la navă. 44

Fig. 6.3 Lucrători cu echipamente de protecție. 45

Fig. 7.1 Simbol IMO pentru Sistemul de oprire automată. 45

Fig. 7.2 Buton de acționare al sistemului de oprire automată. 46

Fig. 8.1 Schema instalației de relichefiere. 47

Fig. 8.2 Instalație de relichefiere. 48

Fig. 9.1 Nava  M/T Prem Divya, după incendiu. 49

Fig. 4.1 Schema unui incident realizată pe Teoria lui Heinrich. 50

Fig. 4.2 Exemplu de Near Miss. 51

Fig. 4.3 Raportul incidentelor 51

Fig. 4.4 Nava de tip tanc, efectuând operațiunea de descărcare. 52

Fig. 4.5 Terminalul portului din Rafnes, Norvegia. 53

Introducere

Scurt istoric

O navă maritimă comercială care se ocupă cu transportul produselor în stare lichidă, gazoasă sau vrac poartă denumirea de navă de tip tanc. În principiu navele de tip tanc, se impart în trei mari categorii precum tanc-urile petroliere, tanc-urile chimice si tanc-urile de gaze.

Evoluția navelor de tip tanc are o istorie milenară în domeniul transporturilor maritime. Încă din secolele I și II, înaintea erei noastre, în zona Mării Mediterane se făcea comerțul cu vin și ulei de măsline, așa numitul aurul lichid al Mediteranei. Produsele se transportau în recipiente ce purtau denumirea de amfore, recipiente ce au dus puțin mai târziu la formarea tancurilor demontabile ce erau folosite în construcția navele petroliere costiere.

Mult mai târziu, prin anul 1959, transportatorul din al doilea război mondial, Methane Pioneer, care conținea cinci tancuri prismatice din aluminiu a transportat o încărcătură de gaz natural lichefiat din lacul Charles, LA. spre insula Canvey din Regatul Unit. Acest lucru a demonstrat că transportarea unei cantități mari de gaz natural lichefiat se poate transporta în siguranță pe ocean.

Industria gazelor naturale lichefiate a început în anul 1964 cu primele transporturi din Algeria către Regatul Unit. Până la sfârșitul anului 1990 comerțul internațional cu gaz natural lichefiat a crescut de cincizeci de ori, capacitatea de producție a crescut de zece ori, iar capacitatea de transport a navelor individuale a crescut de cinci ori.

Primele rezervoare de gaze care au fost folosite într-un comerț regulat continuu în Statele Unite au fost rezervoarele cu membrană. În anul 1966 Philips Petroleum a contactat Garda de Coastă pentru o propunere pe care compania energetică o făcuse la Tokyo Gas pentru transportul de gaze naturale lichefiate din Alaska. Transporturile trebuiau să fie făcute în tancuri proiectate de firma Worms, din Paris, Franța. Acest concept a devenit mai târziu cunoscut sub numele de Gaz Transport. La început, transportatorii de gaze naturale au cerut nave cu o capacitate de 34.000 metri cubi, dar în cele din urmă au proiectat nave cu o capacitate de 71.500 metri cubi, astfel lansându-se navele Artic Toky si Polar Alaska.

Figura i.1 Nava de tip tanc cu membrană

http://bp0.blogger.com/_l6f26FBSftY/RpZASteGYbI/AAAAAAAAAKs/wrxKuVFACrI/s320/Lng7.jpg

Recordul mondial a fost obținut de către compania Höegh pentru prima navă ce transportă gaze naturale lichefiate cu formă sferică, realizată în anul 1973. Nava Normal Lady a fost livrată în luna lui Noiembrie 1973, din șantierul naval aflat in Rosenburg, Norvegia, fiind prima nava cu tanc-uri de marfă Moss.

În acest proiect urmează să prezint controlul potențialelor surse de aprindere la navele de tip tanc, ce transportă gaze naturale sau gaze lichefiate, dar totodată și operațiunile care se efectuează pe acet tip de nave.

În primul capitol, voi include trei subcapitole în care voi vorbi despre construcția navelor de tip tanc, capacitate acestora, tipul de gaz pe care îl transportă, dar și despre câteva caracteristici ale acestora. Mai jos, vă voi prezenta tip-urile de navă de tip tanc în funcție de capacitatea și tipul mărfii pe care îl transportă.

Nave de tip LPG – Liquefied Petroleum Gas – Gas Petrol Lichefiat

Fig. i.2. Navă de tip tanc ce transportă gaz petrol lichefiat cu o capacitate de 1.500 m3

https://products.damen.com/en/ranges/liquefied-gas-carrier/liquefied-gas-carrier-1500-lng

Totodată în acest capitol voi descrie operațiunile navelor de tip tanc, cum ar fi inertarea tanc-urilor de marfă, pregătirea navei înainte de operațiunea de încărcare, dar și repartița încăperilor pe acest tip de navă, explicând așezarea zonelor periculoase și cele de maximă siguranță.

În următorul capitol vor fi prezentate toate echipamentele de lucru care vor fi utilizate pe o navă de tip tanc, precum echipamentele de lucru pe covertă, echipamentele electrice portabile care se vor folosi pe timpul operațiunii de încărcare, echipamentele de protecție și de luptă împotriva incendiilor, spațiile de siguranță și echipamentele specifice navelor de tip tanc cum ar fi detectoarele de gaze sau analizatoarele de oxigen.

Fig. i.3. Secționarea unei nave de tip LNG, proiectată în sistetem Kvaerner-Moss

http://www.shippipedia.com/wp-content/uploads/2010/09/LNG_tanker_side_view.png

Cel din urmă capitol, va conține elementele care trebuie ținute sub permanenență în vedere, precum temperatura de auto-aprindere, fumatul, lucrul la cald, instalația de gaz inert, pentru a evita producerea unui eveniment nefericit și anume un incendiu, urmat de o explozie.

Cât despre celălalte titluri, vă las pe dumneavoastră să le aflați…

1.Evoluția construcției navelor de tip tanc

1.1 Particularități constructive ale navelor de tip tanc

Navele de tip tanc gaze cu o presurizare mică și cu o capacitate între 500 și 6000 m3 sunt destinate transportului de propan, butan și gaze chimice la temperatură ambientală pe când navele cu o capacitate de peste 100.000 m3 complet izolate sau refrigerate se ocupă cu transportul gazelor naturale lichefiate (LNG) și gazelor petroliere lichefiate (LPG). Navele de tip LNG, transportă în general metanul, care are un punct de lichefiere la -162 °C. Pe de altă parte navele de tip LPG, transportă propan cu punctul de lichefiere la -43 °C, butan cu punctul de lichefiere la 0 °C și propilen cu punctul de lichefiere la 48 °C, butadienă, propilenă, monomer clorura de vinil (VCM) și sunt capabile să transporte amoniac anhidru. Aceste nave de tip tanc sunt foarte flexibile și au abilitatea de a transporta mai multe tipuri de marfă într-o conditiție complet refrigerată, la presiune atmosferică, dar și la o temperatură corespunzătoare presiunii de transport care este între 5 și 9 bari.

Fig. 1.1. Prezentarea generală a unei nave de tip LNG&LPG

https://www.marineinsight.com/wp-content/uploads/2015/05/Evergas-scope-1.jpg

O caracteristică constructivă, în principiu unică, pe care o au navele ce transportă gazele este că încărcătura este menținută sub presiune pozitivă pentru a împiedica aerul să intre în sistemul de încărcare. Asta înseamnă că marfa lichidă și vaporii de marfă sunt prezenți în tanc-ul de marfă, iar inflamabilitatea nu se poate produce. Pe langă această caracteristică, majoritatea operatorilor de gaze folosesc sisteme de încărcare închise la operațiunile de încarcărcare sau descărcare pentru a nu permite eliberarea vaporilor în atmosferă.

La navele de tip LNG, există întotdeauna o linie de retur de la navă către terminal pentru a transfera vaporii de marfă, pe când la navele de tip LPG nu este necesară această linie de retur deoarece în timpul încărcării sistemul de relichefiere este pornit pentru a menține vaporii la bordul navei, asta însemnând că eliberarea vaporilor în atmosferă este redusă, iar riscul de aprindere prin vapori este redus.

Construcția tanc-urilor de marfă este impusă de marfa ce urmează a fi transportată de-a lungul voiajelor. Cel mai important lucru care trebuie să fie luat în considerare la construirea tanc-ului de marfă este alegerea materialului care trebuie să fie rezistent la temperaturi scăzute. Această decizie trebuie luată cu foarte mare atenție, deoarece majoritatea metalelor și aliajelor cu excepția aluminiului devin fragile sub o anumită temperatură. Conform codurilor de gaze, tanc-urile care transportă LPG complet refrigerat au tanc-uri capabile să reziste la o temperatură mai mică de -55 °C. De cele mai multe ori, temperatura finală este aleasă de armator în funcție de încărcaturile ce urmează a fi transportate. Acest lucru este determinat și de punctul de fierbere al propanului lichid la presiunea atmosferică și, prin urmare limitările temperaturii tanc-ului sunt frecvent stabilite la aproximativ -46 °C. Pentru a atinge această temperatură de funcționare, de obicei se utilezează oțeluri precum oțelul cu granulație fină, carbon-mangan, iar uneori oțel aliat cu 0.5% nichel.

Fig. 1.2 Interiorul unui tanc de marfă cu membrană

https://images.marinelink.com/images/maritime/w800h500/gtt-has-developed-the-mark-74547.jpg

În cazul în care un cargo tanc a fost special proiectat pentru a transporta etilenă complet refrigerată sau un gaz natural lichefiat, atunci se va folosi oțelul inoxidabil precum Invarul, oțelul aliat sau aluminiul. În general pentru transportul gazului lichefiat sunt folosite mai multe tipuri de tanc-uri pentru marfă precum: cargo tanc-uri independente, cargo tanc-uri cu membrană, cu semimembrană și cargo tanc-uri independente.

Sistemele de compartimentare pe navele de tip tanc sunt împărțite în grupe și tipuri. Grupul tanc-ului indică modul în care tanc-urile de marfă transferă rezistența dinamică la corupul navei. Tanc-urile de marfă care vor fi utilizate pe navele ce transportă gaze trebuie să aibă întotdeauna o forță puternică și să dețină un certificat care să ateste calitatea oțelului și a sudării acestuia. Aceste tanc-uri, de cele mai multe ori sunt instalate în corpul navei, iar rareori fac parte din structura navei.

Navele transportatoare de gaz sunt construite cu două sau mai multe spații în care sunt instalate tanc-urile de marfă. Spațiul în care este instalat tanc-ul se numește spațiu de reținere.

Fig. 1.3. Nave de tip LNG cu tancuri de marfă de tip Kvaerner-Moss

https://i1.wp.com/diasporaweekly.com/wp-content/uploads/2018/01/Golar_LNG-FLNG-e1448518290162-696bns403hkjsuazt58od16srsz3573kig7dr1rm6um-2259604130-1516981329615.jpg?fit=693%2C444&ssl=1

Tanc-urile de marfă construite pentru a transporta gaz complet refrigerat și tanc-urile de marfă cu valva de siguranță mai mică de 0.7 bari trebuie să dețină întotdeauna o barieră totală sau o barieră secundară. Această barieră secundară este un tanc sau o construcție în afara tanc-ului de marfă în sine. Bariera secundară va evita eventualele scurgeri ale gazului care provin din tanc-ul de marfă. Ea trebuie să aibă o construcție de cel puțin 15 zile pentru a putea fi folosită în transportul mărfii.

Toate tanc-urile ce transportă gaze sunt construite pentu a suporta o anumită presiune. Valva de referință maxima admisă a supapei de siguranță, denumită și MARVS, este indicată în conformitate cu specificația și testul de presiune, specificat de producătorul tanc-ului de marfă.

Organizația Maritimă Internațională împarte tanc-urile de marfă în patru mari grupe: tanc-urile integrate, tanc-urile cu membrană, tanc-urile cu semi-membrană și tanc-urile independente de tip A, B sau C

.

Fig. 1.4. Secțiunea unei nave cu tanc-uri independende de tip A

Liquefied Gas Handpling Principles On Ships And In Terminals, McGuire and White, Third Edition

Tanc-urile de marfă integrate sunt autoportane în natură și nu fac parte din structura corpului navei. Prin urmare, ele nu contribuie la rezistența generală a structurii navei. Aceste tanc-uri sunt proiectate folosind metoda tradițională de proiectare a navei. De obicei, în aceste tanc-uri de marfă se transportă gazele petroliere lichefiate. Presiunea de proiectare a tanc-urilor de marfă de tip A este mai mică de 700 milibari.

Aranjamentul general al unei nave de tip LPG este aproape asemănător cu cel al unui transportator de țiței, cu tancurile de marfă înșirate pe o anumită lungime. Apa de balast nu poate fi transportată în tanc-urile de marfă, prin urmare, spațiile pentru balast sunt încorporate în spațiul de reținere, în dublul fund și în santină.

Caracteristica cea mai remarcabilă și deosebită a tanc-urilor de tip A este că codul Transportul Internațional al Mărfurilor Periculoase specifică faptul că rezervoarele de tip A, trebuie să aibă o barieră secundară pentru a conține orice scurgere. De obicei, această barieră secundară cuprinde spațiile din corpul navei, așa cum se vede în figura de mai jos.

Fig. 1.5. Tanc de marfă independent de tip A

https://www.maritime-executive.com/media/images/article/archive/LNT_A-BOX_cross_section_LNG_New_Technologies.jpg

Conceptul din spatele proiectării tanc-urilor de marfă integrate de tip B este acela de a avea o astfel structură în care o fisură poate fi detectată cu mult înainte de eșecul real. Acesta permite o marjă de timp înainte de apariția defecțiunii reale.

Metodele utilizate pentru proiectarea acestor rezervoare includ terminarea nivelelor de solicitare la diferite temperaturi și presiuni prin analize de principiu, determinarea duratei de viață a materialului din structura rezervorului și studierea caracteristicilor de propagare a fisurilor. Această construcție îmbunătățită a acestor tanc-uri necesită o barieră parțială.

Fig. 1.6 Tanc de marfă sferic de tip Kvaerner-Moss

http://static.wixstatic.com/media/3c623b_7cd314afaa3a4d28886b9a99ce55e373.jpg/v1/fill/w_775,h_763,al_c,q_90,usm_0.66_1.00_0.01/3c623b_7cd314afaa3a4d28886b9a99ce55e373.webp

Structura tanc-ului este sferică și este poziționată în corpul navei astfel încât numai jumătate sau o parte mai mare a sferei este sub nivelul punții principale. Suprafața exterioară a rezervorului este prevăzut cu izolație exterioară, iar porțiunea rezervorului deasupra nivelului principal al punții este protejată de un strat protector împotriva intemperiilor. Un suport tubular vertical este condus din partea de sus a rezervorului spre partea de jos, care găzduiește conductele și treptele de acces.

După cum se poate vedea din figura de mai sus, orice scurgere din tanc ar face ca tot lichidul să se acumuleze în tava de acumulare a scurgerii de sub rezervor. Această tavă, împreună cu regiunea ecuatorială a tanc-ului sunt echipate cu senzori de temperatură pentru a detecta prezența gazelor naturale. Ea acționează ca o barieră secundară parțială pentru rezervor.

De cele mai multe ori gazele naturale lichefiate se transportă în acest tip de tanc-uri. O fundație flexibilă permite extinderea și contracția liberă în funcție de condițiile termice și astfel de schimbări dimensionale nu interacționează cu structura primară a corpului navei.

Fig. 1.7. Expansiunea și contracția rezervoarelor sferice

Liquefied Gas Handpling Principles On Ships And In Terminals, McGuire and White, Third Edition

Avantajele tanc-urilor sferice Kvarerner-Moss sunt: permite spațiu între corpul interior și cel exterior, iar acesta poate fi folosit pentru balast și asigură protecția încărcăturii în cazul unei coliziuni forma sferică; permite distribuirea uniformă a stresului, reducând astfel riscul de fractură; deoarece conceptul ‚‚Leak before Failure’’ este utilizat în proiectare, acesta presupune și asigură că bariera primară și anume carcasa rezervorului va eșua progresiv și nu catastrofic. Acest lucru permite generarea fisurilor înainte de a se propaga și provoacă eșecul.

Tanc-urile de marfă independente de tip C sunt proiectate ca tanc-uri sub presiune criogenică, folosind codurile convenționale ale vaselor de presiune, iar criteriul dominant de proiectare este presiunea de vapori. Presiunea de proiectare pentru aceste tanc-uri este în intervalul de peste 2.000 de milibari. Cele mai comune forme pentru aceste rezervoare sunt cilindrice și bi-lobe. În aceste tipuri de tanc-uri se pot transporta și mărfuri de tip LNG, dar și mărfuri de tip LPG.

Fig. 1.8. Tancuri de marfă independente de tip C

https://www.cultofsea.com/wp-content/uploads/2017/02/41760.jpg

În figura numărul 1.8, se poate observa așezarea cilindrilor pe verticală. Această așezare a tanc-urilor este una slabă, deoarece nu ocupă tot volumul corpului. Se poate observa în spațiul de reținere un loc liber foarte mare.

Pentru a evita această neplăcere și pentru a se utiliza tot spațiul pus la dispozițe, au fost construite și tanc-urile de marfă bi-lobe.

Fig. 1.9 Tanc-uri de marfă bi-lobe independende de tip C

http://www.izumi-steel.co.jp/contents/business/images/ship_tank-d/contents_format_ship_tank_d_v1_29.jpg

Spre deosebire de tanc-urile independente, rezervoarele cu membrană nu sunt structuri autoportante. Bariera lor primară constă într-un stat subțire de membrana de la 0.7 până la 1.5mm grosime. Membrana este susținută de structura corpului interior printr-o izolație care poate ajunge până la 10mm grosime. Datorită naturii lor de a nu fi autoportante, corpul interior poartă sarcinile împărțite pe rezervor. În acest fel, dilatările și contracțiile datorate fluctuațiilor termice sunt compensate prin captul că nu permit ca stresul să fie preluat de membrana în sine. Tanc-urile cu membrană sunt utilizate în principal pentru transportul gazelor naturale lichefiate.

Deseori, există două straturi, primare și secundare, de izolație și membrane plasate alternativ.Cele mai comune tipuri de tanc-uri cu membrane sunt cele proiectate și dezvoltate de două companii franceze Technigaz și Gaz Transport. Sistemul Tehnigaz folosește un sistem din oțel inoxidabil, care este construit cu foi ondulate, astfel încât o singură foaie să se poată extinde sau contracta independent de foaia adiacentă.

Sistemul creat de cei de la Gaz transport utilizeaza Invar ca membrană primară și secundară. Invar-ul are un coeficient redus de expansiune termică, ceea ce face ca ondulațiile să nu fie necesare.

Fig 1.10 O navă de tip LNG cu membrană, iar cealalta de tip Kvaerner-Moss

https://d3n8a8pro7vhmx.cloudfront.net/resourceworks/pages/442/attachments/original/1434651205/LNG_SHIP_POSTER_8mb.png?1434651205

Avatantajele unui tanc cu membrană sunt tonajul brut mai mic, adică spațiul ocupat în interiorul corpului navei este inferior pentru un anumit volum de încărcătură, deoarece înălțimea rezervoarelor de deasupra punții principale este semnificativ mai mică în comparație cu cazurile de tanc-uri Moss, aceste tanc-uri cu membrană permit vizibilitatea de la puntea de comandă.

Fig 1.11 O navă de tip LNG cu membrană în construcție

http://ftpmirror.your.org/pub/wikimedia/images/wikipedia/ms/5/5e/LNG_Carrier_DSME.jpeg

1.2. Operațiuni ale navelor de tip tanc

Pe tot timpul voiajelor, dar și înainte acestora navele de tip tanc efectuează o serie de operațiuni fie de încărcare sau descărcare fie de siguranță.

Pentru a se putea efectua transferul mărfii de la terminal către nava, personalul navei trebuie să pregăteasca nava, să inerteze și să purjeze tancurile de marfă, să egalizeze temperatura și presiunea ca mai apoi încărcarea să aibă loc în condiții de maximă siguranță. Inertarea și purjarea2 tanc-urilor de marfă au rolul de a preveni creșterile necontrolate de presiune, dar și a gradienților de temperatură, nesigură pe timpul fazei inițiale de încărcare.

Deoarece foarte multe mărfuri au punctul de fierbere situat sub 0 ˚C, presiune acestora este foarte înaltă, ceea ce înseamnă că atunci când marfa lichidă intră prin tubulaturi și ajunge în tanc-urile de marfă care sunt la temperatura și presiunea mediului, aceasta va începe să fiarbă imediat. Pentru a se evita acest pericol, se efectuează operațiunea de punere sub frig care constă în răcirea atmosferei și în mod progresiv, a masei tanc-ului de marfă și a izolației acestuia la o temperatură apropiata de cea a mărfii ce urmează a fi transportată.

Fig. 2.1. Nava de tip tanc cu membrană, acostată, gata de operațiunea de încărcare

http://excelerateenergy.com/wp-content/uploads/2015/01/EE_PortQasim_21-1024×457.jpg

Încărcarea fiind este o operațiune complexă, la această operațiune participă marea majoritate a echipajului. Faza cea mai complexă din operațiunea de încărcare o reprezintă determinarea transferului. Trebuie să se verifice dacă legătura navei cu terminalul este realizată corect, să țină legătura în permanență cu terminalul pentru a le cere să micșoreze debitul de încărcare atunci când încărcarea este pe punctul de a se termina. Micșorarea debitului se va efectua atunci când încărcarea tanc-urilor de marfă atinge valoarea de 95%.

La transportul a doua sau mai multe tipuri de marfă simultan, acestea trebuie a fi separate una față de cealaltă pentru a se evita contaminarea sau reacțiile chimice. Înaintea de a schimba marfa sau înaintea operațiunii de gas-free este important să se îndeparteze toată marfă din tanc-uri, tubulaturi, din instalația de relichefiere și din orice loc al sistemului de marfă. Orice rest de marfă trebuie îndepărtat pentru a nu emite vapori și pentru a nu afecta operațiunile de purjare sau gas-free.

Înaintea acostării navei trebuie să fie terminate toate verificările la instalația de marfă, trebuie să fie testată și calibrată instalația de detecție a gazelor ce urmează a fi manipulate, trebuie testate valvulele din instalația de marfă, dar și punerea în funcțiune a sistemelor de alarmare. Odată cu acostarea navei se pun în funcțiune filtrele de la extremitățile manifoldului și se branșează de către personalul terminalului brațele metalice sau furtunele de marfă în prezența ofițerului responsabil, se purjează brațele sau furtunele flexibile cu azot și se face testul de etanșeitate cu spumă de săpun.

Printre operațiunile de mai sus se mai enumeră și următoarele acțiuni efectuate de către membri echipajului – acostarea navei și verificarea acesteia dacă este pusă la pământ prin instalația echipotențială și verificarea branșării liniilor de comunicații de serviciu și de ajutor.

În prezența reprezentanților de la terminal se prezintă modul de calcul al mărfii, se iau probe din marfă și se stabilește ca încărcarea să înceapă cu un debit redus, circa 25-50% din debitul normal pentru a putea controla creșterea presiunii din tanc-urile de marfă.

Pentru încărcarea gazelor lichefiate la bordul navei avem două metode de a efectua transferul, prima fiind încărcarea cu retur de gaz la terminal, iar a doua încărcarea fără linie de retur a gazului.

Prin procedeul încărcării cu retur de gaz de la terminal gazele provenite din evaporare și din reducerea de volum din faza gazoasă sunt trimise la uscat în mod natural cu ajutorul unei suflante.

În situația în care încărcarea are loc fără linie de retur a gazului, gazele provenite din evaporarea lichidului și reducerea volumul din faza gazoasă sunt tratate în instalațiile de relichefiere de la bordul navei. Această instalație de relichefiere se pornește încă din momentul începerii încărcarii.

De asemenea, trebuie luate măsuri de precauție pentru a menține stabilitatea navei. Se va acorda o atenție deosebită distribuirii greutăților de la bord pentru a nu se ajunge la o asietă excesivă, la bandarea navei sau la un stres excesiv în direcție transversală și longitudinală.

1.3. Amplasarea și repartiția încăperilor

Zonele de pericul cu gaz sunt definite la bord ca zonele de lângă tancurile de marfă care nu au un aranjament aprobat care să garanteze că atmosfera nu are, în orice moment, conținut de amestecuri inflamabile. Zonele sunt speficate clar în regulamente. Aceste zone în care nu se află pericole de gaze speficiate sunt considerate ca fiind în condiții de siguranță pentru gaze. Sala motoarelor sau camera de control este un exemplu de zonă de siguranță. Aceste încăperi sunt considerate sigure în orice situație, cu condiția ca sistemul de ventilație să împiedice penetrarea amestecurilor inflamabile în încăperi. În mod normal, acest lucru este aranjat cu conducta de aspirație pentru ventilarea camerelor, fiind situate în afara zonelor inflamabile.

Vaporii de marfă, toxici sau inflamabili, trebuie degajați în atmosferă cu mare grijă, luându-se în considerare condițiile meteo. Zona de acomodare și sala mașini, trebuie să fie poziționată într-o zonă separată de cea a mărfii deoarece în zonele de acomodare și în sala mașini se găsesc echipamente care nu sunt potrivite pentru a fi folosite în locurile inflamabile, prin urmare este foarte important ca vaporii de marfă să nu fie în această zonă.

Pe timpul încărcarii, descărcarii, gas-free, inertarii, dar și purjării este important ca toate ușile externe și toate deschiderile pe navă să fie închise.

Dacă o ușă externă trebuie să fie deschisa pentru a permite accesul unei persoane, aceasta trebuie să fie închisă mai apoi imediat după folosire. De obicei, în porturi se folosește doar o singură ușă pentru acces, iar celălalte rămân închise. Ușile nu trebuie să fie blocate in port, decât în cazul în care sunt probleme de securitate în portul respectiv și trebuie luate măsurile de rigoare.

Este important ca zona de acomodare să fie ținută sub presiune pozitivă pentru a preveni pătrunderea vaporilor. Dacă vaporii de marfă sunt mai mari decât aerul, se pot acumula pe punte și pot intra în zona de acomodare. În cazul de față va trebui să se aplice procedura standard. În anumite cazuri este posibil să se încălzească vaporii de marfă înainte de aerisire pentru a reduce densitatea acestora și pentru a ajuta la dispersie. Este foarte important ca zona de acomodare să fie ținută sub presiune pozitiva pentru a preveni intrarea vaporilor de hidrocarburi. Prizele pentru instalațiile de climatizare sunt de obicei poziționate în zone sigure și nu pot permite vaporilor de marfă să pătrundă în încăpere.

Fig. 3.1. Zona de pericol cu gaz, riscantă, nesigură – zona hașurată cu roșu reprezintă zona nesigură în care pot fi prezenți vapori de marfă

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c1/LNG_tanker_GTT_MkIII_%28side_view%29.PNG

O presiune pozitivă poate fi menținută numai dacă prizele de aer sunt deschise și dacă toate ușile sunt închise în timpul operațiunilor de încărcare. Normele prevăd că anumite deschideri sunt fixate închise și deschiderile sunt poziționate pentru a reduce posibilitatea introducerii vaporilor de marfă. Ușile care trebuie a fi ținute închise pe timpul manipulării mărfii trebuiesc a fi marcate corespunzător. Este foarte important ca ușile de etanșeitate să fie deschise una câte una, pe rând. Deschizând ambele uși deodată, se va activa o alarmă și va cauza oprirea echipamentului.

Sistemul de climatizare nu trebuie să funcționeze cu gurile de ventilație închise complet, adică în modul de recirculare în proporție de 100% deoarece funcționarea ventilatoarelor de extracție din bucătării și din încăperile sanitare vor reduce presiunea din interiorul încăperii la mai puțin decât presiunea exterioară.

Este foarte important și indicat ca lângă deschiderile de aer condiționat să fie montante sisteme de detectare și alarmă pentru gaze. În cazul în care vaporii de marfă sunt prezenți la gurile de deschidere, sistemul de venilație trebuie să fie oprit și operațiunile de încărcare trebuie suspendate până când atmosfera din jur nu conține vapori de marfă.

De asemeni, este foarte imporant ca vaporii de marfă să nu pătrundă în sala mașini și în sala cazanelor deoarece riscul de aprindere este foarte mare. Aprinderea poate apărea din cauza echipamentelor electrice sau din cauza operațiunilor efecutate în zona cazanelor. Uleiul combustibil rezidual și motorina pot prezenta un risc de inflamabilitate.

Construcția navei trebuie să fie concepută împotriva gazelor inflamabile și să se creeze încăperi speciale pentru lucru, magazii de stocare și spații pentru uscarea cargo tanc-urilor pentru a le proteja de coroziune.

Fig. 3.2. Aranjamentul general al unvei nave de tip LPG

http://www.cmm.gr/images/fosbrochure.jpg

2. Echipamente de protecție folosite la navele de tip tanc

2.1. Echipamente de lucru pe covertă

Având în vedere că putem avea scurgeri de vapori necontrolați, pentru a preveni un potențial pericol incediu este necesar ca uneltele de lucru pe covertă să fie aprobate și să nu expună nava și echipajul la nici un risc. Deși sablatul și utilizarea uneltelor mecanizate nu se încadrează în cadrul lucrului la cald, acestea nu fac excepție de la regulă și trebuiesc folosite în condiții controlate. Locul în care se desfășoară activitatea de lucru nu trebuie să fie supus unei zone în care se eliberează vapori de marfă. Locul trebuie să fie lipsit de gaze toxice sau explozibile, iar în urma testelor cu aparatele de detectat gaze, acesta nu ar trebui să indice o valoare mai mare de 1% LEL.

În timpul operațiunilor de lucru nava nu trebuie să fie alături de terminal, nu trebuie să aibă marfă, nu trebuie să fie sub opțiune de bunkeraj, nu trebuie să spele tancurile sau să fie o operațiune de gas-free în progres.

În cazul sablării, mașina de sablat va funcționa pe baza presiunii aerului, fară a fi conectat la o sursă electrică. Dacă se dorește sablarea tubulaturilor, acesta se efectuează fără a avea gaz deoarece exista un risc foarte mare de a perfora conductele în urma acțiunii. În permanență în zona în care se desfășoară activitate de lucru, trebuie să pregătite echipamentele adecvate stingerii incendiului în cazul unui pericol.

Utilizarea sculelor de mână cum ar fi ciocanele de sablat și racletele pentru mentenanța navei poate fi permisă fără a avea nevoie de permisiunea pentru lucrul la cald. Aceste unelte pot fi folosite doar în zona punții, excluzând zonele în care sunt dispozitive conectate la sistemul de încărcare al mărfii.

Echipamentele din aluminiu nu ar trebui să fie trase peste oțel deoarce vor lăsa în urma lor o urmă. Dacă în urma frecării aluminiului pe oțel, acesta ajunge pe o bucată de oțel ruginită s-ar putea produce o scânteie care ar putea provoca un incendiu. Din cercetări reiese că utilizarea normală a vopsele din aluminiu nu creează un pericol anume.

2.2. Echipamente electrice portabile

Pentru a preveni o posibilă aprindere, echipamentele electrice portabile nu ar trebui să fie folosite în interiorul tanc-urilor de marfă, în camera pompelor de marfă, în camera compresorului sau în locuri apropiate acestora dacă nu sunt echipamente cu protecție intrinsecă sau nu au certificat pentru folosirea acestora pe navele de tip tanc. Trebuie luate măsuri de siguranță și în cazul echipamentelor electrice, de aceea ele se vor folosi doar în zonele în care nu sunt degajați vapori de marfă.

Echipamentele create împotriva exploziilor sunt aprobate pentru folosirea pe puntea rezervoarelor. Înainte de folosirea oricărui echipament electric, acesta trebuie verificat pentru a nu prezenta posibile defecte.

De asemeni, lămpile omologate care funcționează cu aer pot fi utilizate în atmosfere fără gaze, iar pentru a preveni acumularea de electricitate statică, aceasta ar trebui să aibă împământare.

Bateriile de dimensiuni mici, aparținând obiectelor personale cum ar fi ceasurile și dispozitivele de auz nu sunt considerate surse de aprindere atunci când sunt folosite corect. Acestea nu trebuiesc îndepărtate de dispozitivul în care sunt încorporate și se interzice folosirea acțiunilor împotriva acestora. Printre cele două enumerate mai sus, radio-urile portabile, calculatoarele electronice, aparatele de înregistrare vocală, camerele de filmat, telefoanele și toate alte echipamente care nu au o baterie cu protecție împotriva exploziilor nu trebuie să fie utilizate pe puntea navei sau în orice alt loc unde se pot întâlni vapori de marfă inflamabili.

Atunci când nava se află în port, aceasta trebuie să se conformeze regulilor locale care interzic în totalitate folosirea oricărui echipament electric.

Echipamanetele radio ale unei nave de tip tanc, reprezinta un pericol real pe timpul încărcării mărfii sau alimentării cu combustibil.

Fig. 1.1. Comunicarea în port cu aparatul VHF (Very High Frequency)

https://us.123rf.com/450wm/igorkardasov/igorkardasov1805/igorkardasov180500202/101602847-marine-deck-officer-or-chief-mate-on-deck-of-ship-with-vhf-radio.jpg?ver=6

În cazul în care este necesară folosirea radio-ului navei în port pentru mentenanță este necesar acordul terminalului și al portului în care se află nava. Pentru această operațiune poate fi necesară emiterea unui permis de muncă care va permite sau nu efectuarea operațiunilor atunci când nu se încarcă marfa la bordul navei. Este chiar recomandat prin reglementări să se informeze terminalul înainte de a folosi radarul sau comunicația prin satelit deoarece acestea pot fi echipamente care nu sunt echipamente concepute împotriva exploziilor.

Fig. 1.2. Furnizarea curentului electric într-un tanc de tip Kvaerner-Moss

https://www.us.schott.com/i/372cde3f-c4d9-49c9-a104-b10ace06b29e/scale/20170909114230/w942/schott_ep_lng_schiff_1280px_300dpi_2014_02_21_1280.jpg

Folosirea echipamentelor de tip VHF și UHF pe timpul încărcării, balastării, purjării sau inertării este permisă și este considerată o operațiune efecutată în siguranță. Pentru o maximă siguranță, în porturi, este recomandat ca modul de utilizare al acestora să fie setat pe cel mai mic nivel. Este recomandat și se încurajează folosirea echipamentelor de tip VHF și UHF pentru comunicarea dintre navă și personalul terminalului.

Comunicarea prin satelit trebuie să se opereze la 1.6 GHz, astfel puterea generată nu este suficientă pentru a prezenta un pericol de aprindere. Prin urmare, comunicarea prin satelit se poate efectua pentru a transmite și primi mesaje atât timp cât nava se află în port.

Pe anumite ape interioare, sistemul de identificare automată (AIS) trebuie să fie pornit atât timp cât nava este în marș sau la ancoră. Anumite autorități portuare cer ca și atunci când nava este acostată acest sistem să fie pornit. Sistemul de identificare automată transmite și primește informații automat, iar puterea acestuia variază între 2 și 12.5 Wati. Punerea în funcțiune cu un alt echipament al terminalului sau cu un echipament asemănător de la altă navă de tip tanc puterea acestuia va crește.

Fig. 1.3. Aparat foto cu protecție intrinsecă

http://www.comm-co.com/jm/images/ToughPix-2300XP-Series.jpg

În cazul în care sistemul de identificare automat este oprit în port, acesta nu trebuie pornit până la părăsirea portului. Utilizarea sistemul de identificare automată poate afecta securitatea tanc-ului sau terminalului unde este acostată nava. În orice circumstanță folosirea sistemului este decisă de către autoritățile portuare, depinzând de nivelul de securitate din port.

Referitor la camerele fotografice sau video există o gamă largă de echipamente disponibile. Navele de tip tanc și terminalele au în posesie fie un echipament profesional cu o gamă largă de baterii, fie folosesc echipamentul personal. Partea importantă vine atunci când aceștia trebuie să decidă, privind reglementarea ce echipament vor alege să folosească. De menționat că reglementarea nu prevede folosirea acestor echipamente profesionale în porturi.

Telefoanele mobile nu dețin protecție intrinsecă și sunt considerate sigure doar în zona de acomodare. Telefoanele mobile trebuie folosite pe navele de tip tanc doar cu acordul Comandantului. Acestea sunt interzise pentru folosirea în zonele de risc, deoarece bateriile acestora pot provoca o scânteie dacă sunt distruse sau fac un scurt-circuit.

Echipamentele foto care au în componența lor baterii, pot produce o scânteie provenită de la blitz-ul aparatului, deci prin urmare folosirea acestora în zonele riscante este interzisă. Există însă și camere foto de unică folosință care nu au în componență blitz, baterie sau orice altă sursă de curent și pot fi folosite în zonele periculoase.

Orice alt echipament electric sau orice echipament care funcționează pe bază de baterie, nu trebuie să fie folosit pe puntea unei nave de tip tanc. Echipamentele care sunt interzise, dar nu se limitează doar la acestea sunt radio-urile, calculatoarele, echipamentele foto, laptop-urile, calculatoarele portabile și orice alt echipament care funcționează pe baza unei surse electrice.

În vederea controlului aprinderii, trebuiesc luate măsuri de siguranță. Echipajul navei trebuie să fie informat că este strict interzisă folosirea acestor echipamente pe punțile navei, iar terminalul trebuie să îți informeze vizitatorii de potențialele pericole atunci când folosesc un echipament electric portabil. Terminalul, de asemeni trebuie să își rezerve dreptul de a reține la intrarea în port toate echipamentele electrice care nu sunt desemnate pentru a fi folosite pe o navă de tip tanc.

2.3. Echipamente de protecție împotriva incendiilor

Toată lumea știe că focul reprezintă oxidarea unui material combustibil, în urma căreia rezultă căldură, lumină dar și diferiți produși de reacție, precum dioxidul de carbon și apă. Pentru a se întreține, focul are nevoie de trei elemente și anume: oxigenul, sursa de căldură și combustibilul. Deci pentru a putea îndepărta focul, va trebui să îndepărtăm unul dintre cele trei elemente. Pentru a nu se ajunge la acest pericol, membrii echipajului trebuie să iși ia măsurile necesare pentru a evita această catastrofă.

Fig. 3.1. Schema triunghiului de foc

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/20/Fire_triangle.svg/220px-Fire_triangle.s

vg.png

Echipamentele de protecție împotriva incendiilor trebuie să fie întotdeauna într-o condiție bună de utilizare, testate regulat și disponibile pentru o folosire imediată în orice moment.

Orice membru al echipajului poate observa incendiul fiind la faza incipientă, de aceea este foarte important ca acesta să acționeze sistemul de alarmă și să utilizeze cel mai apropiat extinctor pentru a preveni progresul acestuia. Totodată nava poate deține un sistem care detectează automat și alarmează echipajul în cazul unui incendiu, dându-le posibilitatea de a lupta împotriva incendiului încă din faza incipientă. Acest sistem trebuie să fie testat săptămânal și păstrat în bune condiții de funcționare pentru a evita pe cât posibil orice pericol. Deoarece există foarte multe echipamente diferite de stingere a incendiilor, fiecare membru al echipajului, dupa îmbarcarea la bord trebuie să efectueze în maxim 24 de ore familiarizarea cu echipamentele și situațiile de urgență.

Sistemele de detecție convenționale sunt acele sisteme care protejează zona de acomodare, sala mașinilor, magaziile navei, sala cârmei și a caldarinelor. Aceste sisteme sunt prevăzute cu detectoare de incendiu care să permite monitorizarea acestor zone, iar în cazul unui incendiu să arate cu exactitate locația de unde provine incendiul. În sala mașini, nefiind o supraveghere permanentă, sistemele de detecție a incendiului trebuie să pornească în caz de incendiu, iar alarma să sune în cabina ofițerului de serviciu sau în comandă.

Instalația de detectare a incendiilor prin detecție de fum sunt prevăzute cu camere de ionizare sau sisteme de detecție optice, în care analizarea aerului din încăpere se face automat, în timp ce impulsul electric purtător de informație pleacă spre centrala automată de semnalizare. Acestă instalație de detectare se amplasează de obicei în toate casele scărilor, coridoarelor și căilor de evacuare din încăperile de locuit și sunt setate a se pune în funcțiune înainte ca densitatea fumului să depășească 12,5% obscuritate pe metru2.

Fig. 3.2. Sistem de detectare a fumului

https://5.imimg.com/data5/NK/EU/MY-42394476/industrial-smoke-detectors-500×500.jpg

Atunci când nava este acostată, ofițerul responsabil trebuie să se familiarizeze cu disponibilitatea echipajului de luptă împotriva incendiilor de la țărm, ceea ce înseamnă ca trebuie să comunice cu autoritățile responsabile.

În momentul în care nava începe conectarea manifold-ului, echipamentele de luptă împotriva incendiilor trebuie să fie pregătite. Dacă este posibil, o pompă trebuie să fie pornită, furtunele de apă trebuiesc conectate și presurizate. Pe fiecare parte a manifold-ului trebuie să fie pregătit câte un furtun.

Sistemul de picurare cu apă, este un sistem ce protejează zona manifoldului. Acesta are în componență niste dispozitive, care în momentul în care detectează o presiună de căldură și fum, se declanșează automat și eliberează picături de apă asemenea unui nor. El trebuie să fie testat de fiecare dată înainte de a acosta nava.

Fig. 3.3 Sistemul perdelei de apă în timpul funcționării

http://vendormat.com/wp-content/uploads/2017/05/45.jpg

Totodată lângă manifold trebuie plasate în fiecare parte câte un extinctor cu pulbere sau dacă nava este dotată cu sisteme fixe pentru pulbere, furtunele trebuiesc conectate la sistem si plasate lângă manifold.

Fig. 3.4. Extinctor portabil cu pulbere

https://www.safetybuyer.com/media/catalog/product/cache/1/image/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/f/i/fireextinguisher_powder_fxp6_2_.jpg

Instalațiile cu pulbere chimică sunt alese ca remediu pentru singerea incendiilor de pe puntea tanc-urilor de gaze și a tanc-urilor chimice. Un număr de instalații fixe se pot găsi pe punte în zona fiecărui tanc de marfă, sub forma unei unități centrale, având în componența lor furtune și țevi. Fiecare monitor poate fi acționat automat prin deschiderea supapei de eliberare. O dată acționat mecanismul, acesta va elibera acces-ul pulberii din unitatea centrală.

În cazul unei mari probleme, se pot acționa mai multe unități în același timp cu condiția ca fiecare unitate să fie declanșate în același mod. Sistemele de pulbere uscată sunt echipate cu bicarbonat de sodiu sau carbonat acid de calciu pentru stingerea incendiului din clasa B sau E. Cu ajutorul acestei pudre se poate stinge benzina, alcool-ul, acetona, ulei-ul, vopseaua precum și diferite tipuri de gaze precum metanolul, metanul, butanul și propanul.

Fig. 3.5. Instalație fixă pentru pulbere fixat langă tanc-ul numărul 3 tribord

Fotografie realizată la bordul navei de tip LNG/LPG pe care am efectuat stagiul de practică

Monitorul de pulbere ar trebui să aibă o capacitate de 10kg pe secundă, iar furtunele o capacitate de cel putin 3.5kg pe secundă. Pentru a fi ușor de operat, lungimea unui furtun de mână nu trebuie să depășească 33 de metri. Este foarte important ca furtunul să fie scos până la lungimea completă înainte de a stabili presiunea. Extensia ar trebui să fie de cel puțin 10 metri atât pentru echipamentul staționar, cât și pentru echipamentul manual. Capacitatea de pulbere a monitorului ar trebui să progreseze la cel puțin 45 de secunde.

Instalația de stins cu spumă este o combinație de trei materiale ce cuprinde: apa, aer și agentul de spumă. Stingerea incendiului cu spumă se realizează formând cu ajutorul instalației sau a extinctorului o peliculă de spumă deasupra lichidului ce arde. Pelicula de spumă, previne vaporii să părăsească suprafața și blochează oxigenul să pătrundă în combustibil.

Fig 3.6. Instalație mobilă de stins incendiul cu ajutorul agentului de spumă

Fotografie realizată la bordul navei pe care am efectuat stagiul de practică

Avertizatoarele de urgență cu comandă manuală care trebuie să fie în conformitate cu Codul internațional pentru instalațiile de protecție împotriva incendiului trebuie să fie instalate pe punți, în camera de comandă a mașinilor, în posturile de comandă, pe coridoare, scări și in apropierea căilor de evacuare în caz de urgență. Atunci când se acționează acest buton se emite un semnal acustic și se face auzibil în zona de acomodare, pe punți, dar și în sala mașini. Fiecare avertizator este notat în planul de incendiu al navei.

Fig. 3.7. Simbolul IMO pentru planul de incendiu al navei

https://www.lalizasimosigns.com/product-photos/7/3523.jpg

Fig. 3.8. Simbolul IMO pentru butonul de aționare al alarmei de incendiu

https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/41cMo-P4IrL._SY445_.jpg

Fig. 3.9. Buton de acționare al alarmei în caz de incendiu

https://4.imimg.com/data4/HX/MR/MY-2472743/manual-call-point-500×500.jpg

Furtunele de incendiu sunt confecționate din materiale nedegradabile aprobate de administrație și trebuie să aibă o lungime suficientă pentru a putea proiecta un jet de apă în oricare din spațiile care ar necesita acest lucru. Fiecare furtun are în componență o țeavă de refulare de mână și cuplajele necesare. Furtunele de incendiu împreună cu componetele acestora trebuie să fie în permanență gata de utilizare. Acestea trebuie a fi întinse și uscate înainte de rulare, verificate integritățile cuplelor, iar plierea se va face întotdeauna în altă forma decât în cea inițială. Atunci când se pun sub presiune pentru verificare trebuie să se urmărească dacă furtunele prezintă pori sau fisuri.

Fig. 3.10. Furtun de incendiu alături de cuplajele necesare

https://image.shutterstock.com/image-photo/fire-hose-box-fighting-equipment-260nw-1063340111.jpg

Stingătoarele portabile si transportabile reprezintă prima opțiune de stingere a incendiului. Toate incendiile au un început de mică amploare, iar în cazul în care se acționează asupra acestuia în faza incipientă sunt șanse mari de reușită în lupta contra acestuia.

Echipamentele pentru pompieri trebuie să fie prezente într-un număr de cel puțin două pe fiecare navă și trebuie să fie depozitate în compartimente special destinate lor și în permanență accesibile și gata de utilizare. Navele de tip tanc și cele care transportă mărfuri periculoase trebuie dotate suplimentare cu încă două echipamente. Un echipament de pompier este compus din costum de protecție, ghete, cască, mănuși, lanternă antiexplozie, secure și coardă călăuză. Acest costum este confecționat din materiale ignifuge speciale, care protejează pielea de căldură radiantă, arsuri și opărire cu abur.

Aparatul de respirat cu aer comprimat se folosește pentru a proteja căile respiratorii. În cazul în care nu se folosește un aparat de respirat, se pot inhala agenți foarte periculoși generatori de intoxicații grave. Gradul de nocivitate al poluanților atmosferici pentru aparatul respirat uman diferă de la un agent la altul, fiind determinat de o serie de factori care se referă la cantitatea și concentrația activă a substanței, la acțiunea cumulativă în organism, la timpul de expunere, la temperatura mediului de lucru, dar și la particularitățile fiziologice.

Fig. 3.11. Aparat de respirat cu aer comprimat și mască pentru protejarea căilor respiratorii

https://5.imimg.com/data5/QH/EJ/MY-2310192/compressed-air-breathing-apparatus-500×500.jpg

2.4. Spațiile de siguranță

Navele ce transportă gaze lichefiate în vrac sunt considerate unele dintre cele mai periculoase nave de transport mărfuri din cauza încărcăturii periculoase și inflamabile. În astfel de nave, cele mai înalte standarde de siguranță sunt menținute pentru a evita orice fel de accidente care au loc, exploziile fiind cele mai frecvente dintre ele.

O caracteristică de siguranță care este aflată pe navele de tip tanc este blocarea aerului, o caracteristică simplă, dar foarte eficientă.

Blocarea aerului, numit Air Lock în termeni oficiali, este spațiul sau camera dintre o zonă periculoasă precum zonele cu gaz și oricare punte. Aceste este un spațiu de siguranță împotriva gazului. Un exemplu perfect al unui astfel de loc este spațiul de intrare protejat al camerei motor compresor de marfă, care poate fi izolat de restul spațiilor. Motorul de acționare al compresorului de marfă pe o navă de transport gaze este instalat într-o încăpere diferită de camera compresorului.

Mai mult, axul care le conectează trece printr-un perete etanș la gaz. Sala unde se află motorul electric este accesibilă numai după trecerea sistemului de blocare a aerului ca măsură de siguranță.

Fig. 4.1 Echipamente de pompieri încorporate cu aparatul de respirat și extinctoare

Fotografie realizată în stagiul de practică

Spațiul de siguranță trebuie să fie o încăpere mică cu două uși la o distanță de minim 1.5 m și maxim 2.5 m, iar materialul de fabricație trebuie să fie din fier, trebuie să aibă un sistem de închidere automata și să nu aibă în component sisteme de fixare.

Ușile trebuie să aibă o dimensiune de 300mm și să fie echipamente cu senzori pentru detectarea vaporilor de marfă.

Spațiul trebuie să fie ventilat mecanic și să aibă o presiune mai mare decât cea din afara spațiului. Totodată această zonă trebuie să fie dotată cu o alarmă vizuală și auditivă, iar acestea vor porni automat în cazul în care ambele uși sunt deschise simultan.

2.5. Echipamente specifice navelor de tip tanc

Un detector de gaze este un dispozitiv utilizat pentru a detecta cantitatea de gaze combustibile prezente într-o probă din atmosfera dată. Aceasta oferă citirea în termeni de procentaj din limita inferioară inflamabilă.

Fig. 5.1 Dispozitiv mobil de detectare a gazelor

https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcT1QwZIhLkGNK-80pIRrKhOfXOmqzLRFn6s-L8jO1Itz0K3Y4Ih

Prin reglementări, fiecare navă care transportă gaze este obligată să fie echipată cu un detector de gaze fix care să măsoare în permaneță concentrația de hidrocarburi din atmosferă și să activeze o alarmă în cazul în care concentrația depășește 30% LEL. Sistemul de monitorizare al detectoarelor de gaze ește de obicei amplasat în camera de comandă sau în camera de comandă a sălii mașini.

Detectoarele fixe de gaze trebuie amplasate în sala compresorului, a motoarelor, a camerei de comandă a mărfii cu excepția cazului în care aceasta este marcată ca fiind sigură pentru gaz, în magaziile de depozitare a tanc-urilor de marfă, dar și în alte zone unde se pot acumula amestecuri de gaze inflamabile.

Fig. 5.2. Sistem fix de detectare al gazelor

https://envirotecmagazine.com/wp-content/uploads/2017/11/honeywell_800-600×371.jpg

Este important ca acest detector de gaze să măsoare toate zonele importante, iar la fiecare 30 de minute acesta să reia probele. Pe o nava de tip tanc, alarmele audio cât și cele vizuale ar trebui să fie activate tot timpul.Pentru a detecta o substanță inflamabilă, detectorul de gaze este calibrat cu mai multe monstre de gaze.

Calibrarea și testarea echipamentului trebuie făcute în mod regulat pentru marfa ce urmează a fi transportată la bord. Aceasta este în mod normal o rutină care este executată o dată pe săptămână. Este foarte important să se înregistreze calibrarea și testarea. Acest aparat este folosit pentru a regla diferența dintre gazul de control și încărcătura de la bord.

Fig. 5.3. Detector de gaze ce trebuie purtat de către persoana desemnată să supravegheze operațiunea de încărcare

https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRUhutRmnySmN-dYozcckcTKlr4xMIJbfUxrDfXglvTgeV7CIjQ

Analizatoarele de gaze mixte sunt folosite pentru a detecta numai gazele și vaporii vizați. Este foarte specific doar pentru acel tip de gaz, deci trebuie să se aibă în vederea folosirea corectă a tuburilor corespunzătoare pentru gazul specific.

Analizatorul de gaze mixte constă într-o pompă de burdufuri portabile și tuburi de detectare. Tubul detectorului este ca un flacon, umplut cu un reactiv care va reacționa cu substanța chimică specifică.

Ambele capete ale tubului sunt închise. Pentru a o folosi, trebuie să rupem cele două capete ale tubului și să-l inserăm în pompă în conformitate cu instrucțiunile montate pe tub. Apoi se începe a se pompa de 3-4 pentru a aspira gazul din atmosferă. Dacă atmosfera conține acel gaz sau vapori, culoarea tubului se va schimba.

Lungimea schimbării culorii poate fi citită de pe tub și comparată cu obținerea nivelului respectiv de gaz sau vapor. Unele dintre gaze includ monoxid de carbo, clor, hidrogen sulfurat, compuși organici de arsen, arsină și esteri ai acidului fosforic. Pentru a măsura concentrația de vapori prezentă la o înălțime diferită se atașează un furtun de prelungire. Într-o situație ca aceasta, trebuie să introduce furtunul cu pompa și tubul conectat la celălalt capăt al furtunului.

Fig. 5.4. Trusă pentru analizatorul de gaze

https://www.logic4trade.co.uk/user/products/large/Kane_457KIT.jpg

Analizatorul de oxigen este un dispozitiv utilizat pentru a măsura concentrația de oxigen într-o atmosferă dată. Acest dispozitiv joacă un rol vital, deoarece odată cu citirea furnizată, se face doar intrarea omului în spațiul închis. Verificările importante efectuate pe analizatoarele de oxigen sunt calibrarea cu aer proaspăt care trebuie să conțină 21% oxigen și verificarea bateriei. Bateriile acestui aparat trebuie să aibă protecție intrinsecă și să se schimbe doar în locuri sigure și ferite de gaz.

Fig. 5.5. Analizator de oxigen

https://5.imimg.com/data5/TO/HR/MY-23749938/oxygen-analyzer-500×500.jpg

Oxigenul este vital pentru viață, iar prezența unui analizator de oxigen ne asigură că spațiul sau tanc-ul de marfă conține suficient oxigent pentru a permite intrarea în acesta. Oricare ar fi cerința, un analizator de oxigen este o necesitate la bordul tuturor navelor.

Un Tankscope este un dispozitiv utilizat pentru măsurarea conținutului de gaz de hidrocarburi într-o probă de atmosferă dată. Acest instrument este destinat măsurării vaporilor de hidrocarburi în atmosfere inerte. Acest instrument nu este la fel de sensibil ca explozimetrul. Citirea este doar în procente din volumul de vapori de hidrocarburi și, prin urmare, este utilizată numai în timpul operațiilor de gaz-free și în timpul inertării. Aceasta este destinată exclusiv măsurării volumului de vapori de hidrocarburi prezenți în interiorul oricărui spațiu închis și, prin urmare, nu este destinat măsurării în timpul intrării omului.

Funcționează pe același principiu cu cel al unui explozimetru, cu excepția faptului că gazul nu arde în interiorul camerei de eșantionare; există o modificare a temperaturii filamentului încălzit care îmbunătățește modificarea rezistenței. Se recomandă întotdeauna spălarea tubului de probă cu aer curat după fiecare utilizare.

Fig. 5.6 Tankscope

https://img.bhs4.com/ac/a/acab436d5693760a416941c5b86dc602f36d2f69_large.jpg

3. Controlul potențialelor surse de aprindere

3.1. Temperatura de autoaprindere

Temperatura de aprindere sau punctul de aprindere a unei substanțe este cea mai de joasă temperatură la care se produce autoaprinderea în atmosferă fără intervenția unei surse externe de aprindere precum flacăra deschisă sau scânteia. Creșterea temperaturii furnizează energia necesară activării reacției de ardere. Odată cu creșterea presiunii amestecului de combustibil, temperatura scade.

Procesul de autoaprindere se produce datorită reacției de oxidare care generează căldură și se înmagazinează în substanța combustibilă. Temperatura de autoaprindere nu se corelează cu punctul de inflamabilitate sau temperatura de fierbere a unei substante combustibile. Aceasta este mai mult o măsură pentru sensibilitatea la oxidare a unei substanțe.

Anumite substanțe se aprind spontan, în urma autoîncălzirii, fără a avea un contact cu căldura sau o altă sursă de inițiere. Căldura necesară auto-incălzirii și apoi a autoaprinderii rezultă din reacțiile chimice sau biologice care se produc în masa substanței respective.

Fenomenul de autoaprindere prin autoincălzire produce incendii în stare ascunsă. Apariția și dezvoltarea acestora ese favorizată de o serie de factori aleatorii precum umiditatea, aerarea, prezența unor impurități, dar depinde și de gradul de concasare.

Manifeastarea efectului de aprindere sau chiar explozie se produce fie asupra substanțelor care reacționează fie asupra altor substanțe sau materiale combustibile. Acest fenomen nu trebuie neglijat, deoarece poate avea urmări importante dacă nu este sesizat și înlăturat din timp.

Autoaprinderea de natură chimică este aprinderea spontană a unor substanțe care intră în contact cu oxigenul din aer, apa și compușii organici, cu care majoritatea substanțelor nu reactionează în condiții normale.

Fig. 1.1. Componentele din interiorul tanc-ului de marfă care produc auto-aprinderea

https://image.slidesharecdn.com/p1bk9c72341se215v81vea1oru13ia4-170707112116/95/tank-atmosphere-tanker-vessels-7-638.jpg?cb=1499426541

Fig. 1.2. Temperatura de autoaprindere a unor diferiți combustibili

https://s.hswstatic.com/gif/lpg-19.gif

Reacțiile chimice exoterme se pot produce în timpul fabricației, transportului, manipulării și depozitării substanțelor care reacționează reciproc, atunci când intră in contact. Aceste reacții pot fi favorizate de factori externi precum scântei, lumina solară, căldură, umiditate sau șocuri mecanice. Efectul de aprindere sau explozie se manifestă fie asupra unor substanțe sau materiale combustibile prin transmiterea unor cantități mari de căldură.

Autoaprinderea de natură fizico-chimică reprezintă auto-aprinderea unor substanțe combustibile în urma acțiunii atat a unor procese chimice, cât și a unor factori de natură fizică. Ea se datorează în acest caz unor fenomene fizice, ca de exemplu absorbția de oxigen din atmosferă în masa materialului combustibil, ruperea sau formarea unor legături de natură fizică.

Factorii care influențează procesul de autoaprindere pot fi clasificați în două grupe care intervin în reacțiile de oxidare și cei care acționează asupra disipării căldurii. Pentru ca fenomenul de oxidare să se transforme în ardere este necesar ca viteza de degajare a căldurii rezultată din reacție să fie mai mare decât viteza de disipare a acesteia. Acumularea de căldură duce la creșterea temperaturii, care contribuie la mărirea viteze de reacție, adică a cantității de căldură degajate și astfel fenomenul se amplifică, transformându-se spontan în ardere.

În cazul autoaprinderii cărbunelui, acesta, fiind depozitat, intervine în principal tendința spre oxidare puternică. Are loc o absorbție de oxigen ce ridică temperatura întregii mase, cât și o chemisorbție prin saturarea legăturilor chimice ale carbonului, favorizată de creșterea temperaturii. Procesul de oxidare este foarte lent și poate dura săptămâni sau luni. Acumularea căldurii duce la creșterea temperaturii peste cea de autoaprindere.

Lacurile și vopselele sub forma de depuneri în cabinele de vopsire, uleiurile și grăsimile prezintă un pericol de auto-aprindere la contactul cu aerul în timp. În cazul vopselelor și lacurilor, utilizarea cu pigmenți cu reactivitate mare, mai ales în combinație cu diluanți având conținut de toluen, mai mare decât limitele admise duce la inițierea unor incendii atat în cabinele de vopsire cât și la lcul de depozitare.

Absorbția uleiurilor de materiale poroase permite procesul de autoaprindere. Atunci când suportul poros este incombustibil, deci nu are loc piroliza celulozei din structura țesuturilor, creșterea temperaturii nu determină inițierea unui incendiu. La fel ca și în cazul materialelor cu conductibilitate termică mare, când disiparea rapidă a căldurii nu permite creare unor acumulări locale de căldura.

Grăsimile de origine animală, cu excepția uleiului de pește, sunt puțin periculoase ca surse de autoaprindere. Acest pericol crește pentru uleiurile vegetale fiind mare în cazul uleiurilor sicative ce conțin catalizatori pentru accelerarea oxidării. O indicație asupra capacității uleiurilor de a se auto-aprinde o constituite indicele de iod, respectiv numărul de grame de iod.

3.2. Instalația de gaz inert

Ce este instalația de gaz inert? Instalația de gaz inert este cel mai important sistem din componența navelor de tip tanc pentru siguranța operațiunilor de pe nave. Instalația se folosește pe toate navele de tip tanc pentru protecția împotriva incendiilor.

Vaporii de marfă, întâlniți la navele de tip tanc nu pot arde într-o atmosferă ce conține un volum mai mic de 11% în componență. Pentru a preveni un incendiu sau o explozie, zona liberă sau zona vaporilor de marfă din tanc-urile de marfă trebuie menținută sub acest volum de oxigen. Acest lucru se realizează de obicei prin utilizarea unui sistem fix de conducte pentru a introduce gaz inert în fiecare tanc de marfă pentru a reduce conținutul de aer, oxigen și de a face atmosfera tanc-ului neinflamabilă.

Navele petroliere care transportă ulei de diferite grade și de calitate diferită, au proprietatea de a produce vapori și gaze inflamabile atunci când sunt încărcate pentru transport, dar chiar și fără încărcătură la bord pot fi prezente gaze inflamabile dăunătoare. Atunci când vaporii produși de o încărcătură sunt amestecați cu o anumită concentrație de aer, conținând oxigen, aceasta poate produce o explozie care are ca rezultat deteriorarea proprietății, poluarea marină, dar și pierderea de vieți.

Pentru siguranța unei explozii, sistemul de gaz inert este folosit la bordul navelor de tip tanc. Acesta poate proveni din gazele de ardere de la căldărări sau poate proveni de la gazele generatoare montate în acest scop.

Principalele surse de producere ale gazului inert sunt: producerea gazului inert în urma arderii gazelor de la căldărări, provenirea gazului dintr-un sistem independent ce produce gazul inert sau producerea acestuia dintr-o turbină de gaz echipată cu un prelucrător de gaze.

Convenția internațională pentru siguranța vieții pe mare, denumită și SOLAS, impune ca instalația de gaz inert să fie capabilă să producă un gaz inert ce nu conține mai mult de 5% oxigen in volum și să mențină o presiune pozitivă în tanc-urile de marfă de fiecare dată când există o atmosferă nu mai mare de 8% în volum cu excepția cazului în care este necesar ca rezervorul să nu conțină gaze.

La utilizarea gazelor arse provenite de la un cazan principal sau auxiliar, în general se poate obține un nivel de oxigen mai mic de 5%, în funcție de calitatea arderii și de sarcina pe cazan. Atunci când se montează un generator independent de instalație de gaz inert sau o instalație de turbină cu gaz arzător, conținutul de oxigen poate fi controlat automat în limitele finner-ului, de obicei acesta fiind intre 1.5% și 2.5% în volum.

În anumite porturi, conținutul de oxigen al instalației de gaz inert din tancurile de marfă poate fi stabilit la 5% pentru a îndeplini cerințele de siguranță specifice portului, cum ar fi funcționarea unui sistem de control al emisiilor de vapori. În cazul în care există o astfel de limitare, nava trebuie să fie informată cu privire la cerințele schimbului de informații înainte de sosire.

Prelucrarea eficientă a gazului este esențială, în special pentru reducerea conținutului de dioxid de sulf. Nivelurile ridicate de dioxid de sulf cresc caracteristica acidă a instalației de gaz inert, care este dăunătoare personalului și poate provoca corodarea accelerată a strucurii unei nave.

Sistemul de gaze inert răspândește gazul inert peste amestecul de hidrocarburi de marfă care mărește limita inferioară de explozie LEL (concentrație mai scăzută la care vaporii pot fi aprinsi), scăzând simultan limita superioară de explozie HEL (concentrație mai mare la care vaporii explodează). Când concentrația ajunge la aproximativ 10%, în interiorul rezervorului se creează o atmosferă în care vaporii de hidrocarburi nu pot arde. Concentrația gazului inert este menținută în jur de 5% ca limită de siguranță.

Elementele care intră în componența unei instalații de gaz inert la navele de tip tanc care transportă uleiuri sunt: sursa de gaz inert care este preluată din prizele de evacuare ale cazanului sau ale motorului principal care conține gaze de ardere în interiorul acestuia, valva de izolare a gazului inert care funcționează ca supapă de alimentare de la absorbție până la restul sistemului, izolând ambele sisteme atunci când nu sunt utilizate.

Turnul de spălare în care gazele de ardere intră în turnul de frecat din partea inferioară și trec printr-o serie de plăci de pulverizare a apei și plăci de deflectoare pentru răcirea, curățarea și umezirea gazelor. Nivelul SO2 scade până la 90%, iar gazele devin limitate de funingine.

Un alt component este demisterul care în mod obișnuit este fabricat din polipropilenă și se utilizează pentru a absorbi umiditatea și apa din gazele de ardere tratate. La suflantele cu gaz în mod normal se folosesc două tipuri de suflante de ventilator, o suflantă cu turbină cu acționare cu aburi pentru funcționarea instalației de gaz inert și o suflantă cu acționare electrică pentru completarea scopului.

Principiul funcționării supapei de reglare a presiunii functionează astfel, presiunea din interiorul rezervoarelor variază în funcție de proprietățile uleiului și de condițiile atmosferice. Pentru a controla această variație și pentru a evita supraîncălzirea ventilatorului suflantei, este montată o supapă de reglare a presiunii după descărcarea ventilatorului care recirculă excesul de gaz înapoi în turnul de spălare.

Scopul garniturii de punte este de a opri gazele să se întoarcă înapoi care vin de la suflantă la tancurile de marfă. În mod normal se folosesc garnituri de tip umed tip punte. Pe acestea se montează un dispozitiv de dezaburire pentru a absorbi umezeala transportată de gaze.

Supapă de reținere mecanică este un dispozitiv mecanic suplimentar care nu se întoarce, în linie cu etanșarea punții.

Supapă de izolare a punții este sistemul de cameră al motorului care poate fi izolat complet cu sistemul de punte cu ajutorul acestei supape.

Întrerupătorul PV ajută la controlul supraîncălzirii sau al presurizării rezervoarelor de marfă. Dispozitivul de ventilație a întrerupătorului fotovoltaic este prevăzut cu un dispozitiv de oprire al flăcării pentru a evita aprinderea focului atunci când operația de încărcare sau de descărcare se desfășoară când este în port.

O navă are un număr de mânere de încărcătură și fiecare tijă este prevăzută cu o supapă de izolare. Supapa controlează curgerea gazului inert și este acționată numai de un ofițer responsabil în navă.

Ridicarea catargului este utilizată pentru a menține o presiune pozitivă a gazului inert la momentul încărcării încărcăturii și în timpul timpului de încărcare este menținută deschisă pentru a evita presurizarea rezervorului de marfă.

Sistemul de siguranță și alarmă: instalația de gaze inerte este prevăzută cu diferite elemente de siguranță pentru protejarea rezervorului și a mașinilor proprii.

Dacă toate atmosfera tanc-ului de marfă ar putea fi înlocuită cu un volum egal de gaz inert, atmosfera rezervorului rezultat ar avea același nivel de oxigen ca și cazul inert. În practică, acest lucru este imposibil de realizat și un volum de gaz inert egal cu mai multe volume ale rezervorului trebuie introdus în rezervor ca rezultatul dorit să poată fi atins. Înlocuirea atmosferei rezervorului cu gaz inert poate fi realizată fie prin inertare, fie prin purjare. În fiecare dintre aceste metode, unul dintre cele două procese distincte, diluarea sau deplasarea, va predomina.

Diluarea are loc atunci când gazul inert care intră se amestecă cu atmosfera inițială a rezervorului pentru a forma un amestec omogen în întregul rezervor, astfel încât, pe măsură ce procesul continuă, concentrația gazului inițial scade progresiv. Este important ca gazul inert de intrare să aibă o viteză de intrare suficientă pentru a pătrunde în fundul rezervorului. Pentru a asigura acest lucru, trebuie să se limiteze numărul rezervoarelor care pot fi inertate simultan. În cazul în care această limită nu este prevăzută în mod clar în manualul operațional, numai un rezervor ar trebui să fie inertat sau purjat la un moment dat atunci când se folosește metoda de diluare.

Deplasarea depinde de faptul că gazul inert este ușor mai ușor decât gazul de hidrocarburi, astfel încât, în timp ce gazul inert intră în partea superioară a rezervorului, gazul de hidrocarbură mai greu, scapă de jos prin tubulatura adecvată. Atunci când se folosește această metodă, este important ca gazul inert să aibă o viteză foarte mică pentru a permite o interfață orizontală stabilă să fie dezvoltată între gazul care intră și cel care se scurge. Totuși, în practică, se produce inevitabil o anumită diluție datorită turbulenței cauzate de fluxul de gaz inert. Deplasarea permite, în general, ca mai multe tancuri să fie inertate sau curățate simultan.

3.3. Operațiuni ale instalației de gaz inert

Navele de tip tanc care folosesc instalația de gaz inert ar trebui să mențină tanc-urile de marfă într-o condiție neinflamabilă tot timpul. Tanc-urile de marfă trebuie să fie menținute într-o stare inertă tot timpul, cu excepția cazurilor când acestea trebuie să fie într-o condiție de gas free pentru inspecție sau muncă. Conținutul de oxigen nu trebuie să fie mai mare de 8% în volum, iar atmosfera trebuie menținută la o presiune pozitivă.

Atmosfera din tanc-urile de marfă ar trebui să facă trecerea de la starea inertă la starea fără gaz, fără a trece prin starea inflamabilă. În practică, aceasta înseamnă că, înainte ca orice tanc să fie degajat cu gaz, acesta trebuie curățat cu gaz inert până când conținutul de hidrocarburi al atmosferei tanc-ului de marfă este sub linia de diluție critică.

Atunci când nava se află într-o condiție de gas-free, înainte de a sosi în portul de încărcare, tanc-urile de marfă trebuie să fie inertate înainte de încărcare. Când nava se află într-o condiție de gas-free, înainte de a sosi în portul de încărcare, tanc-urile de marfă trebuie să fie inertate înainte de încărcare. Pentru a menține tanc-urile de marfă într-o condiție non-flamabilă, instalația de gaz inert trebuie să fie gata de utilizare pe perioada descărcării mărfii, debalastării, dar și pe timpul curățării tanc-urilor.

Trebuie subliniat faptul că protecția oferită de un sistem de gaz inert depinde de funcționarea și întreținerea corespunzătoare a întregului sistem.

Baza producerii gazului inert în instalația de gaz inert este gazul de ardere generat de boilerul navei.

Amestecul de gaze de înaltă temperatură de la captarea cazanului este tratat într-o instalație de gaz inert, care curășă, răcește și furnizează gazul inert la rezervoarele individuale prin ventile și întrerupătoare ale valvulelor de siguranță pentru a asigura siguranța structurii tanc-ului și a atmosferei.

Sistemul este impărțit în două grupe de baza, prima fiind o instalatie de producție care produce gaz inert și o livrează sub presiune, prin intermediul suflantei la tancurille de marfă, iar a doua un sistem de distribuție pentru controlul trecerii gazului inert în rezervoarele de marfă corespunzătoare la momentul dat.

Pentru a asigura întreținerea și funcționarea corespunzătoare a sistemului de gaz inert, ar trebui să existe o strânsă cooperare între departamentul de punte și de motoare. Este foarte important să se garanteze funcționarea corectă a barierelor de reținere, în special a garniturilor de etanșare pe punte sau a robinetelor de blocare și a evacuare a aerului, astfel încât să nu existe posibilitatea trecerii gazului petrolier sau a petrolului lichid în spațiile mașinilor. Pentru a se demonstra că instalația de gaze inerte este pe deplin operațională și în stare bună de funcționare, trebuie păstrată la bord un registru al inspecției instalației de gaze inerte, inclusiv defectele si rectificarea acestora.

Personalul lucrător pe navele de tip tanc ar trebui să fie atenți la posibila degradare a calității gazului inert în interiorul tancurilor, ca urmare a aerului care se atrage în tancuri datorită funcționării necorespunzătoare a gazelor inerte sau a sistemelor de încărcare. De exemplu, în cazul în care presiunea din sistem scade datorită schimbărilor de temperatură nocturne, nu se adaugă imediat gazul inert. Degradarea poate avea loc și în urma deschiderii prelungitea orificiilor tanc-ului de marfă pentru măsurarea tanc-ului și prelevarea de probe.

Atunci când apa este drenată dintr-un tanc de marfă neinertat, aerul va fi introdus în drenajele livrate în rezervorul de decantare și, în cele din urmă, poate pătrunde în atmosfere de rezervă inerte. Volumul de aer antrenat în acest mod poate fi deosebit de ridicat dacă se utilizează un eductor la recircularea la rezervorul de decantare. Prin urmare, atunci când lichidul trebuie drenat în rezervorul de decantare, calitatea gazului inert în toate rezervoarele trebuie monitorizată îndeaproape.

Înainte de punerea în funcțiune a sistemului de gaze inerte, se vor efectua demersurile necesare în manualul de operare sau în instrucțiunile producătorului. Analizatorul și înregistratorul de oxigen pentru alimentare trebuie să fie testate și să se dovedească a fi în ordine. Dispozitivele portabile de oxigen și de hidrocarburi trebuie, de asemenea, pregătite și testate.

În momentul inertării tanc-urilor de marfă goale, care nu conțin gaze, de exemplu în urma unei acoperi uscate sau a intrării în tanc-ul de marfă, gazul inert ar trebui introdus în sistemul de distribuție, în timp ce aerul din tac se va aerisi în atmosferă. Această operațiune trebuie continuată până când conținutul de oxigen din tanc nu depășește 8% din volum. După aceea, nivelul de oxigen nu va crește dacă se menține o presiune pozitivă prin utilizarea sistemului de gaze inerte pentru a introduce gaz inert suplimentar atunci când este necesar. În cazul în care tanc-ul nu conține gaze, trebuie luate măsuri de precauție împotriva electricității statice până când conținutul de oxigen al tanc-ului a fost redus la 8% volum. Atunci când toate tanc-urile de marfă au fost inertate, acestea trebuie păstrate în comun cu gazul inert și sistemul este presurizat cu o presiune minimă pozitivă de cel puțin 1 DO mm. Dacă tanc-urile individuale trebuie să fie separate de o linie comună, acestea trebuie să fie prevăzute cu un mijloc alternativ de menținere a unei pături de gaz inert.

Atunci când se încarcă navă sau se balastează, instalația de gaz inert trebuie să fie oprită, iar tanc-urile să fie evacuate prin sistemul de ventilare. După finalizarea încărcării sau a balastului și dupa terminarea întregului proces de încărcare, tanc-urile trebuie să fie închise, iar sistemul de gaz inert trebuie să fie reluat și represurizat. Sistemul trebuie apoi închis și toate supapele de siguranță trebuie fixate. Reglementările locale pot interzice aerisirea după spălarea țițeiului.

Alimentarea cu gaz inert trebuie menținută în timpul operațiunilor de descărcare a încărcăturii sau a balastului pentru a preveni introducerea aerului în rezervoare. Dacă o presiune satisfăcătoare a gazului inert poate fi menținută în condiții de siguranță fără o alimentare continuă cu gaz inert, este acceptabilă recircularea sau oprirea alimentării cu gaz inert, cu condiția ca instalația de gaz inert să fie pregătită pentru o funcționare imediată.

Dacă, la sosirea în port, gazul inert trebuie să fie presurizat pentru măsurarea sau prelevarea încărcăturii, poate fi dificil ca, datorită sarcinii reduse a cazanului, să se presurizeze cu un gaz inert având un conținut suficient de scăzut de oxigen. În această situație, ar putea fi necesar să se creeze o sarcină pe cazan prin utilizarea pompelor principale de marfă pentru circulația încărcăturii în jurul conductelor navei până când calitatea gazului inert este satisfăcătoare.

O mare atenție este necesară pentru a se asigura că aranjamentele de pompare utilizate pentru circulația mărfurilor nu dau naștere unei depășiri. De-a lungul descărcării încărcăturii, în special atunci când sarcina cazanului este scăzută sau neregulată, conținutul de oxigen al alimentării cu gaz inert trebuie monitorizat cu atenție. În plus, atât conținutul de oxigen cât și presiunea gazului inert trebuie să fie înregistrate continuu în timpul descărcării, pentru a se întreprinde acțiunea în cazul unei defecțiuni a instalației de gaz inert în timpul descărcării de la rezervoarele inerte.

O presiune pozitivă a gazului inert trebuie să fie menținută în spațiul de umplere în orice moment în timpul trecerii încărcate, pentru a împiedica intrarea posibilă a aerului. Dacă presiunea scade sub nivelul de alarmă de joasă presiune, va fi necesar să se pornească instalația de gaz inert pentru a restabili o presiune adecvată în sistem. Pierderea de presiune este în mod normal asociată cu scurgerile din deschiderile rezervoarelor și de căderile de aer și de temperatură ale mării. În ultimele cazuri, este cu atât mai important să se asigure că tancurile sunt etanșe la gaze.

Pericolele de scurgere a gazului sunt de obicei ușor de detectat datorită zgomotului lor și trebuie evitate orice scurgeri în locurile de colectare ale rezervoarelor, capacele de umplere, deschiderile mașinilor de spălat, supapele etc. Scurgerile care nu pot fi eliminate trebuie marcate și înregistrate pentru etanșare în timpul următorului pasaj de balast sau la o altă oportunitate potrivită.

Anumite produse, în principal kerosene-ul și turbinele de aviație, pot absorbi oxigenul în timpul procesului de rafinare și depozitare. Acest oxigen poate fi ulterior eliberat într-o atmosferă cu deficit de oxigen, cum ar fi spațiul umed al unui tanc de marfă inerționat. Deși incidența înregistrată a eliberării oxigenului este scăzută, nivelurile de oxigen ale rezervoarelor de marfă trebuie monitorizate astfel încât să poată fi luate toate măsurile de precauție necesare înainte de începerea descărcării.În cazul funcționării normale, prezența gazului inert previne existența amestecurilor de gaze inflamabile în interiorul tancurilor de marfă.

Pericolele generate de electricitatea statică pot apărea totuși; în special în cazul unei defecțiuni a sistemului de gaze inerte. Pentru a evita aceste pericole, se recomandă următoarele proceduri:

Dacă instalația de gaz inert se descompune în timpul descărcării, operațiile ar trebui suspendate. În cazul în care aerul a intrat în tanc, nu trebuie să se introducă în tanc niciun echipament de scufundare, umplere, eșantionare sau alt echipament decât după ce au încetat cel puțin 30 de minute de la încetarea injectării gazului inert. După această perioadă, pot fi introduse echipamente cu condiția ca toate componentele metalice să fie bine împământate. Această cerință privind împământarea ar trebui aplicată până la expirarea unei perioade de cinci ore de la încetarea injectării gazului inert.

În timpul oricărei reîntregiri necesare a unui tanc în urma unei defecțiuni și a unei reparații a sistemului de gaze inerte sau în timpul inerției inițiale a unui tanc fără gaze, nu trebuie să se introducă niciun echipament de scufundare, umplere, eșantionare sau alt echipament până când tanc-ul se află într- Starea inertă, așa cum este stabilită prin monitorizarea gazului aerisit din tanc, fiind inert. Cu toate acestea, în cazul în care este necesar să se introducă un sistem de prelevare a gazelor în tanc pentru a se stabili starea sa, trebuie să treacă cel puțin 30 de minute după oprirea injecției de gaz inert înainte de a introduce sistemul de prelevare a probelor. Componentele metalice ale sistemului de prelevare trebuie să fie continuu din punct de vedere electric și legat la pământ.

3.4. Lucrul la cald

Lucrul la cald presupune lucrul cu flacăra sau într-un mediu cald, precum sudura. Pentru a lucra la cald, trebuie să fie îndeplinite criteriile de siguranță în vederea lucrului la cald. În aceste situații trebuie eliberat un permis de lucru la cald care va indica planul de lucru și evaluarea riscului.

Lucrul la cald cuprinde întrebuințarea focului deschis, echipamente de aer cald, sudură, tăiere și/sau echipamente de șlefuire.

Munca în afara sălii motoarelor care necesită lucrul la cald trebuie să fie făcută doar dacă nu mai poate fi amânat, este sigur și nu există altă soluție de a fixa problema. Lucrul la cald în afara sălii motoarelor este interzisă până în momentul în care această se consideră sigură și se eliberează permisiunea pentru lucrul la cald. În vederea eliberării permisiunii de lucru la cald, sunt implicați comandatul: navei, proprietarul navei, persoana de contact de la țărm, reprezentativul terminalului și autoritățile portuare din apropriere. Aceștia cad de comun acord dacă este sigur pentru a se efectua lucrul la cald.

Fig. 4.1. Lucrul la cald aprobat în spațiu deschis

http://ingalls.huntingtoningalls.com/wp-content/uploads/2016/08/welder_wide.jpg

Munca în afara sălii motoarelor care necesită lucrul la cald trebuie să fie făcută doar dacă nu mai poate fi amânat, este sigur și nu există altă soluție de a fixa problema. Lucrul la cald în afara sălii motoarelor este interzisă până în momentul în care această se consideră sigură și se eliberează permisiunea pentru lucrul la cald. În vederea eliberării permisiunii de lucru la cald, sunt implicați comandatul: navei, proprietarul navei, persoana de contact de la țărm, reprezentativul terminalului și autoritățile portuare din apropriere. Aceștia cad de comun acord dacă este sigur pentru a se efectua lucrul la cald.

Lucrul la cald, de obicei în porturi, langă terminalul de gaze este strict interzis. Acesta se efectuează doar în cazul în care operațiunea trebuie efectuată urgent, iar autoritățile portuare trebuie să se conformeze.Înainte de a începe lucrul la cald, trebuie asigurată legătura în permanență cu autoritățile terminalului. Lucrul la cald în afara sălii motoarelor nu ar trebui să se efectueze fără ca comandatul navei să informeze operatorii navei asupra planului de lucru. Înainte de a începe lucrul la cald, se va ține o ședință prin care se va explica planul de lucru și ce măsuri de siguranță trebuie luate. Ședința trebuie luată cu toti membrii echipajului și cu cel puțin două persoane ce reprezintă terminalul. Se vor desemna doi ofițeri, unul care va supraveghea operațiunea iar un altul care este responsabil cu măsurile de siguranță și cu comunicarea între toate părțile implicate.

Toate persoanele implicate în prepararea lucrului la cald, trebuie să fie instruite în legătură cu rolul ce urmează să-l urmeze. Ei trebuie să înțeleagă cine este ofițerul resonsabil pentru lucrul la cald și care sunt măsurile de siguranță. Permisiunea pentru lucrul la cald trebuie să conțină durata pentru care este valabil și nu trebuie să depășească o zi. Acesta trebuie să fie valabil doar pentru un interval de ore.

Lucrul la cald nu trebuie să fie făcut în interiorul compartimentului până când acesta nu este curățat, ventilat și testat, iar atmosfera din compartiment trebuie să fie de 21% oxigen. Este foarte important ca în timpul efectuării lucrul la cald ca ventilația să funcționeze. Nu se va efectua nici o operație pe punțile deschise până când zonele nu se vor eliebera de vaporii inflamabili și toxici. Tot combustibilul trebuie eliminat sua protejat de căldură.

Compartimentele învecinate trebuie curățate și supuse operaținuii de gas-free pentru lucrul la cald, iar volumul vaporilor de marfă sa nu fie mai mare de 1%.

Trebuie să se verifice și să se asigure că nu sunt scăpări de vapori inflamabilir sau scăpari de lichid în jurul zonei de lucru. Nu se va efectua lucrul la cald în zonele tanc-urilor de marfă încărcate. Toate tubulaturile conectate cu tanc-urile de marfă trebuie curățate, ventilate și izolate de zona unde se va efectua lucrul la cald. Lucrul la cald asupra tubulaturilor și valvelor se va efectua, doar dupa ce acestea au fost înlăturate de lângă tanc-ul de marfp. Toate operațiunile ce includ marfă și sistemul de balastare trebuie oprite înainte ca lucrul la cald să înceapa și se vor țineoprite în timpul efectuării operațiunii.

Fig. 4.2. Lucrul la cald efectuat la unul din tanc-urile de marfă

https://lnginbc.gov.bc.ca/app/uploads/sites/16/2016/06/LNG-02.jpg

În cazul în care lucrul la cald este întrerupt pentru a permite pomparea apei de balast sau a altor operațiuni legate de sistemul de marfă, la continuarea lucrului la cald se vor verifica din nou toate cerințele pentru care a fost eliberat permisul de lucrul la cald.

Imediat ce lucrul la cald incepe, ofițerul responsabil pentru măsurile de siguranță trebuie să examineze zona unde se va efectua operațiunea și să verifice cu un detector de gaze prezența vaporilor din zona. Costumul de pompier împotriva incendiilor trebuie să fie preparat și cât mai aproape de zona lucru pentru a putea fi folosit în caz de urgență.

Se va menține o veghe în caz de incendiu în zona de lucru și în împrejurimi, în spațiile în care nu au fost inertate și se va ține legătura în permanență cu superiorii. Zona de lucru trebuie să fie în permanență ventilata. Lichidele inflamabile nu trebuie să fie prezente în zone, iar pentru zona de lucru se vor folosi doar unelte curate.

Volumul de oxigen din zona de lucru trebuie verificată periodic la intervale regulate de timp și după fiecare pauză de lucru. Se vor verifica dacă s-au format vapori inflamabili, lichide și gaze toxice. Aparatul de sudură sau orice alt echipament înainte de a se folosi trebuie să fie verificat pentru a fi într-o bună condiție.

3.5. Fumatul, țigările și chibriturile

Fumatul pe o navă de tip tanc poate fi permis numai în condiții sigure. În zona de acomodare comandantul va decide când și unde fumatul este permis, regula de bază fiind valabilă fumatul pe punțile deschise este interzis.

Locurile permise fumatului pe o navă de tip tanc trebuie aduse la cunoștință tuturor membri echipajului, iar în port se va cădea de comun acord între terminal și comandant dacă fumatul este permis în zona de acomodare.

Fumatul este interzis în afara zonei de acomodare, pe coridoare, în pat, în bucătărie, magazii și în spațiile de lucru.

De-a lungul anilor au avut loc multe incidente de incendiu din cauza fumatului în zone interzise. Un navigator trebuie să respecte întotdeauna instrucțiunile privind fumatul și să fumeze numai în zonele desemnate. Este foarte important ca atunci când personalul iese pe punte, să se verifice în buzunare pentru a nu deține țigări, brichete sau chibrituri.

Fig. 5.1. Nava de tip LPG, observându-se mesajul cu fumatul interzis

http://www.scheepvaartwest.be/CMS/images/sw/Gastankers/A-L/Gas_Myth_06.jpg

Folosirea chibritelor și a brichetelor în afara zonei în care este permis fumatul este strict interzisă. Folosirea brichetelor pe o navă de tip tanc trebuie să fie descurajată, iar chibritele pe o navă de tip tanc trebuie să fie cu protecție.

Chibritele cu protecție sunt chibritele care se vor aprinde doar în cazul în care intră în contact cu o anumită suprafață special preparată pentru chibriturile respective.

În bucătărie, focul pentru fierberea orezului sau a apei trebuie folosit doar după ce se închid toate ușile complet și se verifică absența gazului inflamabil.

Filtrele din bucătarie și din zona pentru fumat, trebuie curățate periodic și menținute în stare bună de funcționare.

Pentru a evita eventualele pericole de explozie din cauza țigărilor pe navele de tip tanc, companiile ar trebui să interzică fumatul pe acest tip de nave.

3.6. Operațiunile de bunkeraj

Înainte de efectuarea operațiunilor de bunkeraj pe navele de tip tanc, trebuie să verifice dacă zona de siguranța pe nava ce urmează a fi alimentată este efectuată, dacă echipamentele de luptă împotriva incendiilor sunt pregătite și gata de a fi folosite, dacă echipamentul personal de protecție este folosit și dacă butonul pentru oprirea de urgență a alimentării este gata de utilizare de ambele părți.

Ambele nave trebuie să verifice dacă temperatura si presiunea pentru bunkeraj este permisă și să noteze acest aspect pe fișa de observație. Dacă temperatura navei ce primește combustibilul este mai mare decât a navei care transferă combustibilul, atunci va apărea o vaporizare atunci când se va începe transferul combustibilului.Aceasta operațiune va crește presiunea din tanc și poate declanșa cu ușurință valva de descărcare dacă aceasta depășește limita pentru care a fost setată. Presiunea din ambele tanc-uri trebuie să fie redusă în cazul în care presiunea navei care primește combustibil este mai mare.

Comandantul navei de bunkeraj va confirma temperatura și presiunea medie la care vor ajunge cele două pentru a efectua transferul combustibilului în siguranță.

Fig. 6.1. Operațiune de bunkeraj nava la navă

https://www.khmertimeskh.com/wp-content/uploads/2014/10/files+news+5189+1412875854-750×440.jpg

Parâmele, vinciurile și echipamentele de acostare trebuie verificate vizual pentru a se observa dacă prezintă urme de defecțiuni. În cazul în care sunt suspiciuni cu privire la echipament, aceste trebuie înlocuit imediat, astfel încât operațiunea se va desfășura în condiții de siguranță. Furtunele pentru bunkeraj, trebuie de asemeni verificate pentru a nu prezenta urme mari de uzură sau defecțiuni și pentru conectarea corecta a acestora pentru efectuarea operațiunii de transferare.

În cazul în care se va efectua transferul unui gaz natural lichefiat, unul sau două furtunuri vor realiza legăturile dintre cele două nave, un furtun de umplere a lichidului și un furtun de returi de vapori, daca este necesar.

Furtunele pentru transferul gazelor naturale lichefiate trebuie să fie marcate în mod clar în funcție de un sistem definit, astfel încât să nu existe riscul utilizării unui tip de furtun incorect. Furtunul trebuie să fie verificat cizul, să fie în stare bună și să aibă mărimea și lungimea corespunzătoare pentru fiecare transfer specific și să aibă un sistem de susținere pentru a evita suprasolicitarea sau frecarea în timpul transferului.

De preferință, numărul de furtune diferite trebuie menținut la un nivel minim. În mod normal, furtunele se așează într-un arc pe o tavă de încărcare a navei de bunkeraj în timpul transferului ți nu trebuie să intre în contact cu puntea din fier. Este important ca furtunele să nu intre în contact cu apa dacă se aranjează arcul peste bord.

Fig. 6.2. Schema legării parâmelor nava la navă

http://onlinests.net/images/articles/pimgpsh_fullsize_distr.jpg

Când secvența de pornire a pompei este terminată fără observații, pompele de marfă pot continua să funcționeze în mod controlat, până când rata convenită se realizează sub supraveghere constantă și monitorizarea echipamentului și a sistemului. Această rată poate fi reținută în timpul transferului până cand suma este aproape atinsă. Transferul trebuie monitorizat pe ambele nave în ceea ce privește presiunea sistemului, volumul rezervorului și comportamentul echipamentului. Această procedură trebuie efectuată pentru fiecare rezervor, indiferent de tipul de combustibil.

Pompele de marfă trebuie să fie funcționale până la o rată convenită de completare atunci când totalul sumei de transfer este aproape atinsă. Umplerea finală necesită o atenție specială pe nava receptoare, deoarece trebuie să monitorizeze temperatura și presiunea rezervorului. Nivelul maxim pentru umplerea rezervoarelor gazelor natural lichefiate este de 98% din volumul total în funcție de regulile clasei, dar în mod normal este mai mică din motive de proiectare a sistemului. Operatorul navei receptoare trebuie să transmită un semnal, prin VHF la nava de bunkeraj atunci când suma necesară din combustibil este atinsă. Nava de bunkeraj va opri apoi pompele de marfă.

Lichidul care rămâne în furtunele navei de bunkeraj, după oprirea pompelor, trebuie golite înainte de deconectare. Încălzirea vaporilor de gaze natural lichefiate de la nava de bunkeraj trebuie să fie aruncată prin furtun în ordine pentru a curăța furtunul.

Supapele, cele mai apropiate de racordurile multiple ale ambelor nave, trebuie să fie închise când purjarea este finalizată. Supapele, la ambele distribuitoare, trebuie să fie închise atunci când furtunele sunt curățate. Mai întâi supapele controlate de la distanță trebuie să fie închise și apoi supapele manuale.

Liniile navei de bunkeraj și returul vaporilor, pe nava receptoare, pot fi deconectate după ce au fost liniile curățate de lichid și supapele au fost închise. Folosind echipament de protecție (mănuși și îmbrăcăminte de protecție) cuplajele de conectare rapidă trebuie deconectate, cu atenție la posibila picurare a combustibilului. Furtunele trebuie să fie conectate la macaraua furtunului navei de bunkeraj și să se desprindă de suportul din nava receptoare.

Fig. 6.3. Lucrători cu echipamente de protecție

http://www.opetroleo.com.br/wp-content/uploads/2016/06/perfil.jpg

Macaraua va transfera furtunele la nava de bunkeraj unde sunt puse în poziția de parcare, fixate și conectat la tubulatura de ventilație. În zonele de manipulare a furtunurilor nu trebuie să existe muchii ascuțite.

Nava receptoare trebuie să inerteze linia navei de bunkeraj înainte de plecare, ceea ce înseamnă că secvența de inertare trebuie să înceapă de îndată ce furtunele sunt deconectate de la colector și funcționează până când în linii nu mai sunt gaze.

3.7. Sistemul de oprire automată – ESD (Emergency Shut-Down System)

Toate navele de tip tanc care transportă gaze sunt echipate cu un sistem de oprire de urgență care este activat manual de la cel puțin două locații. Acest sistem închide supapele de lichid în sistemul de conducte de marfă. O unitate de oprire a mărfii trebuie să se afle în zona de control a mărfii, iar cealaltă trebuie să fie amplasată în afara zonei de încărcare. Sistemul este o parte a sistemului de control a supapei de încărcare și se utilizează atât în sistemul pneumatic cât și cel hidraulic. Acest sistem de oprire de urgență trebuie să fie sigur în caz de avarie, adică atunci când se pierde presiune, supapele trebuie să fie închise. Supapele de lichid trebuie să se închidă complet în toate condițiile în funcționare în decurs de 30 de secunde.

Când sistemul de oprire de urgență este activat, circuitul de putere al instalației de încărcare este întrerupt, iar compresoarele și pompele de descărcare se vor opri. Unele terminale necesită ca sistemul ESD de la bord să fie activat și de la terminal atunci când se manipulează marfa. Majoritatea navelor au posibilitatea de a conecta un buton ESD pentru a îl trimite către terminal.

Fig. 7.1. Simbol IMO pentru Sistemul de oprire automată – acesta va fi regăsit întodeauna lângă butonul de acționare al sistemului de oprire automată

https://www.thesafetycentre.co.uk/img/gi_3_225_250_249.jpg

Fig. 7.2. Buton de acționare al sistemului de oprire automată

https://incompliancemag.com/wp-content/uploads/2015/09/1510_OYM_fig1.png

Sistemul ESD minimizează riscurile potențiale în timpul transferului de gaze lichefiate între instalațiile de încărcare și descărcare ale navelor și ale țărmului.

Acesta oferă un mijloc rapid și sigur de a opri transferul de mărfuri și de a izola sistemele de încărcare a navelor și al terminalului într-o manieră controlată, fie manual, fie automat, în caz de condiții de avarie care afectează capacitatea operatorului de a controla în siguranță transferul de mărfuri. Cele mai multe terminale de export și un număr din ce în ce mai mare de terminale de import au acum un al doilea nivel de protecție care permite deconectarea rapidă a brațelor de încărcare de pe navă. Aceste două niveluri de acoperire sunt cunoscute sub numele de "ESD-1" și "ESD-2".

Acest sistem de închidere de urgență este o cerință a codului IMO pentru transportul în vrac al gazelor lichefiate. El este folosit pentru a proteja atat nava cât și terminalul în cazul pierderii de energie sau al riscului de incendiu, fie pe nava, fie pe terminal.

Sistemul va opri fluxul de lichid și de vapori de gaze naturale prin închiderea pompelor și a compresoarelor de gaz, precum și a supapelor de distribuție de navă, prin activarea unui singur buton. Închiderea sistemului de încărcare poate fi inițiată fie manual, fie automat dacă apar anumite condiții de depășire a limitei. El trebuie să fie activ în orice moment, fie pe mare, fie în port. Când nava este în larg, toate supapele de umplere ale rezervoarelor sunt ținute în poziția închisă, iar pompele de încărcare și pulverizare sunt ținute în poziția oprit.

Butoanele manuale de oprire de urgență sunt amplasate strategic în jurul navei, în locații în care includ chiar și timoneria, camera de comandă a încărcăturii, stația de comandă a incendiilor, platformele variate și cupolele lichide ale tanc-urilor. În plus, activarea manuală a sistemului ESD de la țărm va declanșa, prin intermediul legăturii navă-țărm, ESD-ul navei.

Oprirea automată în caz de încendiu este detectată de siguranțe termice care sunt amplasate în zona tanc-urilor de marfă, pe manifold sau în zona compresoarelor de marfă.

3.8. Sistemul de relichefiere al navelor de tip tanc

Termenul de condiția mărfii se referă la cantitatea de marfă fără pierderi nejustificate, presiunea și temperatura tanc-ului de marfă în limitele de proiectare dar și la menținerea sau modificarea temperaturii în funcție de de necesități.

Pentru a menține toate acestea nava are nevoie de un sistem de relichefiere. Condiționarea mărfii nu poate fi necesară la navele cu tanc-uri ce se descarcă prin presurizare.

Dacă nava deține sistem de relichefiere, personalul responsabil trebuie să aibă o cunoștință vastă despre principiile de operare ale sistemului. La pornirea instalației, aceasta trebuie să fie monitorizată astfel încât orice lucru care afecteaza siguranța sau eficiența acesteia să fie rapid recunoscut și să se ia măsurile corective. Instalația este prevăzută în mod normal cu dispozitive de oprire pentru a detecta un nivel ridicat de fluid, o temperatură sau o presiune ridicată. Trebuie depuse toate eforturile pentru a anticipa și a corecta condițiile înainte de oprire. Personalul trebuie să ia măsuri pentru a nu rula în mod inutil compresoarele de marfă atunci când sunt menținute parametrii de încărcare necesari, evitând astfel consumul suplimentar de combustibil și funcționarea motoarelor auxiliare.

Fig. 8.1. Schema instalației de relichefiere

http://www.u-placeubon.com/lpg-gas-form-download-bhutan

Condiția mărfii trebuie să fie monitorizată zilnic pe mare și se păstrează o foaie de bord în care se notează temperaturile, presiunea și sondele pentru fiecare tanc de marfă. Controlarea regulată a acestora este necesară pentru o monitorizare sigură, în funcție de specificația reală a încărcăturii sau de cerințele mărfii transportate. Când marfa este transportată în apropierea limitelor de temperatură, presiune sau nivel, sunt necesare verificări mai dese.

Pe tot timpul voiajului, nivelul încărcăturii va fi controlat de sistemul de alarmă și de sistemul de închidere automată. Este posibil ca alarmele de nivel înalt să fie suprasolicitate din cauza condițiilor de pe mare. În acest caz, nivelul tanc-urilor trebuie înregistrat cel puțin o dată la șase ore pe o foaie de jurnal adecvată sau mai frecvent, daca este necesar, pentru a evita orice risc de supraîncărcare a tanc-urilor în funcție de situația actuală.

Procedura standard este de menținere a temperaturii de încărcare pe tot timpul voiajului. Toate instrucțiunile de răcire a încărcăturii în timpul trecerii trebuie să fie furnizate de către departamentul de operare. Atunci când încărcătura trebuie să fie răcită în timpul voiajului, procedura standard este de a începe răcirea cu prima ocazie și de a se menține apoi temperatura necesară

Înregistrările privind operațiunea de răcire trebuie păstrate la bord, iar temperatura și presiunea trebuie înregistrate cel puțin o dată la fiecare oră. Înregistrările trebuie să includă, de asemenea, temperatura și presiunea pentru instalația de răcire în toate etapele.

Fig. 8.2. Instalație de relichefiere

https://www.wartsila.com/encyclopedia/term/lpg-reliquefaction-plant

Ofițerul-șef sau un ofițer responsabil care raportează ofițerului-șef efetuează monitorizarea încărcăturii pe timpul călătoriei, iar apoi Comandantul va verifica dacă au fost respectate procedurile.

Cel mai des întâlnit sistem de relichefiere funcționează prin comprimarea vaporilor de marfă și condensarea acestora într-un condensator răcit cu apă de mare. Alternativ, un gaz de răcire dintr-o unitate secundară de răcire poate răci condensatorul. Un alt tip de relichefiere se obține prin circulația agentului frigorific prin bobinele din rezervor sau printr-un schimbător de căldură separat în afara rezervoarelor.

Vaporii anumitor încărcături precum oxidul de etilenă sau propilenă, nu pot fi comprimați. Răcirea indirectă poate îngheța astfel de încărcături, iar compresoarele de marfă trebuie în mod normal să fie izolate sau îndepartate.

Gazele lichefiate sunt în mod normal relichefiate prin comprimare directă și condensare în relichefiere directă. Mărfurile mai subțiri precum etilena, necesită sisteme în cascadă.

Pe timpul voiajului în balast, rezervoarele sunt păstrate reci folosind lichidul de răcire reținut la bord. Reglementările nu permit utilizarea boiler-ului de LPG drept combustibil, deci prin urmare, este relichefiat și returnat în tanc-uri. Returul trebuie să treacă prin linia de pulverizare dacă exista, pentru o eficiență optimă de răcire.

3.9. Măsuri de precauție la bordul navelor de tip tanc

Un gaz lichefiat este forma lichidă a unei substanțe care, la temperatură ambiantă și la o presiune atmosferică se transformă în gaz. Cele mai multe gaze lichefiate sunt hidrocarburi, iar proprietatea care le face să fie sursa primară de energie din lume este combustibilitatea, fâcându-le totodată periculoase. Deoarece aceste gaze sunt manipulate în cantități mari, este necesar să se ia toate măsurile practice pentru a reduce la minim scurgerile și pentru a limita toate sursele de aprindere.

Evitarea incendiilor de marfă depinde de prevenirea vaporilor inflamabilir de marfă a oxigenului și a surselor de aprindere care se reunesc. Vaporii de marfă inflamabili sunt prezenți în zonele precum tanc-urilor de marfă, spațiile mașinilor de marfă și uneori pe punte. Este foarte important ca toate sursele posibile de aprindere să fie eliminate din aceste zone, atât prin proiectare cât și prin funcționare.

Sursele de aprindere sunt în mod inevitabil prezente în spații cum ar fi spațiile de cazare, bucătăriile și sălile mașinilor și este esențial să se împiedice intrarea vaporilor de marfă în aceste spații. Personalul ar trebui să fie permanent în gardă, nu numai împotriva pericolelor mai evidente, ci și împotriva circumstanțelor neprevăzute care ar putea duce la vapori inflamabili și surse de aprindere care se reunesc. Daca vaporii de marfă pătrund în bucătărie, echipamentele ar trebui să fie oprite până când sursa a fost localizată și gazul a fost dispersat.

Există multe surse posibile de aprindere în camera mașinilor, iar suporturile de gaze sunt proiectate pentru a reduce șansele de intrare a gazului în aceste spații. Ușile sunt situate departe de zona de încărcare, iar prizele ventilatorului de ventilație sunt poziționate la un nivel ridicat. Intrările în sala mașinilor trebuie să fie închise permanent.

Majoritatea transportatorilor de gaze naturale ard vaporii de marfă ca combustibil pentru propulsie și sunt special concepuți pentru a se asigura că acest lucru este efectuat în siguranță. În ceea ce privește sala mașinilor, ventilatoarele sunt ridicate deasupra punții pentru a preveni introducerea gazului în aceste spații, iar prizele sunt dotate cu dispozitive de închidere. Unele uși pot fi prevăzute cu ventile și este esențial ca acestea să fie utilizate corect.

În cazul în care are loc un incendiu, pe comanda de control se vor lua următoarele acțiuni:

Informarea zonei de trafic cu privire la situația avută

Pornirea pompelor de apă

Oprirea ventilatoarelor

Motoroul principal să fie trecut în starea de stand-by

Următoarele acțiuni se vor lua pe punte:

Toți membri echipajului se vor aduna în zona de adunare, iar Ofițerul-șef va raporta Comandantului dacă sunt persoane care lipsesc

Echipele de luptă împotriva incendiului se pregătesc de acțiune, fiind coordonați de Ofițerul-șef

Personalul navei începe să lupte împotriva incendiului conform procedurilor

Fig. 9.1. Nava  M/T Prem Divya, după incendiu. Incendiul a fost provocat în urma unei scântei, provenite în urma efectuării unei lucrări de sudură

https://constellationms.com/wp-content/gallery/prem-divya/img_4259.jpg

5.Studiu de caz – Near Miss

4.1. Studiu de caz – Near Miss

Accidentele pe nave sunt rezultatul unui lanț de evenimente care se îmbină și crează o situație care duce la pierderi potențiale de viață, proprietate, vătămare umană sau daune asupra mediului. Din punct de vedere tehnic, accidentele sunt etapele ulterioare ale nerespectării unor acțiuni minore. Un near miss este considerat prima etapă a unui accident, iar pentru a se evita trebuie luate măsuri de siguranță.

Un near miss poate fi definit ca o secvență de evenimente care ar fi putut duce la o întâmplare nefericită, dar pierderea a fost împiedicată din cauza măsurilor de siguranță luate din timp, împiedicând astfel accidentul.

În cazul în care lanțul de evenimente nefericite ar fi avut loc cu succes, atunci ar fi putut duce la pierderea potențială de viață, poluare sau pierderea de proprietate.

Fig. 4.1 Schema unui incident realizată pe Teoria lui Heinrich

http://www.gosaferail.eu/_fileUpload/Image/02_Near-Miss_Concept.JPG

Dacă apare orice tip de near miss pe o navă, acestea trebuie să fie raportate ofițerului responsabil, iar mai apoi să se informeze Comandantul. Acesta trebuie să raporteze la rândul lui raportul către autoritățile competente, iar mai apoi să se facă o evaluare pe baza near miss-ului. Cu ajutorul investigațiilor, un potențial accident asemănător poate fi evitat ,explicându-le tuturor membri echipajului de pericolul ce poate apărea. O copie a raportului de near miss se va trimite clubului de P & I ca aceștia să raporteze și să aducă la cunoștință celorlalate nave de pericolul ce se pote ivi.

Aceste eforturi de a trimite fiecare raport cu un potențial accident ar evita astfel de situații și le-ar împiedica în transformarea de accidente.

Un raport de near-miss trebuiă să includă membri echipajului care au fost implicați, ce s-a întâmplat, în ce loc și când, care sunt potențialele pierderi, data și timpul raportului, condițiile meteo, locația, descrierea acțiunii, cauzele acțiunii, iar pe lângă toate astea se va menționa dacă au fost accidente umane sau au fost echipamentele defecte.

Fig. 4.2. Exemplu de Near Miss

https://www.jniosh.go.jp/icpro/jicosh-old/english/cases/sacl/saigai03e/images/0319.gif

În poza afișată puțin mai sus avem un mic exemplu de Near Miss. În operațiunea de schimbare al pin-ului de securitate de la brațul macaralei, lucrătorul din partea stângă a lovit cu putere căpătul pin-ului, astfel încât acesta a fost scos cu o viteză foarte mare din gaura respectivă, urmând să-l lovească pe colegul acestuia din partea dreaptă. Acest lucru putea fi evitat, prin așezarea într-o poziție sigură a colegului din partea dreaptă sau prin a asigura partea din care urma să iasă pin-ul pentru a nu sari în altă parte.

Fig. 4.3. Raportul incidentelor clasificate în funcție de operațiunile efectuate

LNG Incident Identification — Updated Compilation And Analysis By The International Group Of LNG Importers (GIIGNL), Anthony Acton

Cele mai multe incidente, marcate cu culoarea galbenă, după cum se vede în figura de mai sus sunt cauzate de pompele de marfă și de vaporizatoare, fiind urmate de operațiunile de descărcare marcate cu culoarea roșie, incidentele petrecându-se la bordul navei sau la terminal. Culoarea mov marchează incidentele legate de tanc-urile de marfă și tanc-urile de acumulare ale gazelor în caz de scăpări, pe când cea albastră indică incidentele produse în afara terminalului. Restul incidentelor sunt cauzate de restul echipamentelor care nu sunt menționate mai sus.

Studiul de caz se bazează pe o întâmplare reală, petrecută pe nava JS INEOS Ingenuity. Nava își făcea drum către apele limpezi din Norvegia, urmând să acosteze la terminalul din Skagen, Rafnes pentru a efectua operațiunea de descărcare. Nava urma să descarce o cantitate de 14977.603 mt de etan, marfă ce fusese încărcată din Statele Unite Ale Americii, Philadephia, Marcus Hook.

Fig. 4.4. Nava de tip tanc, efectuând operațiunea de descărcare în portul din Rafnes, Norvegia – în poză se poate observa brațul metalic conectat la manifold-ul navei

Poza din arhiva personală, efectuată în voiajul de practică

În acest port nava urma să aibă o inspecție de clasificare a navei. Această inspecție de clasificare a navei, permite unui navlositor să compare două nave similare și să o aleagă pe cea mai bună pentru nevoile sale. Deci, prin urmare, nava trebuia să fie din punct de vedere tehnic și constructiv în condiții foarte bune, fiind o navă lansată în iulie 2015.

În momentul operațiunii de descărcare, a fost observată o scurgere de către inspectorul care se ocupa de clasificarea navei. Acesta a observat o scurgere din tubulatura tanc-ului de marfă numărul 1 din tribord. Problema a fost că ofițerul responsabil cu încărcarea navei, numit și Chief Officer nu a oprit operațiunea de descărcare și a încercat să oprească scurgerea, peticind tubulatura cu niște cârpe de bumbac. Din momentul peticirii tubulaturii, nu s-a luat nicio acțiune până în momentul în care inspectorul l-a întrebat pe ofițerul responsabil dacă are de gând să ia vreo acțiune pentru siguranța navei. După aceasta întrebare, s-au urmat protocoalele de comandă, iar Comandantul navei a fost informat de problemă.

Odată informat de problemă, acesta îi transmite Chief Officer-ului să ia legătura cu șeful de încărcare al terminalului și să oprească operațiunea de descărcare în cel mai scurt timp. După oprirea operațiunii de descărcare, toti oamenii implicați în operațiune s-au întâlnit pentru a stabili gradul de risc pe care și-l vor asuma în cazul reluării operațiunii de descărcare.

După efectuarea ședinței, s-au efectuat din nou mici peticiri asupra tubulaturii, astfel încât șeful de încărcare al terminalului și-a dat acordul pentru a porni din nou operațiunea de descărcare. De precizat că scurgerea nu a fost de tip lichidă ci sub stare gazoasă. În cazul în care scurgerea ar fi fost lichidă, aceasta nu putea fi oprită decât prin reconstrucția tubulaturii.

După o scurgere de gaze există o serie de întâmplări nefericite care se pot produce, în funcție de modul de degajare al gazului:

dacă există un contact direct cu gazul lichid, acesta poate cauza răni pe piele, lucru pe care l-am pățit pe propria-mi piele, atingând neintenționat gheața formată pe manifold în timpul încărcării. Totodată inhalarea vaporilor de gaze pentru perioade lungi poate provoca leziuni pulmonare.

în cazul în care scurgerile de gaze naturale se produc în apropierea unei surse de aprindere, combinația dintre gazul evaporat și aer va arde deasupra locului unde se evaporă gazul.

eliberarea de gaze naturale ar putea să asfixieze membri echipajului navei, echipajul de intervenție în caz de urgență și alte persoane aflate în vecinătate dacă gazul ajunge la concentrații peste ale oxigenului astfel încât să existe o deficiență de oxigen

O întâmplare similiară s-a întâmplat pe aceeași navă, atunci când pe la începutul operațiunii de încărcare a fost observată o scurgere din zona de conectare al manifold-ului numărul doi. Operațiunea de încărcare a fost oprită la notificarea terminalului, iar brațul metalic a fost deconectat. După desfacerea brațului a fost observată garnitura care prezenta mici defecțiuni, aceasta a fost înlocuită cu una nouă. S-a conectat brațul metalic la manifold, a fost testată presiunea și s-a reluat operațiunea de încărcare.

Acțiunile care au fost luate după întâmplarea nefericită sunt:

membri echipajului au fost instruiți cu butonul de oprire automată al sistemului de încărcare/descărcare al mărfii

au fost testate cunoștințele legate de utilizarea echipamentului de luptă împotriva incendiilor

au fost informați de modul de operare al sistemului de stropire cu apă și cu locurile în care este permis fumatul

au fost informați cu fișa de descriere a mărfii în care sunt trecute toate detaliile despre marfă și procedeele de aplicare în cazul intrării în contact cu aceasta

Fig. 4.5. Terminalul portului din Rafnes, Norvegia

Poza din arhiva personală, efectuată în voiajul de practică

Concluzii

Prin urmare, navele de tip tanc, pornind de la cele mai mici capacități de transport al gazului pe mare până la cele mai mari au nevoie de o atenție sporită pentru a preveni controlul potențialelor surse de căldură. De aceea, aceste nave care transportă gaze, sunt proiectate astfel încât majoritatea pericolelor sunt reduse la minimum prin respectarea strictă a cerințelor Organizației Maritime Internaționale, denumit IMO și a altor organizații în timpul procesului de construite. Pentru a asigura o siguranță pe tot decursul vieții navei, aceste nave sunt inspectate în mod regulat pentru a se verifica dacă acestea respectă în continuare cerințele IMO.

Știind că temperatura de auto-arpindere se aprinde în atmosferă fără să existe o sursă de aprinderere precum o flacără sau o scânteie, aceasta trebuie să fie controlată tot timpul și menținută la o temperature care să nu permită mărfii să se aprindă.

Pentru a se evita neplăcerile și pentru a feri nava de un real pericol de explozie, lucrul la cald și anume operațiunile de sudare se vor efectua numai după ce toate criteriile de sudare în condiții de siguranță au fost îndeplinite și permisul de lucru la cald a fost emis de către autoritățile responsabile. Cât despre lucrul la cald, în porturi, langă terminalul de gaze va fi strict interzis.

Fumatul va fi permis doar în zonele special amenajate, plasate în zona de acomodare, iar acces-ul pe punte cu țigări, brichete și chibrituri va fi interzis.

Toți membri echipajului vor fi instruiți cu privire la folosirea echipamentelor electrice pe punte. Se vor folosi doar echipamentele ce dețin protecție intrinsecă, iar în porturi la primirea vizitatorilor aceștia vor fi informați, de asemenea că folosirea aparatelor electrice este strict interzisă.

Echipamentele de luptă împotriva incendiilor vor fi inspectate și testate periodic și vor fi gata de utilizare în orice situație care se consideră a fi un pericol pentru siguranța navei, iar membri echipajului vor fi atrenați periodic pentru a fi gata de luptă împotriva unui incendiu.

Siguranța înainte de toate primează și pe navele de tip tanc, înainte de a face un lucru este bine să fie analizat ori de câte ori e nevoie, iar în momentul în care este considerat a fi sigur să fie pus în aplicare. Este foarte important ca membri echipajului să ajungă teferi și nevătămați acasa la familiile lor, de aceea se va pune întotdeauna accentul pe siguranță.

În concluzie, cu puțină atenție din partea membrilor echipajului, navele de tip tanc, datorită construcției lor, pot fi unele dintre cele mai sigure nave.

Bibliografie

1.Cargo Handling Manual, Sinopacific Offshore & Engineering Co. Ltd

2. Fire Protection and Fire Fighting System on Board, 3034

3.Guidance For Bulding And Classing Membrane Tank LNG Vessels, American Bureau of Shipping, October 2002

4. Instruction Manual for Portable Tank Measuring System, Tanktech

5.International Safety Guide for Inland Navigation Tank-barges and Terminals, CCNR/OCIMF, Edition 2010

6. Liquefid Gas Handling Principles On Ships And In Terminals, McGuire and White, Third Edition

7.Tanker Safety Guid Liquefied, Second edition 1995

8. https://www.wikipedia.org/

9. https://www.marineinsight.com/

10. http://www.hse.gov.uk