Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport . [619018]

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
1
Introducere

Avântul economic înregistrat în ultima perioadă a implicat o creștere fără precedent a
comerțului mondial, a traficului de materii prime de bază necesare industriei : minereuri,
cărbune, gaze naturale lichefiate, petrol etc.
La realizarea cir culației volumului intens de mărfuri, transportului naval i -a revenit
un rol important. Transportul naval, unul dintre cele mai vechi moduri de transport a apărut și
s-a dezvoltat datorită avantajelor pe care le prezintă față de celelalte moduri de transp ort:
asigură transportul unei mari cantități de marfă într -un singur voiaj , este mai puțin poluant
raportat la volumul de marfă transportat, costurile de transport pe apă sunt mai mici decât cele
din transportul rutier și feroviar, amenajarea și întreținer ea infrastructurii necesită costuri
relativ reduse și oferă posibilitatea de a comunica cu toate continentele.
Mările și oceanele lumii formează o punte de legătură trainică, eficientă și necesară
între țările lumii; mai mult decât atât, țările continental e își dezvoltă prin mari lucrări
artificiale rețeaua de ape naturale în căi navigabile, spre a prelungi transportul de apă cât mai
adânc în interiorul continentelor și, prin canale, până la porțile marilor coloși industriali.
Comerțul maritim modern este o activitate economică vastă și complexă, atât ca volum
al mărfurilor aflate în trafic naval, cât și din punct de vedere al valorii materiale al acestora, la
care se adaugă investițiile uriașe, reprezentate de nave ca mijloc de transport și de porturile
moderne ca noduri de transbordare. Ca urmare, flotele maritime de transport au cunoscut o
creștere vertiginoasă a tonajului global, însoțită de diversificarea tipurilor de nave, de
specializarea și perfecționarea tehnico -constructivă, tonaj unitar mărit, creș terea vitezei de
marș, introducerea automatizării în funcționarea instalațiilor de bord, îmbunătățirea condițiilor
de muncă și de viață la bord, îmbunătățirea condițiilor de muncă și de viață la bord, creșterea
securității navelor angajate în expediții ma ritime în orice zone navigabile ale Oceanului
Planetar.
Această lucrare se referă la transportul mărfurilor pe o navă de transport gaze naturale
lichefiate. Acestea sunt nave specializate care au început să se dezvolte ca număr și mărime în
1980 și luând a mploare cu adevărat din 2000 până în prezent, ajungând la o flotă mondială de
380 de nave și o capacitate de peste 55 milioane de metrii cubi.
Totuși, exploatarea lor cere anumite particularități tehnice și constructive având în
vedere natura mărfii transp ortate. Astfel pentru transportul în siguranță al gazului, acest tip de
nave au ajuns să dispună de o multitudine de echipamente și instalații moderne, fapt reflecat

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
2
în prețul costisitor al acestor nave. Accidentele care implică gaze naturale lichefiate su nt rare,
fară pierderi semnificative de marfă. Acest record de siguranță se datorează evoluției continue
a tehnologiilor de construcție ale tancurilor, echipamentelor de siguranță, a procedurilor de
securitate și formării echipajului.
Accidentul cel ma i grav care poate avea loc la un LNG complet încărcat poate fi
apariția unei breșe la unul sau mai multe tancuri de stocare, având consecință descărcarea
mărfii peste bord. Însă astfel de accidente nu au avut loc de -a lungul istoriei de transportului
marit im de gaze naturale lichefiate. Aceast record de siguranță este cel puțin parțial datorat
dublării peretelui carenei și separării tancului de marfă de corpul navei, ceea ce face efectiv
peretele tancului de marfă o a treia barieră de protecție. Nava fiind una nouă, ieșită din șantier
la sfârșitul anului 2011, este una modernă din punct de vedere al echipamentelor și
instalațiilor. Dar, oricât de dotatǎ este o nava din punct de vedere tehnic, echipajul este acela
de care va depinde buna stare si întreținere a acesteia.
Transportul naval este influențat de numeroși factori, unii dintre aceștia acționând
sporadic și cu efect local, în timp ce alții se manifestă violent, independent de voință și
posibilitățile de control și intervenție ale omului, cum sunt for țele dezlănțuite ale naturii care
se concretizează în: pierderi de mărfuri, avarierea navelor, modificarea comportamentului
uman.
În cadrul acestei teme am încercat sa sintetizez toate datele necesare efectuǎrii unui
voiaj rapid și sigur, ținând cont de to ate regulile internaționale și naționale, aplicabile
domeniului maritim. În dorința de a oferi o imagine cât mai bunǎ asupra acestei lucrǎri am
recurs la structurarea ei pe capitole, pentru o mai bunǎ organizare a informațiilor, precum și
pentru o gǎsire c ât mai rapidǎ în caz de nevoie..
Pentru realizarea acestui proiect, s -au folosit toate materialele avute la dispoziție.
Pentu trasarea rutei pe harta electronică de navigație s -a folosit programul ECDIS, “Ocean
Passages for the World” și “Ship’s routeing ” pentru alegerea rutei optime și descrierea fiecărei
zone tranzitate. De asemenea s -au folosit și alte mijloace de infornare, de la banalul internet la
o sumedenie de cărți care vor fi trecute la bibliografia lucrării.

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
3
Capitolul I
Descrierea tehnică a unei nave de transport gaze naturale lichefiate de
160000 m³

SOYO
Indicativ de apel: C6YN3
Anul de construc ție: 2011
Capacitatea de încărcare : 160.000 C.M.
Puterea de propulsie : 26.000 KW/ 34.866 CP

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
4
1.1. Prezentarea generală a navei
1.1.1 Principalele carac teristici tehnice ale navei:
1. CARACTERISTICI CONSTRUCTIVE
Lungimea totală 285,35 m
Lungimea între perpendiculare 274 m
Lătimea 43,4 m
Înălțimea de construcție 26,4 m
Pescajul maxim pentru linia de încărcare de vară 12,15 m
Pescajul în balast 9,6 m
Pescajul navei goale 3,6 m
TPC pentru pescajul de vară 104,3 t/cm
2. TONAJE
Tonaj brut 100723 tr
Tonaj net 32706 tr
Tonajul brut pentru canalul Suez 103240 tr
Tonajul net pentru canalul Suez 90014 tr
Deplasamentul navei goale 30163,6 t
Deadweight 82858 t
3. CARACTERISTICI MAȘINI
Generatoare principale Wartsila
Tip Diesel generator
Model 3*12V50DF și
1*6L50DF
Tip combustibil Diesel și gaz natural
Putere 3*11400 kw/ 1*5700 kw
Turație 514 rpm
Turbină 3 pentru 12V50DF și
1 pentru 6L50DF
Număr de cilindri 3*12 cilindri și
1*6 cilindri
Motor de propulsie principal Electric, sincron
Putere 2*13600 kW/ 34866 CP
Viteză maximă 20,17 Nd

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
5
Nava este dotată cu 4 diesel generatoare principale de fabricație Wartsila , din care
generatorul Nr.1 este modelul 6L50DF capabil să producă 5700 kW la 514 rpm și
generatoarele Nr.2, Nr.3 și Nr.4 sunt de tipul 12V50DF capabile sa producă 11400 kW la 514
rpm. Pentru obținerea vitezei maxime de 20 Nd și pentru asigurarea necesaru lui de energie
electrică a tuturor aparatelor de la bord sunt necesari 31715 kW și sunt folosite numai cele 3
generatoare de 11400 kW, la o capacitate de 95 -97 %.
Generatoarele 12V50DF sunt motoare diesel în 4 timpi, cu 12 cilindri în V și sunt
echipate cu 3 turbocompresoare, iar generatorul 6L50DF este un motor diesel în 4 timpi, cu 6
cilindri în linie, fiind și el echipat cu un turbocompresor.
Având motoare cu 6 cilindri, cât și cu 12 cilindri la bord, permite o flexibilitate în
operarea lor pentru a sat isface consumul de energie electrică la un moment dat, astfel diesel
generatoarele cu 6 cilindri au o capacitate de producere a curentului electric mai mică decât a
celor cu 12 cilindri în V.
Este de remarcat faptul că toate diesel generatoarele pot funcți ona atât pe bază de
combustibil greu (MDO), cât și pe bază de gaz vaporizat, direct din tancurile de marfă. Deși
cele două materiale combustibile au densități și capacități calorice diferite, motoarele diesel
sunt capabile să funcționeze la fel de bine pe oricare tip de combustibil și pot fi schimbate de
la modul de operare pe “gaz” la modul “diesel” și invers chiar în timp ce funcționează fară a
întrerupe alimentarea cu energie, dar nu pot funcționa pe cele două moduri de operare în
același timp. De preciz at însă că vaporii de marfă din cargotanc au o temperatură foarte
scăzută și nu se pot folosi în mod direct și sunt stocați mai întâi în 4 tancuri de depozitare cu o
capacitate totală de 1490 și apoi în funcție de necesarul de gaz sunt încălzite pri ntr-un
sistem special, astfel c ă înainte de a intra în motor vor avea o temperatură de 0 -50 °C. Când
vaporii de marfă emi și în mod normal nu sunt suficienți pentru asigurarea combustibilului
necesar, atunci intervine un sistem pentru vaporizare automat.
Cele 4 motoare diesel sunt cuplate fiecare la un alternator care transformă energia
mecanică în energie electrică, satisfăcând necesarul de energie electrică pentru toate sistemele
navei și pentru instalația de propulsie electrică principală.
Consumul de combustil :
– pe modul diesel: 189 g/kWh la capacitate de operare de 100%
– pe modul gaz: 7410 kJ/kWh la capacitate de operare de 100%
De asemenea, nava dispune de un generator diesel de urgență, în 4 timpi , cu
16 cilindri în V la 60ș, supraaliment at, generând 1380 kw la 1800 rpm. Acest
generator de urgență este localizat într -un compartiment în babord, pe puntea “A”.

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
6
Generatorul va porni automat în cazul unei pene de curent a sistemului de alimentare electrică
principal, fiind cuplat la un panou d e control de urgență pentru a menține o alimentare
electrică a sistemelor esențiale
.
1.1.2. Principalele instalații și echipamente de la bord:
a) Instala ția de propulsie :

Fig. Nr.1.10: Schema bloc a instalației de propulsie

Instalația de propulsie e lectrică are în componenț ă urmatoarele elemente principale:
– 4 diesel generatoare;
– 4 alternatoare;
– 2 panouri principale de control de 6.6 kV pentru a distribui energia electrică generată
la diferiți consumatori;
-2 tronsformatoare de pro pulsie;
-2 convertoare de frecvență;
-2 motoare electrice de propulsie ( elementul principal de propulsie care ac ționează
axul elicei );
– sistemul de reducție;
– axul elicei;
-1 elice cu pas fix.
Așa cum am precizat mai sus, propulsia navei este asigurată de două motoare electrice
sincrone dezvoltând 13600 kw fiecare, care preiau energia electrică necesară prin intermediul
a două convertoare de frecvență de la rețeaua electrică principală. Aceste două motoare

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
7
transmit în același timp energia unui sistem de reducție, care acționează axul principal de
transmisie al elicei, și implicit elicea. Cele 2 motoare sincrone au o viteza de rotație de 160 –
720 rpm în oricare direcție, o viteză de rotație minimă de 150 rpm fiind impusă de convertorul
de frecvență.
Elicea este formată din 5 pale, cu pas fix, aerodinamică, solidă și fără cheie de fixare.
Este fabricată dintr -un aliaj de cupru, nichel și aluminiu.
Dimensiunile elicei sunt următoarele :
-diametru de 8600 mm;
-distan ța parcursă prin apă la o rota ție completă a elicei este de 7378,8 mm ;
-greutatea elicei este de 60385 kg, iar capul de prindere al elicei de 950 kg.

b) Instala ția de guvernare :

Fig. Nr.1.11

Instalația de guvernare este compusă din elementul de comandă (timona), transmisia
de com andă, mașina de forță și organul de gurvernare (carma).
Toate comenzile de pe puntea de comandă la compartimentul mașinii de forță sunt
transmise electric. De asemenea, pentru a fi posibilă operarea de pe puntea de navigație
trebuie să ne asigurăm că între rupătoarele pentru instalația de guvernare sunt în pozițiile
MANU și REMOTE.
Mașina de forță este de tip eletro -hidraulic, cu 2 pistoane și 4 cilindrii, dezvolt ând un
cuplu de 3354 kN la 35ș și 1000 kN la 15ș și este acționată de 2 pompe cu debi t variabil
fabricate de FLUTEK LTD. La o viteză normală a navei de peste 12 Nd, unghiul cârmei este
limitat la 35ș, iar sub această viteză unghiul se poate mari până la 45ș. Manual se poate ajusta
chiar și la 47ș maxim. Sub operare în modul “sea”, c ârma es te acționată de o singură pompă,
care are un regim de interschimbare cu cea de -a doua pompă la 24 de ore. În modul de
“manevrare” c ârma este acționtă de 2 pompe, care o pot acționa de la 35ș dintr -un bord în
celălat în 28 de secunde, care este în conformit ate cu normele recomandate de IMO.

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
8
În caz de urgență se poate acționa carma și manual din camera cârmei prin telefon de
la puntea de comandă, întrerupătoarele fiind în poziția LOCAL. Deoarece acționarea cârmei
se face cu ajutorul pompei, dar acționată man ual, de această dată nu se poate asigura controlul
celor 2 pompe în mod sincronizat, și astfel avem în vedere utilizarea unei singure pompe. În
final, organul de guvernare, cârma, este de tip semisuspendat și semicompensat.
Nu în ultimul rând, un rol de loc de neglijat în guvernarea navei îl are si bowthruster -ul
cu care este echipat nava. Scopul bowthruster -ului este de a întoarce nava la viteze mici de
deplasare prin apă sau când nava este oprită sau de a compensa abaterea laterală cauzată de
vânt în anumi te situații . Acesta este acționat de un motor electric trifazat de 2000 kW la 900
rpm. Elicea thruster -ului este format din 5 pale oblice, cu pas reglabil, de diametru 2600 mm.

c) Instalația de gaz inert
Nava este echipat ă cu un generator de gaz i nert fabricat de Smit Gas System BV,
capabil să producă 14500 /h, localizat în sala mașinilor pe a treia punte.
Instalația de gaz inert are ca scop principal prevenirea form ării unui amestec periculos
de vapori de marfă și aer, dar și pentr u “purjarea” tancurilor de marf ă înainte de încărcare prin
înlocuirea gazelor și vaporilor de marfă transportate anterior. Produsele de ardere din
generatorul de gaz inert sunt în principal (14%), (85%), oxygen (1% maxim),
monoxid de carbon (100 ppm), oxid de sulf (2 ppm maxim), oxid de nitrogen (65 ppm) și apă
care este eliminată prin condensare și aborbție.

d) Instala ția de încărcare / descărcare :
Nava este capabilă să încarce marfa prin intermediul a 2 manifolduri în ma i puțin de 12
ore la o presiune de 230 kPa (excluzând timpul de pregătire și finalizare al operațiunii).
La operațiunea de descărcare, nava este capabilă să descarce marfa cu ajutorul a 3
manifolduri în mai puțin de 12 ore (excluzând timpul de pregatire al operațiunii sau de filtrare
a marfii la sfarșitul operațiunii), acționând la o presiune de 400 kPa.
Manifoldul pentru marfă este alcătuit din 4 linii de marf ă în stare lichidă și o conductă
pentru vaporii de marfă, aflate la babord și tribord pe o platfo rmă deasupra nivelului punții
principale. Valvele de alimentare de la țărm pentru azot lichid sunt dispuse alături de
manifoldul de marfă pentru a răcii liniile de marfă.
e) Instalația de balast
Nelipsită la nave, în prezent instalația de ballast se folosește la modificarea asietei
navei prin ambarcarea, deplasarea sau debarcarea balastului constituit din apa de mare. În

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
9
acest scop, dispune de tacnuri de balast unite prin tubulaturi. Această instalație este
independentă de celelalte instal ații, dar pentru mărirea siguranței este racordată la instalația de
santină, dar față de aceasta nu are filter deoarece apa circulă prin tubulaturi în ambele sensuri.

f) Instalația de stins incendiu cu
Această instalație constă întru -un si stem central de depozitare, unde sunt cuplați 34 de
cilindri de a câte 67,5l la un sistem de distribuție. În funcție de zonă necesară de stingere,
se folosesc în mod automat 15 cilindri pentru compartimentul mașini și toți 34 de cilindri
pentru cam era instalației de manipulare a mărfii.

g) Echipamente și mijloace de salvare
•individuale:
Echipament Tip Număr
Vestă de salvare Gonflabilă 63
Costum de imersiune Cu izolație termică proprie 57
Colac de salvare 2,5kg și 4,5kg cu lumină cu
autoaprindere 12 * 2,5kg; 2 * 4kg
•colective:
Mijloc de salvare Tip Număr
Plută de salvare Gonflabilă 4 (25 persoane); 1 (10 persoane)
Barcă de salvare Total închisă 46 persoane
Barcă de salvare lansată din
grui Cu lansare din grui,
gravitațional 2

h) Principalele echipamente de navigație de la bordul navei:
•Pilotul automat de tip Furuno (PT 500 -A)

Fig. Nr.1.12: Pilotul automat de tip Furuno

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
10

Pilotul automat Furuno este un dispozitiv automat pentru guvernarea navei pe direcția
stabilită (Fig Nr.1.12). Pilotul automat este prevăzut cu un sistem de proporționare similar cu
cele de mare acuratețe de la bordul aeronavelor. Acest sistem asigură corecția necesară, în
funcție de viteza și distanța parcursă cu, care nava se abate de la drum, deci uti lizează datele
furnizate atat de girocompas, cât și de loch.
Acest model de pilot automat, ca în cazul tuturor celorlalte asigură trei moduri de
operare: automat ă, urmărire și manuală. Însă ceea ce este nou la acest pilot, este reprezentat de
eliminarea z onei moarte, astfel că acesta acționează pentru corectarea unei abateri chiar și de 1
minut, iar acțiunea de repunere pe curs a navei este lină este lină.

•Girocompas (Furuno CMZ900D)

Fig. Nr.1.13
Acest model de girocompas funcționează pe, principiul giroscopului : conservarea
impulsului unghiular, mai exact un corp caruia s -a imprimat o mișcare de rotație în jurul
propriei axe tinde să își păstreze această axă de rotație, folosit la indicarea nordului adevărat.
Față de compasul magnetic, precizia este mai ridicată, însă prezintă dezavantajul că
este operațional decât după 5 ore de la pornire.

•Compas magnetic (Furuno SR -165)
Compasul magnetic este bazat pe principiul orientării pe direcția liniilor de forță ale
câmpului magnetic a unui ac magnetic lib er suspendat, folosit pentru determinarea direcțiilor
la bordul navei. În prezent, are un rol secundar la bordul navei, dar prezența lui este
obligatorie în același timp, fiind folosit pentru confruntarea indicațiilor cu cele ale
girocompasului, pentru măs urarea relevmentelor la obiecte și ca sursă de orientare la bord
având în vedere independeța sa de sursele de energie de la bord.
Părțile componenete: roza compasului magnetic, cutia compasului cu sistem cardanic,
habitaclu, dispozitive de compesare, insta lație de iluminare.
Compasul magnetic este supus unei erori, determinat ă ca fiind corecția compasului
magnetic (∆C) .

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
11
∆C = d + , unde d este d eclinația magnetică dată de câmpul magnetic terestru și  este
deviația magnetică dată de câmpul magnetic al nav ei.
•Sondă ultrason (Furuno FE -700)

Fig. Nr. 1.14
Aceast dispozitiv este folosit pentru determinarea adâncimii apei transmițând unde
sonore în apă. Intervalul de timp dintre emisie și întoarcerea undei reflectate este înregistrat, și
utilizat pentru det erminarea adâncimii, bazându -se pe viteza de propagare a undei sonore în
apă ( în general este de 1500 m/s, variind în funcție de salinitate, temperatură și presiune )

•Loch -ul (Furuno DS -60)

Fig. Nr. 1.15

Loch -ul este un dispozitiv folosit la măsurar ea vitezei și distanței parcurse prin apă.
Acest model particular, este de tip ultrson Doppler, care aplică proprietățile propagării
ultrasunetelor în apa de mare.

• 2 Radare Furono (FAR -2827)

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
12

Fig. Nr. 1.16
Radarul Furuno se bazează pe princi piul reflexiei undelor electromagnetice pentru
determinarea distanței și direcției unui obiect.

Fig. Nr. 1.17 : Schema bloc al a radarului Furuno :

Emițător – emite impulsuri de radiofrecven ță de scurtă durată și mare putere;
Comutator – conectează succe siv antena în mod emisie și recepție ;
Receptor – amplific ă și demodulează semnalele recepționate ;
Indicator – reprezentat de ecranul radarului.

•DGPS ( Furuno GP 150)

Fig. Nr. 1.18
DGPS sau GPS Diferen țial presupune coordonarea a două recepto are, unul staționar și
celălat în mișcare făcând măsurători ale poziției. Receptorul staționar este cheia, el leagă toate
măsurătorile sateliților (cel puțin 4) de la un punct local solid de referință (Fig. Nr.1.19).

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
13

Fig. Nr. 1.19

În mod particular, ac est model dual permite conectarea unei stații secundare de
recepție, pentru back -up sau adițional primei. Dacă funcționează amândouă DGPS -uri în
același timp, atunci sunt selectate automat datele de la stația cu cea mai bună recepție.

•ECDIS ( Furuno)

Fig. Nr.1.20
ECDIS este un sistem de navigație computerizat care se comformează cu
regulile IMO și este utilizat ca o alternativă la harțile clasice se hârtie. Integrând o
varietate de informații în timp real de la diferiți senzori (GPS, radar, AIS), este c apabil
să determine poziția navei în raport cu uscatul, diferite obiecte cartografiate și posibile
pericole.

h) Alte echipamente de navigație și radar:
Echipament Număr
Conning Display (Furuno) 1
AIS 1

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
14
Anemometru 1
Voyage data recored 1
Radio telefo n VHF 3
Receptor navtex 1
Radar transponder 2
INMARSAT -C 1

1.1.3. Descrierea mărfii transportate –Metan ( )

Metanul este un gaz natural, care în stare lichidă ocupă
din volumul ocupat în stare
gazoasă și având o densitate de 0,45t / mc. Acest a este fară miros, fară culoare, netoxic și
necoroziv. Cel mai adesea accidentele provocate de acest gaz pe timpul transportului sunt
reprezentate de inflamabilitatea acestuia în stare gazoasă, dar și de înghet (legat de natura în
care acesta este transpor tat) și asfixiere (dislocă oxigenul).
Procesul de lichefiere invocă îndepărtarea anumitor componente ca praful, hidrogen sulfid
( ), , He, apă și diferite tipuri de hidrocarbon, care ar putea să cauzeze dificultăți în
manipularea metanului. Apoi este lichefiat la o presiune apropiată de cea atmosferică normală,
prin răcire la aproximativ -162°C.
Metanul este important pentru capacitatea sa de generare a energiei prin procesul de
ardere, folosit drept combustibil într -o turbină cu gaz sau generat or de abur. În comparație cu
alți combustibili (hidrocarburi), arderea metanului produce mai puțin dioxid de carbon pentru
fiecare unitate de căldură degajată. Căldura de combustie (891 kJ / mol) raportată la masa
moleculară (16,0 g / mol, din care 12,0 g / mol este carbon) arată că metanul, fiind cel mai
simplu hidrocarbon, produce mai multă căldură pe unitatea de masă (55,7 kJ / g) decât alte
hidrocarburi complexe. Astfel generează de 2,4 ori mai multă energie pentru aceeași unitate
de volum și 60% din c ombustibilul de tip diesel, făcându -l eficient pentru deplasarea pe
distanțe mari, singurul inconvenient fiind reprezentat de costurile infrastructurii necesare
pentru transportul în stare criogenică.
În multe orașe, metanul este distribuit prin conducte în casele oamenilor pentru
încălzire și utilizări casnice. În acest context este de obicei cunoscut sub numele de gaz
natural, având un conținut energetic de 48 de megajouli pe metru cub în stare lichefiată.

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
15
Metanul sub formă de gaz natural comprimat est e folosit ca un combustibil pentru
autovehicule și se pretinde a fi mai ecologic decât alți combustibili fosili, cum ar fi benzina și
motorina.

1.1.4. Întocmirea cargoplanului

Cantitatea de marfă încarcată sau descărcată este măsurată și calculată în manieră
asemănătoare cu alte lichide transportate în vrac ca petrolul și derivatele sale.
Astfel utilizând volumul ocupat și densitatea marfii, se fac corecțiile necesare pentru
aceeași temperatură și se înmulțesc cele două valori pentru a se obține cantitatea de marfă.
Dar, față de alte lichide, gazele lichefiate emană vapori pe toată durata transportului, făcând
calculul cantității de marfă mai dificil. De aceea, nava este dotată cu table de calibrare pentru
fiecare tanc de marfă, atât pentru calculul de lichi d, cât și pentru vapori. Tablele de calibrare
conțin factori de corecție pentru a ajusta nivelul de lichid în funcție de condițiile de asietă și
pentru temperatura din tancuri.

Fig. Nr.1.21

“Planificarea vo iajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul I : Descrierea tehnic ă a navei și a mărfii transportate
16
Cargotancuri
Nr. tanc Localiza
re coastă Capacitate Încărcat la 98,5% Suprafața
liberă
maximă a
momentului
de inerție Volum
100% m³ Volum
98,5% m³ Distanța
centrului de
greutate față de
perpendiculara
pupa Distanța pe
verticală a
centrului de
greutate față
de linia
chilei
Tanc Nr.1 115-124 21223 20904 221,4 18,1 83598
Tanc Nr.2 100-114 46425 45728 181,3 16,8 214021
Tanc Nr.3 85-99 46429 45733 131,2 16,8 214021
Tanc Nr.4 70-84 46441 45745 81,2 16,8 214021
Total 160518 158110
Tabelul de capacități al tancurilor de marfă

1.1.5 Concluz ii

În acest capitol am prezentat principalele detalii tehnice ale navei LNG Carrier Soyo care
este o navă cu tancuri de marfă tip membrană și urmează să efectueze voiajul pe ruta stabilită.
Din nevoia de a reduce costurile de transport s -a introdus sistemul de propulsie electric pe
bază de generatoare electrice, care poate funcționa atât pe baza de motorină, cât și pe baza
vaporilor de marfă care se emană pe timpul transportului, reducând presiunea din tancuri și
consturile necesare propulsiei. Un alt mare avantaj al acestora îl reprezintă noxele cu o
cantitate scăzută de sulf, specifice LNG -ului.

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
17
Capitolul II
Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport

Planificarea voiajului reprezint ă operațiunea desfășurată la bordul navel or comerciale
care urmărește studierea în prealabil a condițiilor hidro -meteorologice de pe ruta de navigație
și a posibilelor pericole de navigație în vederea realizării unui voiaj în siguranță, într -un timp
cât mai scurt. După studierea rutei se trece la planificarea propriu -zisă pe harta de navigație
disponibilă a rutei de naviga ție.

2.1 Caracterizarea fizico -geografic ă și hidro -meteorologic ă a zonei de navigație
Voiajul Bontang – Freeport, din punct de vedere fizic, presupune traversarea mai
multor zone de navigație, fiecare cu specificul ei, în ordinea aceasta: Strâmtoarea Makkasar,
Marea Java, Strâmtoarea Sunda, Oceanul Indian, Marea Arabiei, Golful Aden, Strâmtoarea
Bab-El-Mandeb, Marea Roșie, Canalul Suez, Marea Mediterană, Stramtoarea Gibralt ar,
Oceanul Atlantic de Nord și Golful Mexic.

2.1.1 Strâmtoarea Makkasar
Strâmtoarea Makassar este un pasaj îngust ce se extinde 500 mile ( 800 km ) de la
nord-est la sud -vest, legând Marea Celebes de Marea Java. Strâmtoarea este situată între
Borneo l a vest și Celebes la est și are o lățime de 80 -230 mile ( 130 -370 km). Este o cale
navigabilă cu adâncimi mari și cu numeroase insule , dintre care cele mai mari sunt Lau Island
și Sebuku.
Aceasta reprezintă un traseu comun pentru navele mari care nu pot t raversa
Strâmtoarea Malacca. Ca majoritatea zonelor navigabile din jurul Indoneziei, aceasta este
caracterizată de ciclul mosonilor de SE din mai pană în octombrie, respectiv NW din
decembrie pană în februarie.

2.1.2 Marea Java și strâmtoarea Sunda
Marea Java este o mare de formă alungită cu adâncime medie mică, de circa 40 m, ce
se află situată în Asia de Sud -Est și se întinde pe o suprafață de aproximativ 310.000 km²,
fiind înconjurată de insulele Indoneziei: Borneo în nord, Java în sud, Sumatra la vest și
Sulawesi la est. Marea Java este caracterizată de prezența musonului de SE și de NW și
direcția aferentă a curenților de apă care tind să o urmeze pe cea a musonilor. Astfel în luna

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
18
mai este prezent musonul de SE (Fig. 2.10), care își are apoge ul în lunile iunie -august. Este în
general caracterizat prin ploi puține (sezonul secetos) și vantul bate în general de la este spre
vest, aproape paralel cu, canalul navigabil. Curenții de apă au o direcție generală spre W și o
viteză care nu depășește 2N d.
Epavele sunt numeroase în Marea Java, și particular în apele puțin adânci pot constitui un
adevărat pericol pentru navigație.

Fig. 2.10 : Reprezentarea direc ției curenților în timpul musonului de SE

Strâmtoarea Sunda face legătura di ntre Marea Java și Oceanul Indian, fiind localizată
între insulele Java și Sumatra. Zona de navigație în strâmtoare este caracterizată de o variație
considerabilă a curenților, dar din aprile pană în septembrie, direcția curenților marini este
spre SW cu o viteză de 1,5Nd maxim. Pericolul de navigație principal este reprezentat de
traficul intens din strâmtoare.

2.1.3 Oceanul Indian
Suprafață : 74.917.000 km²
Volumul de apă : 291.945.000 km³ .
Adâncimea medie : 3.097 m
Adâncimea maxi mă : 8047m (groapa Diamantelor)
Oceanul Indian este al treilea ocean al Terrei ca suprafață și importanță, și este
înconjurat de țărmurile a patru continente : Africa la vest, Asia la nord, Australia la est și
Antarctica la sud . Spre deosebire d e Oceanul Atlantic și Pacific care au apele repartizate
uniform în cele două emisfere , Oceanul Indian aparține mai mult emisferei sudice , linia sa
mediană fiind situată de -a lungul paralelei de 20ș latitudine sudică.
Poziția geografică a bazinul ui Oceanului Indian influențează regimul termic al apelor
de suprafață. Astfel, în zona intercontinentală a oceanului, situată la nord de paralela de 40˚

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
19
latitudine sudică temperatura medie a apelor de suprafață este de minim 20˚ C. În semestrul
cald al an ului, în apropierea țărmurilor sudice ale Asiei apa oceanului atinge la suprafață
valori termice de peste 30˚ C. În zona Golfului Persic s -a înregistrat cea mai ridicată
temperatură medie a apelor Oceanului Planetar ( 36, 6˚ C în luna august). Astfel bazin ul
nordic al Oceanului Indian are cea mai caldă apă de pe întinsul mărilor și oceanelor.
În schimb în jumătatea sudică a Oceanului Indian, unde comunică cu Atlanticul și
Pacificul, temperatura medie a apelor la suprafață nu depășește 15˚ C decât î n apropierea
coastelor sudice ale Africii și în jurul insulei Tasmania, în timp ce în apropierea Antarcticii să
aibă valori sub 0˚ C.
Puternicele diferențe de temeratură dintre bazinul nordic al Oceanului Indian și partea
de sud și centrală a conti nentului asiatic determină puternice diferențe între valorile presiunii
atmosferice de pe ocean și uscat, generând apariția musonilor. Aceștia influențează nu numai
circulația generală a aerului în această parte a globului, dar și a curenților oceanici. Î n
semestrul cald al anului ( aprilie – septembrie ), care corespunde cu perioada voiajului, sudul
și centrul Asiei are o temperatură medie foarte mare, adesea în deșertul Arabiei, Iran,
Pachistan, India și în alte state din Asia Centrală, mercurul termomet relor urcând chiar peste
50˚ C, ceea ce provoacă o ascensiune a aerului și formează arii largi de presiune atmosferică
scăzută ( sub 1000 mb ). Acest lucru atrage masele de aer umed și răcoros de deasupra
Oceanului Indian , unde se menține un câmp de presi une atmosferică relativ ridicată ( 1020 –
1025 mb ). Așa ia naștere musonul de S -W, care suflă permanent de la sud -vest, sud și sud –
est, dinspre ocean spre continent, aducând ploi abundente în zonele sudice și sud -estice ale
Asiei. În timpul musonului de N -E, situația este inversată, vântul suflă dinspre uscat spre
ocean, aducând secetă, de unde și caracteristica sezonieră de deplasare a vânturilor și
curenților în partea Nordică a oceanului, față de Sud.

Vânturile
Rozele vânturilor prezente î n partea sudică a Oceanului Indian, care arată frecvența lor
și direcțiile, respectiv viteza sunt reprezentate în Fig. Nr.2.11.
Alizeele de S -E bat dinspre centrul de presiune înaltă spre S E sau ESE, fiind constante
în zona cuprinsă între 30˚ și 10 ˚ S în timpul verii, și mai la nord de Ecuator în timpul iernii.
Viteza medie a vântului este cuprinsă între 15 și 20Nd, fiind mai puternice din mai până în
septembri în partea estică a regiunii.

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
20
Vânturile de Vest domină zona de S la latitudinea de 35˚ S. Direcția vântului este în
general dinspre W, dar cu, cât se deplasează spre E, direcție din care bate poate varia între S –
W și N -W și adesea poate atinge forța de furtună.

Fig. Nr.2.11 : Direcția vânturilor în partea de S a Oceanului Indian

Fig. Nr. 2.12: Procentajul vânturile de putere 7 cel puțin pe scara Beaufort

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
21
Cicloanele tropicale
În lunile iunie, iulie și octombrie marginea de nord a sudului Oceanului Indian sunt în
special furtunoase. Deasupra apelor calde ale Oceanului Indian iau naștere în timpul anului
cicloanele tropicale pe un spațiu larg, în general între paralelele de 5˚ și 20˚ latitudine nordică
și sudică. Frecvența cea mai ridicată a cicloanelor este înregistreată în perioada martie –
octombrie (Fig. Nr.2.13b) la nord de Ecuator și octombrie -martie la sud de Ecuator, cele mai
multe în golful Bengal (Fig.Nr.2.13a). Pentru luna mai, în S -W Oceanului Indian aveam o rată
de producere a furtunilor tropicale de 1 la 5 ani, iar șansele ca aceasta să se transforme în
ciclon tropical sunt foa rte mici.

Fig. Nr.2.13a+b: Distribuția câmpurilor de presiune în perioada frebruarie (a -stânga),
respectiv august (b -dreapta)

Curenții
Principala direcție de circulație a curenților în Oceanul Indian de S este invers
acelor de ceasorni c. Există un singur curent ecuatorial variabil în Oceanul Indian, care
corespunde curenților sud ecuatoriali ai Atlanticului și Pacificului. C urentu lui ecuatorial din
Oceanul Indian are o direcție spre vest și se menține la S de E cuator, dif erind astfel de
curenții sud ecuatoriali ai Atlanticului și Pacificului, care se extind în lati tudine câteva
grade mai la N de Ecuator. Acesta are de obicei o tendință nordică, cuprinsă de ob icei între
6-10 o S, variind în funcție de longitudine și anotimp. În emisfera n ordică , ramificațiile
vestice ale curentului Ecuatorial ocupă o zonă întinsă , cuprinsă între 6-8 o N și 20 o S. O
parte a acestui curent este deviată înspre NW odată în apropiere de Madag ascar și o parte

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
22
înspre SW. După ce trece de extremitatea nordi că a Madagascarului întâlnește coasta est
africană în regiunea Cabo – Delgado, unde se divide, o parte din curent având o direcție spre
N de-a lun gul coastei, în timp ce, cealalt curge înspre S în Canalul Mozambic, unde
formează un curent de coastă foarte puternic. De la Cabo-Delgado până la Baia de
Laurenco Marguest acest curent este cunos cut sub nume le de curentul Mozambicului. În
continuare acesta dă naștere curentului Agulha, unde este completat de apele curentului
Ecuatorial care se stabil ește dincolo de coasta sudică a Madagascarului.
Curentul Ecuatorial care a deviat la sud de Ma dagascar în S-SW urmează țărmul,
devenind apoi W-SW dincolo de Cap Saint-Marie. Departe de țărm nu se manifestă o
variație mare în direcție, aceasta rămânând sud vestică. La distanțe mai mari de 60 Mm de
coastă, vitezele medii sunt de 1/2 – 3/4 Nd, iar la câteva mile de coastă viteza medie este
de 1-2 Nd și uneori chiar 3 Nd sau mai mult. Acest puternic curent este cunos cut sub
numele de curentul Madagascarului.
O parte din apele curentului Agulha își schimbă direcția înspre SE între 20–32o E
și se întoarce în partea de N a Oceanului Indian de Sud. Cealaltă parte a curentului Agulha
își continuă d rumul de-a lun gul țărmului și trece pe lângă Cape Agulhas , intră în Oceanul
Atlan tic de S, participând la circulația curentului Benguelei. Curentul Agulha prezintă un
mare pericol pentru navigație în timpul lunilor iunie -august, deoarece însoțește valuri cu
înălțimi de până la 10 -30 m la întâlnirea valurilor produse de vânturile de ves t.
Curentul Mozambicului formează adesea un sistem anticiclonic, dar uneori curge
direct în curentul Agulhas. Curentul Agulhas variază în funție de anotimp și depinde de
variațiile curentului Ecuatorial de S si curentului Vânturil or de W.
Partea sudică a princip alei circulații în Oceanul Indian e ste formată din apele reci ale
curentului Vânturilor de Vest, traversând oceanul pe direcția E-NE până la 80 o E în partea
estică a oceanului. Limita nordică a curentului Vânturilor de W nu are o limită bine definită,
prepond erența direcției estice scăzând o data cu scăderea lati tudinii.
Partea estică a principalei spirale formată în Oceanul Indian de S este reprezentată de curentul
vest Austr alian, un curent slab nord vestic, dincolo de coastele W ale Austr aliei. Mai
departe acesta se transformă în curent Ecuatorial la 16-20o S și 95-105o E, închizând curentul
într-o “spiral ă”. O parte a curentului Vânturilor de W își continuă însă direcția spre E, la S de
Austr alia și Tazmania în Oceanul Pacific de S.

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
23
Mai este prezent contr acurentul ecuatorial, care are o direcție E tot timpul anului. Este
mai de grabă, în conexiune cu curenții Oceanului Indian de N decât cu aceia din Oceanul
Indian de S.

Fig.nr.2.14 : Distribu ția curenților în Oceanul Indian (partea de S

2.1.4 Oceanul Atlantic de Sud
Oceanul Atlantic ocupă ceva mai mult de un sfert (25,8%) din suprafața totală a
Oceanului Planetar și este mărginit de țărmurile Europei, Africii, Americii de Nord, Americii
de Sud și Antarticii. Ȋn partea de sud -est c omunică cu Oceanul Indian și anume pe o linie
imaginară ce ține de la Capul Acelor, de -a lungul meridianului de 20° longitudine estică și
până la Antarctica.

Vânturile
Circulația atmosferică din Atlantic este caracterizată în principal de prezența alizeel or
și vânturilor de vest.
Alizeul de NE are o direcție generală spre SV în emisfera nordică și aliezul de SE care
are o direcție generală spre NV în emisfera sudică. Zona alizeelor se extinde pe aproximativ
1200 Km (între 5ș -30ș lat. S) și au o intensitat e normală avântului de forța 4 -5. Sunt vânturi
permanente caracterizate printr -o direcție stabilă. În zona de acțiune vremea este în general
bună, iar cerul este senin. În zona estică înnorările sunt mai rare decât în vest, unde
nebulozitatea și căderile d e precipitații ating valori maxime vara. Vremea bună poate fi
întreruptă de periculoase furtuni tropicale. Alizeele surnt separate de vânturile de vest printr –
o zonă de calm relativ. Perioadele de calm se întâlnesc în proporție de 25% din timp, în

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
24
restul t impului fiind caracterizat de vânturi de suprafață cu direcții variabile și intensități
reduse, care alternează cu calmuri și cu grenuri (furtuni violente de scurtă durată), însoțite
de ploi torențiale și descărcări electrice.
Vânturile de vest în emisfer a sudică bat din direcția W -NW cu forțe mari. Intensitatea
lor maximă este înregistrată în zona de latitudine 55ș S și 60ș S vara, iar iarna, între
latitudinea de 50ș S și 55ș S. Regiunea cuprinsă între aproximativ lat. 40ș S și 50ș S, prin
care trec rutel e navelor ce se îndreaptă spre părțile sudice ale Africii, spre America de Sud,
este cunoscută subdenumirea de roaring forties.

Fig.nr. 2.15 : Distribu ția vânturilor în Atlanticul de S în luna mai

Curenții
Curenții predominanți din această zonă au o dir ecție generală inversă acelor de
ceasornic, fiind influențați de alizeul de SE și vânturile de vest.
Curenții Nord (în emisfera nordică) și Sud Ecuatoriali (emisfera sudică) are o
direcțiegenerală spre vest. Între ei este interpus Contracurentul Ecuatoria l, cu puteri reduse.
Curentul Sud -Ecuatorial, la întâlnirea cu America de Sud, se divide în două: Curentul
Braziliei spre sud și Curentul Guyanelor spre nord. Curentul Sud Ecuatorial se extinde până la
2ș-3ș N în iunie -august, când are puterea cea mai mare , la fel ca, Curentul Guyanelor.
Ramura sudică a Curentului Sud -Ecuatorial (Curentul Braziliei) se unește cu Curentul
Falkland și traversează Atlanticul.

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
25

Fig.Nr.2.16 : Distribu ția curenților în Atlanticul de S

La latitudinile de 40ș – 42ș S întâlnim Cur entul Atlanticului de Sud care are o
direcție spre E și trece în Oceanul Indian, iar o altă fracțiune atinge coastele Africii de
Sud, Namibiei și Angolei, formând Curentul Benguelei. (Fig. Nr.2.17)

Fig. Nr.2.17 : Curentul Benguelei pe coasta vestic ă a A fricii

Anticiclonul semi -permanent al Atlanticului de Sud influențează cea mai mare
parte a climatului acestei regiunii. Centrul de presiune înaltă al acestui anticiclon în
timpul verii (ianuarie) estede aproximativ 1020mb și crește până la 1024mb cu cât se
mută la N de 30ș S și 27ș S în iarnă (iulie). (Fig.Nr.2.18)

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
26

Fig.nr.2.18 : Distribu ția centrelor de presiune în Atlanticul de S

Temperatura
Pe toate latitudinile și mai ales pe cele mai mari, apele Oceanului Atlantic de Nord au
în medie o temperatură mai ridicată decât cele ale Atlanticului de sud. Acest lucru se
datorează faptului că Atlanticul de nord comunică cu Oceanul Arctic prin treceri strâmte, în
timp ce Atlanticul de sud comunică liber cu apele antarctice ( Tabelul 2.1).

Latitudinea Temperatu ra medie la
latitudine nordică Temperatura medie la
latitudine sudică Diferența în grade C
70-60 4,3 -1,3 5,6
60-50 8,9 1,9 7
50-40 12,9 9,5 3,4
40-30 20,3 17,1 3,2
30-20 23,9 21,2 2,7
20-10 25,6 23,2 2,4
10-0 26,8 25,7 1,1
Tabelul 2.1

2.1.5 Ma rea Caraibilor și Golful Mexic

Marea caraibelor (Marea Antilelor), adesea numită incorect Marea Caraibelor, este o
mare tropicală situată la extremitatea vestică a Oceanului Atlantic, mărginită la vest și sud de

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
27
America Centrală și de America de Sud. La n ord și est este mărginită de lanțul de insule
Antile, și comunică cu Golful Mexic prin strâmtoarea Yucatan.
Golful Mexic este un golf al Oceanului Atlantic, cuprins între Statele Unite , Mexic și
Arhipelagul Antilelor. Golful Mexic este una dintre cele mai calde zone oceanice din lume,
are o suprafață de 1.5 milioane kilometri pătrați. În el se varsă fluviile Mississippi și Rio
Grande. De aici se formează Curentul Golfului și este binecunoscut pentru exploatațiile de
petrol.

Vânturile
Deasupra mării, la S de 20°N, alizeele de NE sunt predominante de -a lungul anului, cu
o forță medie 4 pe scara Beaufort. În absența furtunilor tropicale sau uraganelor, este
neobișnuit ca vânturile să depășească forța 5 – 6. În zona de SE a mării, brizele de după –
amiază în co mbinație cu intensificarea alizeelor de NE poate rezulta în vânturi de forța 7 în
peste 10% din cazuri. (Fig. Nr.2.19)
Deasupra Golfului Mexic vânturile sunt mai variabile, dar de obicei bat din E.
Primăvara și vara vântul bate din direcția SE, iar toamna din NE. În timpul iesrnii se observă
o intensificare a vânturilor din N. Acestea sunt denumite "Norther winds" și în general sunt
reci și uscate. Principala cauză a formării lor este anticiclonul American care se intensifică și
se deplasează spre S, provo când ocazional vânturi puternice. (Fig. Nr.2.20)
În apropierea coastelor, vânturile pot fi afectate de topografia lor și de brizelor de mare
și uscat. Astfel în Florida, pe coasta de W în timpul verii, vânturile de E sunt înlocuite de briza
de mare din W.

Fig.nr.2.19 : Direcția vânturilor în Marea Caraibilor în aprile

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
28

Fig. Nr.2.20 : Direcția vânturilor în Golful Mexic în aprilie

Uragane și tornade
În perioada iulie – septembrie sunt preponderent întâlnite vânturi de puterea
uraganului, însă au fost cazu ri când au fost prezente uragane chiar și în iunie sau noiembrie.
Vânturi cu forța peste 7 pe scara Beaufort, în afară de cele asociate uraganelor sau furtunilor
tropicale sunt rare. Vara, procentajul de apariții este destul de slab, de 2% în cea mai mare
parte a zonei, excepție făcând zona de SE unde se întâlnesc în 5 –10% din cazuri.
Furtunile tropicale se formeză la N de Ecuatorul termic în Marea Caraibilor, au o
mișcare de deplasare spre vest în stadii incipiente, urmând a lua o direcție N -W cu cât se
intensifică, în cazuri rare transformându -se în uragane. De obicei rar se deplasează mai la sud
de 12° latitudine nordică.

Fig.nr.2.21: Traseul obișnuit al uraganelor în Marea Caraibilor

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
29
Tornadele Statelor Unite, provin din nori cumulonimbus în conjuncție cu
furtuni tropicale sau uragane. De obicei sunt caracterizate de un diametru de 400 –
500m și parcurg o distanță de 25 – 35 km. În cazuri extreme acestea au avut un
diametru de peste 1.500 m și au parcurs 300 km, provocând daune foarte mari. Au o
viteză me die de deplasare este de 20 – 40 Nd, însoțite de vânturi foarte puternice. De -a
lungul coastei de N a Golfului Mexic, acestea ating frecvența maximă primăvara cu o
medie de 4 – 8 tornade.
Uneori se semnalează prezența trombelor marine, datorită tornadelor care se
deplasează deasupra mării sau se formează direct deasupra apei, și, asemănător
tornadelor, apar îndeosebi primăvara pe țărmul de N al Golfului Mexic. Trombele
marine sunt în general mai putin intense decât tornadele și în principiu ele îsi pierd
structura trecând de pe suprafata apei, pe suprafata terestra. Pentru a se forma aceste
trombe nu este necesar în mod obligatoriu prezența unui nor Cumulonimbus. Aceasta
are caractersiticile unei tornade, însă cea mai mare parte dintre ele se deosebesc de
tornade, prin structura si ciclul lor.

Curenții
Curentul Guyanelor, care reprezintă o continuare a curentului Sud Ecuatorial în
Nord, se continuă între Antilele meridionale, unde se amestecă cu Curentul Nord –
Ecuatorial, de unde rezultă Curentul C araibilor; pătrunde în Golful Mexic printre
Peninsula Yukatan și Cuba. Dupăce trece de strâmtoarea Florida poartă numele de
Curentul Golfului, care străbate oceanul de la vest spre est, influențând clima unor țări
litorale din nord -vestul Europei. Reprezen tarea distribuției curenților este prezentată în
Figurile Nr. 2.22 pentru Marea Caraibilor, respectiv 2.23 pentru Golful Mexic.

Fig. Nr.2.22: Distribuția curenților de suprafață pentru Marea Caraibilor

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
30

Fig. Nr.2.23 : Distribuția curenților pentru Golful Mexic

Presiune
Fluctuațiile mari de presiune sunt destul de rare în zonă, iar variația zilnică și lunară
este mică. Orice schimbare neobișnuită de presiune, în special scăderea bruscă, ar trebui luată
în seamă deoarece poate indica aprop ierea unei furtuni periculoase. Variațiile de presiune pot
fi mascate de variația zilnică și pot rămâne nedetectate. De aceea se recomandă a se aplica
corecțiile pentru variația zilnică, și apoi comparate fie cu valorile lunare din tabelele climatice,
fie cu presiunea medie din diagramele barometrice. Dacă presiunea corectată pentru variația
zilnică scade cu mai mult de 3 hPa în 24 de ore, sau are o valoare egală cu 5 hPa mai puțin de
media lunară, atunci este de așteptat dezvoltarea unei depresiuni tropica le care se pot
intensifica în furtuni tropicale sau uragane, de aceea este important a se verifica presiunea în
mod regulat. Variația zilnică a presiunii are o amplitudine de 2.5 mb în partea sudică, iar în
nord este de aproximativ 2 hPa. Maxima apare în j urul orelor 10.00 și 22.00 ora locală, iar
minima în jurul orelor 04.00 și 16.00.

Fig.Nr.2.24: Distribuția centrelor de presiune în iunie -august pentru Marea Caraibilor

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
31
Precipitații
Deasupra Golfului Mexic cantitatea de precipitații este variabilă d e-a lungul
anului și este influențată de sezonul ploios din mai până în decembrie, respectiv de
furtunile tropicale și uraganele din zonă. Cele mai mari valori se înregistrează în
perioada iunie – septembrie. Precipitațiile anuale de -a lungul coastei de ve st a Golfului
Mexic variază de la 500 mm la 900 mm, însă pe coasta de sud variază între 1000 –
1500 mm. Cantitea de precipitații se mărește treptat de -a lungul coastei de N a
golfului, de la vest spre est, cu o medie de 900 mm în vest până la 1700 mm în es t. Pe
coasta de W a Floridei, acestea au o medie de 1200 mm.

Ceața și vizibilitatea
Ceața deasupra mării, respectiv golfuil apar rar. Apare în 1 – 2% din cazuri
iarna și primăvara, când aerul cald și umed din sud ajunge deasupra apei relativ. Ceața
de rad iație se formează în unele zone din N, dar dispare imediat după răsăritul soarelui.
În privința vizibilității scăzute, principala cauză se datorează ploilor torențiale,
scăzând -o uneori până la 1 km. În partea de N, respectiv W a golfului vizibilitatea
poate scădea sub 5 Mm în 5 – 10% din cazuri, cu un procent ceva mai mare în S, în
timpul iernii.

2.1.6 Trecerea de la sistemul de balizaj Iala A la Iala B

Nu în ultimul rând, pentru realizarea voiajului în siguranță trebuie să se cunoască.
Creșterea tra ficului maritim și fluvial a necesitat realizarea unui sistem unitar pentru marcarea
vizibilă și ușor de înteles de către navigatori a pericolelor de navigație, a senalului navigabil,
ape periculoase, ape sigure, etc.
Strict vorbind de zonele traversade, pentru prima parte a voiajului se folosește sistemul
de balizaj Iala A, urmând ca după traversarea Atlanticului de Sud să se intre în zona acoperită
de Iala B.
Neintrând în amănunte foarte mult, în continuare se amintește doar principala
caracterisitică care face diferența dintre cele două sisteme.
Balizele și mărcile laterale sunt plasate în funcție de direcția acceptată pentru a marca
partea dreaptă și stângă a șenalului navigabil. În regiunea A, în timpul zilei și noaptea,
culoarea verde este folosită pentru a marca partea dreaptă a intrării în șenalul navigabil, iar
culoarea roșie pentru a marca partea stângă.(Fig. Nr.2.25)

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
32

Fig. Nr.2.25 : Sistemul de balizaj pentru regiunea A

În regiunea B culorile sunt inversate, adică culoarea roșie este folosită pentru partea
dreaptă, iar culoarea verde pentru partea stângă. (Fig. Nr.2.26)

Fig. Nr.2.26 : Sistemul de balizaj pentru regiunea B

În cazul în care direcția de deplasare a navelor este împărțită pe un șenal navigabil,
atunci direcția principală este marcată cu o geamandură laterală modificată pentru a indica
direcția în această cale principală de navigație.

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
33
2.2 Descrierea porturilor
2.2.1 Portul de încărcare Bontang

Latitudine: 000ș11´ N
Longitudine: 117ș12´ E
Fus orar: GMT +8

Fig.Nr.2.27: Schema portului Bontang

Bontang LNG Terminal este un terminal care oferă facilități numai pentru operarea
navelor de a tip tanc / LNG , localizat pe coasta estică a Indoneziei, cu deschidere la
strâmtoarea Makassar din Asia.
Adâncimea apei în canal este de 13 -20 m. Mareea are o scală de variație de maxim
2,54 m.
Terminalul oferă un spațiu de 750 m pentru a efectua manevra navei, iar adâncimea
este de 23 m. Contactul cu autoritatea portuară se face pe canalele 16, 9 și 19 VHF.
Cheul de acostare are o lungime concr etă de 152 m și o înălțime de 32 m. Terminalul
are un remorcher valabil la orice oră, 2 macarale mobile de 150 t, oferă servicii de alimentare
cu, combustibil și apă dulce.

Pilotaj
Pilotajul este obligatoriu pentru toate navele care intră în port. Acesta este amabarcat
la bord în poziția 000ș 05´ 51” latitudine N și 117ș 34´ 50 ” longitudine E . Contactul cu stația
de pilotaj se face pe canalul 16, cu 6 ore înainte de sosirea navei în port și cu 3 ore la plecare.

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
34
Documente necesare:
Declara ția de sănătate, Avizul din ultimul port de escală, 10 copii după Lista
Echipajului, 10 copii după Lista Pasagerilor, 5 copii după Manifestul Mărfii , 3 copii după
Lista de provizii a navei.

2.2.2 Portul de descărcare: Freeport LNG Terminal

Latitudine: 28ș56.9´ N
Longitudine: 95ș18.5´ W
Fus orar: GMT -6

Fig.Nr.2.28: Schema portului Freeport

Fig.Nr.2.29: Schema portului Freeport

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
35
Freeport LNG T erminal este localizat în partea vestică a Canalului navigabil Freeport,
pe Insula Quintana, Texas.

Specificații principale terminal :
Dane disponibile 1
Lungimea maximă a navelor la dană 345 m
Deplasament maxim al navelor la dană 167305 t
Lățimea maxim ă a navelor la dană 55 m
Pescaj maxim admis la dană 12 m
Adâncimea apei la dană 13,7 m
Mod de acostare la dană Cu bordul tribord
Viteza maximă de apropiere la fender 0,3 Nd
Înălțimea mareei joase 0 m
Înălțimea mareei înalte 0.54 m
Brațe de încărcare / descărcare a mărfii 2 pentru marfă în stare lichidă; 1 pentru marf ă
în stare gazoasă ; 1 hibrid ă
Dimensiunea brațului de încărcare/descărcare 16’’
Presiunea maximă de lucru a bra țului 275 psig la -167șC
Rata de descărcare 10.000 m³/h
Capacitatea tancu rilor de depozitare 2*160.000 m³

Condi ții meteorologice principale :
Direc ția principală a vantului : 135 -180ș
Viteza general ă a vântului : 5-10 Nd
Direc ția curentului : Iarna spre SW
Vara spre NE
Direc ția normală a curentului : 138 / 31 8ș – reflux / flux
Viteza normal ă a curentului : 0 – 0,5 Nd
Temperatura apei: Iarna – 13,3ș C
Vara – 28,7ș C

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
36
Condi ții de predare a mărfii :
Pentru navele care descarc ă marfă în portul Freeport pentru prima dată, comandantul
navei, armatorul sa u navlositorul este obligat să completeze și să trimită portului toate datele
cerute de terminal, pentru a se asigura o compatibilitate navă -terminal.
Comandantul, armatorul sau navlositorul trebuie să primească o aprobare scrisă de la
managerul terminalul ui sau de la un împuternicit al acestuia, în legătură cu, compatibilitatea
navei la dana terminalului. Este recomandat astfel să se trimită datele cerute de terminal
despre navă cât mai devreme posibil pentru aprobare. De asemenea, în momentul sosirii nave i
la locul de îmbarcare pilot, temperatura mărfii în tancuri nu trebuie să fie mai mare de
-159,5 șC și presiunea mai mică de 1150 mb.
Înainte de sosirea navei la terminal, comandantul trebuie să se coordoneze cu
managerul terminalui în legătură cu normele și nevoile de securitate ale navei și să trimită
terminalului prin e -mail, fax sau alte forme eletronice acordul în legătură cu, conținutul
Declarației de Securitate, care urmează a fi pusă în practică după sosirea navei la terminal. ( se
inserează anexă cu Declarația de Securitate )
Este de asemenea tot responsibilitatea comandantului s ă prezinte documentele
necesare la intrarea în port. Se recomandă verificarea unei astfel de liste cu documentele
necesare de la un agent local.

Restricții
În mod normal, terminalul este deschis 24 de ore pe zi, 365 de zile pe an, în limita în
care condițiile meteo permit. Astfel avem :
Viteza v ântului Statut operațional
Mai puțin de 25 Nd Terminal operațional
25-35 Nd Nici o navă nu intră sau iese de la dană, dar
dacă est e deja o navă la terminal, descărcarea
poate continua
35 Nd Transferul de marfă se întrerupe
35-50 Nd Nava rămâne la cheu, echipajul să elibereze
parâmele de legare la cheu
Mai mult de 50 Nd Transferul de marfă este încheiat. Brațele de
încărcare a mărf ii sunt retractate. Nava este
trimisă la mare

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
37
ETA
Comandantul trebuie să trimită o primă înștiințare terminalului din Freeport în
momentul plecării navei din portul de încărcare, care trebuie sa conțină: data și ora la care
nava a fost încărcată complet, volumul de marfă îmbarcat, timpul estimat de sosire și
eventualele inconveniente constructive ale navei care vor pune probleme la operarea în dană.
O doua înștiințare trebuie trimisă cu 96 de ore înainte de ETA stabilit la plecarea din
portul de încărcar e, care trebuie să conțină temperatura și presiunea din tancurile de marfă.
Dacă ETA stabilit în prima înștiințare a fost decalat cu cel puțin 6 ore, atunci comandantul
este obligat să trimită noul ETA corectat cât mai repede posibil. Apoi se vor mai trimi te
înștiințări cu 48, 24, respectiv 12 ore înainte de data de sosire. “Avizul de navă gata de
încărcare” se poate trimite terminalului de către comandantul sau agentul navei în momentul
sosirii navei în locul de ambarcare pilot.

Pilotaj
Stația de operare pilot din portul Freeport monitorizează canalele VHF 14 și 16.
Aceasta se află la 1 Milă nautică S -E de geamandura de intrare în port, localizată în poziția:
028ș 52’ 30” latitudine N, 095ș 14’ 12” longitudine W.

Remorcaj
Utilizatorii terminalului Freepor t sunt obliga ți să comunice și să aleagă compania de
remorcaj pe care aleg să o angajeze. De asemenea, terminalul trebuie să asigure la orice oră un
număr de remorchere care să asigure o tranzitare în siguranță a canalului de intrare. Astfel :
a) Pentru nave c u o capacitate de încărcare mai mică de 200.000 m³ un minim de 3
remorchere ar trebui să fie valabile la orice oră, atât pentru sosire cât și pentru plecare ;
b) Pentru nave cu o capacitate de încărcare mai mare de 200.000 m³ un minim de 4
remorchere ar trebui să fie valabile.

2.3 Trasarea drumului ini țial
2.3.1 Marșul preliminar pe harta electronica

Trasarea rutei de navigație se poate realiza folosind fie hărțile clasice de hârtie, fie un
soft ce lucrează harți electronice. Proiectul de față și ruta a ferentă a fost întocmit folosind
programul ECDIS.

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
38

Fig. Nr.2.30: Ruta de navigație Bontang (Indonezia) – Freeport (S.U.A.)

Restul capturilor de ecran se regăsesc în anexa nr.2.

2.3.2 Monitorizarea rutei

După ce s -au stabilit punctele de plecare și de sosire și s -a stabilit ruta, urmează etapa
finală a planii voiajului cunoscută drept monitorizarea voiajului. Atunci când se monitorizează
voiajul se urmărește progresul pe care îl face nava pe drumul stabilit, folosind cele mai optime
și la îndemână m ijloace. Pentru ruta aleasă, acestea sunt prezentate în tabelul următor:

Zona de navigatie Mijoace de navigatie
Principale Secundare Tertiare
Portul Bontang Navigație radar Naviatie costiera GPS
Strâmtoarea
Makkasar GPS Navigație radar Navigație costi eră
Marea Java GPS Navigație radar Navigație costieră
Strâmtoarea Sunda Navigatie costiera Navigație radar GPS
Oceanul Indian de S GPS Navigație radar Navigație
astronomica
Oceanul Atlantic de S GPS Navigație radar Navigație
astronomica
Marea Caraibil or Navigație radar GPS Navigație costieră
Golful Mexic Navigație radar GPS Navigație costieră
Port Freeport Navigație radar GPS Navigație costieră

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
39
2.3.3 Tabel cu mijloace de navigatie utilizate la schimbari de drum

Nr. WP Nr. International al fa rului Relevment la
schimbarea de drum Distanta la schimbarea de
drum
1 F2030 152°.7 0.24 Mm
2 F2029 323°.3 0.40 Mm
3 F2028.3 345° 0.40 Mm
4 F2027 056°.6 0.59 Mm
5 F2027 322°.5 2.83 Mm
6-9 Tranzit Strâmtoarea Makkasar
10 K1442.5 018°.1 16.78 Mm
11 K1038 272°.7 9.14 Mm
12 K1043.056 212°.6 7.2 Mm
13 K1043.056 167°.6 6.21 Mm
14 K1043.056 098°.9 5.39 Mm
15 Tranzit Strâmtoarea Sunda
16 K0928 263°.6 2.33 Mm
17-23 Tranzit Oceanul Indian de S
24 D6370 052°.2 19.65 Mm
25 Tranzit Oceanul Atlantic de S
26 J5776 327°.3 16.45 Mm
27 J5341 029°.7 26.16 Mm
28 – 29 Tranzit Marea Caraibilor
30 – 35 Tranzit Golful Mexic
36 – 40 Port Freeport

2.3.4 Tabelul cu puncte intermediare (Anexa nr.2)
2.3.5 Documentele nautice necesare planifi cării și monitorizării voiajului (Anexa
nr.2)
2.3.6 Tabelul farurilor vizibile pe ruta de navigație (Anexa nr.2)
2.3.7 Calculele pentru navigația ortodromică (Anexa nr.2)
2.3.8 Descrierea schemelor de separare a traficului întâlnite de -a lungul rutei
(Anexa nr.2)

2.4 Concluzii

Planificarea voiajului este o operațiune deosebit de importantă în navigația maritimă și
se bazează pe studierea particularităților zonelor de tranzitat, alegerea distanței cea mai scurte,

“Planif icarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul II : Planificarea voiajului navei pe ruta Bontang – Freeport
40
dar care să s e desfășoare în siguranță și cu, consum de combustibil redus. După cum am
prezentat mai sus, ruta este proiectată prin Oceanul Indian – Atlanticul de S pe la Capul bunei
Speranțe. S -a ales această rută deoarece nu se poate tranzita Canalul Panama cu o navă de
asemenea mărimi, iar a doua cea mai apropiată rută prin Canalul Suez, care ar fi cu 680 de
mile aproximativ mai scurtă și în timp ar fi însemnat doar 1 zi și 2 ore mai devreme (pentru că
ar fi trebuit adaptată viteza la condițiile de trafic în Canal, r espectiv strâmtori ) din câteva
motive întemeiate :
– luna mai coincide cu instalarea Musonului de SW în partea nordică a Oceanului Indian
și a curenților apei pe o direcție estică, opusă deplasării navei
– deplasarea centrelor de joasă presiune spr e Marea Arabiei, unde se pot dezvolta în
cicloane tropicale;
-se evit ă pericol ul reprezentat de pirați pe coasta somaleză
-mai puține waypointuri și mai puține șanse de sinistre
-se urmează direcția de deplasare a curenților și vânturilor în aceas tă perioadă
-taxa de trecere a Canalului Suez ar fi fost prea mare în raport cu numărul de zile
salvate, nefiind economic din punct de vedere financiar.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul III : Calculul de asiet ă și stabilitate p entru o situație de încărcare
41
CAPITOLUL III
CALCULUL DE ASIETĂ ȘI STABILITATE PENTRU O
SITUAȚIE DE INCĂRCARE

3.1. Elemente ce definesc geometria navei
3.1.1. Dimensiunile principale ale navei
Lungime maximă 285,35[m]
Lungime între perpendiculare 275,00[m]
Lățime 43,4[m]
Înălțimea de construcție la puntea principală 26,40[m]
Înălțimea de construcție la trunk deck 33,82[m]
Pescajul de eșantionaj 12,75[m]
Pescajul de plină încarcare 12,15[m]

3.1.2. Tabel semilățimi
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 0,00 0,31 0,63 1,40 2,84 6,27 9,39 11,92 13,93 14,84 14,84
1 -0,57 0,74 3,12 5,50 8,58 11,33 13,97 15,98 17,40 18,27 18,27
2 -0,83 1,33 4,32 7,49 10,74 13,49 15,96 17,66 18,60 18,66 18,66
3 -1,00 1,59 5,48 9,21 12,36 14,98 17,07 18,42 18,66 18,66 18,66
4 -1,16 1,66 6,70 10,70 13,84 16,15 17,90 18,66 18,66 18,66 18,66
5 -1,48 1,90 8,21 12,16 14,93 17,05 18,36 18,66 18,66 18,66 18,66
6 -1,24 3,49 9,82 13,60 15,96 17,70 18,66 18,66 18,66 18,66 18,66
7 1,57 6,20 11,50 14,71 16,90 18,18 18,66 18,66 18,66 18,66 18,66
8 2,42 8,58 12,99 15,76 17,57 18,56 18,66 18,66 18,66 18,66 18,66

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
15,15 14,60 13,36 11,40 7,92 4,43 2,05 0,37 0,00 0,00
18,27 18,01 18,01 15,87 13,34 10,06 6,42 3,67 2,53 1,90
18,66 18,66 18,66 17,27 15,04 11,85 8,10 5,00 3,38 2,49
18,66 18,66 18,66 17,92 15,98 12,92 8,97 5,63 3,56 2,47
18,66 18,66 18,66 18,25 16,59 13,67 9,80 6,03 3,45 1,86
18,66 18,66 18,66 18,38 16,94 14,25 10,37 6,42 3,27 1,00
18,66 18,66 18,66 18,49 17,25 14,71 10,98 6,85 3,49 0,41
18,66 18,66 18,66 18,56 17,42 15,13 11,55 7,44 3,60 0,26
18,66 18,66 18,66 18,64 17,64 15,50 12,14 8,14 4,24 0,48

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul III : Calculul de asiet ă și stabilitate p entru o situație de încărcare
42
3.2. Determinarea coordonatelor centrului de greutate al navei(XG, KG) pentru
situația de încărcare considerată

3.2.1. Determinarea cotei centrului de greutate al navei goale KGng

Deoarece nu se cunoaște KGng, se va aplica formula de calcul e mpiric KGng=k*D, unde
k este un coeficient specific navelor de tip LNG , iar D înălțimea de construcție.
Astfel, KGng=0,58*33,82=19,62m.

3.3. Calculul de carene drepte (Aw, XF, IL, IT, V, XB, KB)

Determinarea volumului carenei și a coordonatelo r centrului de carenă pentru orice
plutire dreaptă cuprinsă între PB și PL se realizează prin calculul de carene drepte. De
asemenea datele rezultate din urma acestui calcul sunt necesare în studiul stabilității.
Primul pas îl reprezintă extragerea semilăț imilor din planul de forme al navei și introducerea
lor într -un tabel pe baza cărui se vor efectua calculele.
Pentru calculul de carene drepte se va folosi metoda trapezelor de integrare aproximativă.
Diagrama de carene drepte este întocmită pentru nava pe plutire dreaptă, fără înclinări
transversale și longitudinale (φ = ϴ = 0), caz în care singurul parametru care definește plutirea
este pescajul de calcul d .
Din diagramă se obțin în funcție de următoarele mărimi:
a) mărimi care se referă la pluti rile drepte:
1. AW – aria suprafeței plutirii drepte;
2. XF – abscisa centrului geometric al plutirii drepte (este distanța de la punctul F la cuplul
maestru);
3. IL – momentul de inerție al suprafeței plutirii drepte calculat față de axa centrală
longitud inală de inerție;
4. IT – momentul de inerție al suprafeței plutirii drepte calculat față de axa centrală
transversală de inerție;
5. CW – coeficientul de finețe al suprafeței plutirii;
b) mărimi care se referă la cuplele teoretice:
6. AX – aria suprafeței cuplei teoretice;
7. CX – coeficientul de finețe al suprafeței cuplei teoretice;
c) mărimi care se referă la carena navei: V, XB, KB , CB, CVP.
8. V – volumul carenei;
9. XB – abscisa centrului geometric al carenei;

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul III : Calculul de asiet ă și stabilitate p entru o situație de încărcare
43
10. KB – cota centrului geometric al ca renei;
11. CB – coeficientul de finețe bloc;
12. CVP – coeficientul de finețe prismatic vertical.

3.3.1. Calculul mărimilor care se referă la plutirile drepte

3.3.1.1. Calculul ariei suprafeței plutirii drepte cu metoda trapezelor

Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:
(relația 3.1)
unde:
 -semil ățimile măsurate la cupla teoretica i și plu tirea j
 -distanța dintre 2 cuple teoretice:

Rezultatele obținute în urma prelucrării matematice sunt:

4164,8 6278,1 6973,6 7328,3 7582,8 7780,3 8025,7 8316,0 8575,4

3.3.1.2. Calculul abscisei centrului geometric al plutirii drepte

Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:

( ) ( ) ( )
( ) (relația 3.2)
Rezultatele obținute în urma prelucrării matematice sunt:

3.09 4.74 3.94 2.62 1.18 -0.34 -2.24 -4.87 -6.17

3.3.1.3. Calculul momentului de iner ție față de axa longitudinală

Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:

( ) (relația 3.3)
Rezultatele obținute în urma prelucrării matematice sunt:

221559 495238 605295 660018 704366 739360 774866 807964 843479

3.3.1.4. Calculul momentului de iner ție față de axa transversală

Formula utilizată pentru efectuarea calculu lui este:
(relația 3.4)

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul III : Calculul de asiet ă și stabilitate p entru o situație de încărcare
44
( ) ( ) ( )
( ) (relația 3.5)
Rezultatele obținute în urma prelucrării matematice sunt:

9130010 20750852 25411002 28141676 30043697

31612710 34159626 37808153 40996740

3.3.1.5. Calculul coeficientului de finețe al suprafeței plutirii

Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:

(relația 3.6)
unde:
 este aria suprafeței plutirii calculată la punctul 3.3.1.1
 este lungimea corespunzătoare plu tirii i
 este lățimea corespunzătoare plutirii i și este egală cu dublul celei mai mari
semilățimi de pe plutirea i.
Rezultatele obținute în urma prelucrării matematice sunt:

0.48 0.60 0.65 0.69 0.71 0.73 0.75 0.78 0.81

3.3.2. Calculul mărimilor care se referă la cuplele teoretice

3.3.2.1. Calculul ariei cuplei transversale imerse

Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:
] (relația 3.7)
unde:
 -semil ățimile la cupla teoretică j și plutirea i
 -distanța dintre 2 plutiri :
,n fiind num ărul de plutiri.
Rezultatele obținute în urma prelucrării matematice sunt:

10.64 64.9 170 248.9 314.4 368.4 408.9 431.4

442.3 446.6 447 447 445.4 443.5 424.5 380.7

311.6 222.6 137.6 77.2 32.3

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul III : Calculul de asiet ă și stabilitate p entru o situație de încărcare
45
3.3.2.2. Calculul co eficientului de finețe al ariei cuplei transversale imerse
Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:

(relația 3.8)
unde:
 – este aria cuplelor transversal imerse
 – este lățimea cuplei și este egal cu dublul celei mai mari semilățimi de pe coloana
corespunzătoare cuplei j din tabelul de semilățimi
 – este pescajul corespunzător cuplei j.
Rezultatele obținute în urma prelucrării matematice sunt:

0.18 0.31 0.54 0.65 0.74 0.82 0.90 0.95

0.98 0.98 0.99 0.99 0.98 0.98 0.94 0.89

0.83 0.75 0.70 0.75 0.53

3.3.3. Calculul mărimilor care se referă la volumul de caren ă

3.3.3.1. Calculul volumului de carenă

Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:

( ) ( ) ( ) ( ) (relația 3.9)
Rezultatele obținute în urm a prelucrării matematice sunt:

0 7930 17993 28854 40178 51844 63847 76257 89084

3.3.3.2. Calculul abscisei cen trelor de carenă

Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:

( ) ( ) ( )
(relația 3.10)
Rezultatele obținute în urma prelucrării matematice sunt:

0 4.08 4.22 3.86 3.30 2.65 1.91 1.01 0.07

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul III : Calculul de asiet ă și stabilitate p entru o situație de încărcare
46
3.3.3.3. Calculul cotelor c entrelor de carenă

Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:

( ) ( ) ( ) (relația 3.11)

Rezultatele obținute în urma pr elucrării matematice sunt:

0 0.91 1.70 2.50 3.29 4.09 4.90 5.71 6.53

3.3.3.4. Calculul coeficientului de finețe bloc

Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:

(relația 3.12)
unde:
 – este calculat la punctu l 3.3.3.1.
 – este măsurat la punctul 3.3.1.5
 – este calculat la punctul 3.3.1.5
 -pescajul corespunzător fiecărei plutiri i.

Rezultatele obținute în urma prelucrării matematice sunt:

0.25 0.37 0.45 0.50 0.53 0.56 0.59 0.61

3.3.3.5. Calculul coeficientului de finețe vertical prismatic

Formula utilizată pentru efectuarea calculului este:

(relația 3.13)

Rezultatele obținute în urma prelucrării matematice sunt:

0.42 0.57 0.65 0.70 0.73 0.75 0.75 0.76

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul III : Calculul de asiet ă și stabilitate p entru o situație de încărcare
47
3.4. Alegerea situației de încărcare
Mărimea Notația Valoare U.M.
Cota centrului de carenă al navei goale 17.1 m
Cotele greutăților ambarcate la bord -în tabel m
Deplasamentul navei goale 30163 t
Masele greutăților ambarcate -în tabel t
Densitatea ρ 1.025 /
Accelerația gravitațională g 9.81 /

Se stabilesc numărul de greutăți și cotele pe care acestea le vor ave a ulterior ambarcării în
tancuri.

Se calculează cota centrului de greutate cu formula:

̅̅̅̅ ∑

∑
( )

3.4.1.Situația de încărcare

Mărfurile
Deplasament nava goala
Tancul de marfa 1
Tancul de marfa 2
Tancul de marfa 3
Tancul de marfa 4
Tancul de apa proaspata 1
Tancul de apa proaspata 2
Tancul de apa proaspata 3
Tancul de apa proaspata 4
Tancul de combustibil(HFO) nr 1
Tancul de combustibil(HFO) nr 2
Tancul de combustibil(HFO) nr 3
Tancul de combustibil(HFO) nr 4
Tancul de combustibil( HFO) nr 5
Tancul de combustibil(HFO) nr 6

KG= 1568479,71/105412,48=14,88[m]
 Raza metacentrică transversal ă se calculea ză cu formula:

̅̅̅̅̅̅
(relația 3.15)
̅̅̅̅̅̅ 843479/89084=9,47[m]

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul III : Calculul de asiet ă și stabilitate p entru o situație de încărcare
48
 Cota metacentrului transversal se calculea ză cu formula:
̅̅̅̅̅̅ ̅̅̅̅̅ ̅̅̅̅ (relația 3.16)
̅̅̅̅̅̅
 Înălțimea metacentrică transversal ă se calculea ză cu formula:

̅̅̅̅̅̅ ̅̅̅̅̅ ̅̅̅̅ (relația 3.17)
̅̅̅̅̅̅

3.4.2.Verificarea stabilității transversale

Varianta aleasă de încărcare impune verificarea stabilității conform următoarelor indicaț ii.
Dacă în urma verificărilor efectuate nu se respectă condițiile de mai jos trebuie să
reorganizăm distribuția mărfii în tancuri.
Conform reglement ărilor IMO înălțimea metacentrică trebuie să aibă o valoare mai mare
de 0,15m. În concluzie nava re spectă condițiile impuse și poate naviga în siguranță, cu
tancurile încărcate la 98,5% din capacitate.

3.5. Diagrama stabilității statice
Diagrama stabilității statice se va extrage în conformitate cu deplasamentul navei din
diagrama de pant ocarene a navei sau din una din diagramele de pantocarene generale anexate.
Pentru a extrage din diagrama de pantocarene diagrama de stabilitate trebuie să cunoaștem
valoarea deplasamentului navei și KG pentru situația de încărcare studiată.
Se procedează astfel:
-se trasează pe diagrama de pantocarene o verticală în dreptul deplasamentului corespunzător
– de pe fiecare curbă se extrage valoarea corespunzătoare a cotei metacentrice transversale,
KN(pentru toate unghiurile).
– cu acele valori completam tabel ul de mai jos si calculăm brațul stabilității statice, notat ls sau
GZ , cu formula de calcul:
̅̅̅̅ ̅̅̅̅̅ ̅̅̅̅ (relația 3.18)
– se trasează grafic v alorile.
φ[grade](unghi de inclinare
transversala) 0 5 10 15 20 30 45 60 75 90
KN[m] cota metacentrica
transversala 0 1,90 3,20 4,40 5,60 8,00 9,60 8,50 8,80 6,50
sinφ 0 0,09 0,17 0,26 0,34 0,50 0,71 0,87 0,97 1,00
KGsinφ 0 1,36 2,71 4,04 5,34 7,80 11,03 13,53 15,07 15,60
GZ=KN -KGsinφ bratul stabilitatii 0 1,9 3,2 4,4 5,6 8 9,6 8,5 4 -2

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul III : Calculul de asiet ă și stabilitate p entru o situație de încărcare
49

Fig.Nr.4.1 : Curba stabilității statice

3.6. Diagrama stabilității dinamice
φ[grade](unghi de inclinare
transversala) 0 5 10 15 20 30 45 60 75 90
GZ[m] 0,00 1,90 3,20 4,40 5,60 8,00 9,60 8,50 4,00 -2,00
Ld[m] 0,00 0,17 1,22 3,82 8,58 16,66 29,20 45,12 60,29 69,40

Fig.Nr.4.1: Curba stabilității dinamice

-4.00-2.000.002.004.006.008.0010.0012.00
0 20 40 60 80 100Curba stabilitatii statice
Curba stabilitatii
statice
0.0010.0020.0030.0040.0050.0060.0070.0080.00
0 20 40 60 80 100Curba stabilitatii dinamice
Curba stabilitatii
dinamice

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul III : Calculul de asiet ă și stabilitate p entru o situație de încărcare
50
3.7. Calculul de asietă
Se va calcula asieta pentru situa ția în care nava pluteste pe chilă dreaptă d pp=dpv=8m.
Se ambarcă o cantitate de combustibil de 300t la o distanță de 76,3m spre Pv față de cuplul
maestru și o cantitat e de combustibil de 104,2t la 100,8m în Pp față de cuplul maestru. Centrul
plutirii F se află la jumătatea lungimii navei. De asemenea se cunoaște TPC -ul ca fiind 104,3
t/cm și MCT -ul 120 t *m. În cele ce urmează vom studia ce se întâmplă cu asieta în momen tul
în care se descarcă din tancurile din P v 800 de t și din cele din P p 1000 de t.
Pentru a se determina cu exactitate d pp și d pv se vor face următoarele calcule:
a. Calculul cantității de marfă descărcată: 2 *1000+2*800=3600t
b. Calculul varia ției pescaju lui mediu ca urmare a debarcării a 4000t de marfă:

c. Calculul cantității de combustibil ambarcat: 300 +104,2= 404,2t
d. Calculul varia ției pescajului mediu ca urmare a ambarcării a 404,2t de marfă:

e. Calculul varia ției pescajului mediu în urma operațiunilor de ambarcare și debarcare:

f. Calculul tabelar al variațiilor pescajului datorat operațiunilor de ambarcare și debarcare a
mărfurilor de la bord.
Masa[t] xi[m] Momentul fata de
centrul plutirii F[t*m] d[m]=(Moment/MCT)*0,01
-800 83,8 -67040 -5,59 2,79 -2,79
-800 44 -35200 -2,93 1,47 -1,47
-1000 -6,6 6600 0,55 -0,28 0,28
-1000 -56,4 56400 4,7 -2,35 2,35
300 76,3 22890 1,91 -0,95 0,95
104,2 -100,8 -10503,36 -0,88 0,44 -0,44
variatia pescajului mediu
-0,31 -0,31
pesajele inițiale
8 8
pescajele finale
8,81 6,57
3.8.Concluzii
În urma calculelor de stabilitate s -a observat că nava respectă toate standardele IMO și
poate transporta în siguranță marfa până la destinație.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul IV : Calculul eco nomic al voiajului
51
Capitolul IV
Calculul economic al voiajului

4.1 Calculul veniturilor și cheltuielilor navei

Pentru a putea estima într-o oarecare măsură dacă voiajul este profitabil trebui
realizat un cal cul exact al cheltuielilor suportate de armator pe durata voiajului. Astfel
se realizează un model de calcul după cum urmează pentru a se edifica dacă armatorul
va accepta navlul.
Nava este angajată într -un contract de navlosire Voyage Charter de tip
“GIIG NL LNGVOY” pentru transportul unei cantit ăți de 158110 m³ de metan
lichefiat, echivalentă cu 71150 [tm].
De specificat faptul c ă având în vedere natura mărfii de a se evapora cu o rată
de 0,05% /zi și cunoscând distanța și consumul navei, respectiv perioada de timp
aproximativ ă necesară transportului, se specifică în clauzele contractului ca metanul
lipsă la descărcare sa fie acoperit de armator la pretul de 225 $/MC, acesta put ând fi
folosit drept combustibil, iar prețul navlului să fie stabilit pe tona de m arfă încărcată
inițial, urmând ca peste valoarea de 7000 MC sau 3150 de tone , cu fiecare tonă lipsă
se scade din navlu 45 $ plus valoarea efectiv ă a mărfii.
Staliile s -au calculate la un num ăr de 36 de ore după înaintarea „Notice of
Readiness -ului” . Fiind reversibile, asta înseamnă că acest timp specificat în contract va
fi contat pentru timpul adunat de încărcare și descărcare . Contrastaliile s -au convenit la
35000$/zi, iar despatch -ul la 50% din valoarea contrastaliilor. Astfel timpul total
efectiv de încărcare /desc ărcare fiind de 30 de ore, rezultă un beneficiu din încasarea
despatch -ului de 4375$.
Echipajul navei este compus din 21 membri de echipaj care au o indemnizație
salarială zilnic ă de 2978$, plus o diurnă în valoare de 830$. Pentru hrană sunt alocați
255,4$ zilnic întregului echipaj, iar pentru apa potabilă 45$. De asemenea sunt incluse
și asigurarea medicală, de viață și pentru accidente/riscuri. În concluzie, cheltuielile în
ceea ce privește personalul navigant dau următorul rezultat:
-salarii: 2978$ x 31 = 92318$
-diurn ă: 405$ x 31 = 12555$
-hrană: 255,4$ x 31 = 7917

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul IV : Calculul eco nomic al voiajului
52
-apă: 45$ x 31 = 1395$
-asigurare medical ă: 4557$
-asigurare de via ță: 2604$
-asigurare pentru accidente: 2279$
Total: = 123625$

Nava pleacă din portul Bontang la data de 02.05.2015, ora locală 09:00 (GMT +8) și
ajunge în Freeport la data de 30.05.2015, la ora locală 18:03 ( GMT -5,ora de var ă ), are un
timp efectiv de marș de 28 zile și 22 ore, având o viteză medie pe parcursul întregului voiaj de
19,5 Nd, iar distanța totală fiind de 13740 Mm. Datorită faptului că este mai economic și mai
puțin poluant să funcționeze pe LNG și conform contractului poate folosi drept combustibil
marfa transportată, urmând ca, armatorul să acopere marfa lipsă la un pret de 225$/MC, nava
a fun ționat în marș numai pe acest tip de combustibil, excepție făcând timpul de staționare în
port pentru încăr care/descărcare, unde diesel -generatoarele au func ționat pe MDO. Consumul
navei în marș pe întregul voiaj este de 257 MC/zi pentru LNG. De asemenea, lubrifianți se
consumă 1,5 tone zilnic. Pe perioada staționării în port pentru încărcare/desc ărcare , diesel –
generatoarele consumă 18 tone MDO/zi, plus 0,5t/zi lubrifian ți. Raportând aceste consumuri
la perioada de marș, și la prețuri, ne rezultă următoarele cheltuieli:
-LNG: 257MC x 28,92 zile x 225$/MC = 1672299$
-MDO: 18t x 2 zile x 585$/t = 21060$
-lubrifianți: (1,5 x 28,92zile + 0,5 x 2zile) x 860$/t = 38166$
Total : =1731525$

Pentru cheltuielile de reclasificare, a vând în vedere că este o navă nouă, ieșită din
șantier la sfârșitul anului 2011, nu sunt necesare, însă s -a stabilit o valoare anual ă pentru cazul
când această cheltuială va surveni. Astfel avem în vedere o valoare de 40000 $/an raportat ă la
durata voiajulu i, rezultând 3397 $.
În funcție de necesitățile de la bord, pericolul la care se expune echipajul și numărul
lor, am stabilit un anumit consum de materiale, apă și stocuri, raportate la întregul voiaj.
Astfel avem:
-materiale consumabile: 3840$
-materiale igienico -sanitare: 341$
-cheltuieli cu stocuri: 2850$
Total: 7031$

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul IV : Calculul eco nomic al voiajului
53
Cheltuielile privind asigurarea navei și serviciile executate de terți pe durata
voiajului sunt următoarele :
-asigurarea H&M: 108500$
-asigurarea P&I: 52700$
-avarii comune: 13164$
-soluționare litigii: 3227 $
-cheltuieli comunicații navă 341 $
Total: 177932$

Taxele portuare și de canal depind de mai mulți factori, în funcție de tona
registru, durata staționării, lungimea na vei, puterea motorului, durata închirierii
serviciului de remorcaj, pilotaj etc., așa cum sunt prezentate în Anexa Nr.4a . Astfel
avem:
-tarife portuare Bontang: 24993$
– tarife portuare Freeport: 33020$
Total: 58013$

Pentru calculul amortiz ării navei și a sediului administrativ am folosit
amortizarea liniară, repartizând valoarea navei și a sediului pentru o perioadă de
exploatare de 20 de ani în cazul navei, respectiv 50 de ani, rezultând :
-amortizare nav ă: 4750000$/an => 403425$/voiaj
-amortizare sediu: 1000$/an => 85$/voiaj
Total: 403510$

Nu în ultimul rând avem cheltuielile de regie, care diferă în funcție de
consumul re alizat, stabilind o cotă aproximativă a acestora de 9080$/voiaj, plus alte
cheltuieli financiare în valoare de 4000 $.
Astfel, pentru recuperarea acestor cheltuieli prezentate mai sus și aflarea
beneficiului în urma exploatării navei intervine navlul. Navlu l reprezint ă suma de banii
platită de navlositor armatorului pentru transportul mărfii acestuia dintr -un port în
altul. În acest proiect s -a stabilit rata navlulului în funție de tona metrică de LNG
transportat, fiind stabilit la 45 $/tm. Cursul valutar fol osit a fost cel din data de
01.05.2015. Cunosc ând cantitatea de marfă încărcată rezultă un navlu de 71150 tm x
45$ = 3201750$.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul IV : Calculul eco nomic al voiajului
54
După aceste calcule, dacă punem în balanță veniturile și cheltuielile totale, suntem în
masură să aflăm bilanțul financiar al voi ajului, mai exact dacă voiajul este rentabil.
Navlu oferit: = 3201750$
Venituri din încasarea despatch -ului: 4375$
Cheltuieli totale : 123625$ + 1731525$ + 3397$ + 7031$ + 177932$ + 58013$ + 403510$
+ 9080$ + 4000$ = “ -“2518113$
Venit în urma exploatării : 688012$

Pentru calculul rentabilității voiajului se poate folosi următoarea formula:
R={(B/C) -1}x100= 27,32% ,unde:
R – rata rentabilității, B – beneficii, C – cheltuieli.

4.2 Concluzii:

Capitolul de față repre zintă o estimare a cheltuielilor suportate de către armator pe
parcursul voiajului Bontang – Freeport, pentru a vedea dacă voiajul este rentabil. Punând în
balanță totalitatea cheltuielilor cu navlul oferit, se poate considera c ă voiajul este rentabil.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
55
Capitolul V: Tema specială
“Analiz ă comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze
lichefiate ”

5.1 Introducere

Cu toate progresele considerabile realizate în economia și tehnologia transportului de
gaze prin conducte , și cu toate că, în prezent, acest mijloc de transport se folosește pentru
aproape 95% din gazul consumat în lume, depășirea barierelor oceanice și, deci posibilitatea
fizică de a realiza schimburi la nivel intercontinental a fost posibilă numai odată cu
dezvoltarea unor tehnologii speciale care au făcut posibil transportul gazelor naturale pe cale
maritimă . Realizarea transportului maritim se poate face numai în stare lichidă, deoarece în
stare gazoasă acest transport nu ar fi fost niciodată economic, într ucât cantitatea de energie
transportată ar fi fost de 1000 de ori mai mică decât cea corespunzătoare petrolului.
Gazul lichefiat reprezint ă forma lichidă a unei substanțe care, la temperatura ambiantă
și la presiunea atmosferică s -ar afla în stare gazoas ă. Cele mai multe gaze lichefiate sunt
hidrocarburile și proprietatea cheie care face din hidrocarburi sursa primară de energie din
lume o reprezintă combustibilitatea, ceea ce le face în mod inerent periculoase. Deoarece
aceste gaze sunt operate în cantit ăți mari, este de înțeles că se iau toate măsurile pentru a
reduce scurgerile și pentru limitarea surselor de aprindere. Astfel, în cele ce urmează va fi
prezentată o clasificare a tipurilor de nave care transportă gaze lichefiate, respectiv parametrii
tehnici și instalațiile pentru desfășurarea în siguranță a transportului maritim, ceea ce
reprezintă în principal subiectul acestei lucrări.

5.2 Scurt istoric
Transportul pe mare al gazelor lichefiate a început prin anii 1920, odată cu
transportarea primelo r încărcături de propan și butan în tancuri presurizate, la
temperatura mediului ambiant. Ulterior, dezvoltarea tehnicilor de refrigerare și în
special a materialelor adecvate pentru izolarea la temperatură scăzută a permis
transportul mărfii la temperatur i sub -ambientale.
Prin anii 1950 gazele lichefiate au început să fie parțial refrigerate, iar navele să
fie dotate cu cargotancuri pentru temperaturi scăzute .

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
56
În ianuarie 1959, “Metan Pioneer”, un cargobot convertit din al doilea război mondial
care conț inea cinci rezervoare prismatice din aluminiu, a realizat o încărcătură de gaze
naturale lichefiate din Lake Charles, S.UA. pentru Canvey Island, Marea Britanie. Acest lucru
a demonstrat că transportul unor cantități mari de LNG în condiții de siguranță pe ste ocean
este posibilă.
Începând cu anii 1960 , au apărut nave complet refrigerate care trasportau LPG , LNG
și etilenă la presiunea atmosferica . În același timp, transportul amoniacului a devenit o
operațiune obișnuită, iar transportul gazelor chimice ca butadiena a devenit o operațiune
comercială comună. Succesul primelor încercări realizate pe acesta navă a făcut ca multe
companii să se intereseze de acest sistem și astfel în 1964, trei nave special construite, au
început transportul regulat al gazul ui natural din Algeria către Franța și Marea Britanie,
deschizând o nouă epocă în istoria transporturilor maritime. Capacitatea de transport a navelor
a crescut continuu, de la 650 mc în anul 1960 la circa 200000 mc în momentul de față.
În privința flotei, în anul 2013 sunt în serviciu aproximativ 370 de nave cu o
capacitatea însumată de 55 milioane de metri cubi, urmând ca alte 31 de nave să fie livrate.

5.3 Înțelegerea termenilor folosiți în practica transportului maritim de gaze
lichefiate

Pentru o mai bună înțelegere a parametrilor tehnici și a operațiunilor care survin în
urma operării gazelor lichefiate se vor defini în cele ce urmează principalii termeni uzuali în
transporturile comerciale .
Starea de vapori
Vaporii sunt gaze reale care se află în apropierea punctului de lichefiere. Orice gaz
real poate lichefia în anumite condiții de presiune și temperatură. La presiuni scăzute și
temperaturi ridicate, vaporii tind către comportamentul gazului perfec t. Pe timpul procesului
de vaporizare temperatura rămâne constantă. Procesul de vaporizare continuă până la
transformarea integrală a lichidului în vapori.
Vaporizarea
Vaporizarea reprezintă trecerea unei substanțe din stare lichidă în stare de vapori. Când
această trecere are loc la o temperatură la care presiunea vaporilor produși este egală cu
presiunea exterioară sub care se află lichidul, acesta fierbe.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
57
Temperatură
Temperatura absolută este temperatura măsurată pe scara absolu tă ( Kelvin ). Punctul
zero al scării absolute se ia la temperatura de – 273,16° C, la care moleculele unui gaz perfect
nu mai posedă energie cinetică.
Temperatura critică a gazului este considerată a fi temperatura peste care acel
gaz nu mai poate fi lich efiat numai prin presiune. Se disting astfel gaze având o
temperatură critică peste mediul ambiant și care pot fi lichefiate prin simplă
compresiune ( propan, butan, butadienă, amoniac etc .), temperatura lor de lichefiere la
presiunea atmosferica fiind în totdeauna superioară temperaturii de -50° C, și gazele
care au temperatura critică sub mediul ambiant. Acestea trebuie să fie puternic
refrigerate pentru a fi transportate în stare lichidă ( metan, etilenă ). Temperatura lor de
lichefiere la presiune atmos ferică este inferioară temperaturii de -100° C.
Temperatura de fierbere este temperatura la care o substanță fierbe. Valoarea ei
depinde de temperatura exterioară.
Se numește temperatură normală de fierbere temperatura la care substanța fierbe su b o
presiune de 760 mm Hg.
Temperatura de topire reprezintă temperatura la care un corp trece din stare solidă în
stare lichidă. Această temperatură depinde de presiunea excercitata asupra corpului respectiv.
Presiune
Presiunea gazelor este presiunea exercitată de un gaz asupra pereților vasului în care
este depozitat, fiind produsă de ciocnirea moleculelor gazului de pereții vasului.
Presiunea absolută este presiunea față de vidul absolut, respectiv presiunea zero, f iind
numită și presiune barometrică.
Presiunea atmosferică este presiunea exercitată de atmosferă și este egală cu
aproximativ 1,033 kg/cm². Presiunea atmosferica variază după condițiile atmosferice locale și
după altitudinea locului .
Presiunea de vapori este presiunea exercitată de către vaporii unui lichid asupra
pereților vasului incare este depozitat lichidul. Această presiune are un maxim care depinde
numai de natura substanței și de temperatură.
Presiunea de vaporizare e ste presiunea la care are loc trecerea unui lichid în stare de
vapori la o temperatură dată.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
58
5.4 Tipuri de m ărfuri gazoase transportate pe mare

Principalele grupuri de mărfuri gazoase transportate cu ajutorul navelor sunt: LNG -ul
(Gaz Natural Li chefiat), LPG -ul (Gaz Petrolier Lichefiat), etilena și o varietate de gaze
chimice ( amoniacul, clorul )
LNG -ul const ă în principal din metan, care se găsește în mod natural în asociere cu
terenurile de exploatare petroliere. Transportul lui se realizeaz ă în forma sa lichefiată la
punctul său de fierbere de -162° C. În funcție de standardul de producție în portul de
încărcare, calitatea LNG -ului poate varia, dar de obicei conține urme de etan ( până la 5% ) și
urme de propan.
Al doilea tip de marfă gazoas ă principală, LPG -ul, constă din butan și propan, sau o
combinație a celor două. Principala utilizarea a acestor produse variază de la
țară la țară, dar volume semnificative merg la rafinării, unde va fi utilizat drept carburant. De
asemenea este îmbutelia t și întrebuințat ca, gaz pentru gatit sau este folosit drept propulsor
pentru produsele de tip. În privința operării, metanul se transportă întotdeauna refrigerat, pe
când ambele tipuri de LPG pot fi transportate presurizate sau refrigerate. Ocazional, ac estea
pot fi transportate semi -presurizate/ semi -refrigerate. Butanul se lichefiază la -5 ° C , iar
propanul la -42° C, acestă temperatură din urmă impunând deja introducerea unor oțeluri
speciale pentru tancuri.
Amoniacul este unul din cele mai comune gaz e chimice și este transportat la -33° C în
volume mari, în principal pentru scopuri agricole. Totodată este toxic, și de aceea se
recomandă manipularea și transportul cu o atenție sporită.
Un sector special în transportul maritim de gaze lichefiate îl rep rezintă piața etilenei,
care deplasează aproximativ un milion de tone anual, și pentru realizarea acestui lucru sunt
disponibile nave foarte sofisticate. Temperata de transport coboară până la -104° C și
sistemele de la bord necesită probabil cel mai înalt grad de expertiză. Etilena este un gaz
incolor, cu miros slab eterat, insolubil în apă, dar foarte solubil în alcool. Are densitatea puțin
mai mică decât aerul.

5.5 Clasificarea navelor de transport gaze lichefiate

În momentul de față tran sportul gazelor lichefiate este asigurat de mai multe tipuri de
nave, în funcție de tipul și modul de transport al mărfii. La fiecare dintre transportatoarele de
gaze lichefiate, zona de marfă este separată de celelalte părți ale navei, iar sistemele de ma rfă

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
59
sunt complet izolat față de spațiiile de locuit, compartimentul mașini, căldări și de alte spații
de muncă. În funcție de particularitățile constructive și modul de lichefiere și de stocare a
gazelor, principalele tipuri de nave pentru transportul gaze lor lichefiate sunt următoarele:
• Nave complet presurizate: concepute pentru a rezista la presiuni de peste 11 bari în
tancuri;
• Nave semipresurizate : concepute pentru a rezista la presiuni în tanc cuprinse între 0,5
– 11 bari, în general presiunea fiind de 3 – 5 bari;
• Nave complet refrigerate: concepute pentru presiuni în tancul de marfă sub 0,7 bari,
presiunea fiind în mod normal de 0,25 – 0,3 bari.

a) Nave complet presurizate

Acest tip de nave transportă gaze în cargotancuri tip cisterne sub presiune
confecționate din oțel, destinate să reziste la o presiune de 17 bari la temperature ambientală.
În general aceste nave sunt de mici dimensiuni și au o capacitate de transport în jur de 3000
mc. Uzual, marfa este transportată în două cargotancuri de formă cilindrică, dispuse în poziție
orizontală, dar unele nave pot avea un număr mai mare de cargotancuri de formă sferică sau
cilindrică dispuse vertical, sau o combinație a acestora. Navele complet presurizate, în mod
normal sunt destinate să transporte LPG sau amoniac, în voiaje de scurtă durată. Navele
dispun de tancuri de balast cu apă de mare în zona dublului fund, și în unele cazuri de tancuri
superioare de balast.
Cargotancurile sunt dispuse în cala navei ( spațiul rezervoarelor ), care este ventilată
cu aer uscat sau cu gaz inert. Deoarece acestea sunt construite din oțel obișnuit, vor avea o
greutate relative mare pentru a rezista presiunilor de serviciu foarte mari. Pentru acest tip de
nave nu se impune o izolție, deoarece nu sunt proiectate să trans porte marfă la temperature
sub -10° C.
Acest tip de nave sunt ușor de operat, pentru că marfa nu trebuie să fie răcită în timpul
voiajului pe mare. Pentru a preveni scăparea vaporilor în atmosferă atunci când se încărcă, se
elimină excesul de vapori prin c onducta de retur a vaporilor la țărm. De asemenea aceste nave
nu au nevoie de pompe de descărcare în tancurile de marfă, pentru că presiunea din rezervorul
tancului în exces va descărca lichidul la mal. Se poate utiliza și gaz încălzit de la țărm pentru a
păstra presiunea în exces din tancul de marfa. Astfel dacă nu există nici utilizare a pompelor
pentru descărcare, presiunea în tanc trebuie să fie întotdeanua mai mare decât țărmul.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
60
Unele nave de acest tip sunt echipate cu pompe auxiliare pe punte. Aceasta sunt
folosite pentru a combate presiunea mai mare de la dană. Această pompă centrifugală se află
lângă manifold și reușește să crească presiunea cu 9 bari. Dacă presiunea tancului de marfa
este de 7 bari, atunci putem gestiona 16 bari pe conducta de refu lare. Trebuie să avemîn
vedere că atunci când pompa funcționează la capacitate maxima, debitul este foarte scăzut.
Toate navele presurizate de transport gaze lichefiate sunt echipate cu un sistem de
încălzire conectat prin intermediul unor valve și adapto are. Acest sistem este utilizat atunci
când se încarcă marfă cu temperaturi sub 0° C. De exemplu, propanul lichefiat corespunde la
presiunea atmosferică unei temperature de -42,8° C și trebuie încălzit la minim -10° C înainte
de a fi încărcat în tancul de marfă. De asemenea navele sunt dotate cu un compresor mic de
marfă pentru a crește presiune sau scădea în tancurile de marfă.
Acest tip de nave utilizează în general tancuri de marfă independente de tip C,
cilindrice sau sferice, subiect ce va fi discutat în continuare.

Avantaje:
– în general marfa este transportată la temperatura ambientală și astfel oțel obișnuit și
mai puțin costisitoar este folosit pentru a construi tancurile;
– nu este necesară o izolație suplimentară;
– nu este necesar ă o instalație de relichefiere;
– construcția și operarea este simplă.
Dezavantaje:
– forma tancurilor neobișnuită face spațiul de sub punte inutilizabil.

Stocarea unui anumit gaz în tancuri depinde grosimea acestuia. Astfel acele gaze care
necesită pres iune de stocare mare vor avea nevoie de tancuri cu pereți groși, care măresc
greutatea navei și costul de construcție. Cu cât diametrul tancului crește, grosimea peretelui
crește direct proporțional. Acest lucru mărește deplasamentul navei și reduce capaci tatea de
stocare, ceea ce face ca nava să nu fie economică, justificând faptul că se folosesc doar pe
distanțe scurte.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
61

Fig.Nr.5.10: Reprenzentarea unei navei complet presurizate, cu tancuri
cilindrice

O subcategorie aparte a navelor presurizate care tre buie menționată o reprezintă navele
chimice de transport Clor. În general aceste tancuri au aceleași caracteristici cu cele
menționate mai înainte, cu, câteva excepții care vor fi enumerate:
– cargotancurile nu trebuie s ă depășească 600 m³, iar capacitatea totală a navei de 1200
m³, din considerente de sigurață;
– oțelul din care este construit tancul de marfă trebuie să reziste la temperaturi de -40°
C, fiind și izolate;
– liniile de marfă trebuie să aibă maxim 100 mm în diametru;
– din cauza toxicității c lorului, trebuie să fie echipate în mod obligatoriu cu sistem de
detectare a clorului, având o precizie de 1 ppm, alarma fiind setată la 5 ppm. De asemenea
trebuie să fie echipată cu instalație de absorbție a clorului, conectată la liniile de marfă și
tancuri, fiind capabilă să neutrealizeze minim 2% din capacitatea unui rezervor;
– din cauza toxicității clorului, nu pot fi utilizate pentru transportul altor tipuri de gaze.

b) Nave semipresurizate

Acest tip de nave permit transportarea gazului atât refrigera t, cât și presurizat.
Acestea au facilitatea de refrigerare deplină cu un design de înaltă presiune pentru
tancurile de marfă.
Amenajarea generală a navelor semipresurizate este aceeași cu aceea a
navelor complet presurizate. La ora actuală, acesta este tipul de navă cel mai folosit,
întrucât corespunde cel mai bine cerințelor de transport internațional.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
62
Sistemul de marfă al navei constă în cargotancuri de tip rezervoare de presiune care
sunt adaptate pentru transportul mărfii la temperaturi situate sub temperatura mediului
ambiant. Limita de temperatură este dictată de tipul de oțel folosit la construcția
cargotancurilor. Temperatura uzuală este de – 33 gr.C pentru transportul amoniacului și de
-55° C pentru transportul LPG -ului, respectiv -104° C pent ru etilenă, presiunea de serviciu
fiind cuprinsă între 4 și 7 bari. Toate cargotancurile sunt prevăzute cu izolație.
Navele de mari dimensiuni au o capacitate de marfă de 2000 – 15000 m³ și sunt
prevăzute cu instalații de relichefiere. Sunt angajate atât în transportul pe distanțe scurte, cât și
în cel de cursă lungă. Cargotancurile sunt de tip cilindric ( 2 -6 la număr, independente de tip
C) și pereții tancurilor sunt mai subțiri decât al navelor complet presurizate, fapt care permite
navei să folosească foarte eficiemt volumul spațiului de marfă.
În mod normal nava este prevăzută cu dublu fund pe toată lungimea și, în unele cazuri
dispune și de tancuri superioare de balast. Cargotancurile nu dispun de o barieră secundară.
Spațiul calei este ventilat cu aer proaspăt sau cu aer uscat, iar în unele situații navele de acest
tip dispun de instalații de relichefiere de mare capacitate.

Avantaje
– mai multă marfă poate fi încărcată în comparație cu navele complet
presurizate;
– cargotancurile sunt mai ușo are;
– pot răcii marfa pe timpul voiajului pentru a elimina presiunea în exces;
– flexibilitate în operare.
Dezavantaje
– utilizează mai multă energie decât cele presurizate;
– capacitate de transport limitată ( în jur de 15000 m³);
– construcț ia este costisitoare, echipamentul de operare al mărfii fiind scump.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
63
Fig. Nr.5.11 : Reprezentarea unei navei semipresurizate

c) Nave complet refrigerate

Pentru această categorie distingem 2 tipuri de nave, în funcție de marfa transportă:
LPG și LNG.

LPG complet refrigerat

Aceste nave sunt destinate transportului de LPG la temperaturi cuprinse între –
47 gr.C și – 55 gr.C, în funcție de conținutul de etan al gazului. Navele mai pot fi
echipate și pentru transportul amoniaculu i și sunt adecvate pentru transportul unui lanț
lung de hidrocarburi la temperaturi sub – 55° C.
Cargotancurile sunt construite din tablă de oțel cu 3,5% nichel și sunt prevăzute
cu izolație. Navele sunt de mari dimensiuni, cu o capacitate de marfă de la 20000 mc
la peste
100 000 m³.
Uzual navele sunt echipate cu trei până la șase cargotancuri extinse pe toată
lățimea navei. Dispun de tancuri prismatice ce sunt susținute pe suporți din lemn care,
la rândul lor, sunt susținuți de structura metalică a cor pului navei pentru a le permite
contracția și expansiunea. Uzual, acest tip de cargotanc dispune de un perete interior,
etanș, dispus în plan longitudinal central, care are rolul de a reduce efectul negativ al
suprafețelor libere de lichid și astfel, de a îmbunătăți stabilitatea navei.
Cargotancurile dispun de o barieră secundară prin folosirea unor oțeluri
speciale la construcția părții superioare a tancurilor, la centura corpului navei și a
tancurilor superioare. Spațiul calei se menține în stare inert ă atunci când se transportă
marfă sau se menține umplut cu aer uscat atunci când se transportă amoniac. Un tip de
astfel de navă este prezentată în Fig. Nr.5.12.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
64

Fig.Nr.5.12: LPG complet refrigerat
Avantaje:
– capacitate de transport mare;
– construc ția tancurilor este mai simplă decât a celor semipresurizate;
– tancurile și liniile de marfă sunt izolate;
– sunt doatate cu sistem de răcire.
Dezavanteje :
– nu sunt flexibile la schimbarea parametrilor de transport ca cele
semipresurizate;
– presiunea este limitată;
– acces limitat în porturi din cauza dimensiunilor.

De menționat că se poate transporta și alte gaze chimice cu acest tip de navă, ca
amoniacul, propilena, butadiena etc.
Acest tip de nave utilizează cargotancuri independente d e tip A, prismatic de tib B sau
de tip membrană, subiect ce va fi discutat pe larg în acest proiect.

LNG complet refrigerat

Sunt nave concepute special pentru a transporta gaz natural lichefiat (metan). Gazul
este operat în forma sa lichefiată deoarece ocupă mult mai puțin spațiu (de 600 de ori),
respectiv din cauza temperaturii critice a metanului. Transportul oceanic de LNG are sens din
punct de vedere commercial doar dacă se desfășoară într -o stare lichefiată la presiunea
atmosferică; ca atare, aceast a reprezintă o provocare inginerească mai mare decât a navelor
LPG, în principal, pentru că trebuie să se efectueze la o temperatură mult mai scăzută; punctul
său de fierbere fiind de -162° C.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
65
LNG -urile sunt speciale prin faptul că care vaporii care se e mană în mod normal pe
timpul voiajului sunt folosiți drept combustibil pentru propulsie. Pentru un cargotanc, vaporii
emanate sunt de 0,18% până la 0,25% din capacitate în 24 de ore. Este posibil ca nava să fie
dotată cu sistem de raciere, însă pentru a as igura 125000 m³ sunt necesari aproximativ 6000
kW/h, ceea ce indică că este prea scump.
Navele de transport LNG au o procedură specială pentru răcirea tancurilor de marfă
înainte de încărcare, care este specificată în manualele și certificatele de operare . Este de
înțeles astfel că înainte de a se realiza încărcarea, acestea trebuiesc răcite la cel puțin -136° C.
Acest tip de nave au tancuri independente de tip B sferice ( patentate de Moss –
Rosenberg ) sau de tip membrană. (Fig.Nr.5.13: Nav ă LNG complet r efrigerată cu tanc Moss –
Rosenberg în stânga și tip membrană în dreapta )

Fig.Nr.5.13: Navă LNG complet refrigerată

Avantaje:
-capacități mari de transport;
– pot utiliza vaporii de gaz emanați pentru propulsie, generând costuri mai mici cu,
combustib ilul și sunt mai puțin poluante;
– echipamentele și instalațiile moderne de la bord le fac cele mai sigure nave
comerciale.
Dezavantaje:
-sunt unele din cele mai scumpe tipuri de nave comerciale de transport în vrac.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
66
5.5.1 Tipuri de nave în funcț ie de gradul de pericol

În funcție de gradul de pericol (inflamabilitate, toxicitate, reactivitate etc.), Codul
transporturilor de gaze al IMO realizează următoarea clasificare a navelor :
– tipul 1G, conceput pentru a transporta cele mai periculoase în cărcături;
– tipul 2G și 2PG, pentru a transporta încărcături cu un grad mai mic de risc;
– de tipul 3G, conceput pentru a transporta încărcăturile cele puțin periculoase.

5.6 Tipuri de cargotancuri întâlnite în practica navală a gazelor lichefiate

Tancurile de gaze lichefiate trebuie să respecte standardele stabilite de “Gas Codes”
sau a normelor naționale cu toate cerințele de siguranță și poluare comune altor tipuri de nave.
Elementele de siguranță inerente în cerințele de proiectare ale cargotan curilor au ajutat
considerabil în sporirea siguranței acestora. Cerințe privind instala țiile și echipamentele pentru
transportul gazelor includ monitorizarea temperaturii și presiunii, detectarea gazelor și nivelul
de marfă din tanc, toate acestea fiind în soțite de alarmele și instrumentele auxiliare necesare.
Varietatea de echipamente și instalații fac din navele de transport gaze lichefiate unul din cele
mai complexe și costisitoare nave comerciale de transport de azi.
Există variații considerabile în s ensul proiectării, construcției și operării navelor de
transport gaze datorită varietății de mărfuri transportate și numărului de sisteme de stocare a
mărfii utilizate.
Astfel întâlnim mai multe tipuri de tancuri de stocare: autopurtate (liber susținute ), de
tip membrană, semi -membrană și integrate.

5.6.1 Cargotancurile autopurtate ( liber susținute / independente )

Acest tip de cargotancuri sunt independente de corpul navei și nu contribuie la
rezistența acesteia. Rezervoarele de acest tip pot să su porte prin construcția proprie greutatea
lichidului pe care îl transportă. Se fixează pe plafonul dublului fund prin indermediul unor
suporți și sunt blocate împotriva ruliului și tangajului. Se disting trei tipuri de tancuri:

Tipul "A"
Sunt construite în principal din suprafețe plane și sunt fabricate din oțel cu 3,5%
nichel, mangan sau din aluminiu. Presiunea maximă admisibilă

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
67
în spațiul de vapori pentru acest tip de sistem este de 0,7 bari; acest lucru înseamnă că marfa
trebuie să fie complet refrige rată, aproape de presiunea atmosferică ( în mod normal mai mică
de 0,25 bar ). Figura Nr.5.14 prezintă o secțiune prin acest tip de tanc așa cum este găsit pe o
navă complet refrigerată de tip LNG. Acesta este un tanc autopurtător prismatic care necesită
rigidizarea internă convențională. În acest exemplu, rezervorul este înconjurat de un înveliș de
spumă izolantă. Atunci când se utilizează izolație perlitică, aceasta ar umple și spațiul calei
tancului.

Fig.Nr.5.14 : Tanc independent de tip A

Materialul utilizat pentru tipul "A" de tancuri nu este rezistent la propagarea
fisurilor. Prin urmare, pentru a asigura siguranța, în cazul puțin probabil de scurgere a
mărfii, un sistem secundar de protecție este necesar, cunoscut sub numele de barieră
secundară și este o caracteristică a tuturor tancurilor de Tip "A", capabile să transporte
mărfuri sub -10° C.
Pentru un LPG complet de refrigerat (care nu va transporta mărfuri sub -55° C),
bariera secundară trebuie să fie o barieră completă capabilă să conțină între gul volum
al rezervorului la un unghi de înclinare definit și poate face parte din coca tancului, așa
cum se arată în figură. În general se adoptă această abordare de design. Prin aceasta,
înseamnă că coca navei este construită din otel special, capabil s ă reziste la temperaturi
scăzute. O alternativă este de a construi o barieră secundară separată în jurul fiecărui
tanc de marfă.
Codul IGC stipulează că o barieră secundară trebuie să fie capabilă să
împiedice scurgerile pentru o perioadă de 15 zile.
Pe as tfel de nave, spațiul dintre tancul de marfă (denumit uneori bariera
principală) și bariera secundară este un ca spațiul liber, denumit cală. Atunci când sunt

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
68
încărcate mărfuri inflamabile, aceste spațiu trebuie să fie umplut cu gaz inert, pentru a preveni
formarea unei atmosfere inflamabile în cazul unei scurgeri a barierei principale.
Acest tip de tanc este utilizat pentru transportul LNG -ului, LPG -ului sau amoniacului

Tipul "B"
Pot fi construită din suprafețe plane sau pot fi de tip sferic, acest tip de sistem de
reținere este subiectul unei analize mult mai detaliate comparat cu sistemul de tip "A". Aceste
controale trebuie să includă o investigație mai amănunțită a tensiunilor care apar, incluzând
rezistența la oboseală (a metalelor) și o analiză a pro pagării fisurilor.
Cel mai adeasea cargotancurile de tip "B" sunt sferice, așa cum este ilustrat în
Figura Nr.5.15. Acest rezervor este de design Kvaerner Moss. Datorită factorilor de design
îmbunătățit, acest sistem necesită doar o barieră secund ară parțială sub forma unei
“tăvi”pentru captarea scurgerilor sub formă de picurare. Spatiul liber este în mod normal
umplut cu gaz inert uscat. Cu toate acestea, atunci când se adoptă practica modernă, acesta
poate fi umplut cu aer uscat, cu, condiția ca inertizarea spațiului să poată fi realizată în cazul
în care sistemul de detectare a vaporilor prezinta scurgeri. Un capac protector din oțel acoperă
bariera primară deasupra nivelului punții și izolația se aplică în afara rezervorului. Tipul de
cargotanc "B" se aplică aproape exclusiv pentru navele LNG, rareori fiind întâlnite pe LPG –
uri.

Fig.Nr.5.15 : Tanc independent sferic de tip B

Sistemul de tip 'B', cu toate acestea, nu trebuie să fie neapărat sferic. Pe unele LNG -uri
există rezervoare de tip pri smatic, care au avantajul de a maximiza volumul corpului navei

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
69
destinat mărfii și având întregul rezervor plasat sub puntea principală. Acestea sunt construite
din plăci aluminium sau din oțel 3,5% nichel și sunt sprijinte pe suporți din placaj întărit
pentru expansiune liberă. În mod normal sunt prevăzute cu perete longitudinal central pentru
reducerea efectului suprafețelor libere.
În cazul în care se utilizează forma prismatică, presiunea maximă constructivă
acceptată pentru spațiul vaporilor este ca și pentru Tipul "A", limitat la 0,7 bar. Un
model prismatic al cargotancului autopurtător de Tip "B" este în Figura Nr.5.16.
Aceste tancuri se folosesc pentru nave de mărimi medii – mari.

Fig.Nr.5.16 : Tanc independent prismatic de tip B

Tipul "C" (complet presurizate)
Tip "C" sunt în mod normal de formă sferică sau cilindrică, proiectate să reziste la
presiuni mai mari de 4 bari. Cele cilindrice pot fi amplasate vertical sau orizontal. Acest tip de
sistem de reținere este întotdeauna folosit pentru navele semipresurizate și complet
presurizate. În cazul celor semipresurizate pot fi de asemenea utilizate pentru transportul
complet refrigerat, unde sunt construite din oțel corespunzător, rezistent la temperature joase.
Tipul "C" sunt proiectate și construite pentru a respecta întocmai reglementările cu privire la
transportul navelor complet presurizate, și ca urmare poate fi supus la o analiză precisă a
tensiunilor. În plus, prin designul cargotancurilor, tensiunile sunt ținute scăzute. În consecință,
nici o barieră secundară nu este necesară pentru Tipul "C" și spațiul liber poate fi umplut fie
cu gaz inert sau aer uscat, iar pentru tancurile complet sub presiune aer normală poate fi
utilizat.
În cazul unui tanc tipic complet presurizat (unde marfa se află la temperatura
ambientală), rezervoarele sunt proiectate pentru o presiune de lucru maximă de aproximativ
18 bari. Pentru tancurile semipresurizate de marfă și echipamentul asociat sunt
proiectate pentru o presiune de lucru de aproximativ 5 la 7 bari și un v id de 0,3 bari. De
obicei, oțelul rezervoarelor aflate sub semi -presiune sunt capabile să reziste temperaturile de

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
70
transport de -48° C pentru LPG sau -104° C pentru cele de etilenă. Desigur, o navă care
transportă etilenă poate fi de asemenea utilizată pen tru a transporta LPG.
Figura Nr.5.17a (st ânga) prezintă tancul de tip "C", montat pe o navă complet
presurizată. Cu un astfel de aranjament este utilizat mai puțin eficient volumul corpului nave.
Totuși, acesta poate fi îmbunătățit prin utilizarea cargotan curilor sub presiune care se
intersectează sau rezervoare de tip bi -lob, care pot fi proiectate cu o înclinare la prova navei.
Acesta este un aranjament obișnuit pentru navele semipresurizate, ca în Figura Nr.5.17b
(dreapta). Aceste tancuri au o capacitate de la 300 m³ la 2500 m³.

Fig.Nr.5.17a+b: Secțiune printr -un tanc independent de tip C

5.6.2 Cargotancurile de tip membrană ( cu o grosime de 0.7 -1.5 mm)

Conceptul de sistemului de tip membrană se bazează pe o barieră primară foarte
subțire ( o membrană de 0.7 -1.5 mm grosime), care este sprijinită pe un trat izolant. Aceste
tancuri nu sunt auto -susținute ca tancurile independente prezentate mai înainte, coca interioară
dând forma rezervorului. Sistemele cu membrane trebuie să fie întotdeauna prevăzute cu o
barieră secundară pentru a se asigura integritatea totală a sistemului în cazul fisurilor barierei
primare. Membrana este concepută în așa fel încât dilatarea termică sau contracția sunt
compensate fără suprasolicitarea membranei în sine. Există două tipuri principale de sisteme
tip membrană în uz comun, după numele companiilor care le -au dezvoltat și ambele destinate
în primul rând pentru transportul LNG -ului. Aceste tehnici constructive conduc la o utilizare
maximă a volumului navei și la o reducere importantă a cantității de oțel necesare.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
71
Încărcăturile tranportate în aceste tipuri de rezervoare sunt în mod obligatoriu menținute la o
presiune atmosferică.

Fig.Nr.5.18: Sec țiune printr -un tanc de tip membrană

“Sistem membrană GTT 96”
Figura Nr.5.19 arată sistemul GTT 96 cuprinz ând o barieră primară foarte subțire din
aliaj de oțel inoxidabil conținând aproximativ 36% nichel și 0,2% carbon. Aceasta este atașată
la suprafața interioră cutii de placaj de lemn umplute cu perlit, utilizate c a izolare primară.
Aceste cutii au o grosime cuprinsă între 200 și 300 de milimetri. Acestea, la rândul lor, sunt
atașate la un strat interior identic de aliaj (bariera secundară) și, în cele din urmă, un alt set de
cutii umplute cu perlit este folosit pen tru izolarea secundară. Acest tip de aliaj este ales pentru
membrane din cauza coeficientului foarte scăzut de dilatare termică. Modelele noi de GTT 96
utilizează membrane din aliaj de 0,7 milimetri grosime, în file de 0,5 metri lățime și cutii din
placaj consolidate să mențină perlita izolantă. Perlita este procesată cu silicon pentru a fi
impermeabilă la apă sau umezeală. Grosimea cutiilor izolante poate fi ajustată pentru a obține
cantitatea necesară de gaz de vaporizare.

Fig.Nr.5.19: Tanc tip membran ă GTT 96

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
72

Fig.Nr.5.20: Sec țiune prin tanc tip membrană GTT 96

Sistem tip membrană GTT Mk III
Sistemul GTT Mk III, reprezentat în Figura Nr.5.21 are o barieră primară de oțel
inoxidabil (1,2 milimetri grosime), având caneluri sau striații pentru a permite expansiunea și
contracția. În proiecția originală, Mark I, stratul izolant care susținea membrana primară a
constat din panouri din lemn balsa laminate aflate între două placaje; placajul form ând bariera
secundară. Panourile de lemn de balsa au fost inter conectate cu rosturi special concepute
cuprinzând pene de PVC și placaj, și sunt susținute de coca interioară a navei cu ajutorul unor
suporți din lemn.

Fig.Nr.21: Tanc tip membrane GTT Mark III

În proiectarea membranei Mark III, izolarea cu lemn de b alsa se înlocuiește cu spumă
celulară. În compoziția spumei se află un laminat din pânză de fibră de sticlă / aluminiu cu rol

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
73
de barieră secundară. Figura Nr.5.22 prezintă o secțiune decupată prin sistemul de reținere
GTT Mk III.

Fig.Nr.22: Sec țiune pri n tanc tip membrană GTT Mk III

5.6.3 Cargotancuri semi -membrană
Conceptul semi -membrană este o variantă a sistemului cu membrană. Bariera primară
este mult mai grosă decât în sistemul de tip membrană, având laturi plate și colțuri mari
rotunjite. Rezervorul este autopurtat când este gol, dar nu și încărcat. În această condiții,
lichidul și presiunea vaporilor acționează asupra barierei primare, care sunt transmise prin
intermediul izolației carenei interioare așa cum este cazul cu sistemul t ip membrană. Colțurile
și marginile sunt concepute pentru a rezista expansiunii și contracției. Deși rezervoarele semi –
membrană au fost inițial dezvoltate pentru transportul de LNG, nici o navă de mărime
comercială nu a fost încă construită pentru acest d esign. Sistemul a fost totuși adoptat pentru
LPG -uri și mai multe nave complet refrigerate de construcție japoneză au fost livrate, pe baza
acestuia.

Fig.Nr.5.23: Sec țiune prin tanc de tipul semi -membrană

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
74
5.6.4 Cargotancurile integrate

Rezervoare integ rale formează o parte structurală a carenei navei și sunt influențate de
aceleași greutăți care acționează asupra structurii corpului navei. Tancurile integrate nu sunt
permise în mod normal pentru transportul gazului lichefiat în cazul în care temperatura
încărcăturii este sub -10° C, dar anumite nave de tip LPG, în număr limitat, au fost construite
de japonezi pentru transportul butanului în stare refrigerată.

Fig.Nr.5.24: Sec țiune prin cargotanc de tip integrat

5.7 Materiale de construcție folos ite pentru cargotancuri

Alegerea materialelor tancurilor de marfă este dictată de temperatura de serviciu
minimă și, de un grad mai mic, de compatibilitatea cu mărfurile transportate. Cea mai
importantă proprietate considerată în selectarea materialelor pentru tancurile de marfă este la
temperatură scăzută. Acest lucru este vital, deoarece cele mai multe metale și aliaje (cu
excepția aluminiului) devin fragile sub o anumită temperatură.
Tratamentul oțelurilor structurale poate fi utilizat pentru a rezulta caracteristicile la
temperaturi scăzute și limite de temperatură scăzută specifice din Codul Gazelor pentru
diferite grade de ale oțelului până la -55° C. Trebuie să se facă referire la Codul Gazelor și
clasificarea cu privire la diferitele grade ale oțel ului. În conformitate cu acesta, navele care
transportă LPG complet refrigerat pot avea rezervoare de marfă capabile să reziste la
temperaturi de până la -55° C. De obicei, temperatura finală este aleasă de către armator, în
funcție de mărfurile care urmea ză să fie transportate. Acest lucru este adesea determinat de
punctul de fierbere al propanului lichid la presiunea atmosferică și prin urmare limitele de
temperatură ale tancului de marfă sunt adesea stabilite la aproximativ -46° C. Pentru a atinge
aceast ă temperatură de serviciu, se utilizează ca material principal de construcție oțel complet

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
75
dezoxidat, cu o granulație fină, oțel combinat cu mangan -carbon și uneori aliat cu 0,5%
nichel.
În cazul în care un tancul a fost special conceput pentru a transpor ta etilenă deplin
refrigerarată (cu punctul de fierbere la presiunea atmosferică de -104° C) sau LNG (punct de
fierbere atmosferică -162° C), oțeluri aliate cu nichel, oțeluri inoxidabile (cum ar fi oțelul
Invar) sau aluminiu trebuiesc utilizate ca materia le de construcție.

5.7.1 Izolația tancurilor

Izolație termică trebuie să fie montate la tancurile de marfă frigorifice din următoarele
motive:
• pentru a reduce fluxul de caldură in tancurile de marfă, reducând astfel gazele evaporate;
• pentru a prot eja structura în jurul tancurilor de marfa de efectele temperaturii scăzute.
Materiale de izolare pentru tancurile de marf ă ar trebui să aibă următoarele
caracteristici:
• conductivitate termică scăzută;
• abilitatea de a suporta sarcini;
• abilitatea de a rezista daune mecanice;
• greutate redusă;
• neafectate de marfa lichidă sau de vapori.
Proprietatea de etanșare a vaporilor a sistemului de izolație, pentru a împiedica
pătrunderea apei sau a vaporilor de apă este importantă. Infiltrarea umezelii nu numa i că duce
la pierderea eficienței izolante, dar condensarea progresivă și congelarea poate provoca
pagube importante la instalația de izolare. Umiditatea trebuie prin urmare să fie cât mai
scăzută posibil în spațiile libere. O metodă pentru a proteja izol ația este de a se prevede o
folie din piele care acționează ca o barieră împotriva vaporilor.
Tabelul 5.1 oferă informații cu privire la materialele izolante utilizate în mod normal
în construcția navelor de transport gaze lichefiate, împreună cu valorile aproximative pentru
conductivitatea lor termică la 10° C.
Izolarea termică poate fi aplicată la diferite suprafete, in funcție de design -ul
sistemelor de izolare. Pentru cargotancurile de Tip "B" și "C" se aplică izolația direct la
suprafețele exterioare ale tancului. Pentru cele de Tip “A” , materialul izolant se aplică fie
direct tancului de marfă sau la carena interioară (dacă există), deși aplicarea la tancul de marfă
este mai frecventă.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
76
Din cauză că cele mai multe materiale izolante sunt inflamabile, e ste necesară o mare
grijă în timpul de construcției acestuia sau montării pentru a se asigura că incendiile sunt
evitate.

Material Aplicație Conductivitate termică W/m K
Lemn de balsa Izolare portantă 0.05
Vată minerală În mod normal, disponibilă în plă ci sau
rulouri 0.03
Perlită Oxid de siliciu granular / aluminiu folosit
în vrac pentru umplerea
spațiilor sau în cutii modulare 0.04
Polistiren Preformat, pulverizat sau spumat 0.036
Poliuretan Preformat, pulverizat sau spumat 0.025
Tabelul 5.1: Materi ale izolante folosite în construcția navelor de transport gaze lichefiate

5.8 Echipamente specifice navelor de transport gaze lichefiate

Tancurile de transport gaze lichefiate au anumite caracteristici comune cu alte tancuri
petroliere și chimice, însă o caracteristică aproape unică a transportatorului de gaze este faptul
că încărcătura este ținută sub presiune pozitivă pentru a preveni intrarea aerului în tancurile de
marfă. Acest lucru înseamnă că numai marfa lichidă și vaporii degajați sunt prez ente în tancul
de marfă și o atmosferă de natură inflamabilă nu se poate dezvolta. Mai mult decât atât, toți
transportatorii de gaze folosesc sisteme de marfă închise atunci când încărcarcă sau descarcă,
nepermițând degajarea vaporilor în atmosferă. În com erțul LNG, se iau măsuri pentru
utilizarea unei linii de retur a vaporilor între navă și țărm pentru a înapoia vaporii degajați în
timpul transferului de marfă și pentru a nu se acumula presiune în tancuri. În comerțul cu LPG
nu este întotdeauna, deoarece în conformitate cu condiții normale în timpul încărcării,
relichefierea este folosită pentru a păstra vaporii la bord. Prin aceste mijloace se elimină riscul
eliberării vaporilor de marfă în atmosferă și aprinderea lor.
În contiunare se impune descriere a câtorva echipamente specifice acestor tipuri de
nave.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
77
Instalația de gaz inert

Scopul inertarii cargotancurilor este acela de a preveni formarea în interiorul lor a unui
amestec inflamabil de vapori de marfă și aer . Gazul inert folosit la inertare tr ebuie să fie
compatibil cu marfa.
Conținutul de oxigen din cargotancuri trebuie să fie controlat cu regularitate în toată
perioadă când se face inertarea . Concentrația de oxigen nu trebuie să depășească , în nici un
caz , valoarea de 5 % din volum ; în mod normal , valoarea oxigenului trebuie menținută în
limitele de 1,5 – 2 % din volum . Un nivel mult mai scăzut se impune în cazul mărfurilor care
reacționează cu oxigenul .
Relația dintre compoziția și inflamabilitatea amestecurilor de vapori de marfă , oxigen
și azot este dată în diagramele de inflamabilitate . Scopul acestora este de a indica procedurile
ce trebuie urmate pentru a preveni formarea amestecurilor inflamabile , în orice moment , în
sistemul de marfă .
Liniile de marfă trebuie deschise la sistemul de ventilare înainte că sistemul de gaz
inert să fie pus în funcțiune și să fie conectat .
Este recomandată încălzirea , înaintea testării , a cargotancurilor care au un conținut
de mărfuri cu temperaturi scăzute , încălzirea făcându -se cu ga ze calde sau prin alte metode .
Dacă încălzirea nu este făcută va fie nevoie de o cantitate mai mare de gaz inert , iar vaporii
de apă sau bioxidul de carbon pot îngheța . În mod similar , dacă pentru inertare sau purjare se
folosesc vapori reci de nitroge n , aceștia au tendința de a depozita umiditatea atmosferică în
cargotancuri .

Tubulaturi pentru lichid și pentru vapori
În general, navele specializate în transportul de gaze lichefiate dispun foarte rar de
mai mult de șase cargotancuri. Fiecare cargotanc este conectat cu :
– o linie de încărcare marfă în stare licchida, care pătrunde în cargotanc și se extinde
până aproape de fundul tancului pentru a reduce sarcina termică și, care, uzual, este prevăzută
cu unele deflecții pentru prevenirea st resului termic. Această linie face legătura între liniile de
lichid, este plasată la cuplu maestru și permite încărcarea din orice bord;
– o linie de descărcare a lichidului;
– o linie de vapori de marfă;
– o linie pentru descărcarea vaporilor de marfă;
– o linie de încărcare prin spray ( lichid pulverizat ).

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
78
O supapă de scurgere este montată în mod normal pe domul fiacarui tanc și este pusă
în legătură cu o tubulatură care conduce direct la baza catargului de ventilație, asigurând
astfel o d istanță suficient de mare față de spațiile de locuit .
Linia de vapori de marfă duce la o transversada a liniei de retur vapori din ambele
borduri, este situată în zona cuplului maestru și poate fi folosită pentru a duce vaporii gazelor
la compresor. De cele mai multe ori sunt făcute și montaje care permit conectarea acestei linii
la supapa de siguranță din catargul de ventilație sau la o tubulatură de purjare folosită pentru
operațiile de gas -free.
Întrucât o anumită tubulatură este folosită pentru ma i multe scopuri, este necesar ca ea
să aibe un grad mare de flexibilitate care constă în special în porțiuni de tubulatură
interșanjabile pentru izolarea sistemului. Acest lucru este foarte important atunci când se
transporta un număr diferit de feluri de marfă sau când se execută diverse operații la marfă.
Tubulaturile interșanjabile sunt folosite și la conectarea sistemului de gaz inert.

Pompele pentru marfă
Pompele pentru marfă sunt montate pe toate navele pentru operațiunile de descărcare
a mărfii. Pe unele nave, prevăzute cu tancuri de presiune, marfă poate fi descărcată prin
creșterea presiunii în spațiul de vapori cu ajutorul compresoarelor, aceasta fiind o metodă
alternativă de descărcare a mărfii din navele presurizate sau semirefrigera te.
Majoritatea pompelor pentru lichid sunt de tip centrifugal și, în general, diferă între ele
prin modul de dispunere al motorului și prin modul de acționare. Sunt folosite următoarele trei
tipuri de pompe:
– pompe submersibile, care constau dintr -o combinație unitară pompă motor montată în
interiorul cargotancului și susținută de tubulatura de refulare sau de descărcare;
– pompe de adâncime, acestea având motoarele montate la piciorul tubularii de
descărcare, acționarea făcându -se prin interm ediul unui arbore lung care primește mișcarea de
la un motor electric sau hidraulic ce este montat în poziție verticală pe domul tancului;
– pompe montate pe punte, ele pot fi acționate electric sau hidraulic și pot fi folosite atât
ca pompe principale cât și ca pompe auxiliare. Când sunt folosite ca pompe principale, ele
trebuie prevăzute cu un sistem de amorsare pentru a preveni apariția cavitației.

Compresoarele pentru vaporii de marfă
Compresoarele pentru vaporii de marfă sunt montate pe toate nav ele transportatoare de
gaze lichefiate, rolul acestora depinzând de tipul navei.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
79
La bordul navelor transportatoare de LNG sunt montate compresoare de tip
centrifugal, acestea având rolul de a livra vaporii de marfă către compartimentul mașini și de a
intensifica returul vaporilor la uscat.
La bordul navelor transportatoare de etilenă sau LPG, compresoarele sunt folosite
peentru creșterea presiunii vaporilor în sistemul de marfă, în timpul operațiilor de purjare sau
gas-free, la egalizarea presiun ilor între navă și uscat înaintea încărcării mărfurilor presurizate
sau pentru amorsarea pompelor de marfă montate pe punte.
De asemenea, compresoarele sunt folosite în instalația de relichefiere pentru a crește
presiunea și temperatura vaporilor înai nte de condensare.
Acționarea compresoarelor se face prin intermediul arborilor de tracțiune care
penetrează peretele etanș prin orificii speciale prevăzute cu sisteme de etanșare .
Echipamentul de ventilație din camera compresoarelor este adesea interblocat cu
acestea pentru a se asigura că spațiul acestora este ventilat cu ceva timp înaintea pornirii
compresoarelor.

Schimbatorele de caldură
De cele mai multe ori navele dispun de schimbătoare de căldură sub formă
condensoarelor sau a vapori zatoarelor pentru că vaporii de marfă să poată fi lichefiați, iar
marfa în stare lichidă să poată fi vaporizată.
Vaporizatoarele de marfă lichidă pot fi folosite pe timpul purjării și, împreună cu
pompele booster ( auxiliare ), sunt folosite pentru a permite ca marfă complet refrigerată să fie
descărcată într -un tanc presurizat de stocare neadaptat pentru temperaturi scăzute.
În mod obișnuit, navele transportatoare de LNG nu dispun de o instalație de
relichefiere, iar vaporii evacuați din cargotan c sunt captați și arși în motoarele sau căldările
navei. Folosirea vaporilor în acest scop poate fi restricționată în cazul navelor costiere, unde
manevrele sunt foarte frecvente. Pentru a asigura arderea gazelor atunci când mașinile nu sunt
în funcțiune, la bordul navelor sunt făcute amenajări și sunt instalate echipamente speciale
pentru înmagazinarea căldurii.

Aparate de masură și control
La bordul navelor transportatoare de gaze lichefiate este montată o gamă foarte largă
de aparate de măsură și control, al căror rol este acela de asigura securitatea deplină a navei și
a încărcăturii, Fig.Nr.5.25.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
80

Fig.Nr.5.25 : Aparate și echipamente de măsură ale cargotancului

Aparatele de măsură și control sunt formate din indic atoare de nivel, indicatoare de
presiune, echipamente pentru supravegherea temperaturii, echipamente pentru detectarea
vaporilor, echipamente de alarmă și circuite de închidere. Citirile sunt afișate în camera
centrală de control a încărcării / descărcări i mărfii, pe o consolă.

Indicatoare de nivel
Importanța indicatoarelor de nivel este deosebită datorită faptului că sistemele sunt
închise și nivelul de marfă nu poate fi sondat. Indicatoarele de nivel sunt montate la
cargotancuri, la tancurile de stora j de pe punte și la sistemele de relichefiere. Indicatoarele pot
fi conectate la alarmele de nivel maxim și la sistemul de pornire pentru a preveni
supraumplerea tancurilor și scurgerea mărfii pe punte și / sau suprapresiunea cargotancurilor.
Dacă mo toarele pompelor de marfă sunt submersibile există un sistem de oprire la
nivel minim pentru a preveni funcționare pompei cu vaporii de marfă și intrarea acesteia în
cavitație.

Dispozitive indicatoare de presiune
Indicatoarele de presiune sunt montat e în diverse puncte în cadrul sistemului de marfă,
în conformitate cu cerințele Codului I.M.O. Acestea pot fi folosite la detectarea presiunii în
interiorul cargotancurilor, al calei, al spațiului interbariere și pe refularea compresoarelor de

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate”
Capitolul V : Analiză comparativă a pa rametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiate
81
marfă. Dispo zitivele indicatoare de presiune pot fi conectate la sistemele de alarmă și de
închidere a mărfii .
Este deosebit de important ca indicatoarele de presiune să funcționeze corect, iar
presiunea să fie menținută în limitele proiectate.

Echipamente pe ntru supravegherea temperaturii
În conformitate cu cerințele Codului I.M.O., senzorii de temperatură sunt montați pentru a
asigura controlul temperaturii mărfii și al structurii sistemului de marfă. Temperatura
structurii metalice din jurul cargotancurilor trebuie supravegheată pentru a asigura o detecție
rapidă a stării izolației și luarea măsurilor de siguranță care se impun. De asemenea, este
foarte importantă monitorizarea temperaturii pe timpul operațiilor de punere sub frig și a
încălzirii, pentru a se asigura prevenirea stresului termic.

Echipament pentru detectarea vaporilor
Echipamentul pentru detectarea vaporilor este cerut de către Codul I.M.O. pentru a
asigura monitorizarea următoarelor fenomene:
– detectarea vaporilor de marfă în aer sau în gazul inert;
– detectarea concentrațiilor de gaze în / sau în vecinătatea zonei de inflamabilitate;
– concentrația de oxigen în gazul inert, sau concentrația vaporilor de marfă în spațiile
închise.
Echipajul navei trenbuie să înțeleagă și să c unoască exact scopul și limitele de
funcționare a echipamentului de detectare a vaporilor de marfă, indiferent dacă acesta este fix
sau portabil.

5.9 Concluzii

Acest capitol oferă o prezentare generală a standardelor scrise care acoperă
caracteris ticile constructive ale navelor de transport de gaze lichefiate. De asemenea se
prezintă elementele esențiale de proiectare, cum ar fi sistemele și instalațiile de reținere a
mărfii și tipurile lor, respectiv instalațiile și echipamentele cele mai importan te.

“Planificarea voiajului unei nave de transport gaze naturale lichefiate de 160.000 m³ pe ruta Bontang – Freeport” .
“Analiză comparativă a parametrilor tehnici ai navelor de transport gaze lichefiat e”
82
Concluzii generale aferente lucrării
Voiajul începe pe data de 02.05.2015 din portul Bontang (Indonezia), îndreptându -se
spre Freeport (S.U.A.). Întregul voiaj pe mare durează 28 de zile și 22 de ore, trecând de la
GMT +8 la GMT -5. Nava trece prin ma re, ocean, strâmtoare și golf, întâlnind toate tipurile
de trafic și ambele sisteme de balizaj.
Prima etapă a voiajului, traversarea Strâmtorii Makkasar este relativ liniștită, din cauza
adâncimilor relativ mari și posibilitatea extinderii traficului pe o zonă mare.
Traversarea Mării Java necesită un grad sporit de atenție datorită adâncimilor relative
mici și a epavelor. În continuarea traversada oceanelor Indian și Atlantic nu pun mari
probleme din punct de vedere hidrometeorologic și a siguranței, din cauza zonelor foarte
întinse de navigare.
O data cu intrarea în Marea Caraibilor, trebuie acordată o atenție deosebită asupra
trecererii din sistemul de balizaj Iala A la Iala B.
În ultima zonă tranzitată, Golful Mexic, trebuie acordată o deosebită ate nție din cauza
traficului, dar în primul rând faptului că sunt o mulțime de platforme petroliere în zonă.
A doua parte a proiectului oferă o analiză a parametrilor navelor de transport gaze
lichefiate, punând în balanță diferitele tipuri de nave și conce pte. S -a încercat o clasificare pe
înțelesul tuturor, dar respectând în același timp normele academice de redactare impuse.
Astfel navele de transport gaze, în principal cele de transport LNG, prin multitudinea
de echipamente și instalații modern care se întâlnesc în ziua de azi, fac din aceste tipuri de
nave unele din cele mai sigure, în ciuda mărfii transportate cu potential mare de pericol.
Analizând cele prezentate asupra celor mari două clase de tancuri de marfă, reise că,
cargotancurile de tip membr ană, integrate și semi -membrană transferă tensiunea statică sub
formă de presiune corpului navei când este încărcat, iar cele independente transferă numai
greutatea tancului și încărcăturii asuprea corpului, dar nu transferă presiune statică. Însă cele
din urmă au și ele un mare dezavantaj, prin faptul că nu permit încărcături de gaz la fel de
mari.
Ca o concluzie finală, faptul pentru care am ales acestǎ temǎ de licență este acela cǎ
oferǎ posibilitatea exersǎrii informațiilor dobândite în facul tate despre navigație, fiind
deosebit de apropiatǎ de activitatea ce urmeazǎ a fi efectuatǎ la bordul navei. Scopul este
acela de a oglindi pregătirea și profesionalismul meu, într -o temǎ bazatǎ exclusiv pe profilul
ales, acela de navigație.