4 Petrolier

8/12/2019 4 Petrolier

1/11

118

4.1. PARTICULARITI CONSTRUCTIVE ALE NAVELOR PETROLIERE

4.1.1. Istoric si caracteristici

Cunoscute ncdin antichitate, mijloacele suple i sigure ale legturilor comerciale pestemri i oceane, dar i n lungul marilor fluvii i lacuri din interiorul continentelor, transporturilenavale continu s dein i astzi, dup attea metamorfoze ale modernizrii primul loc ntraficul mondial de mrfuri. Transporturile maritime sunt cunoscute ncdin antichitatea greco-roman i cea a Extremului Orient Asiatic, pentru ca epoca marilor descoperiri geografice smarcheze un nou avnt al navigaiei, de ast dat la nivel planetar. Introducerea traciunii cuabur, apoi a celei diesel au produs o revoluie n tehnica de navigaie, construindu-se nave detonaje din ce n ce mai mari, difereniindu-se n nave specializate cu diverse domenii detransport.

Structura flotei mondiale reflect predominarea petrolierelor (peste 60%), urmate demineraliere, vrachiere, nave containere, cargouri, etc. Petrolierul este nava destinattransportuluide iei i a produselor petroliere.

n funcie de proprietile produselor petroliere se disting:

a. Petroliere obinuite care transportproduse petroliere cu temperatura de ardere mai micde 60C (pentru navigaia maritim) i presiunea vaporilor dup REID, mai mic dect ceaatmosferic;

b. Petroliere care transportpe cile maritime produse petroliere cu temperatura de arderemai mare sau egalcu 60C;

c. Petroliere care transportpe apele interioare produse petroliere cu temperatura de arderemai mare sau egalcu 55C.Produsele petroliere transportate cu tipurile de nave menionate mai nainte au densitatea

3mt96,07,0 K=r .

Pnla sfritul secolului al XIX-lea, produsele petroliere nu aveau rol economic conferitn etapa actual. Pentru cantitile mici din aceste produse, care se cereau transportate pe aperau utilizate cargourile, bricul Elizabeth Watts fiind prima nav care n 1861, a transportatpeste Atlantic, petrol ncrcat n butoaie metalice stivuite n magazii de mrfuri. Mai trziu, nanul 1886, s-a construit prima nav ( ckaufuGl && de 230 tdw, propulsat cu maini cu abur i

vele) specializatn transportul produselor petroliere. Ulterior creterea rapida consumului decombustibili lichizi i distanele mari din zonele de extracie i prelucrare a ieiului i cele deconsum au determinat o dezvoltare considerabila construciei de nave petroliere.

Dup cel de-al doilea rzboi mondial, cerinele energetice din ce n ce mai mari alestatelor industrializate, au determinat o cretere apreciabil a transporturilor de petrol dinOrientul Mijlociu ctre America de Nord, Japonia i Europa. Distanele foarte mari care trebuiau


2/11

119

parcurse au impus construirea unor nave avnd capaciti de ncrcare sporite (supertancuri). Seremarc petrolierele: TONA ONASIS de 45.000 tdw (1953), BRITISH ADMIRAL de100.000 tdw (1965), IDEMITSU MARU de 210.000 tdw (1966), BATTILUS de 554.000tdw (1976), SEAWISE GIANT de 565.000 tdw (1981), urmate de altele de 500.000 1.000.000 tdw.

4.1.2. Particularitati de proiectare si constructutie

Dificultile de acces n porturile deservite i consecinele deosebit de grave, determinatede apariia unor eventuale avarii la corp au moderat tendinele spre gigantism n construcianavelor petroliere. Etapa actualeste caracterizatprin construcia unor petroliere de 80.000 150.000 tdw pentru transportul produselor rafinate.

La proiectarea i construcia petrolierelor trebuie sse incont de urmtoarele:

a. Apariia solicitrilor dinamice suplimentare, determinate de forele de inerie ale maselorde lichid transportate care pe timpul oscilaiilor navei efectueazmicri neuniforme;

b. Micorarea stabilitii iniiale transversale i longitudinale determinate de influenasuprafeelor libere ale lichidelor ce se transport;

c. Modificarea volumului ncrcturii lichide transportate, datorate variaiilor detemperatur;

d. Accentuarea coroziunii structurilor din tancurile de marf;e. Sporirea pericolului de incendii i explozii, determinat de prezena amestecului format

din aer i vapori emanai de combustibilul lichid care se transport.

Sistemul general de osaturaplicat in construcia petrolierelor poate fi longitudinal (lanavele cu L > 180 m) sau combinat (la navele cu m180L ). Planeele de fund (cu simplu fund

sau cu dublu fund) din zona tancurilor de marfse construiesc n sistem de osaturlongitudinal.Recentele reglementri IMO cu privire la poluarea mediului marin impun obligativitateautilizrii n zona menionatanterior a planeelor de fund cu dublu fund. Planeele de bordaj sepot construi n sisteme de osatur transversal sau longitudinal cu simplu bordaj sau cu dublubordaj).

Planeele de punte sunt construite n sistem de osaturlongitudinal. Petrolierele moderneau prevzuto singurpunte continun zona magaziilor de marf(puntea principal). Gurile dencrcare a mrfii au seciunea circularsau eliptic, de arie maximde un metru ptrat. Ramelegurilor de ncrcare au o nlime de circa 0,75 m deasupra punii. Capacele gurilor de ncrcaretrebuie sfie metalice i sasigure ncrcarea ermetica tancurilor de marf. Fiecare capac esteprevzut cu doi robinei: unul pentru montarea capsulei termodinamice necesar msurriipresiunilor interioare iar cellalt pentru cuplarea tubulaturii de abur necesar nclzirii mrfii.Pereii transversali i longitudinali asiguro comportare riguroas, putnd fi plai sau gofrai. De


3/11

120

regul, pereii transversali se construiesc n sistem de osatur vertical, respectiv cu gofreorizontale sau verticale. Pereii longitudinali se construiesc n sistem de osatur orizontal (lanavele cu L > 180 m) sau vert ical (la navele cu m180L ) i respectiv cu gofre orizontale.

Numrul pereilor longitudinali depinde de mrimea navei, astfel: la petroliere mici se prevedeun singur perete, dispus n plan diametral; la petrolierele mijlocii sau mari se prev d doi pereidispui lateral. Pereii longitudinali ndeplinesc urmtoarele roluri: micoreazefectul negativ alsuprafeelor libere asupra stabilitii transversale; particip la mrirea rezistenei corpului naveila ncovoierea longitudinal; contribuie la o repartizare mai uniform a tensiunilor normale pelimea punii fundului. n scopul uurrii operaiunilor de curare a tancurilor de marfosaturapereilor longitudinali este plasatspre borduri (in interiorul tancurilor laterale).

La majoritatea petrolierelor actuale, suprastructurile i rufurile sunt concentrate ncastelul pupa, acestuia adugndu-se n mod obligatoriu teuga extinspe cel puin 0,07L (aceastcondiie este impusprin regulile de bord liber). Prin concentrarea tuturor ncperilor n castelulpupa, se scurteazmult conductele diverselor instalaii ce le deservesc.

Deoarece gurie de ncrcare a mrfii au dimensiuni reduse i sunt asigurate cu capaceetane, nlimea bordului liber la petroliere este mai micdect la celelalte tipuri de nave. Dinacest motiv puntea este des inundatde valuri.

Penru a uura evacuarea apei de pe punte, parapetul a fost nlocuit cu o balustradmetalic, excepie fcnd poriunile ocupate de suprastructurile de la prova i pupa. Deasemenea, la unele petroliere se prevede o pasarel care asigur circulaia echipajului ntrecastelul pupa, castelul central i teug. De regul, pasarela este dispus n plan diametral, lanlimea punilor suprastructurilor pe care le leag. Ea susine o parte nsemnatdin reeaua detubulaturi a instalaiilor de ncrcare-descrcare i de nclzire a mrfii.

Viteza economica petrolierelor este v = 16 22 Nd. Instalaia de propulsie folosete ca

maini principale motoarele cu aprindere prin comprimare (Diesel), lente sau semirapide, iar nunele cazuri turbine cu aburi, care antreneaz elice cu pale fixe. Compartimentul maini esteamplasat totdeauna la pupa. Prin adoptarea acestei soluii, construcia navei capturmtoareleavantaje:

diminuarea pericolului producerii unor incendii provocate de scnteile ce ies princoul de fum;

pstrarea continuitii pereilor longitudinali, deci i a rigiditii grinzii echivalente, pentreaga lungime a tancurilor de marf.

Asigurarea unei asiete corespunztoare, pe timpul navigaiei la plin ncrcare, serealizeazn trei moduri: prin prevederea unei magazii de mrfuri uscate lngpicul prova (de regulmagazia

de mrfuri uscate rmne nencrcat); prin mrirea volumului tancurilor de marfdin pupa, supranlnd puntea n aceast

zon;


4/11

121

prin acceptarea unor forme geometrice ale corpului navei, cu centrul de carendeplasat spre prova.

ntre tancurile de marf i celelalte compartimente (compartimentul maini, magaziapentru mrfuri uscate, ncperile de locuit, etc.) se prevd coferdamuri verticale i orizontale. La

petrolierele destinate a transporta produse cu punctul de inflamabilitate sub 20C, trebuie sexiste i coferdamuri i ntre tancurile de marf i tancurile de combustibil pentru mainileprincipale i auxiliare.

Instalaia de ncrcare, descrcare a mrfii este de tip hidraulic. Pompele acestei instalaiisunt dispuse n compartimente special amenajate. Petrolierele mici i mijlocii au un singurcompartiment de pompe, situat n zona de mijloc a navei sau n prova compartimentului maini.Petrolierele mari au doucompartimente de pompe situate astfel: unul n prova compartimentuluide maini iar cellalt n pupa picului prova sau n zona central a corpului navei. In scopuluurrii operaiunilor de ncrcare-descrcare, marfa este fluidizat prin nclzire, cu ajutorulaburului care circulprin serpentinele dispuse pe fundul tancului.

Pentru a evita riscul declanrii unor incendii i explozii, toate instalaiile auxiliare de

bord din zona tancurilor de marf sunt acionate de maini hidraulice sau cu abur. Din acelaimotiv, produsele cu grad ridicat de inflamabilitate n magaziile din prova, iar cele cu grad sc zutde inflamabilitate n magaziile din pupa.

ncrcarea alternativa tancurilor de marfcu produse petroliere (n cursele utile) i cuap de mare (la navigaie n balast), accelereaz fenomenul de coroziune a elementelor destructur. La petrolierele de construcie recent, acest inconvenient a fost nlturat prinamenajarea tancurilor speciale de balast in dublul fund i respectiv intre tancurile de marf.Tancurile de balast i compartimentele de pompe, dacnu comunicdirect cu compartimentelede maini sau cu ncperile de locuit, pot fi considerate drept coferdamuri.

Modificarea volumului mrfii transportate, datorit variaiilor de temperatur, necesit

existena unor spaii libere n tancuri. Aceastmsurare douconsecine negative:

i micoreazstabilitatea iniial;i prin amestecul de vapori de petrol i aer ce se formeazla partea superioara tancurilor se

creeazcondiii favorabile producerii unor incendii sau explozii.Aceste consecine se nlturprin utilizarea diagramelor de ruliu i de tangaj, respectiv

prin dotarea petrolierelor cu instalaii care introduc gaze inerte (obinute, de regul, prin filtrareagazelor arse evacuate de la motoarele principale sau auxiliare), n spa iile libere din parteasuperioara tancurilor de marf.

n caz de avarie la corp, apa, avnd densitate mai mare dect produsele petrolieretransportate, va ptrunde pn cnd se umplu spaiile lsate libere pentru variaiile de volum

menionate anterior. Din acest motiv, nescufundabilitatea petrolierelor este mult mai bineasiguratdect a navelor pentru transportul mrfurilor uscate.

Navele de 85.000 tdw dein supremaia n domeniul transportului de iei brut ct i aunor produse petroliere derivate pentru industria petrochimic. n continuare se va executa odescriere generala acestui tip de nav.


5/11

122

4.2. DESCRIEREA GENERALA NAVELOR PETROLIERE AVNDDW=85.000 tdw

Navele de 85.000 tdw sunt petroliere de oel cu o singurelice de tip cu balast separat,provcilindric i pupa oglind. La prova, fa de peretele de coliziune sunt amplasate piculprova, diverse magazii i puurile de lan. Doi perei longitudinali i apte perei transversalmpart spaiul zonei de marfn apte tancuri centrale pentru marf i zece tancuri laterale pentrubalast separat. Dou tancuri de decantare sunt dispuse suplimentar la extremitatea pupa atancurilor de marf. n pupa tancurilor de marf este prevzut compartimentul de pompe icompartimentul mainii cu tancuri laterale i dublu fund pentru combustibil greu i balast,tancuri de decantare i serviciu, tancuri laterale pentru apdulce, tancuri de ulei i motorin, etc.

n pupa peretelui de coliziune sunt amplasate picul pupa, dou magazii de punte icompartimentul mainii de crm. Suprastructura pentru amenajri este dispusde asemenea lapupa navei. ahtul mainii este separat cu suprastructura destinat amenajrilor pentru echipaj.Este prevzut, de asemenea, un catarg combinat de semnalizare pe puntea teugii.

4.2.1. Dimensiuni principale

i Lungimea maxim: 228,6 [m];i Lungimea ntre perpendiculare: 220 [m];i Limea de calcul: 43 [m];i nlimea de construcie: 19 [m];i Pescajul de proiect: 12,8 [m];i Pescajul de bord liber: 13,5 [m];i nlimea etajului de suprastructuri de deasupra punii principale (inclusiv coferdamul de

1.300 mm);i nlimea celorlalte etaje ale suprastructurii: 2,7 [m];i Curbura transversala punilor suprastructurii: 0 [m];i Selatura prova (a punii principale): 0,8 [m];i Selatura pupa: 0 [m].


6/11

123

4.2.2. Deplasament deadweight

Deplasamentul deadweight corespunztor pescajului de proiect de 12,8 m (marfinclusivin tancurile de decantare cug= 0,85) n apa de mare (g= 1,025) este de 79.500 t.

Deplasamentul deadweight corespunztor pescajului de serviciu de 13,5 m (marf

inclusiv in tancurile de decantare cug= 0,9) n apa de mare (g= 1,025) este de 85.500 t.Deplasamentul deadweight este verificat imediat nainte de livrare, scznd dindeplasament deplasamentul navei goale, adic: nava goal(18.500 t), inventar, piese de rezerv,combustibili, ulei, ap dulce, ap alimentare maini i sistemele de tubulaturi, ap de mare nsisteme de tubulaturi pentru rcire.

Deplasamentul deadweight include: marfa, ap de balast, combustibil, ulei, piese derezerv, echipaj, pasageri, bagaje, provizii, etc. Corecia aplicateste determinat de greutateautilajelor auxiliare.

4.2.2 Caracteristici de mar

Viteza navei n croaziereste de 16 Nd. Viteza medie navei n balast la pescaj de 12,8 m n aplinitit(15% toleran) la o putere de propulsie de 20800 CP n condiiile unei stri medii acorpului navei este de 20 Nd. Viteza navei ncrcate este de 18 Nd.

Autonomia navei (toleran12%) este de 34.000 Mm.

Consumul specific de combustibil al propulsorului (motor principal) KWhg%3171 la o

putere dezvoltatde 15.360 KW i de .

4.2.3. Capacitatea tancurilor

Capacitatea de ncrcare marf

Capacitatea de ncrcare marfa navei este de 3m960.98 .

Ulajele tancurilor marfla ncrcare 98 %, respectiv 100 % se prezintastfel:

Tancul de marf ncrcare 98 %[ ]3m ncrcare 100 %[ ]3m

Tancul central de cargo C1 8712,2 8890,1


7/11

124







Tanc special de decantare D8 1271,3 1297,2

Tanc special de decantare D9 1271,3 1297,2

Capacitate total 93835,8 95750,1

Dimensiunile gurilor tancurilor: 9994740 [mm], (cu capace pe rame etane).

Pe punte nu se pot ncrca mrfuri de nici un fel.

Capacitile tancurilor de rezerv

i Capacitile tancurilor de combustibil greu ( 3mt92.0=g ): 2.350 t;

i Capacitile tancurilor de motorin( 3mt86.0=g ):380 t;

i Capacitile tancurilor de ulei de ungere ( 3mt9.0=g ):150 t;

i Capacitile tancurilor de ap dulce ( 3mt1.0=g ):150 t;

i Capacitile tancurilor de appotabil( 3mt1.0=g ):130 t;

Capacitile tancurilor de balast

Capacitatea de ncrcare a tancurilor de balast este de 40.094 3m .

Ulajele tancurilor de balast separat se prezintastfel:


8/11

125

Tancul de balast Numrul

Capacitatea

[ ]3m

Tancul pic prova 3724,0

Tancul lateral babord 4478,0

Tancul lateral tribord 4478,0









Tancul lateral babord (CM) 710,0

Tancul lateral tribord (CM) 940,0

Tancul balast separat 38026,8

4.3. INSTALAII NAVALE DE BORD

Pentru o bunfuncionare a navei la parametrii proiectai i pentru ndeplinirea funciilorspecializate ale navei de tip petrolier, aceasta a fost dotatcu instalaii navale de bord ce asigurcomplexitatea de funcii ndeplinite de nav.

4.3.1. Instalaia de marf


9/11


10/11

127

cu putere de traciune de 18 tf (f= 32 mm), parme de relon (f= 75 mm, L = 160 m), srmdeoel pentru remorc (f= 55 mm, L = 280 mm); la pupa sunt instalate trei vinciuri de manevrasemntor cu sistemul de la prova mai putin srmpentru remorc i sistemul de ancorare.

Vitezele nominale ale acestor vinciuri ating valori de serviciu, existnd dou ancore nborduri i una de rezerv, de tip Hall de greutate 10.400 kg fiecare. Sistemul de ancorare este

deservit de vinciurile prova. Lanurile au 12 chei fiecare, de lungimi de 339,41 m n tribord i341,41 m n babord.

4.3.4. Instalaii de stins incendiu

i Sistemul de combatere a incendiului cu ap se compune din doupompe centrifuge cuacionare electriccu debit de hm100 3 i o pompcuplatcu motorul de avarie de hm63 3 ,tubulatur de aduciune, o conduct principal de refulare pentru stingerea incendiilor curamificaii la 60 de guri de incendiu cu 60 de manici aferente cu conuri de mprocare.i Sistemul de stropire i inundare a magaziilor este format din tubulatura care trece prin

magaziile de mrfuri uscate pe care se perforeaz un mare numr de orificii mici sau seinstaleazpulverizatoare speciale de stropire: sprinklere sau drencere. Instalaia este alimentatcu apde la conducta principalde refulare de incendiu.i Sistemul fix de stingere a incendiilor cu aer i spumeste instalat pentru protecia contra

incendiilor compartimentelor maini i cldri i a rezervoarelor de combustibil lichid. Spumaaeromecanicse formeazprin amestecul mecanic al apei de mare de la instala ia de incendiu cuapcu substana spumogenformnd o emulsie ce ajunge n ajutajele stingtoarelor cu spum.i Sistemul de stingere a incendiilor cu vapori este folosit pentru stingerea incendiilor

izbucnite n tancurile de combustibil i n compartimentele de cldri. El se compune dinramificaii care pornesc de la o tubulaturcu vapori saturai de la cldri i care se termin ntancurile de combustibil sau n santin, sub cldri, prin ajutaje pulverizatoare sau tuburi

perforate.i Sistemul de stingere a incendiilor cu 2CO este folosit pentru stingerea incendiului n

compartimentul maini i cldri, compartimentul centralei electrice i n tancurile decombustibil. El este deservit de 244 de butelii dintre care 18 sunt montate n compartimentulprova iar restul la pupa. Concentraia de 2CO n aer de 20 30% din volum determinimposibilitatea producerii arderii.i Sistemul de gaz inert este caracteristic proteciei mpotriva incendiilor pe nave petroliere.

El este compus dintr-un epurator al gazelor arse de la caldarinele cu arztor, douventilatoare decirculaie cu debit de hm000.10 3 i H = 2.000 mCA, un nchiztor hidraulic, o valvul dereinere, supape hidraulice (cu acionare la 0,2 bar i vacuum de 0,07 bar), armturi, etc.

Concentraia gazului inert refulat de sistem n atmosfera liber a tancurilor de marf esteurmtoarea: 4,2% oxigen, sub 13% bioxid de carbon, sub 0,02% bioxid de sulf, 76,9% azot,umiditate 100%. Reducerea concentraiei de oxigen sub 8% elimin riscul producerii uneiexplozii sau incendiu n zona libera tancurilor de marf.i Pe lnginstalaiile de stins incendiu menionate anterior, pe navexistun complex de

echipamente i inventar de incendiu care stau n permanenla ndemna echipajului. Acesta esteformat din: panourile de incendiu (topor, cange, lopat), ldia cu nisip, stingtoare cu spum


11/11

128

chimic sau aeromecanic (tip VPS - 2,5), stingtoare cu 2CO pentru echipamente electrice,mti izolante cu oxigen; costume termostabile aluminizate, saltele de azbest, etc.

4 Petrolier

Documents

Transcript of 4 Petrolier