CARGA Y ESTIBA

INTRODUCCIONLos Buques Tanques son embarcaciones que se dedican al transporte de petrleo crudo desde las plataformas o desde puertos de pases productores hasta las refineras. Son los buques de mayor tamao. Hasta hace muy poco se llegaron a construir petroleros de ms de 500.000 TRB. Algunos con eslora de casi 400 mtrs de largo. Hoy da se ha abandonado la idea de construir estos grandes buques. Es ms viable construir buque de menor tonelaje por su flexibilidad de transporte y rentabilidad (aun as son los ms grandes). Son muy fciles de identificar ya que son grandes cajones sin grandes finos en la proa y popa. Su principal caracterstica es la presencia a lo largo de la cubierta y en su eje central, de las tuberas de carga y descarga del crudo. El resto de la cubierta aparece casi despejada. Dos pequeas gras situadas a estribor y babor se encargan de mover las mangueras que se conectan al muelle o a la plataforma para su carga y descarga.

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Tanker/Buque Cisterna

Diseado con una sola baha de carga que incluye un arreglo para uno o ms tanques independientes diseados especficamente para el traslado de mercanca en forma lquida. Caractersticas Adaptables: - Carguero de combustible - Carguero de qumicos - Carguero de combustibles / qumicos - Carguero de gas lquido (usualmente tanques independientes) - Carguero de gas lquido / qumicos - Otros (carguero de agua, de vino, jugos, etc.)

Su clasificacinDesde el punto de vista de los productos que deben transportar, podemos dividir estos buques en dos tipos principales: los buques petroleros (cruceros- Crude oil tanques) propiamente dichos y los livianeros (product Tankers). Los primeros transportan petrleo crudo desde la terminal martima del yacimiento (prcticamente su lugar de origen) hasta la propia refinera o, por razones logsticas, hasta la cabecera de un oleoducto. Tambin pueden transportar derivados pesados como por ejemplo el fuel oil, ya que existe la posibilidad de calefaccionarlos.

CARGA Y ESTIBA Los segundos, en su mayora de porte inferior, transportan bsicamente productos refinados tales como naftas, gasoil, kerosenes, etc. El transporte de estos productos puede ser realizado en forma simultnea y debidamente segregados. Los buques ms modernos disponen de bodegas protegidas (coating) que preservan aun ms la clida de la carga transportada. Estos buques livianeros cuentan con la posibilidad de transportar productos sucios como el propio crudo o derivados pesados, aunque se debe tener muy en cuenta que para volver a transportar productos limpios, es necesario realizar una limpieza a fondo de los tanques, lo que implica costos y tiempo del buque inmovilizado mientras se realiza el acondicionamiento de sus bodegas. Se trata entonces de una posibilidad poco recomendable. Realizada esta primera aproximacin y desde un punto de vista general, podemos agrupar los buques petroleros segn su capacidad de transporte e idoneidad para cada trfico: Coastal Tanker (costero): Se trata de buques de hasta 16.500 DWT. Por lo general son utilizados en trayectos costeros, cortos y/o cautivos. Pueden transportar petrleo crudo o derivado.

General Porpouse Tanker (Multipropsito): Desde 16.500 DWT hasta 25.000 DWT. Operan en trficos diversos. Transportan petrleo crudo o derivado.

Handy Size Tanker: Se trata de mdulos de 25.000 hasta 30.000 WDT. Ejemplos de reas de operacin son el caribe y la costa de los estados unidos o puertos del mar Mediterrneo y del Norte de Europa. Pueden transportar petrleo crudo o derivado.

Panamax Su tonelaje puede variar entre los 55.000 DWT hasta los 80.000 DWT. En otros trminos, poseen una capacidad que oscila entre los 350.000 y los 500.000 barriles de petrleo. Se trata de buques que transportan petrleo crudo aunque tambin existen trficos con cargamentos de derivados livianos. En lo que respecta a petrleo crudo, como ejemplo de trficos clsicos, podemos mencionar el Caribe, el mar Mediterrneo o el Norte de Europa.

CARGA Y ESTIBA Aframax Rango de modulo entre 75.000 DWT y 120.000 DWT, es decir, de 500.000 a 800.000 barriles de petrleo. Transportan petrleo crudo.

Suezmax Mdulos entre 120.000 y 200.000 DWT. Transportan entre 900.000 y 1.200.000 barriles de petrleo crudo.

V.L.C.C ( Very large Crude Carrier) Modulo entre 200.000 DWT hasta 320.000 DWT. Transportan 2.000.000 de barriles. Por sus dimensiones se trata de buques que operan por lo general en terminales de mar adentro.

U.L.C.C (Ultra Large Crude Carrier) Mdulos cuyo porte es mayor a los 320.000 DWT, aproximadamente 3.000.000 de barriles. Se encuentran limitados para operar en aguas restringidas o poco profundas. Como en el caso de V.L.C.C son habituales los viajes largos.

Las diferencias bsicas entre un buque de carga corriente y un petrolero son: Resistencia estructural: en un buque normal la carga es soportada por las cubiertas en el espacio de las bodegas; en un petrolero gravita sobre el fondo, forro exterior y mamparos. Adems, en aguas agitadas se producen fuerzas de inercia que actan sobre los costados y mamparos. La estructura del petrolero debe de ser ms resistente que otros barcos. Estanqueidad al petrleo: los tanques de carga deben ser estancos al petrleo y sobre todo a los gases producidos por l, que al mezclarse con el aire hacen una mezcla explosiva. Debe de evitarse que circuitos elctricos pasen por los tanques o cmara de bombas. Variacin del volumen de la carga: la carga aumenta su volumen un 1% por cada 10C de incremento de la temperatura. Si el tanque se llena mucho, al calentarse rebosara. Y si se llena poco, se tendr un cargamento mvil que reduce la estabilidad y el espacio libre se llena de gases explosivos. Sistema de bombas de carga y descarga de petrleo: la cmara de bombas suele estar a popa de los tanques de carga, para trasiego de la misma. Son bombas de gran capacidad movidas por vapor o motor elctrico. Ventilacin: se producen vapores de petrleo en los cferdams y cmara de bombas, son ms pesados que el aire y es necesario expulsarlos de estos espacios.

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Buques CisternaEl petrleo viaja en estos grandes buques, que permiten almacenar gran cantidad de este preciado lquido, en tanques. En la parte superior de cada uno de los diferentes depsitos de petrleo que hay en cada buque se encuentra otro pequeo, que nunca debe estar completamente lleno y que sirve para facilitar la dilatacin del petrleo cuando aumenta la temperatura. Los tubos de entrada y de salida del petrleo se encuentran en el fondo de cada depsito y se cierran mediante vlvulas que pueden hacerse funcionar desde cubierta, llenndose o vacindose los depsitos, independientemente uno de otro. Para disminuir en lo posible los peligros de incendios y de explosiones, los depsitos estn separados de los dems compartimentos por medio de dobles paredes entre las cuales se hace circular agua mediante bombas. Si en uno de los depsitos ocurre algn desperfecto y sale de l petrleo por una grieta o agujero, el crudo va a parar al agua de las dobles paredes, asciende por su menor densidad y sale arriba por una abertura especial. Gracias a esta disposicin se hace imposible que el petrleo vaya a parar a otras partes del buque, especialmente a la seccin de mquinas. En el mundo se han construido buques que pueden contener hasta 15.000 toneladas de petrleo. Hoy da un petrolero tpico tiene las siguientes caractersticas generales:

Una cmara de mquinas completamente a popa y propulsin a motor. En los aos 60 y primeros de los 70, exista la tendencia a que los petroleros tuviesen propulsin por turbinas, por las elevadas potencias requeridas y la necesidad de servicios de vapor. Tras las crisis del petrleo, por razones de consumo, prcticamente todos los buques son de motor. Toda la zona de carga est ocupada por una serie de tanques, hoy da con doble forro y normalmente separados por uno o dos mamparos longitudinales y varios transversales, cuya disposicin viene determinada principalmente por la reglamentacin internacional en materia relativa a evitar la contaminacin de los mares. Los tanques disponen del sistema COW (Crude Oil Washing, o lavado de crudo), con el fin de permitir una limpieza lo ms completa posible de los residuos que quedan adheridos a las paredes. Deben tener tambin un sistema de inyeccin de gas inerte en los tanques, con el fin de prevenir una posible explosin. Sobre la cubierta no existen grandes escotillas, sino nicamente pequeas aberturas o registros, que permiten el acceso a los tanques para su inspeccin, as como el sistema de tuberas que comunica los diferentes tanques entre s y con las bombas. Estas, del tipo centrfugo, se disponen casi siempre en una cmara de bombas, situada inmediatamente a proa de la cmara de mquinas. Si bien la carga suele efectuarse con elementos de bombeo de tierra, la descarga se hace casi siempre con los medios del buque.

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Caractersticas generales que deben cumplir las nuevas construccionesLos petroleros de nueva construccin tendrn que llevar protegidos los tanques de carga, con tanques de lastre o espacios que no sean tanques de carga o combustible. Es decir, contarn con doble casco. Opcionalmente se podr plantear el proyecto del buque con cubierta intermedia. Los cargamentos de un petrolero se dividen en: a) pesados o sucios (crudos, asfalto, fuel-oil); b) ligeros o limpios (gasolinas de automvil, aviacin, etiladas, etc.) Si se transporta de crudo, fuel-oil y, en general, productos de gran viscosidad, hay que calentar los tanques para dar fluidez a la carga y facilitar la descarga. El llenado y vaciado se hace por el fondo. El lastrado se realizaba llenando con agua los tanques de carga, actualmente en los buques de nueva construccin llevan tanques de lastre separados. Como complemento de los tanques de carga estn los tanques de decantacin Slop destinados a retener los residuos de las mezclas generadas por el lavado de los tanques con crudo. Normalmente se dispone de dos, situados a popa de los de carga. La cmara de bombas de carga est situada a popa de la cntara, las bombas suelen ser turbobombas accionadas con vapor o bombas accionadas con motor elctrico. Si la propulsin es Diesel, se suelen incorporar una o dos calderas de mecheros para alimentar las turbobombas de carga y calefaccin de tanques. Cuando se vacan los tanques, stos se llenan con vapores de petrleo y gases explosivos. Para eliminarlos se emplea el equipo de gas inerte. El gas inerte se obtiene por tratamiento de los gases de escape de los motores auxiliares, el gas inerte es bsicamente CO2.

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Lloyds Register sugiere las siguientes secciones maestras en el diseo de nuevos petroleros

Todos llevan doble casco y doble fondo, salvo los que llevan el sistema de cubierta intermedia, que pueden no llevar doble fondo. El doble fondo hace que se eleve el centro de gravedad esto ha trado como consecuencia que se dieran problemas de inestabilidad en el momento de efectuar la carga para los petroleros doble casco, doble fondo sin mamparo longitudinal.

Desgasificacin de tanquesCuando el buque va a ser sometido a alguna inspeccin o reparacin en sus tanques de carga, es preciso desgasificar los tanques. Esta operacin se lleva a cabo en la estacin desgasificadora y la forma de efectuarla es la siguiente: se vaca el tanque, se inyecta vapor durante 5 horas con los tanques bien cerrados, luego se abre el tanque, y al liberarse el vapor arrastra a los gases. Despus se llenan los tanques de agua hasta que rebosen por la tapa, el agua arrastra los gases en grandes burbujas. Ms tarde se vaca el tanque y se ventila con aire durante uno o dos das, hasta que no haya gases y se pueda bajar al tanque con seguridad.

Las operaciones en un buque petroleroLos petroleros son buques potencialmente peligrosos debido a la carga que llevan y a las cantidades que transportan. Cada vez que se hunde un petrolero cargado se producen grandes catstrofes medioambientales.

CARGA Y ESTIBA Tambin, en funcionamiento operativo los petroleros contaminan, por lo que se promovieron convenios en el mbito de la IMO (International Maritime Organization) y otros para tratar de reducir en lo posible la contaminacin del medio marino. Por este motivo, la lucha contra la contaminacin condiciona el diseo de las nuevas construcciones de los buques en general, y de los petroleros en particular, por ser buques potencialmente de alto riesgo. La IMO en los aos 50 del pasado siglo promulg el primer convenio internacional para la prevencin de la contaminacin del mar por hidrocarburos, que oblig a montar en los buques separadores de agua-aceites procedentes de las descargas de sentinas. Uno de los factores primordiales a la hora de poner en circulacin uno de estos gigantes, es haberlo dotado de la mejor tecnologa al alcance del astillero que lo fabrica. De hecho, la Organizacin Martima Internacional, OIM, ha adoptado medidas ms rigurosas sobre la construccin de petroleros, incluyndose la utilizacin del doble casco y otros mtodos alternativos, as como un programa de sustitucin progresiva de los petroleros existentes. Como todo, incluso esta medida de seguridad del doble casco, no termina con la eventualidad de que se produzca una de estas catstrofes que tanto dao causan, ya que, como defiende la organizacin ecologista Greenpeace, cuando un barco se parte por la mitad, como sucedi con el buque Mar Egeo, "el petrleo acaba yendo a parar al mar inevitablemente". Para evitar los desastres ecolgicos, entre las medidas que se pretende implantar est la del sistema de seguridad denominado de casco doble. Este medio consiste en reforzar el casco del petrolero con una doble capa de acero. Los depsitos estn divididos en dos cisternas, con lo que, tras un posible accidente, el agua del mar entra en los depsitos y la presin hace que el crudo pase a otros depsitos destinados a ese fin. An as, las mareas negras suponen slo una parte del problema, ya que se estima que cada ao la industria del petrleo vierte al mar entre tres y cuatro millones de toneladas de crudo en operaciones rutinarias. A raz del hundimiento del "Torrey Canyon", el ingeniero francs Jacques Picard ide un extrao navo de proa elevada y casco doble, como el de un catamarn, destinado a la lucha contra las mareas negras. Este navo tiene la misin de desarrollar tres funciones: recoger una mezcla de la emulsin agua-petrleo, tratar esta mezcla para aumentar el contenido de petrleo y almacenarlo para destruirlo. Luego a raz de la tragedia del "Exxon Valdez", Estados Unidos adopt esta medida de seguridad, pero a instancias de japoneses y franceses, se tom la decisin de adoptar otra disposicin de seguridad, la de la "cubierta a media altura", que garantizaba que gracias a la presin hidrosttica en el interior de los tanques es siempre inferior a la exterior, de tal forma que, al menos tericamente, se evita la descarga accidental de petrleo. Cuando un buque cisterna sufre un accidente y produce una marea negra, no existen problemas para identificar al causante del desastre ecolgico. No sucede lo

CARGA Y ESTIBA mismo cuando los superpetroleros, contraviniendo las normas internacionales, hacen descargas de residuos de limpieza en medio del mar. Los buques contaminadores pasaran inadvertidos si no fuera porque cientficos del departamento de investigacin y desarrollo de la empresa General Electric han inventado un procedimiento que permite "marcar" los cargamentos de petrleo que se transportan por va martima, con unas "etiquetas" magnticas que pueden identificar fcilmente a los contaminadores de las aguas en rutas internacionales. Cada vez que un petrolero carga crudo, ste se "marca" con polvo magntico distinto de todos los dems y sus propiedades se registran en forma de cdigo. As, en caso de derrame de petrleo, se analizan las "etiquetas" magnticas y se identifica rpidamente el buque que lo verti. De esta manera, el responsable debe abonar el gasto de la limpieza ms una multa. Las partculas magnticas empleadas son tan diminutas que slo pueden verse con potentes microscopios. Y es que todas las medidas de seguridad son insuficientes a la hora de evitar las tan temidas mareas negras, que causan daos que slo el paso de dcadas puede subsanar. Las mayores mareas negras producidas en los ltimos aos por grandes petroleros averiados o hundidos han sido contadas puntualmente por la prensa. Una de las ms espectaculares ha sido la del buque-cisterna estadounidense "Exxon Valdez". Este petrolero tena unas medidas de aproximadamente 55 metros de ancho por 320 de largo y encall en un arrecife al tratar de evitar chocar con un iceberg, frente al golfo de Alaska. Un derrame de ms de cuarenta millones de litros de crudo produjo una marea negra de unos 250 kilmetros cuadrados, la mayor mancha de petrleo en la historia de Estados Unidos, que signific una grave amenaza para la vida marina y costera de la zona. Con anterioridad se registraron mareas negras tan importantes como la producida el 16 de marzo de 1978 por el petrolero de bandera liberiana "Amoco Cdiz", que encall en la costa bretona de Francia y que ocasion una mancha de petrleo de 250 kilmetros cuadrados. El buque cisterna transportaba 230.000 toneladas de crudo. Otra marea importante se produjo con el hundimiento del buque cisterna "Torrey Canyon", tambin de bandera liberiana, que se fue a pique, en 1967, con 123.000 toneladas de petrleo. La contaminacin se extendi 18 kilmetros a lo largo de las costas francesa y britnicas. A pesar de la magnitud de estas tragedias, la mayor marea negra de la historia fue la originada por el abordaje de dos superpetroleros en el Caribe, el "Aegen Captain" y el "Atlantic Empress". La mancha producida por los casi dos millones de barriles de crudo desparramados tena una extensin de cerca de 300 kilmetros cuadrados.

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Limpieza de tanques (principio operacional)El proceso de limpieza de tanques constitua un foco de contaminacin en el funcionamiento operacional del petrolero. Se ha tratado de minimizar la contaminacin adoptando los tanques de lastre segregado y lavado con crudo, pudiendo hacer de vez en cuando un aclarado con agua salada caliente. Actualmente en los buques de nueva construccin se emplea el mtodo siguiente: El buque parte de la terminal de descarga en situacin de lastre separado. En una fase determinada de la travesa se realiza la limpieza de tanques con crudo. Las mquinas para lavado con crudo, que van fijas en el interior de los tanques de carga, debern de cubrir con su accin el total de la superficie interna de los tanques. La mezcla de crudo y residuos se bombea a los tanques de decantacin que, en este caso concreto, hacen de tanques almacn de residuos. La mezcla resultante se completa con crudo en la terminal de carga, (es decir en el viaje de carga, los tanques de decantacin Slop van con carga tambin) y se descarga en la refinera. Este proceso de llenar el tanque de decantacin con carga y mezclarla con los residuos se llama Load on Top (cargar encima). La refinera absorbe sin problemas la pequea contaminacin arrastrada. El sistema que se viene empleando en los petroleros anteriores, sin doble casco y con lastre en los tanques de carga, es el siguiente:

CARGA Y ESTIBA Despus de realizar la descarga, y teniendo que realizar el trayecto de vuelta vacos, es necesario lastrar el buque. Para ello se llenan algunos tanques de carga con agua del mar (lastre sucio). En los tanques de carga vacos se puede efectuar el lavado con agua del mar caliente. Todos los lavados de los tanques se envan al tanque de residuos a popa (tanque de decantacin o slop tank). En los tanques de lastre sucio el agua salada limpia debajo del crudo flotante se devuelve directamente al mar y los residuos aceitosos que quedaron en el tanque se bombean al tanque de residuos. Se llenan ahora con lastre los tanques que se haban lavado (lastre limpio). Toda el agua contaminada y el crudo se mantienen en el tanque de residuos y se le da tiempo al crudo para que se separe del agua. Despus, el agua bajo el petrleo se bombea al mar. Ya en puerto, en la terminal de carga, el petrleo se carga encima del petrleo del tanque de residuos.

Petrolero que utiliza el sistema de limpieza de tanques con agua caliente y sistema anticontaminacin Load on top.

Limpieza de tanques con crudo COW (Crude Oil Washing)Los petrleos crudos originan una gran cantidad de sedimentos (pueden constituir hasta 0,5% del total de la carga), formados por arcillas, fangos, lminas de xido y arena que, junto con las parafinas, se depositan en toda la estructura del tanque.

CARGA Y ESTIBA Las ventajas del lavado con crudo son: Muy escasa contaminacin del mar. Es un mtodo econmico (al descargar la mayor parte de los residuos se reducen las mermas). Operacionalmente ms sencillo (el achique de tanques y su apurado final se efecta mejor y en menos tiempo al no haber residuos que obstruyan las groeras). Material (el equipo empleado en el viaje queda reducido). Conservacin (disminuye la corrosin al disminuir el empleo de agua salada y el porcentaje de oxigeno).

En la actualidad, con los buques con tanques de lastre segregados, la contaminacin es prcticamente inexistente al eliminarse las operaciones de enjuague (con agua) para lastre limpio. stas solo se efectuarn en casos excepcionales de inspeccin o reparacin.

Las tcnicas del proceso de lavado son dos: 1) Lavado en una etapa; que consiste en lavar el tanque en su totalidad, hasta que quede limpio, de forma continuada y sin interrupciones. Para ello el tanque debe estar seco, no permitindose acumulaciones de lquido en el plan durante el proceso de lavado. 2) Lavado en dos o ms etapas; consiste en efectuar la operacin con interrupciones durante el tiempo que dura la descarga de tanques a limpiar, aprovechando las zonas del mismo que quedan libres de crudo para efectuar el lavado. Se recomienda la utilizacin de mquinas programables, minimizando as los costes. A continuacin se muestra un moderno petrolero de 300.000 toneladas con doble casco, doble fondo y dos mamparos longitudinales en el espacio de carga. Se puede apreciar el gran volumen de carga en relacin con el espacio de cmara de maquinas. La limpieza de tanques normalmente es con crudo, aunque existe el equipo necesario para hacerlo con agua de mar. El espacio del doble casco y doble fondo sirve como tanques de lastre segregado. Los tanques slop tienen la doble misin de tanque de carga y tanque de decantacin, para separar el agua del petrleo cuando se efecta el lavado de tanques con agua.

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Petrolero de 300.000 t moderno

Las diferencias entre los mtodos son: El lavado en una etapa no posee interrupciones durante la limpieza, en cambio el lavado en dos o mas etapas si. El tanque debe estar seco por eso se lo vaca constantemente, en cambio en el lavado en mas etapas se lo vaca una vez se llena el tanque (no es necesario q este seco).

El gas inerte El gas inerte es un gas o mezcla de gases en la que el contenido de oxgeno es tan bajo que es imposible la combustin. Este gas se puede obtener de la combustin de una caldera, de la exhaustacin de un motor, desde un generador independiente o desde un tanque de almacenamiento. El principal cometido del gas inerte es proporcionar proteccin contra explosiones en los tanques al desplazar al aire de los mismos (con su contenido de 21% de oxigeno). El gas inerte tambin se utiliza para ventilar tanques de carga y/o evitar condiciones de sobrepresin o vaco. Antes de ser distribuido a los tanques, el gas inerte tiene que ser primeramente enfriado y purificado, ya que hay que eliminar las partculas slidas y corrosivas como el azufre. Se dice que un tanque es inerte cuando el contenido de oxgeno de su espacio libre es inferior al 8%. En el proceso de descarga, el buque llegar con la planta de gas inerte chequeado y los tanques inertizados. El suministro de gas inerte se iniciar inmediatamente antes de comenzar la descarga con objeto de subir la presin en tanques.

CARGA Y ESTIBA En ningn momento se dejar que entre aire en el tanque, para ello siempre se mantendr una presin positiva en el tanque. Antes de comenzar la limpieza de tanques se asegurar que el porcentaje de oxgeno sea inferior al 5%. Las operaciones de lavado se interrumpirn si falla la planta de gas inerte, si el porcentaje de oxgeno es superior al 5%, o si la presin en el tanque es inferior a la atmosfrica.

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CONCLUSIONA mediados del siglo XIX el transporte de crudo se realizaba en buques convencionales, estibndose en barriles. Se dice que los marinos de aquella poca no estaban muy convencidos de transportar este producto en buques convencionales y en barriles de madera, ya que teman que se produjeran explosiones e incendios. La demanda de este tipo de combustible era escasa, limitndose en su mayor parte a la alimentacin de faros, con lo que la necesidad de su transporte fue mnima hasta el nacimiento de los motores diesel y de explosin interna, entonces el consumo se dispara. Este acontecimiento llevo a grandes empresas armadoras a la bsqueda de mejores condiciones de transporte de este tipo de mercanca, tras varios aos de investigacin y trabajo arduo han llegado a la construccin de embarcaciones preparadas para este tipo de transporte, en la actualidad se los conoce con el nombre de Buques Tanques o Buques Cisterna. Un medio eficaz y seguro para el traslado de combustible por el medio martimo.