tipos de remolcadores voith water tractor y sus …...los objetivos de la escolta son, por un lado...

PRÁCTICOS DE PUERTO PRÁCTICOS DE PUERTO 1515

Propulsión Voith Schneider

Hace algo más de 80 años, este sis-tema de propulsión para buques,único de su tipo en el mundo, fuedesarrollado por Voith a partir deuna idea del ingeniero austriacoErnst Schneider. Permite desarro-llar empuje de cualquier magnituden cualquier dirección con rapidezy precisión de forma continuamentevariable, combinando la propulsióny maniobra en una sola unidad.

Esta solución es tan convincentecomo sencilla: en el Voith Schnei-der Propeller, un rotor montado aras con el fondo del casco del barco,equipado con una serie de palasaxialmente paralelas, gira alrede-dor de un eje vertical.

Cada una de las palas del propulsorrealiza un movimiento oscilatoriosobre su propio eje que superpuestoal movimiento de rotación uniformedel rotor produce el empuje en la di-rección y magnitud deseada.

Como resultado, la misma canti-dad de empuje puede ser generadaen cualquier dirección, haciendode este, el propulsor ideal de pasovariable. Las dos variables, magni-tud y dirección de empuje, estáncontrolados por una transmisiónmecánica cinemática.

Desde la puesta en servicio delprimer buque con propulsiónVoith, el Torqueo I, en 1927, másde 900 remolcadores Voith WaterTractor (VWT) están prestandoservicio en puertos de todo elmundo, destacando en aquellosen los cuales existe un gran trá-fico de buques requiriendo unalto nivel de operatividad. En Eu-ropa, muchos puertos ven en elsistema propulsor Voith una ga-rantía de seguridad y eficienciapara todo tipo de maniobras ensus distintos niveles de dificultad.

En España podemos destacaralguno de los puertos más impor-tantes en los que operan, Valen-cia, Algeciras, Tarragona, Bilbao….

A lo largo de todos estos años

T I P O S D E R E M O L C A D O R E S V O I T H W A T E R T R A C T O R Y S U S A P L I C A C I O N E S

PROPULSIÓN VOITH SCHNEIDER

RICARDO RODRÍGUEZ DIEZIngeniero Naval - Director Comercial Voith Turbo S.A.

revista71_Maquetación 1 07/11/2012 14:02 Página 15

Voith ha ganado una amplia expe-riencia gracias a una estrechacolaboración con clientes, universi-dades, canales de experiencias,centros de investigación y desarro-llo así como con el departamentode Research & Development deVoith. Esta experiencia le ha va-lido para realizar una mejoracontinua de la eficiencia del pro-pulsor, colaborar con clientes enconseguir la solución óptima parasus operaciones, estudios demaniobrabilidad y requerimien-tos de remolque,…

Asimismo toda esta experiencianos ha valido para realizar unaclasificación de los remolcadoresen función de su tipo de opera-ción, remolque portuario, de al-tura, de escolta, etc. juntamentecon las necesidades, condicionesy particularidades de cada puerto.Clasificación interna no sujeta aningún tipo de normativa ó están-dar y que nos permite sugerir aclientes, autoridades, operado-res,… cual es el tipo de remolca-dor que mejor se ajusta a susnecesidades en función del tipode operación, condiciones delpuerto, horas de trabajo,…

Características Generales de unremolcador tipo Voith WaterTractor.

El remolcador VWT se caracte-riza principalmente por la posi-ción de los propulsores en el 1/3de proa (1) dotando al buque deuna excelente maniobrabilidad yestabilidad de rumbo gracias

asimismo al quillote (3) situado apopa del mismo. Este quillotepuede montar, opcionalmente, elVoith Turbo Fin (6), un cilindro si-tuado a popa del mismo quemejora sustancialmente la opera-ción cuando el remolcador tra-baja en modo indirecto.

Los propulsores cuentan conuna placa protectora (2) que tienediversas funciones: actúa comotobera aumentando la capacidadde tiro a punto fijo del buque, pro-tege a los propulsores contra unaposible varada y sirve asimismode apoyo durante la estancia delbuque en dique seco.

La geometría del puente (5)junto con la superestructura delVWT la están diseñados paraminimizar la posibilidad deun contacto con el buque asistidoproporcionando al mismo tiempoa la tripulación una perfectavisibilidad, tanto hacía loscostados como hacía proa y popa(forma de trabajo preferentedel VWT) donde está situadala guía de remolque (4) y lamaquinilla de tiro.

El control, fiable y simple, es detipo mecánico compuesto por unvolante (que controla el pasotransversal) y dos palancas (quecontrolan el paso longitudinal), demodo que el movimiento delbuque es idéntico al movimientodel volante y las palancas inde-pendientemente de la direcciónde operación. El control sigue lalógica de las coordenadas X-Y, deforma que para pasar de todo

avante a toda atrás o viceversa, elempuje se reduce a cero y creceen dirección opuesta desde ceroevitando crear en todo momentoempujes indeseados.

Clasificación de los tipos de VWT

Basados en la funcionalidad decada tipo, clasificamos los tipos deremolcadores VWT en:

C Class – Tipo Compacto

La industria naval está en cons-tante crecimiento. Cada vez sonmayores las construcciones debuques petroleros, portacontene-dores, cruceros, cargueros, etc.Como resultado los puertos tien-den a expandir sus dimensiones.

Este tipo de remolcador nacepara cubrir la necesidad de aque-llos puertos que por sus limitacio-nes naturales necesitan trabajaren espacios confinados, esclusas yáreas estrechas. Es un remolcadorcon un desplazamiento relativa-mente pequeño (~500 tons) y unaeslora reducida (~24 m) esto lepermite estar exento de algunasregulaciones por lo cual se sim-plifica la inspección y el manteni-miento de equipos.

Este buque tiene una tripulaciónde 2/3 personas (según el país deoperación) y un tiro a punto fijo deentre 50 y 70 tons variando en fun-ción de las operaciones a realizaren el puerto.

El remolcador de la foto(Shackleton) fue construido porAstilleros Zamakona para elPuerto de Dublín.

CARACTERÍSTICAS GENERALESDE UN REMOLCADOR TIPO

VOITH WATER TRACTOR.

CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS DE VWT

C CLASS – TIPO COMPACTO

COMPACTO (C CLASS).

PUERTO (H CLASS).

ESCOLTA/TERMINAL (E/T CLASS).

ANCHOR HANDLER (AHT CLASS).

OTRAS APLICACIONES

BUQUE CONTRAINCENDIOS.

RAVE (ROBERT ALLAN VOITH ESCORT).

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H Class – Tipo Puerto

Es difícil delimitar la fronteraentre un tipo de remolcador y otro.Este tipo de remolcador que podía-mos denominar “clásico” tienemucha importancia, por su seguri-dad en las operaciones y su rendi-miento, destacando el tiempo derespuesta y el espacio para poderrealizar las maniobras. Otros facto-res importantes son la disposicióndel puente de gobierno incluyendolos puestos de control, las defensas,el diseño del casco.

El desplazamiento de este tipo deremolcadores es de alrededor de las700-800 tons con esloras que varíanentre los 28 a 32 m, aumentado sig-nificativamente el tiro a punto fijoen estos últimos años hasta las70-80 tons. En algunos puertospodemos encontrar remolcadorescon 100 tons de tiro a punto fijo.

La acomodación está diseñadapara largas estancias a bordo deuna tripulación de 3 personas. Esde destacar asimismo una mayorárea de trabajo en cubierta.

Como ejemplo de este tipo de re-molcador podemos mencionar el

VB Llevant construido por UniónNaval de Valencia y trabajando ac-tualmente en el puerto de Valencia.

E/T Class – Tipo Escolta/Terminal.

Estos remolcadores se caracterizanpor tener una eslora y manga sustan-cialmente mayores, 37m de eslora y14m de manga, que le confiere unagran estabilidad en caso de tiro indi-recto. Las velocidades son asi-mismo algo superiores, llegando aalcanzar los 14 nudos de velocidad.

Este tipo de remolcador está dise-ñado para la asistencia de grandesbuques como por ejemplo petrolerosque requieren una gran distanciapara parar, llegando en ocasiones aser hasta 20 veces la eslora delbuque. Esto implica que para unbuque de 300-350 m se necesitarauna distancia de entre 5 y 6 kilóme-tros. Para guiar con seguridad estosenormes buques en puertos, áreasconfinadas y a través de canalesestrechos son necesarios los remol-cadores tipo escolta. En algunospuertos europeos con terminales degas/petróleo es mandatorio el uso deremolcadores tipo escolta.

Los objetivos de la escolta son,por un lado reducir el riesgo de po-lución debido a varadas o fallo hu-mano/técnico a bordo del buque ypor otro que el remolcador seacapaz de aplicar una fuerza de go-bierno o de freno de forma que li-mite el impacto de la colisión omantenga el buque a flote mientrasllega más asistencia.

Los trabajos de escolta se realizancomo máximo a velocidades dehasta 10-12 nudos y en caso de fallo,buque sin gobierno, el remolcadorse coloca transversalmente a la mar-cha del buque asistido oponiendotoda la obra viva del remolcador.

Gracias al modo indirecto, las fuer-zas de gobierno pueden alcanzarmás de dos veces el tiro a punto fijodel buque. Estas fuerzas son genera-das principalmente por el exclusivodiseño del casco de este remolcadoren combinación con el propulsorVoith Schneider. Gracias a la rápidamaniobrabilidad de los propulsoresVoith, el remolcador puede navegarcon máxima seguridad durante estemodo de operación.

El diagrama adjunto muestrala generación de fuerzas enmodo indirecto.

E/T CLASS TIPO ESCOLTA/TERMINAL.

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALESESLORA TOTAL 24,00 m MANGA 11,00 m CALADO MAX. 5,00 m DESPLAZAMIENTO 480 t POTENCIA 1.900 kW


H CLASS – TIPO PUERTO

Remolcador “Shackleton”

Remolcador “VB Llevant”


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Recientemente Voith incorporo ensus remolcadores de tipo escolta el“Voith Turbo Fin” (VTF), de modo queel curso del remolcador influye en elflujo del quillote y tiene por tantotiene un efecto directo sobre la mag-nitud de las fuerzas de gobierno. ElVTF tiene un cilindro giratorio en elextremo de popa del quillote dandocomo resultado que el flujo en el qui-llote mejoró significativamente en ellado de baja presión. Esto da lugar apoder trabajar con ángulos superio-res sin la separación del flujo, ofre-ciendo una mejora de hasta un 25%en relación con buques sin el VTF.

Como ejemplo de este tipo de re-molcador podemos mencionarel “Ibaizabal 10” construido porAstilleros Armón el año 2012y trabajando actualmente en elpuerto de Bilbao.

AHT Class – Tipo Anchor Handler

La tendencia actual de los ar-madores de remolcadores es tra-tar que sus buques sean capacesde llevar a cabo diversas tareas yno dedicarlos solo a una. De estemodo algunos armadores hanconstruido remolcadores con di-ferentes funcionalidades, puedentrabajar en puerto pero a su vez

pueden realizar remolque dealtura, manejo de anclas, etc.,Dentro de este grupo incluimosa esos remolcadores que podría-mos llamar “multipropósito”. Sonremolcadores con mucho espa-cio en cubierta, grúas con unagran capacidad de elevación,un tiro a punto fijo superiora las 80 tons superando en ocasio-nes las 100 tons.

Estos remolcadores están dota-dos de otros medios auxiliares talescomo un rodillo a popa para el ma-nejo de anclas o elementos subma-rinos, una hélice transversal paramejorar más si cabe la maniobrabi-lidad del buque así como posiciona-miento dinámico incorporando.

Los propulsores Voith puedenllevar incorporado el VRS (VoithRoll Stabilization), sistema por elcual, con los mismos propulsores,se crea una fuerza transversal a laescora del buque de modo que

se reduce significativamente elbalance del mismo. Esto dotaal buque de una serie de ventajasentre las cuales destacamosuna mayor seguridad en las ope-raciones así como de confort parala tripulación. La acomodaciónes asimismo más amplia entre 15a 20 tripulantes.

Como ejemplo de este tipo de re-molcador podemos mencionar elForte construido en EEUU el año 2010y trabajando actualmente en Brasil.

Otras aplicaciones

Dentro de esta sección hemos in-cluido aquellos buques que son difí-ciles de encuadrar dentro de algunode los tipos anteriormente expuestos.

Remolcador Contraincendios

Algunos puertos, principalmenteen EEUU han construido buques


Remolcador “Ibaizabal 10”

AHT CLASS/ TIPO ANCHOR HANDLER

OTRAS APLICACIONES

REMOLCADOR CONTRAINCENDIOS



específicamente diseñados para lalucha contraincendios. Es uno delos puntos clave en el plan de con-tingencia de incendios de puertoscon una alta actividad comerciale industrial, como por ejemplorefinerías, instalaciones de almace-namiento de productos químicos,regasificadoras, etc.

En este sentido el buque más

conocido es el Warner Lawrence(LAFD Fireboat #2) que opera enel puerto de Los Ángeles. Este esun buque con capacidad de re-molque aunque su cometido prin-cipal es la lucha contraincendios.

El buque fue diseñado teniendomuy en cuenta las reaccionesproducidas por los cañones deagua, capaces de lanzar 2.397 m3/s

a una distancia de 150 m o decrear una cortina de agua de 250m de ancho.. Solo con la reacciónde los monitores el buque escapaz de navegar a entre 5 y 6nudos de velocidad.

RAVE (Robert Allan Voith Es-cort)

El remolcador RAVE es unnuevo concepto de un remolca-dor de escolta muy maniobra-ble, de alto rendimiento que hasido desarrollado conjuntamentepor Robert Allan Ltd y VoithTurbo Marine. La característicaúnica del concepto RAVE es laalineación longitudinal de las dosunidades de Voith en contrastecon la configuración transversalmás convencional.

El diseño ofrece unas caracte-rísticas de generación de fuerzamuy precisa y mejorada, necesa-ria no sólo por las exigencias deescolta (tiro indirecto), pero tam-bién muy importante para traba-jar en zonas de puerto muyestrechas y canales. El remolca-dor utiliza las características depaso variable y la lógica X/Y delos propulsores Voith Schneiderpara la asignación de potenciaóptima y maniobras precisas.

Se han llevado a cabo multitudde ensayos en el simulador, porCFD (Computational Fluid Dyna-mics) y en canales de experienciascon el fin de definir los beneficiosde este novedoso concepto quepueden consultarse en la confe-rencia dada en TUGNOLOGY 2011– “The RAVE tug – Application, Hy-drodynamic Characteristics andManoeuvrability”.

Las figuras adjuntas muestranunos pocos de los posibles diseñosdel RAVE.

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CARACTERÍSTICAS PRINCIPALESESLORA TOTAL 51,21 m MANGA 15,85 m CALADO MAX. 7,32 m VELOCIDAD 15 nudosDESPLAZAMIENTO 1200 t POTENCIA 2.640 kW

RAVE (ROBERT ALLAN VOITH ESCORT)

Remolcador “Forte”


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