EL DOBLE CASCO

El petrolero de doble casco puede definirse como un buque para el transporte de cargas definidas en el Anexo I de MARPOL1_{, donde el área de carga está} protegida del ambiente por un doble casco, consistente en doble costado y doble fondo, espacios dedicados al transporte de agua de lastre en los buques de 5000 PM o más. Los tanques de lastre se extienden en toda la longitud de los espacios de carga. Estas exigencias de doble casco están contenidas en el Anexo I de MARPOL Regla 13G2 y , si el buque mantiene tráfico con USA, en las Regulaciones del OPA 903.

Este criterio no tiene en cuenta la resistencia del casco, y sus exigencias mínimas pueden cumplirse en construcción por razones interrelacionadas con la capacidad de lastre exigido por MARPOL y la adecuada fortaleza basada en los espacios entre estructuras primarias.

Distribución de tanques de carga

La distribución clásica de tanques se muestra en las figuras: 1.V.171 y 2.V.172, para varios tamaños de buques petroleros de doble casco, teniendo en cuenta, no obstante, que pueden existir muchas variantes de diseño para estos pesos muertos especificados y que estas distribuciones no deben considerarse como únicas.

Los buques tanque menores de 5000 PM tendrán un doble fondo, con un mínimo de altura de 760 mm, y doble costado, o mamparo central. En los buques por encima de 5000 PM el doble forro en los costados es obligatorio; la manga mínima exigida en los tanques de lastre de costado va desde 1 a 2 m. Conforme el peso muerto alcanza las 20000 Tm, el doble fondo debe tener una altura mínima equivalente a la manga del buque dividida por 15, o 2 metros, cualquiera que sea la menor, siempre sujeto al requerimiento de un mínimo de 1 metro.

La manga de los tanques de carga estará en función del diseño del buque, tomando en consideración las exigencias de doble casco, fortaleza, daños en la

1 _{Anexo I de MARPOL- Reglas para prevenir la contaminación por hidrocarburos.}

2 _{Regla 13G : Prevención de la contaminación por hidrocarburos en caso de abordaje o varada.} 3 _{OPA 90 “Oil Pollution Act 1990” Acta de contaminación por hidrocarburos de 1990.}

estabilidad y naturaleza de la carga a transportar. Además, la relación de eslora y manga del tanque estará regulada por las limitaciones del tamaño del tanque de carga estipuladas en el Anexo I de MARPOL, Regla 241

En cuanto al tamaño del buque hasta alcanzar el "Suezmax"2, el cambio mas significativo en la distribución del buque es en la capacidad y número de los tanques de carga, que generalmente va de 7 a 9. Los tanques de carga bien pueden abarcar la manga total, entre los mamparos longitudinales interiores del doble casco, o estar subdivididos en tanques de babor y estribor por un mamparo longitudinal central, lo cual es muy corriente en petroleros de tamaño próximo al "Suezmax". En ciertos casos, es el Armador el que, con frecuencia, necesita operar con tanques parcialmente llenos; con tanques centrales muy anchos el efecto de las carenas liquidas en el movimiento de balance puede producir un impacto significativo en la presión sobre los mamparos que limitan dicho tanque; no olvidando que los tanques centrales demasiado mangudos (anchos) pueden causar problemas de estabilidad durante las operaciones de carga y descarga, exigiendo en estas operaciones

1 _{Regla 24: Disposición de los tanques de carga y limitación de su capacidad.}

2 _{“Suezmax”: tamaño máximo del Canal de Suez, 150,000 Tm de porte, aprox. 1.000.000 bbls.}

10.000 TM

40.000 TM

95.000 TM

Sin mamparo longitudinal central

Tanques de lastre

95.000 TM

Con mamparo longitudinal central

secuencias cuidadosamente controladas. Para solventar este problema, el mamparo longitudinal central se hace imprescindible, bien sea estanco o perforado.

Para los VLCC/ULCC1, las exigencias de resistencia estructural hacen necesario que los tanques de carga estén subdivididos por dos mamparos longitudinales. Con tanques más estrechos, las limitaciones en las dimensiones

totales del tanque exigidas por el Anexo I de MARPOL, permiten incrementar su eslora. Estos buques en la zona de carga tienen generalmente 5 o 6 tanques babor, estribor y centro. Debido a la definición aplicada a la eslora de los tanques de carga [Regla 157 del CFR 33 del USCG], también se exige doble casco en el área de los tanques de combustible de la sala de maquinas.

1 _{VLCC/ULCC: Very Large Crude Carrier / Ultra Large Crude Carrier; 250.000 toneladas}

aproximadamente 2 millones de barriles / por encima de 300.000 toneladas, aproximadamente 3 millones de barriles.

PESO MUERTO 135.000 tm

(sin mamparo longitudinal central)

PESO MUERTO 135.000 tm

(con mamparo longitudinal central)

PESO MUERTO 280.000 tm

Tanques de lastre

Materiales

El acero que en la actualidad corrientemente se usa en construcción naval esta dividido en determinados grados, dependiendo de su composición química y propiedades mecánicas; estos grados están especificados por las Sociedades de Clasificación. Los aceros se clasifican en grado A, B, D y E; estas letras significan un progresivo incremento en la resistencia al desgaste, corte y calidad del material y, por supuesto, un incremento en la resistencia a la propagación de las fracturas. Los aceros grado F son específicos para bajas temperaturas y, por lo tanto, no usados en la construcción de buques petroleros, salvo diseños especiales para determinados tráficos. Estos tipos de acero están fabricados para soportar unos esfuerzos de tensión cuyos valores son : 235 N/mm2 (24 Kg/mm2), 315 N/mm2 (32 Kg/mm2) y 355 N/mm2 (36 Kg/mm2). Estos esfuerzos se anotarán en los planos estructurales y, combinado con los grados anteriores, vendrá a denominarse grado A, grado AH32 y grado AH36, respectivamente, para los aceros del grado A. Los de grado A, B, D y E son llamados aceros dulces, y los de grado AH32, DH32, EH32, AH36, DH36 y EH36 se denominan aceros de alta resistencia. En algunos tratados los aceros de alta resistencia pueden estar referenciados como HT32 y HT36. ["Guidance Manual for Inspection and Conditions of Tanker Structures, 1995]. Cuando los mencionados grados de acero son producidos con garantía de resistencia y densidad, pasan a denominarse "Z-plate" (plancha-Z). Las especificaciones comunes para estos aceros han sido establecidas y cubiertas, Inter alia, composición química, propiedades mecánicas y comprobaciones. La tolerancia de estos aceros está siendo revisada para tratar de limitarla de forma uniforme a un mínimo de 0,3mm y requerir que el espesor medio sea al menos igual que el espesor nominal.

Los aceros de extra alta resistencia, con esfuerzos de tensión de 390 N/mm2 (40 Kg/mm2) y superiores, se emplean a veces en algún tipo de buques, pero son considerados raros en buques tanque ya que poco beneficio aportan.

Distribución de las estructuras primarias en los buque-tanque de hasta 150.000 PM. La sección de la cuaderna maestra en los buques tanque de doble casco de hasta 150.000 PM deberá, en general, mostrar las siguientes formas con respecto a la estructura primaria:

• Cuadernas longitudinales.

• Doble fondo, doble costado y cubierta corrida.

• Estructura "Hopper"1 _{en la unión del doble fondo con el doble costado.} Conforme el PM disminuye, la necesidad de la estructura de tolva en la parte baja, por razones de resistencia, también disminuye.

• Tanque alto de costado en la unión del doble costado y la cubierta principal, o sin tanque alto de costado; figuras 3.V.175 y 4.V.176.

• La estructura primaria del doble fondo, que consiste en espacios cerrados por varengas y vagras, con los pasos de acceso correspondientes; figura5.V.177.

• Doble costado con bulárcamas verticales primarias, alineadas con cada segunda varenga del doble fondo. Vagras horizontales en la parte alta del tanque que une con la parte del tanque de tolva alto y bajo.

• Cubierta corrida, con baos reforzados alineados con bulárcamas en el doble costado y soportadas por un sistema simple o múltiple de esloras longitudinales: figura 6.V.178.

Con respecto a los mamparos transversales estancos, se pueden adoptar varias configuraciones; las más comunes son:

a) Mamparos verticales corrugados con contrafuertes altos y bajos; figura 7.V.178.

b) Mamparos planos con contrafuerte de bulárcama longitudinal donde apoyan los refuerzos o traviesas transversales, que, a su vez, se unen a los refuerzos verticales.

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A medida que el PM aumenta, más acero de alta resistencia de las calidades tipo HT32 o HT36 aparece en la construcción; aceros usados por los astilleros para reducir el peso del buque; incluso puede ser necesario el uso de aceros de la clase

"Z-plate", para determinados puntos de unión sometidos a alta carga axial, tales como el contrafuerte de los mamparos corrugados o la parte interna de la chapa del doble fondo en la zona del contrafuerte del mamparo.

Recomendaciones para nuevas construcciones.

Es de vital importancia el aplicar un buen sistema de protección contra la corrosión en el interior de los tanques de lastre, con duración estimada para toda la vida del buque. Esta protección será la que determine en última instancia la integridad estructural del buque.

Con la llegada de los aceros de alta resistencia a la construcción naval, especialmente a los nuevos doble casco que están siendo construidos, se deberá dar gran importancia a los sistemas de protección contra la corrosión para ayudar a preservar la resistencia estructural y mantener la tensión y estanqueidad de cada componente. La ventaja de disponer de tanques de lastre totalmente segregados en

el diseño del buque para prevenir la contaminación es efectiva mientras persita la eficacia del sistema de protección contra la corrosión, ya que es el que mantiene el diseño estructural original en estos espacios. Los constructores deben, entonces, reconocer que la aplicación de un sistema de revestimiento con pinturas especiales en todos los tanques de lastre, especialmente en los buques tanque de doble casco, demandará la misma importancia a la aplicada en los tanques de carga, donde altos niveles de calidad son generalmente exigidos por los armadores. Debido a la complejísima construcción de los espacios de doble casco; figura 8.V.178, las

dificultades de obtener una alta calidad de los estándares de aplicación, deberán tomarse serias consideraciones cuando se planee la construcción y en el nivel de preparación de las superficies y en los procedimientos de inspección acordado entre las partes.

(Mínimo, 600x800 mm) ESCOTILLA DE RESCATE

MAMPARO CENTRAL LONGITUDINAL

Figura 6.V.178 – Sección transversal con mamparo L..C.