Prefabricación de tubería y módulos de los años 90

A medida que aumenta la prefabricación de tubos y que mejoran las tolerancias de fabricación, aumenta el agrupamiento de tubos y otros elementos de armamento en módulo.

4.1.10.1. Concepto de Módulo

Como ya se ha explicado en el Apartado 4.1.9., se entiende por módulo a todo producto intermedio del armamento del buque definido expresamente como tal por la Oficina Técnica, independientemente de que su diseño, prefabricación y/o instalación

sea realizada por el astillero o por subcontratistas externos. Quedan excluidos, por tanto, los productos elaborados, equipos, etc suministrados por proveedores que no sean expresamente definidos como módulos.

4.1.10.2. Tipos de Módulos

Otra división más detalla en lo que a tipos de módulos se refiere podría ser la siguiente:

• Módulos de tubería. - Rack de tubería.

- Colectores de tomas de mar. - Módulos de válvulas.

- Paneles.

• Módulos de equipo. • Módulos de falsos pisos. • Módulos de habilitación. - Cabinas modulares. - Aseos modulares.

• Módulos de sistemas completos. - Ascensores y montacargas. - Hélices de proa.

- Aletas estabilizadoras.

- Puertas/rampa para vehículos. - Escala real.

- (…)

A continuación, y por tratar el contenido de la Tesis de tubería, se describirán los módulos de tubería y se indicará una propuesta de las áreas a modularizar.

Módulos de Tubería: Son los que más importancia tienen para esta Tesis, además de

que, en el Diseño de la tubería, se está tendiendo a realizar dichos conjuntos para ganar tiempo en producción. Puesto que las labores fabricación de dichos módulos en taller son menos costosas que el realizar la totalidad del trabajo que representa el módulo a bordo. Bajo esta denominación genérica se engloban diferentes tipos de módulos en los que los elementos más significativos son las tuberías, tanto por el número de elementos que integran como por la función que cumple el conjunto.

Se consideran los siguientes sub-tipos de módulos de tubería: a) Racks de Tubería.

Son productos intermedios en los que se agrupa un conjunto de tubos que circulan paralelamente fijándose a una estructura de soporte común formada por perfiles metálicos (ver Figura 4-9). Incorporan también todos los accesorios propios de las tuberías (válvulas, filtros, etc) y si fuese necesario parte de los mamparos que atraviesen junto con los pasantes de tubería correspondientes. La fijación a la estructura de los módulos se realiza con uniones soldadas de los entramados de soporte. Los racks de tubería se han empleado tradicionalmente en techos de pasillos cuando el número de tubos que circulaban por ellos justificaba la solución.

Figura 4-9: Rack de tubería

Sería recomendable extender su uso a las áreas que se indican: • Techo/mamparos del hangar.

• Techo/mamparos del dique/garaje de carga pesada. • Cámaras de máquinas.

La instalación de estos módulos se realiza preferentemente durante el prearmamento de los bloques, generalmente durante la prefabricación de los sub-bloques en posición invertida. No resulta factible estandarizar este tipo de módulos, pero sería interesante estandarizar los componentes que los integren (entramados de soporte, elementos de fijación, etc), los detalles constructivos, etc.

b) Módulos de colectores de Tomas de Mar.

Son productos intermedios en los que se integran los tubos, accesorios (válvulas, filtros, etc), elementos de soporte, etc formando los colectores de interconexión entre tomas de mar. Su fijación a la estructura se realiza por la unión soldada de los soportes que integran. Dada la finalidad para la que están destinados, estos módulos se caracterizan por sus grandes dimensiones. Estos colectores se sitúan habitualmente en las cámaras de máquinas, y salvo excepciones no debería haber ningún inconveniente para que todos los colectores del buque fuesen modulares. Su instalación se realiza preferentemente durante la fase P1 del prearmamento de los bloques.

La estandarización de estos módulos no resulta demasiado factible, pero podría intentarse estandarizar los componentes que los integren (soportes, elementos de fijación, etc), los detalles constructivos, etc.

c) Módulos de válvulas.

Son productos intermedios en los que se integran varias válvulas (o accesorios similares) de los servicios del buque situadas muy próximas entre si, junto con los tubos a los que se conectan. Los tubos generalmente sirven además como soporte y elemento de conexión entre las válvulas y aportan consistencia al conjunto, aunque eventualmente puede existir un entramado de soporte. La fijación de estos módulos se realiza por conexión de sus tubos y/o válvulas a otros tubos del buque ya instalados (generalmente mediante uniones embridadas), o mediante algún elemento de soporte para fijación del conjunto directamente a la estructura. Su utilización debería ser extensiva a todo el buque, siempre que la solución esté justificada por el número de válvulas a integrar.

La instalación de estos módulos se realiza preferentemente durante el prearmamento de los bloques.

Las posibilidades de estandarización de estos módulos se centran en los componentes que los integren (soportes, elementos de fijación, etc), los detalles constructivos, etc.

d) Módulos de Paneles.

Son productos intermedios en los que sobre un panel generalmente metálico, se instalan un conjunto de tubos, mangueras flexibles, accesorios y aparatos diversos (válvulas, elementos de instrumentación, etc) con sus elementos de conexión y fijación al propio panel. El panel actúa como soporte de todos los elementos mencionados y a la vez como elemento de fijación del conjunto a la estructura del buque, que puede ser soldada o empernada a un polín. Este tipo de paneles ha sido utilizado habitualmente en construcciones anteriores aunque en muchos casos no se les daba el carácter de módulo. Algunos de los tipos utilizados hasta ahora han sido:

• Paneles de instrumentos (termómetros, manómetros, sensores, etc). • Paneles de actuación de sistemas de contra incendios.

Se propone continuar utilizando este tipo de módulos de acuerdo con las tipologías mencionadas. La instalación de estos paneles se realizará preferentemente durante el prearmamento de los bloques. Las posibilidades de estandarización de estos módulos son muy altas. Podrían estandarizarse sus componentes, polines, detalles constructivos, etc, e incluso definirse un catálogo de paneles estándar.

4.1.10.3. Criterios para la definición de los Módulos.

Es necesario tener en cuenta los criterios que se indican a continuación en el momento de la definición y diseño de los elementos modulares.

a) Integración en las disposiciones y estructura.

Es necesario definir los elementos a modularizar desde las etapas iniciales del proyecto para poder integrar los módulos en las disposiciones de los locales y si fuese necesario en la estructura, en lugar de que, posteriormente, sea necesario definir el módulo en función de una disposición ya consolidada.

Este aspecto afecta especialmente a los módulos de equipos en cámaras de máquinas, módulos de habilitación, casetas modulares de superestructura, etc.

b) Integración de la instalación.

Para la definición de los módulos, especialmente aquellos de que puedan tener grandes dimensiones, se deberán tener en cuenta los condicionantes relativos a su instalación en lo referente a:

• Sistema previsto para el transporte de los módulos y su puesta en obra: rigidez del conjunto, facilidad de manejo, necesidad de elementos de maniobra específicos, etc. • Etapa previsible de embarque y/o instalación en previsión de una mayor facilidad

para su introducción en el buque, dimensiones máximas admisibles, etc.

• Secuencia de instalación. Cuando se instalan conjuntos de módulos (como en el caso de módulos de habilitación), la secuencia de instalación puede condicionar la posibilidad de modularizar una determinada zona.

• Sistema de fijación a la estructura.

Objetivo de la Modularización.

El objetivo de la modularización es la reducción de costes y del tiempo de constricción y se basa en dos importantes principios:

- Adelantar la mayor cantidad posible de trabajo a las etapas más tempranas de la fabricación de un buque, lo cual posibilitará desacoplar la construcción de los

módulos de la planificación del buque, lo que permite su comienzo en una fase mucho más temprana.

- Realizar el trabajo en talleres en las mejores condiciones de seguridad y ambiente, lo que proporcionará una mayor calidad y rendimiento.

Para ver lo explicado anteriormente, se ha plasmado en la Figura 4-10 abajo expuesta una estrategia a seguir a la hora de realizar los módulos en un local de Generadores de un buque y su puesta en práctica más tarde a la hora de diseñar (ver figuras 4-11 y 4-12).

Local de Generadores

Figura 4-10: Estrategia inicial a seguir para la modularización de un local de Generadores.

Figura 4-11: Imágenes de módulos de tubería en posición normal y en posición invertida - Tubería y Tecles.

Figura 4-12: Imagen de un módulo de Disposición de Estructura y Equipos