PROYECTO FIN DE GRADO 2015/2016. NÚMERO 16-11 P
GRADO EN INGENIERÍA DE PROPULSIÓN Y SERVICIOS DEL
BUQUE
CUADERNO 12: EQUIPO Y SERVICIOS.
Escola Politécnica Superior
DEPARTAMENTO DE ENXEÑERÍA NAVAL E OCEÁNICA
GRADO EN INGENIERÍA DE PROPULSIÓN Y SERVICIOS DEL BUQUE
CURSO 2.015-2016
PROYECTO NÚMERO 16-11 P
TIPO DE BUQUE:
BUQUE REMOLCADOR DE PUERTO Y DE
ALTURA. PROPULSION DUAL
CLASIFICACION, COTA Y REGLAMENTOS DE APLICACION:
LLOYD´S REGISTER OF SHIPPING, Solas, Marpol y reglamentación
estándar.
CARACTERISTICAS DEL BUQUE:
Buque remolcador de altura y
salvamento. 85 t. de tracción a punto fijo.
VELOCIDAD Y AUTONOMIA:
12,5 nudos a máxima velocidad
alcanzable y autonomía de 3.000 millas a la velocidad de servicio.
SISTEMAS Y EQUIPOS DE CARGA / DESCARGA:
Maquinillas de
remolque y los específicos y normales en este tipo de buque.
PROPULSION:
Diesel Dual MDO/LNG.
TRIPULACION Y PASAJE:
8 Personas.
OTROS EQUIPOS E INSTALACIONES:
Equipos para extinción de
incendios, salvamento y lucha contra la contaminación.
ALUMNO:
David Dopico Saavedra
Índice
1.
Introducción. ... 4
2.
Equipo de Amarre y Fondeo ... 4
2.1
Ancla y cadena. ... 5
2.2
Caja de cadenas. ... 11
2.3
Amarre y remolque. ... 12
2.4
Molinetes y maquinilla de proa. ... 14
2.5
Bitas. ... 16
3.
Dispositivos y medios de salvamento ... 17
3.1
Reglamentación aplicable ... 17
3.2
Elementos ... 20
3.3
Definición de elementos ... 21
4.
Servicio de sentinas. ... 24
5.
Sistema de lucha contraincendios ... 30
5.1
Normativa aplicable ... 30
5.2
Equipos contraincendios. ... 31
5.3
Sistema contraincendios propio. ... 32
5.4
Sistema contra incendios FIFI ... 53
6.
Equipos de navegación y comunicaciones... 63
6.1
Comunicaciones exteriores y equipos de ayuda a la navegación ... 63
6.2
Comunicaciones interiores ... 64
6.3
Equipos de navegación ... 65
7.
Equipo de gobierno y control. ... 66
9.
Equipos de carga y descarga. ... 69
10.
Servicio de Acondicionamiento de Aire. ... 71
10.1
Sistema de aire acondicionado ... 71
10.2
Ventilación de la cámara de máquinas ... 71
11.
Planta de tratamiento de aguas de deshechos. ... 78
12.
Servicio de agua dulce. ... 79
13.
Equipo de remolque. ... 82
13.1
Cable de remolque ... 82
13.2
Chigre de remolque ... 83
13.3
Gancho de remolque ... 86
13.4
Maquinilla de proa ... 86
13.5
Sistema de control ... 86
14.
Equipos de Lucha Contra la Contaminación. ... 87
14.1
Tanque de almacenamiento de aguas oleaginosas. ... 87
14.2
Sistema de calefacción para el tanque ... 87
14.3
Sistema de inertización ... 90
14.4
Skimmer ... 91
14.5
Barreras ... 91
14.6
Dispersante ... 92
ANEXO I: Equipos de salvamento. ... 93
ANEXO II: Equipos del sistema de sentinas. ... 94
ANEXO III: Equipos del sistema de sentinas. ...
¡Error! Marcador no
definido.
ANEXO IV: Equipos del sistema contraincendios. ... 95
ANEXO V: Equipos de lucha contra la contaminación. ... 96
1.
Introducción.
En el presente cuaderno se desarrollarán los cálculos de los equipos auxiliares que llevará el buque.
El buque proyectado llevará además de los equipos comunes en todos los tipos de barcos, equipos para desarrollar operaciones de rescate, remolque, lucha anticontaminación y contraincendios.
2.
Equipo de Amarre y Fondeo
Los cálculos están desarrollados para una condición de amarre temporal en puerto o en un área de aguas tranquilas.
El cálculo se realizará a partir del reglamento solicitado en la RPA del proyecto. En este caso el reglamento a aplicar será el Lloyd´s Register of Shipping, en su Pt.3, Ch1, Sec 7.
Para el cálculo del numeral de equipo en buques remolcadores, la expresión es la
siguiente:
NE = Δ2/3 + 2 · B · f + Σ b · h + A/10
Donde:
- = desplazamiento en la línea de carga de verano, en nuestro caso 1108,937 toneladas.
- = manga máxima de superestructuras o casetas en cada cubierta, en nuestro
caso será el tronco de la habilitación, con 10,1 metros.
- ℎ = Altura de cada nivel de caseta o superestructura de una manga igual o
superior a B/4, en nuestro caso será también la altura del tronco de habilitación, que es de 9,8 metros.
- = área del perfil del casco, superestructura y casetas sobre la línea de carga de verano. Sólo se incluirán las superestructuras o construcciones en cubierta que tengan una manga mayor de B/4 en cualquier punto. En nuestro caso, tendremos que sumar el área lateral de la obra muerta del casco y el área lateral del tronco
de habilitación, que calculamos sirviéndonos del software Autocad en la disposición general. Las áreas serán respectivamente de 95,6 m2 y 88,7 m2, por lo que el total de A será 184,3 m2.
Una vez conocido el numeral de equipo, procedemos al cálculo de los demás equipos en base a la normativa de la Sociedad de Clasificación.
2.1Ancla y cadena.
En el caso del buque proyecto se dispondrán de dos anclas de tipo Hall, por ser anclas muy robustas cuyos brazos giran un arco de unos 39º a 42º alrededor del bulón que lleva en la cruz, permitiendo así que los dos brazos se claven en el fondo, ofreciendo una mayor resistencia. No tiene cepo, por lo que permite estibarla dentro del escobén
quedando solamente los brazos fuera del mismo.
será de mínimo 32 mm. Y su carga de rotura de las cadenas será de 367 KN, tal y como se especifica en el reglamento del Lloyd´s Register of Shipping en Pt.2, Ch.10, Sec.2, tabla 10.2.4.
La unión de la cadena al ancla seguirá la siguiente secuencia:
- Grillete de ancla.
- Eslabón final.
- Eslabón grueso.
- Grillete giratorio.
- Eslabón grueso.
Los largos de cadena serán de 27,5 metros. Dichos largos se unirán por medio de grilletes tipo Kenter. Se utilizarán trece largos de cadena de para cumplir con lo exigido por la normativa del Lloyd´s, es decir, 357,50 metros de cadena.
La cadena se fijará a la caja de cadenas por medio de un gancho disparador, permitiendo así el largado rápido del fondeo en caso de emergencia. La unión seguirá la siguiente secuencia:
- Eslabón grueso.
- Eslabón final.
- Gancho disparador.
- Eslabón grueso.
- Eslabón normal.
- Eslabón grueso.
- Eslabón normal.
- Grillete de unión.
2.2Caja de cadenas.
Se dispondrán dos cajas de cadenas, una para cada ancla. El volumen que ocupa la cadena en cada caja de cadenas queda determinado por la siguiente expresión:
VCAD ESTIBADA = 0,082 · d2 · L · 0,0001
Por su parte, la expresión que usualmente se utiliza para determinar el volumen de la caja de cadenas necesario es la siguiente:
VCAJA DE CADENAS = 1,80 · d2 · L · 0,00001
Obtenemos un volumen mínimo necesario para la caja de cadenas de 6,59 m3.
Las cajas de cadenas tendrán forma paralelepípeda de base cuadrada, con una manga de 2 metros y una eslora de 1 metro. La altura mínima necesaria de la caja la calculamos con la siguiente fórmula:
Sustituyendo, obtenemos una altura mínima de 1,5 metros. A esto hay que sumarle una altura libre de estiba, que suele ser de entre 1,8 y 2 metros. Utilizaremos 1,8 metros en nuestro buque. También incluiremos una caja de fangos, añadiendo una plancha perforada a 0,7 metros del piso de la caja de cadenas, de forma que se pueda achicar el
agua y mantener la cadena seca. Por tanto hemos decidido que la altura total de la caja de cadenas sea de 4 metros, obteniendo por tanto un volumen total de 8 m3, que cumple con el mínimo calculado.
2.3Amarre y remolque.
Para conocer las características de los cabos de remolque y amarre, debemos recurrir nuevamente a la normativa del Lloyd’s Regyster, que nos indica que para un buque de
Deesta forma, debemos de equipar:
- Al menos 4 estachas de mínimo 140 metros y una carga de rotura superior a 74 KN. Para nuestro buque dispondremos de 8 estachas de la marca Trillo de nylon con un diámetro de 28 mm y una carga de rotura de 149 KN. Emplearemos 140 metros, por lo que el peso de cada estacha será de 67,9 kg, y estarán estibadas en cubierta al lado de las bitas.
- Un cabo de remolque con una longitud mínima de 180 metros y una carga de rotura máxima de 207 KN. En nuestro buque proyecto, lo escogeremos en el apartado de equipos de remolque.
2.4Molinetes y maquinilla de proa.
El molinete estará ubicado en la zona de proa y se utilizará a efectos de cálculo la consideración de que el molinete se utilizará tanto para el fondeo como para el amarre. Por esto, el cálculo se hará considerándolo como un molinete de anclas.
Se recurrirá al artículo técnico Normas Prácticas para el diseño de molinetes de anclas
del Luis Carral Couce.
El molinete será proyectado como un molinete biancla empleado en cadenas de pequeño o mediano diámetro (20 a 70 mm). Su accionamiento será eléctrico con un motor de corriente continua ya que estos poseen un alto par de arranque y aumentan su velocidad
al aumentar la carga.
Potencia media:
= 0,87 ∗ ( + 0,02 ∗ 2∗ ) ∗ / (4500 ∗ ∗ )
Donde:
= Peso de cada ancla, 780 Kg en nuestro caso.
= Diámetro de la cadena, 32 mm en nuestro caso. = Longitud de dos largos de cadena, 55 en nuestro caso.
= Velocidad de izada, que se define en la normativa Lloyd’s como 9 m/min.
= Rendimiento mecánico del molinete, normalmente entre 0,7 y 0,8, utilizaremos 0,7.
= Rendimiento del escobén, normalmente entre 0,8 y 0,9, utilizaremos 0,8.
Sustituyendo, obtenemos un potencia de 5,92 Cv, que son 4,52 kW, pero al ser dos anclas, la potencia total deberá ser de 9,04 kW.
Potencia instantánea:
La potencia instantánea del motor será la potencia nominal más un 20 %. Esta potencia tendrá que ser ejercida durante 5 minutos:
Aplicando este 20% a la potencia media, obtenemos una potencia instantánea de 10,85
kW.
Potencia para zarpar el ancla del fondo:
La potencia que tendrá que suministrar el motor del molinete para zarpar el ancla del fondo será:
= (2,1 ∗ + 0,02 ∗ 2∗ ) ∗ / (4500 ∗ ∗ )
Esto supone una potencia de 9,87 Cv, que son 7,38 kW, sin embargo al tener que zarpar dos anclas, la potencia será el doble: 14,76 kW.
Dado que el fondeo con ancla no se realiza simultáneamente con el amarre de estachas, no habría que sobredimensionar el molinete, siendo la potencia suficiente para ambos propósitos.
2.5Bitas.
3.
Dispositivos y medios de salvamento
Los dispositivos de salvamento vendrán definidos por la normativa SOLAS (Convenio Internacional para la Seguridad de la Vida Humana en el Mar).
3.1Reglamentación aplicable
Regla 6. Comunicaciones
Según esta regla el buque deberá contar con:
El buque al tener un arqueo bruto mayor de 500 (GT) deberá contar con tres aparatos radiotelefónicos bidireccionales de ondas medias. Llevará además, un respondedor de radar a cada banda.
Contará con al menos doce cohetes lanzabengalas con paracaídas estibados en el puente de navegación o cerca de este.
Se proveerá de un sistema de emergencia constituido por un equipo fijo o portátil, o por ambos, para comunicaciones bidireccionales entre puestos de control de emergencia, puestos de reunión y de embarco y puntos estratégicos a bordo.
Se proveerá de un sistema de alarma general de emergencia que se utilizará para convocar a pasajeros y tripulantes a los puestos de reunión e iniciar las operaciones indicadas en el cuadro de obligaciones. Este sistema se complementará con un sistema megafónico o por otros medios de comunicación adecuados.
Regla 7. Dispositivos individuales de salvamento
El buque llevará aros salvavidas a ambas bandas en todas las cubiertas expuestas que se extiendan hasta el costado del buque, a medida de lo posible.
Habrá por lo menos uno en las proximidades de la popa, y como mínimo poseerá a cada banda un aro salvavidas provisto de una rabiza flotante de una longitud igual al doble de
la altura a la cual irá estibado por encima de la flotación de navegación con calado mínimo.
Por lo menos la mitad los aros estarán provistos de luces de encendido automático y dos de estos llevarán también señales fumígenas de funcionamiento automático y se podrán rápidamente desde el puente de navegación. Estos aros irán distribuidos por igual a ambas bandas del buque y no serán los provistos de rabiza.
- Chalecos salvavidas
- Trajes de inmersión y protección contra la intemperie
El buque deberá cumplir:
Regla 31. Embarcaciones de supervivencia y botes de rescate
Regla 32. Dispositivos individuales de salvamento
- Aros salvavidas
En la presente regla se define el número de aros salvavidas que poseerá el buque según la eslora.
Los elementos de salvamento que el buque llevará cumpliendo con los requerimientos citados anteriormente serán:
Elemento Número
Comunicaciones
Aparatos radiotelefónicos bidireccionales de ondas medias 3
Respondedores de radar 1 a cada banda
Cohetes lanzabengalas con paracaídas 12
Equipo fijo para comunicaciones bidireccionales
(sistema de emergencia) 1
Sistema de alarma general megafónico 1
Dispositivos individuales de salvamento Aros salvavidas
Estándar 2
Con rabiza flotante 2
Con luces de encendido automático y señales fumígenas 2
Con luces de encendido automático 2
Chalecos salvavidas
Individuales dispuestos en los camarotes 8
Dispuestos en los espacios comunes del buque 6
Para posibles personas rescatadas 10
- Balsas salvavidas.
- Bote de rescate.
Se ha instalado un bote de rescate en la cubierta de botes. Se ha elegido para ello la marca Viking, más concretamente el modelo 470 GPR1.
El bote de rescate está hecho de materiales rígidos ignífugos GRP con capacidad para 6 personas y posee un motor Yamaha de 25 Cv. Está aprobado según SOLAS 1974/96, Código LSA MSC 81 (70) de la OMI, Res. MSC.218 (82) y la OMI Res MSC.226 (82), Parte 1, Sección 7 y la Directiva de la UE 96/98/CE. El bote de rescate puede enderezarse de zozobra por dos hombres.
- Dimensiones: Eslora 4,75 m, Altura 1.75 m, Manga 1.90 m.
- Peso del bote con todo el equipo operacional: 592 Kg
- Desplazamiento máximo: 1087 Kg
Las funciones de esta embarcación serán: Evacuación, salvamento de náufragos, recogida de hombres al agua, lancha de buceadores, transporte de personal, etc.
4.
Servicio de sentinas.
El servicio de achique de sentinas se en carga de eliminar el agua que se haya podido acumular en los espacios situados bajo la cubierta de francobordo o bien por encima de esta, en espacios provistos con puertas estancas al agua. El equipo de achique de sentinas, toma el agua de los pocetes y las sentinas y la conduce a un colector y desde el que se expulsa al exterior previa limpieza.
Dicho servicio deberá cumplir con lo dispuesto en la Pt.5, Ch.13 de la normativa del Lloyd´s Register of Shipping, y con la normativa OMI y SOLAS.
Según lo dispuesto en la Sociedad de Clasificación, se debe disponer en la cámara de máquinas de tres medios de achique de la siguiente forma:
- Aspiración primaria: una red de tuberías que une las aspiraciones con el
colector principal desde donde aspirarán las bombas de achique.
De este modo, se dispondrá de dos pocetes, próximos al mamparo de popa de la cámara de máquinas y uno a cada banda, conectados por medio de ramales al colector principal de sentinas.
- Aspiración directa: una tubería que une directamente las aspiraciones de los pocetes que se han mencionado anteriormente con la bomba de achique, sin pasar previamente por el colector, en el caso de que dicho colector quede inutilizado.
- Aspiración de emergencia: Es necesaria una bomba de refrigeración de agua del motor principal con una aspiración directa a las sentinas como medio de achique en caso de que fallen los otros dos medios.
El volumen por pocete según el reglamento del Lloyd´s Register of Shipping no puede ser menor de 150 litros. En el caso del buque proyecto se dispondrá de dicho volumen por pocete. Se dispondrán dos pocetes en cámara de maquinas, uno a cada banda, situados a proa del mamparo de popa de cámara de máquinas.
Por otro lado, para evitar que la tubería de aspiración de achique de sentinas se obstruya se debe disponer en sus extremos una rejilla que haga las funciones de filtro.
- Dimensionamiento del colector principal de achique y los ramales a espacios de máquinas:
Para calcular el diámetro del colector principal, utilizamos la siguiente fórmula definida en el SOLAS:
Donde L, B y D son las dimensiones de eslora entre perpendiculares, manga y puntal de nuestro buque: 30,8, 12,75 y 5,65 metros respectivamente.
Por tanto, debemos tener un espesor mínimo de 4 mm para las tuberías de sentinas, siendo 6,3 mm en caso de atravesar un tanque de lastre o combustible.
Para escoger la tubería comercial utilizada, entramos en el catálogo de tubos inoxidables soldados de la compañía “Tubasol General”, y escogemos la opción que se ajuste a
nuestras necesidades, en este caso, la tubería de será 70 mm de diámetro y 4 mm de espesor.
Por otro lado, para calcular el diámetro de los ramales de achique según la normativa SOLAS y Lloyd’s Register, debemos utilizar la siguiente fórmula:
Donde C, B y D son las dimensiones de eslora de la cámara de máquinas, manga y puntal de nuestro buque: 13,9 metros, 12,75 y 5,65 metros respectivamente.
Con estos datos, obtenemos un diámetro mínimo de 59,4 metros, superando los 50 mm de mínimo que permitiría la Sociedad de Clasificación.
Entrando de nuevo en el catálogo de la compañía “Tubasol General”, escogemos la
El diámetro para tuberías de aspiración directa a sentinas no debe de ser inferior al requerido para el colector principal para cumplir con la normativa del Lloyd’s Register,
por lo que utilizaremos el mismo tipo de tubería que en el colector.
Para el achique de las sentinas se debe disponer, según la Pt.5, Ch.13, Sec.6,1 de la normativa del Lloyd´s Register of Shipping, dos unidades de bombeo en la cámara de máquinas, al menos una independiente del los motores propulsores.
Optamos por disponer dos bombas independientes, siendo una de reserva, y estando
accionadas por los motores auxiliares y conectadas al colector principal.
Para calcular el caudal mínimo necesario de cada bomba, empleamos la fórmula facilitada en la misma normativa:
Donde dm es el diámetro de la tubería del colector principal, 70 mm en nuestro caso.
Por tanto, obtenemos un caudal mínimo de 28,175 m3/h.
Escogeremos la bomba comercial de la marca AMPCO PUMPS COMPANY, modelo Z
series ZC 2 ½ X 2, con una potencia de 3,68 kW.
- Separador de sentinas:
Para elcálculo del separador de sentinas se considerará que la capacidad del sistema de separación será tal que pueda achicar los dos pocetes de 150 litros de la cámara de máquinas en media hora. Obtenemos por tanto un caudal de 0,6 m3/h.
Se dispondrá a bordo un módulo de separación BilgeMaster 1500 del fabricante
5.
Sistema de lucha contraincendios
Al tratarse de un buque para la lucha contraincendios, el buque contará con dos sistemas contraincendios: el sistema propio del buque y el sistema exterior. A continuación se definirán los componentes de ambos sistemas.
5.1Normativa aplicable
- Solas Capítulo II-2 (Construcción-Prevención, Detección y Extinción de Incendios).
- Circulares de la OMI:
MSC-.1/Circ.1387 (2010). (Directrices revisadas para la aprobación de sistemas fijos de lucha contra incendios de aplicación local a base de agua destinados a los espacios de máquinas de categoría A).(MSC/Circ.913)
MSC-.1/Circ.1165 (2005). (Directrices revisadas para la aprobación de sistemas fijos de lucha contra incendios a base de agua o equivalentes para espacios de máquinas y cámaras de bombas)
MSC/Circ.668. (Sistemas de agua equivalentes en Salas de Máquinas)
- Lloyd´s Register of Shipping, Pt.6.
5.2Equipos contraincendios.
En base a esto, estos serán los elementos de nuestro sistema contraincendios:
Elementos del sistema contraincendio
Sistema CI Propio Sistema CI FIFI
BIES Monitores de agua
Extintores
Sistema de control remoto de los monitores
Sistema de agua nebulizada en cámara
de máquinas Hidrantes de cubierta
Equipos de detección y alarma Mangueras de cubierta
Se clasifican los equipos en:
Equipos pasivos: Protección del tipo I.C. según SOLAS. Se usarán detectores de humos sensibles a la presencia de humo en la atmósfera, y en todos los mamparos serán ignífugos, no arderán ni producirán vapores tóxicos a menos de 500°C. Las puertas de la habilitación serán de acero del tipo A60, que resisten 1 hora expuestas al fuego.
Equipos activos: Su elemento principal son las bombas de contraincendios (CI).
Contaremos por tanto con los siguientes elementos:
- Bocas de incendio:
El número y la distribución de las bocas contra incendios serán tales que por lo menos dos chorros de agua no procedentes de la misma boca contra incendios, uno de ellos lanzado por una manguera de una sola pieza, puedan alcanzar cualquier parte del buque normalmente accesible a los pasajeros o a la tripulación mientras el buque navega, y cualquier punto de cualquier espacio de carga cuando éste se encuentre vacío, cualquier
espacio de carga rodada o cualquier espacio para vehículos. Además, estas bocas estarán cerca de los accesos a los espacios protegidos.
Cuando las dos bombas descarguen simultáneamente por las lanzas de manguera el caudal de agua especificado a través de cualquiera de las bocas contra incendios, se mantendrán una presión de 0,25 N/mm2 en buques de carga de menos de 6000 toneladas de arqueo bruto.
Los diámetros nominales de lanza serán de 12 mm, 16 mm y 19 mm, o de medidas tan próximas a éstas como resulte posible. Cabrá utilizar diámetros mayores si la
Administración juzga oportuno autorizarlos. No será necesario utilizar diámetros de lanza mayores de 12 mm en los alojamientos y espacios de servicio. En los espacios de máquinas y emplazamientos exteriores, el diámetro de la lanza será tal que dé el mayor caudal posible con dos chorros suministrados por la bomba más pequeña a la presión indicada, aunque no sea necesario que ese diámetro exceda de 19 mm.
Todas las lanzas serán de tipo aprobado de doble efecto (de aspersión y chorro) y llevarán un dispositivo de cierre.
Aplicación al proyecto.
habilitación, situadas cada una a cada lado de las escaleras que dan acceso al puente de gobierno, que ofrecerán cobertura tanto a la parte de la habilitación situada en dicha cubierta como al puente de gobierno.
Sin embargo, para que el buque obtenga la notación de cota FiFi I, es necesario dotar al buque de seis bocas contraincendios adicionales en la cubierta de trabajo del buque, tres
a cada banda, por lo que el número total de bocas contraincendios será de 16.
Colector contraincendios.
El diámetro de las tuberías debe ser capaz de proporcionar un caudal de 140 m3/h, con una presión no inferior a 2,6 bares, a 2 m/s de velocidad como mínimo, para cumplir con la normativa definida por el Lloys’s Register of Shipping. Utilizaremos la siguiente
expresión facilitada por la Sociedad de Clasificación para su cálculo:
El resultado es un diámetro del colector de 50,7 mm. Además, entrando de nuevo en la tabla que se mostró anteriormente del la normativa Lloyd’s para diámetros de tuberías
de acero, obtenemos un espesor mínimo de 4 mm para el colector contraincendios, 6,3 mm en caso de atravesar tanques de combustible.
Escogiendo la tubería comercial que utilizaremos, de la marca “Tubasol General”,
vemos que la tubería que más se ajusta a los requisitos es que cuenta con un diámetro de 51 mm y espesor de 4 mm.
Bombas contraincendios.
ser accionada desde el exterior de la cámara de máquinas, con toma de mar independiente y situada fuera de la cámara de máquinas.
De este modo, el número de bombas destinadas a contra incendios serán tres, una de ellas de emergencia, y serán accionadas por los generadores auxiliares.
La capacidad de las bombas contraincendios deberá superar en al menos 1/3 el caudal de cada una de las bombas de achique reglamentarias, según la SOLAS y la normativa del Lloyd´s, y nunca superior en total a 180 m3/h, ni cada una con un caudal inferior a 25 m3/h. Adicionalmente, al menos una de las bombas de achique de sentinas deberá tener por lo menos la capacidad y posibilidad de actuar como bomba C.I.
Como ya se definió anteriormente, se dispondrá de dos electrobombas centrífugas de sentinas con una capacidad de alrededor de 30 m3/h para una presión de 7 bar.
Teniendo en cuenta esto, el caudal mínimo de cada una de las bombas contraincendios será el siguiente:
Qmin C.I. = 32 · (4/3) / 2 = 21,3 m3/h
Por otra parte, el caudal mínimo de cada bomba se puede calcular con la siguiente fórmula, contenida en la normativa del Lloyd´s:
Donde dm es el diámetro de la tubería del colector principal de sentinas, 70 mm en
nuestro caso.
Por tanto, obtenemos un caudal mínimo de 28,175 m3/h, que al ser más restrictivo que el anterior, será el que tengamos en cuenta.
Donde:
- HCubierta principal es la altura que debe elevarse la columna de agua hasta la cubierta
principal, 5,62 metros.
- HCubierta superior es la altura que debe elevarse la columna de agua hasta el punto
más alto del tronco de habilitación, 10 metros.
- HDescarga es la presión de salida de la bocas contraincendios, que aunque el
mínimo que marca SOLAS es de 2,5 bares, hemos considerado oportuno aumentar a 7 bares, a modo de imitar los equipos similares empleados en tierra. Esto suponen 70 mca.
- HPérdidas de carga se calculan mediante el método Hazen-Williams, para el cual
necesitamos realizar un esquema donde representemos los metros de tubería y los accesorios de esta. A continuación se muestra un esquema bastante básico y representativo de este sistema realizado en base a la disposición de los elementos:
Los elementos en color rojo hacen referencia a la línea de aspiración, y los azules a la línea de descarga.
Donde:
= Pérdida de carga entre dos puntos de una tubería (bar).
= Caudal que circula por el tubo (l/min). En nuestro caso 28,175 m3/h, que
serán 470,6 l/min.
= Constante para el tipo de tubo = 120.
= Diámetro interior del tubo, 43 mm en nuestro caso.
= Longitud equivalente del tubo y accesorios (m), que calculamos de la
siguiente forma:
Para determinar las pérdidas de carga en ambas líneas, la longitud equivalente de tuberías y accesorios será la suma de la longitud del tramo recto y la longitud equivalente de los accesorios. En la siguiente tabla podemos observar las equivalencias de los accesorios:
Para la línea de aspiración:
Longitud equivalente accesorios en la
aspiración
1 Cono
difusor 5 m 1 Válvula
Ç
Para la línea de descarga:
Longitud equivalente accesorios en la
descarga
1 Cono
difusor 5 m 1 Válvula
retención 2 m 6 válvulas
reguladoras 12 m 3 codos 90º 2,7 m Longitud de la tubería de aspiración 18 m
Longitud total 45,7 m
La longitud total equivalente de ambas líneas será de 55,2 m
Por tanto, obtenemos unas pérdidas de carga de 4,65 mca.
La presión manométrica necesaria para las bombas quedará por tanto:
Se instalará el mismo modelo de bomba que las del servicio de sentinas, de forma que se cumpla la especificación de la Sociedad de Clasificación que indica que al menos una de las bombas de sentinas sea capaz de actuar también como contraincendios.
Para la bomba de emergencia contraincendios, Lloyd’s y SOLAS exigen que se
encuentre fuera de la cámara de máquinas y esté conectada al colector de C.I. La hemos situado en el local del generador de emergencia sobre la cubierta principal, y estará conectada al dicho generador. La capacidad exigida es de al menos el 40% de la capacidad total de las otras bombas contraincedios, y mayor siempre de 25 m3/h. Optamos por escoger el mismo tipo bomba que en sentinas y contraincendios.
Mangueras contraincendios.
De acuerdo con la Administración Española se exige por lo menos una manguera cada 30 metros de eslora, más una de respeto, con un mínimo de tres. Dichas mangueras contraincendios no tendrán una longitud superior a 15 m en los espacios de máquinas ni a 20 m en las cubiertas expuestas y otros espacios. Además, no pueden estar hechas de materiales que se deterioren fácilmente con el calor y éstos deben estar aprobados por la Administración. Cada manguera contará con una lanza y los acoplamientos necesarios y
se estibarán de manera visible, de tal manera que queden listas para su uso inmediato cerca de las bocas contraincendios.
sus correspondientes lanzas de 12 mm, doble efecto, aspersión y chorro. Contará a su vez con el pertinente dispositivo de cierre.
Las mangueras que se utilizarán son de la marca Niedner modelo LD 500, con un diámetro de 38 mm y una longitud de 15 metros.
- Extintores:
Requerimientos del SOLAS
Los espacios de alojamiento y de servicio y los puestos de control estarán provistos de extintores portátiles de un tipo apropiado y en un número suficiente que sean satisfactorios a juicio de la Administración. En buques de arqueo bruto igual o superior a 1000 toneladas el número mínimo de extintores a instalar en el buque será de 5.
Uno de los extintores portátiles destinados a ser utilizados en un espacio determinado estará cerca de la entrada a dicho espacio.
Se proveerán cargas de respeto para el 100% de los 10 primeros extintores y para el 50% del resto de extintores que se puedan recargar a bordo.
En el caso de extintores que no se puedan recargar a bordo, en lugar de cargas de
respeto se proveerá la misma cantidad de extintores portátiles adicionales del mismo tipo y capacidad.
Tipo de extintores
Los extintores se seleccionarán para cada estancia en función del tipo de fuego. Para seleccionarlos se tomará como referencia la tabla I-1 del Real Decreto 1942/1993.
- Extintores de polvo ABC
- Extintores de CO2
Se instalarán en las zonas con equipos eléctricos que puedan ser dañados por conductores eléctricos. Estas zonas serán la Cámara de Máquinas, el local de
propulsores, el local de los tanques de LNG y el Puente de Navegación.
Estos extintores se instalarán en estas zonas para cumplir lo exigido tanto en SOLAS como en el Real Decreto 2267/2004, ya que estos no permiten el empleo de agentes extintores conductores de la electricidad sobre fuegos que se desarrollan en presencia de aparatos, cuadros, conductores y otros elementos bajo tensión eléctrica superior a 24 V.
Además de los extintores anteriormente mencionados se instalarán extintores móviles sobre ruedas de 50 kg de polvo ABC si hay un almacenamiento de combustibles líquidos con una capacidad superior a 200 l. (Real Decreto 2267/2004).
Emplazamiento de los extintores
De acuerdo con el Real Decreto 1942/1993, los extintores se situarán a una altura accesible de forma que el punto más alto de extintor se encuentre como máximo a 1,70 metros de la cubierta.
Se utilizarán los extintores aptos para un grado de riesgo alto cuya eficacia mínima es la 34 A y que podrán cubrir, por extintor, hasta 300 m2 por sector de incendios y hasta 200 m2 si en un mismo sector se coloca más de un extintor. El número de extintores por zona se definirá a continuación:
Zona Número de extintores
Polvo ABC CO2 Polvo ADC 50 kg Cubierta principal
(zona de trabajo) 3 1 -
Cubierta principal
(hablitación) 2 - - Cubierta superior y
de botes 2 - -
Cubierta del puente 1 - - Cámara de
máquinas 2 2 1
Local de los tanques
de LNG 1 1 1
Local de los
propulsores 1 1 -
Total 13 5 2
20
- Protección local en emplazamientos críticos
Este sistema se empleará para la protección de la campana y filtros de la cocina. El compuesto genera una espuma que crea una película que protege una zona enfriando el aceite y conteniendo el fuego al aislar el oxígeno y evitar reigniciones.
El sistema estará formado por los siguientes componentes:
Armario para cilindro
Soporte donde se deposita el cilindro y se ancla a la pared.
Conjunto de cilindro
y válvula Cilindros de 25 litros.
Sonda térmica Utilizada para la detección del incendio.
Panel de control Recibe la señal de los componentes y los convierte en señales de alerta Disparo
manual/neumático
Elemento para realizar la descarga del cilindro.
Difusores Están instalados directamente en la red de distribución
Sistema de extinción en cámara de máquinas.
La cámara de máquinas es uno de los emplazamientos más importantes en cuanto a lucha contraincendios por lo que debe de ser tratado de manera independiente en este sentido.
- Requerimientos SOLAS
Tipos de sistemas fijos de extinción de incendios aceptados y que deben cumplir con lo dispuesto en el Código de sistemas de seguridad contra incendios:
• Sistema fijo de extinción por gas.
• Sistema fijo de extinción por espuma de alta. • Sistema fijo aspersor de agua a presión.
Las salas de máquinas de categoría A que contengan calderas alimentadas con combustible o instalaciones de combustible deben estar provistas de uno de los sistemas fijos de extinción de incendios descritos anteriormente. En todos los casos, si las cámaras de máquinas y las de calderas no están completamente separadas entre sí, o si el combustible puede escurrirse desde la cámara de calderas hasta la de máquinas, las cámaras combinadas de máquinas y de calderas serán consideradas como un solo compartimiento.
Las salas de máquinas de categoría A que contienen motores de combustión interna estarán provistas de uno de los sistemas fijos de extinción de incendios indicados anteriormente.
- Aplicación al buque proyecto
Para la protección de la cámara de máquinas se ha elegido un sistema de agua nebulizada. Este sistema emplea como agente extintor el agua descargada en forma de pequeñas gotas.
En contacto con el fuego el agua nebulizada además de absorber el calor producido por el incendio, se convierte en vapor y provoca la sofocación del mismo.
entre las llamas y el combustible y provocando la reducción de los radicales libre y previniendo la reignición. Además, al evaporarse el agua, aumenta su volumen desplazando el oxígeno.
Es un sistema seguro para las personas ya que permite su uso en zonas normalmente
ocupadas ya que mantiene un nivel de oxígeno superior al 19% durante la descarga.
Otra de sus ventajas es que decanta parte de los humos, vapores tóxicos y partículas de la combustión. Puede utilizarse sobre fuegos de fluidos inflamables, en presencia de equipos eléctricos y es económico y fácilmente recargable.
- Requerimientos NFPA
Para definir el sistema de agua nebulizada se utilizarán las reglas de la normativa NFPA, la cual contiene los requerimientos mínimos para este sistema. Esta norma ha sido desarrollada por la National Fire Protection Association y aprobada por el American National Standards.
En el capítulo específico de sistemas marinos, la norma requiere el cumplimiento de las circulares IMO 668 y su enmienda IMO FP40/WP.9. Se distinguen dos tipos de instalaciones de agua nebulizada:
• Sistemas de líquidos inflamables: Sistemas que protegen espacios donde el peligro
predominante consiste en líquidos inflamables y combustibles. Ejemplos: espacios de maquinaria, locales de almacenamiento de líquidos inflamables, cámaras de bombas y pañoles de pintura.
• Sistemas equivalentes de Sprinkler: Sistemas que protegen espacios donde el peligro
predominante consiste en combustibles de Clase A. Ejemplos: se dan los espacios de acomodación, espacios públicos y almacenes.
• Sistemas de baja presión: la tubería del sistema se expone a presiones iguales o
inferiores a 12,1 bar.
• Sistema de presión intermedia: Las presiones del sistema son mayores a 12,1 bar pero
menores a 34,5 bar.
• Sistemas de Alta Presión: La tubería de distribución del sistema se encuentra a
presiones iguales o mayores a 34,5 bar.
El sistema que se aplicará será el de alta presión ya que se aumenta la capacidad de absorción de calor y humo lo que aumentará la eficacia del sistema. En función del área de aplicación se distinguen otros tres tipos de sistema:
• Sistemas de inundación: Sistema diseñado para la descarga de agua de forma que se
protejan todos los peligros de un local.
• Sistemas de aplicación por zona: Sistema que se diseña para proteger peligros en una
determinada porción de un local.
• Sistemas de aplicación local: Tipo de sistema dispuesto para descargar directamente
sobre un objeto o peligro en un local.
Se utilizará un sistema de inundación que proteja toda la cámara de máquinas.
- Componentes de sistema y funcionamiento
El sistema elegido está concebido para actuar rápida y automáticamente al detectar cualquier principio de incendio en la zona instalada. El sistema es de accionamiento automático pero en caso de necesidad también es posible su accionamiento de forma manual.
• Sistema automático de detección de incendios y transmisión de alarma: se encarga de
la detección del incendio en su fase inicial, la transmisión de las alarmas correspondientes, la activación del sistema de extinción automática y la ejecución de otras maniobras complementarias.
• Sistema automático de extinción de incendios por agua nebulizada: se encarga de la
extinción del incendio.
Los componentes del sistema dependerán del tipo de sistema empleado, en nuestro caso hemos sistema elegido es el HI-FOG® de la marca comercial Marioff, en el que ya están integrados todos los equipos necesarios para el funcionamiento del agua nebulizada: boquillas, equipo de bombeo, depósito de reserva de agua y válvulería.
Dentro de los sistemas HI-FOG®, dependiendo del tamaño del local a proteger, tenemos tres opciones, según el tipo de equipo de bombeo: MAU (Machinery Space Accumulator Unit), GPU (Gas-driven Pump Unit) y SPU (Sprinkler Pump Unit). En la siguiente tabla vemos el tipo de local al que se ajustan:
Hemos estimado según la disposición general, un espacio en la cámara de máquinas de 560 m3, por lo que optaremos por el equipo SPU.
En concreto, emplearemos una versión modular MSPU, que nos permite ahorrar espacio en el local en que irá dispuesto.
El sistema HI-FOG® se usa principalmente para proteger las salas de máquinas de buques de carga, y es un sistema de agua nebulizada a alta presión. Las principales ventajas de este sistema son:
• Activación inmediata y, por tanto, daños mínimos.
• Refrigeración efectiva de espacios.
• Uso mínimo de agua por lo que el tamaño de los depósitos de agua será menor.
El sistema de extinción seleccionado es de tipo diluvio con boquillas nebulizadoras abiertas y flujo de agua controlado mediante válvulas cerradas. Cuando se abre una válvula, el agua nebulizada se descarga por todas las boquillas en la sección controlada por dicha válvula. A continuación se muestra un esquema ejemplo del funcionamiento de sistema tipo diluvio.
La fuente de alimentación del sistema de agua nebulizada se situará fuera del espacio de la cámara de máquinas tal y como es requerido en la norma NFPA 750 y la circular MSC/1165.
El emplazamiento se ha definido en la cubierta principal, en un local ya específico para
este uso, que cuenta con una superficie de 7,2 m2, suficiente para alojar el grupo de bombeo MSPU, y toda su instrumentación y valvulería.
- Dimensionamiento del equipo de agua nebulizada.
El equipo de bombeo escogido, MSPU, cuenta con un caudal de 292 l/min a una presión de 140 bares, con una potencia de 27 kW.
Estimando un tiempo de operación con agua dulce de 30 minutos, se calcula una
cantidad de agua necesaria de 8,76 m3, que se obtendrán de los tanques de agua técnica, ya dimensionados para contar con esta cantidad a mayores.
Sistema de detección de incendio y alarma
Estos detectores serían de actuación cruzada controlados por una central de detección general que estaría situada en el puente de gobierno.
Los sistemas de detección también estarán situados en los locales en los que se utiliza agua nebulizada como sistema contra incendios.
Equipo de bomberos
De acuerdo con el Capítulo II-2 del SOLAS, así como con la normativa del Lloyd´s Register of Shipping, el buque deberá contar con al menos 2 equipos de de bombero, y
para conseguir la notación de clase FIFI 1, se exige por su parte que existan a bordo 4 equipos de bombero. El equipo de bombero deberá cumplir con las especificaciones de
la Regla 10.10 del Capítulo II-2 del SOLAS, por lo que el equipo de bombero incluirá:
- Ropa protectora, de un material que preserve la piel contra el calor irradiado por el fuego y contra las quemaduras y escaldaduras que pudiera causar el vapor. Por su cara exterior será estanco.
- Botas y guantes de goma o otro material que no sea electroconductor.
- Un casco rígido que proteja eficazmente contra impactos.
- Una lámpara eléctrica de seguridad (linterna de mano) de un tipo aprobado, con un periodo mínimo de funcionamiento de tres horas.
- Un hacha de un tipo que la Administración considere satisfactorio.
- Un aparato respiratorio autónomo. Cada aparato respiratorio contará con un cable de seguridad ignífugo de resistencia y longitud suficientes, susceptible de quedar sujeto por un gancho con muelle al arnés del aparato o a un cinturón separado, con objeto de impedir que el aparato se suelte cuando se maneje el cable de seguridad.
- Deberá existir además un compresor de aire capaz de recargar las botellas del equipo autónomo de respiración en menos de 30 minutos.
Los equipos de bomberos se estibarán en un local situado en la cubierta principal
Integridad al fuego de mamparos y cubiertas
Requisitos a cumplir por una división de clase A:
- Está formada por mamparos y cubiertas de acero u otro material equivalente.
- Está reforzada.
- Impide el paso de humo y llamas en un ensayo de exposición al fuego de una
hora de duración.
- Están aisladas de tal forma que la cara no expuesta no supere los 139ºC por encima de la temperatura inicial, ni puntualmente más de 180ºC en los intervalos siguientes:
A60 60 minutos
A30 30 minutos
A15 15 minutos
A0 0 minutos
Requisitos a cumplir por una división de clase B:
- Están aisladas de tal modo que la cara no expuesta no supere los 139ºC por encima de la temperatura inicial, ni puntualmente más de 225ºC en los intervalos siguientes:
B15 15 minutos
B0 0 minutos
5.4Sistema contra incendios FIFI
Aunque en los requerimientos del proyecto no se ha especificado una clase de lucha contra incendios, el buque se proyectará con las características de la clase FiFi 1. Los equipos e instalaciones necesarias para obtener la cota FiFi, en cada una de sus variantes, está regulado por las Sociedades de Clasificación, en nuestro caso lo regula el Lloyd´s Register of Shipping, y el servicio contraincendios exterior deberá cumplir con lo dispuesto en la Pt. 7, Ch.3. Las características concretas que se piden para obtener la clasificación FiFi 1 vienen reflejadas en esta tabla:
Además de las características requeridas por esta clase el buque deberá cumplir
asegurar:
- Estabilidad del buque y posicionamiento adecuado cuando los monitores de agua se encuentran en funcionamiento.
Normalmente la fuente de energía que accionará las bombas que hará llegar el flujo de agua a los monitores es a menudo suministrada por el motor principal del buque debido a la alta demanda de energía exigida por el elevado caudal y la presión necesaria. Además se necesitará un mecanismo que ajuste las revoluciones del motor a unas que puedan utilizar las bombas del sistema FiFi.
Las bombas que forman parte del sistema FiFi contra incendios exterior entregarán el agua a la tubería de descarga y desde ahí realizará todo el camino hasta los monitores correspondientes, situados en la parte superior del puente.
El sistema constará principalmente de:
- Monitores
Se contará con dos monitores que se deberán situar en la zona más alta posible, de modo que sea más sencillo alcanzar las distancias requeridas (45 y 120 metros en este caso). De este modo, los monitores se emplazarán sobre pequeñas plataformas encima de la cubierta del techo del puente de gobierno, permitiendo que actúen simultáneamente cubriendo 360º, asegurando que los chorros de agua no encuentren obstáculos dentro del rango requerido de operación, como nos exige la normativa del Lloyd´s Register of Shipping.
Los monitores serán de trayectoria de flujo único y deberán contar con un accionamiento electrohidráulico externo por control remoto, disponiéndose en el puente de navegación los controles de los monitores, pudiendo manejarlos tanto desde la consola de proa como la de popa.
Este modelo de monitores MM612HJF-C-02 de la marca JASON Eureka dispone de dos lanzas independientes. La mayor es sólo para agua, mientras que la superior es de espuma, que se obtiene de los tanques de espumógeno que hemos situado en el doble fondo. De este modo, la lanza de agua es más efectiva que mezclando la espuma con anterioridad. Si se desea que funcionen ambas lanzas simultáneamente, el caudal se reduciría hasta 450 m3/h, pero se cumplen todos los requisitos usando la lanza de agua aisladamente.
- Sistemade autoprotección "Water Spray System"
Debido a la necesidad de acercarse a las proximidades de un incendio, es necesario y oportuno contar con una protección contra el calor irradiado por el fuego.
Este sistema funcionará extrayendo una parte del caudal del ramal principal, enviándolo a diversos difusores convenientemente repartidos, con el fin de proteger superficies
verticales del casco, tales como el tronco de habilitación.
El caudal mínimo para poder ser calificado como "Water Spray System" es en función del área expuesta y del tipo de acero, siendo este de 10 litros/min·m2. Se montará un sistema como este de 40 litros/segundo, cuyo caudal se reparte entre las 2 bombas.
El sistema tendrá una capacidad total de 600 m3/h y una presión de 8 bares. Estos datos han sido aproximados a partir de otros sistemas Water Spray de buques similares.
- Suministro de agua.
En el caso del buque proyecto se va a disponer de dos tomas de mar de las que aspirarán directamente las bombas que se utilizarán para dar suministro a los monitores del sistema FiFi I contraincendios, no usándose para ningún otro servicio que no se a el propio sistema contra incendios exterior, cumpliéndose así la normativa Lloyd’s.
Se han dispuesto dos tomas de mar situadas justo por debajo de las bombas que se
utilizarán para los monitores contraincendios, dispuestas en fondo del buque, de forma que se evite la entrada de hielo o fuel procedentes de la superficie del mar.
- Bombas del sistema contra incendios exterior.
En el caso del buque proyecto se van a usar una pareja de bombas acopladas a los motores principales mediante cajas de engranajes, que proporcionarán a cada monitor el caudal necesario, 1200 m3/h.
De este modo, se dispondrán de dos bombas modelo OGF 250x350 de la marca JASON Eureka, alimentando cada una a un monitor. Estas bombas, según el fabricante, son las bombas estándar para los sistemas de FiFi I y la bomba contraincendios más utilizada a nivel mundial para los sistemas de FiFi. Se trata de bombas centrífugas compactas de flujo único de aspiración radial.
Necesitaremos conocer además del caudal de la bomba, la presión mínima requerida por las bombas, para poder conocer las rpm y rendimiento de estas, y por tanto su consumo.
Donde:
- HAltura monitores es la altura que debe elevarse la columna de agua hasta la cubierta
el lugar donde están dispuestos los monitores, en la cubierta del techo del puente de gobierno, a 15 metros.
- HDescarga es la presión de entrada en los monitores, que según el fabricante serán
12 bares, que son 120 mca.
- HPérdidas de carga se calculan mediante el método Hazen-Williams, para el cual
necesitamos realizar un esquema donde representemos los metros de tubería y los accesorios de esta. A continuación se muestra un esquema bastante básico y representativo de este sistema realizado en base a la disposición de los elementos:
La fórmula Hazen-Williams tendrá esta forma:
Para determinar las pérdidas de carga en ambas líneas, la longitud equivalente de tuberías y accesorios será la suma de la longitud del tramo recto y la longitud equivalente de los accesorios. En la siguiente tabla podemos observar las equivalencias de los accesorios:
Para la línea de aspiración:
Longitud equivalente Longitud de la tubería de aspiración 0,5 m
Para la línea de descarga:
Longitud equivalente accesorios en la
descarga
2 Cono
difusor 10 m 2 Válvulas
reguladora 16 m 2 codos 90º 11 m Longitud de la tubería de aspiración 14,5 m
Longitud total 51,5 m
Por tanto, obtenemos unas pérdidas de carga de 0,5 bar para la aspiración y 0,84 bar para la descarga, un total de 1,34 bares en pérdidas de carga, que son 13,4 mca.
La presión manométrica necesaria para las bombas quedará por tanto:
- Caja de engranajes.
Siguiendo las recomendaciones del fabricante JASON para su sistema contraincendios FiFi I, se dispondrá para cada motor una caja de engranajes que permitan accionar las bombas contraincendios exteriores. Se escogerá como hemos dicho antes la marca Jason Eureka para escoger el modelo comercial, adaptará las 750 rpm de nuestro motor a las 2000 rpm necesarias para la bomba, con una potencia máxima consumida por la bomba de 1300 kW.
Dichas cajas de engranajes van acopladas a los motores propulsores por proa, y a proa de las cajas de engranajes se acoplan las bombas que darán suministro a los monitores del sistema contraincendios FiFi I.
- Estaciones de mangueras exteriores.
Para que el buque tenga la notación de Clase FiFi I se deben disponer en cubierta de 4 estaciones para manguera a cada banda, por la normativa Lloyd’s. En cada una de ellas se debe disponer una boca, una manguera y una lanza con funcionamiento dual spray/jet.
Las bocas serán del mismo tipo que las escogidas para el sistema contraincendios interior y se van a alimentar también con las bombas del contraincendios interior del buque.
Se instalarán soportes para estibar mangueras en las a proximidades de las bocas contraincendios. Todas las manqueras, según SOLAS Regla 10.2 Capítulo II-2 estarán dotadas de sus correspondientes lanzas de 12 mm, doble efecto, aspersión y chorro, y contarán a su vez con el pertinente dispositivo de cierre.
- Sistema de iluminación.
6.
Equipos de navegación y comunicaciones
Se definirá el conjunto de equipos y sistemas que mediante dispositivos electrónicos facilitan que la navegación marítima se realice en las mejores condiciones, tanto de seguridad como de precisión.
Además de cumplir los requerimientos de la sociedad de clasificación Lloyd’s y el SOLAS se tendrán que cumplir:
- Directiva 96/98 EC y RD 809/99
- Comisión Electrotécnica Internacional, Publicación IEC 60092
- Resoluciones de la OMI y disposiciones y normativas de la Dirección General de la Marina Mercante, aplicables a este tipo de buques
El equipo radiotelefónico se instalará en la parte más alta de Puente de Gobierno para protegerlo de posibles ruidos que puedan perturbar su función.
El buque navegará en la zona A3 por lo que los elementos de los que dispondrá se
definirán según el capítulo IV, parte C, Regla 7 del SOLAS:
6.1Comunicaciones exteriores y equipos de ayuda a la navegación
A la hora de definir los equipos de ayuda a la navegación y comunicaciones exteriores, se deberá cumplir con todos los requisitos que exige el Capítulo IV del SOLAS para este tipo de instalaciones, así como el Sistema Global de Socorro de Seguridad Marítima (GMDSS).
Sistemas para todos los buques
- Instalación radioeléctrica de ondas métricas: Que pueda transmitir y recibir mediante LSD en la frecuencia de 156,525 MHz (canal 70) y mediante radiotelefonía en los canales 6, 13 y 16.
- Receptor de transmisiones de servicio NAVTEX
- Radiobaliza de localización por satélite
- 3 aparatos radiotelefónicos de ondas métricas
Sistemas que llevarán los buques de la zona A3
- Instalación radioeléctrica para la recepción y transmisión de información por el sistema de llamada intensificada a grupo INMARSAT.
- Instalación radioeléctrica de ondas hectométricas: que tenga capacidad para recibir y transmitir en las frecuencias de 2187,5 KHz ASD usando LSD y 2182 KHz usando radiotelefonía.
- Instalación radioeléctrica de escucha continúa de LSD: en la frecuencia de 2187,5 KHz combinada con la anterior.
- Medios de transmisión de alertas de socorro buque costera a través del servicio de satélites geoestacionario de Inmarsat mediante una estación terrena de buque adicional.
6.2Comunicaciones interiores
El buque deberá de contar además de con los equipos de comunicaciones exteriores, con dispositivos para la comunicación interna. Estos dispositivos están definidos en SOLAS Capítulo II-1 y III:
- Medios independientes de comunicación entre puente de navegación y cámara de máquinas: uno de estos medios independientes deberá ser un telégrafo de órdenes.
- Sistema de telefonía autogenerada: entre el puente de navegación y todos los espacios públicos, puestos de control y otros puestos estratégicos.
- Dispositivo de alarma de cámara de máquinas audible en alojamiento de maquinistas.
- Sistema de megafonía: con altavoces reversibles en zonas de trabajo, públicas y de habilitación.
6.3Equipos de navegación
- Radar ARPA Banda S.
- Radar ARPA Banda X: de 9 GHz.
- Joystick Poscon: sistema de control para el posicionamiento manual del buque y en maniobras a bajas velocidades. Dispositivo de control de joystick y pantalla táctil.
- Giroscópicas.
- Corredera Doppler.
- Ecosonda.
- V.D.R. 100 G2.
- Navegador GPS.
- Receptor para el Sistema Mundial de Navegación por Satélite.
- Compás magnético: en adición, un compás magnético de respeto.
- Girocompás.
- Piloto automático.
- Ecdis FEA.
- Taxímetro.
- SIVCE: sistema de información y visualización de Cartas Electrónicas.
- Lámpara de señales diurnas: no alimentada por la generación de energía eléctrica del buque.
7.
Equipo de gobierno y control.
El buque proyecto dispondrá en el puente de paneles y consolas para el gobierno del mismo y para el control de los diferentes sistemas. Estos paneles dispondrán de lo siguiente:
- Control del equipo de maniobra de las unidades propulsoras.
- Indicador electrónico del ángulo de giro de cada propulsor.
- Dispositivo de arranque de los motores principales.
- Indicador de revoluciones de los motores principales.
- Control centralizado en un panel que incluirá los sistemas de seguridad de los motores, con repetidores de alarmas en cámara de máquinas y camarotes.
- Equipo de medición de la temperatura media de los gases de escape de los motores.
- Mandos de la maquinilla de remolque.
- Dos pulsadores de disparo del gancho de remolque.
- Cuadro de manejo de los monitores de contraincendios exterior.
8.
Cocinas,
gambuza,
lavandería
y
equipos
de
mantenimiento.
Cocina
La cocina estará dotada de los siguientes aparatos eléctricos cuyos consumos se indican a continuación.
Placa de
Fogones 6 kW
Horno 7 kW
Freidoras 1 kW
Plancha 1 kW
Lavaplatos 2,5 kW
Frigorífico 7 kW
Amasadora 0,5 kW
Peladora 0,5 kW
Trituradora de basura 1 kW
Se obtiene así una potencia total de los equipos de cocina y oficio de 26,5 kW. Todos estos consumidores eléctricos son a 230 V y 50 Hz.
Gambuza
Dos cámaras separadas por paneles prefabricados, una a 4ºC para verduras y hortalizas y otra a -25ºC para carnes y pescado, con sus equipos frigoríficos correspondientes. El material de aislamiento de los costados, pisos y techos es de espuma de poliuretano, mientras que el suelo estará forrado con losetas cerámicas.
Lavandería
Se dispondrá de una lavandería, situada tal y como se puede ver en el plano de disposición general, que contará con lo siguiente:
- Estantes para la ropa.
- Tendederos.
- Dos fregaderos de acero inoxidable.
- Una lavadora de tipo industrial con capacidad para 7 Kg de ropa y 3 Kw de consumo.
- Una secadora de tipo industrial con capacidad para 7 Kg de ropa y 6 Kw de consumo.
- Una mesa portátil para planchar.
- Una plancha de 0,5 Kw de consumo.
La potencia total demandada se estima en 9,5 Kw.
Equipos de mantenimiento
Se equipará al taller, en el pañol de proa, con los siguientes elementos:
- Un torno eléctrico de 3 Kw de potencia y 1500 mm entre centros.
- Un taladro vertical de 1,5 Kw y capaz de hacer agujeros de hasta 32 mm de diámetro.
- Una esmeriladora doble de 0,5 Kw
- Un equipo de soldadura eléctrica de 200 A y 4 Kw de potencia.
- Un equipo de corte soldadura oxiacetilénica.
- Un banco para pruebas de inyectoras con soporte para inyectora y bomba manual.
- Un compresor de aire para servicios auxiliares de 30 m3/h y 2,5 Kw.
- Una fresadora de 1,5 Kw.
9.
Equipos de carga y descarga.
Se dispondrán dos grúas como dispositivo de carga y descarga sobre la cubierta superior y de botes en la zona de popa, que servirá para introducir abordo pequeñas cargas, además del manejo de las barreras anticontaminación, los skimmers, cable de remolque, etc..., así como el bote de rescate.
El modelo que se ha decidido utilizar como grúa de popa es el VR 36 M - 2S de la
marca Sealand Marine-Amco Veba. Esta grúa da un máximo de 10 m de alcance y 2590 kg de elevación a esa distancia. Como máximo, tiene una capacidad de elevación de 10290 kg a 2.5 m, y puede operar con escoras de hasta 5º. Además, es del tipo plegable, por lo que cuando no está en uso el espacio que ocupa es muy reducido.
η
10.
Servicio de Acondicionamiento de Aire.
10.1 Sistema de aire acondicionado
Para el cálculo del sistema de ventilación y aire acondicionado en la habilitación se realizará una estimación de la capacidad del equipo HVAC en función de la superficie que se va a acondicionar.
Se tomará un valor de referencia de densidad de diseño, tanto para enfriamiento como para calentamiento, aportado por el fabricante del sistema de 0,08 kW/m2.
La superficie de cada cubierta en la que se instalará el sistema de aire acondicionado será:
Cubierta principal 115 m2
Cubierta superior 46,4 m2
Puente 23 m2
(m2)
Una vez conocida la superficie total se calcula la capacidad necesaria: 14,75 kW
10.2 Ventilación de la cámara de máquinas
La función del sistema de ventilación será la de suministrar el aire de combustión de los motores y evacuar el calor de la cámara de máquinas para obtener unas condiciones de trabajo óptimas y asegurar el correcto funcionamiento de los equipos.
El aire se suministrará por medio de ventiladores centrífugos. Una parte del aire es inyectado directamente a la cámara y el resto es dirigido por conductos a los puntos de consumo.
El sistema de ventilación y extracción se compondrá de:
- Un servicio de impulsión forzada mediante electroventiladores (admisión).
- Un servicio de extracción natural a través del guardacalor.
UNE-EN ISO 8861:1999, Construcción naval. Ventilación de la sala de máquinas de barcos de motor diésel. Requisitos de diseño y bases de cálculos.
Los requisitos de diseño requeridos por esta norma son los siguientes:
La capacidad de la planta de ventilación debería ser de tales características que proporcionara unas condiciones de trabajo confortables en la sala de máquinas, que suministrara el aire necesario para la combustión de los motores diésel y que evitara el sobrecalentamiento de los aparatos sensibles al calor.
El aire debería distribuirse a todas las partes de la sala de máquinas, de tal manera que se eviten bolsas de aire caliente estancado. Se debería tener especial cuidado con las áreas de gran emisión de calor y con todas las áreas de trabajo habitual, en las que debería suministrarse aire exterior razonablemente fresco y limpio, a través de dispositivos de admisión orientables.
Al establecer la distribución de aire, se debe tener en cuenta todas las condiciones normales de funcionamiento de la maquinaria, tanto en la mar como en puerto.
La temperatura ambiente del aire exterior debe tomarse como 35°C.
El incremento de temperatura del aire desde la aspiración hasta el paso del aire desde la sala de máquinas a la entrada del guardacalor debe ser 12,5 K como máximo.
La emisión de calor de todos los equipos instalados dentro del guardacalor y de la chimenea no debe tenerse en cuenta.
Los cálculos deben basarse en el máximo régimen de los motores diésel generadores y el resto de maquinaria trabajando simultáneamente en condiciones normales de mar, y con un aumento de temperatura de 12,5 K.