niko vukusic_zavrsni rad
TRANSCRIPT
1
SVEUĈILIŠTE U RIJECI
POMORSKI FAKULTET
NIKO VUKUŠIĆ
PRIJEVOZ PETROKEMIKALIJA KEMIJSKIM TANKEROM S OSVRTOM NA
PUTOVANJE ASSEMINI - OMIŠALJ
ZAVRŠNI RAD
Rijeka, 2010.
2
SVEUĈILIŠTE U RIJECI
POMORSKI FAKULTET
PRIJEVOZ PETROKEMIKALIJA KEMIJSKIM TANKEROM S OSVRTOM NA
PUTOVANJE ASSEMINI - OMIŠALJ
ZAVRŠNI RAD
Student : Niko Vukušić
Smjer: Logistika i menadţment u pomorstvu i prometu
Kolegij : Tehnologija prijevoza morem
Mentor: Dr. sc. Duško Vranić
U Rijeci, rujan 2010.
3
SADRŢAJ
UVOD........................................................................................................................................5
1. KATEGORIZACIJA KEMIJSKIH TANKERA I MEĐUNARODNI PROPISI.............6
1.1 Kategorije brodova prema IBC-u.........................................................................................7
1.2 MeĊunarodni propisi koji se odnose na kemijske tankere....................................................8
2. KARAKTERISTIKE BRODOVA ZA PRIJEVOZ KEMIKALIJA....................................11
2.1 Vertikalne pregrade.............................................................................................................12
2.2 Struktura trupa....................................................................................................................13
3. FIZIĈKA I KEMIJSKA SVOJSTVA TEKUĆIH TERETA...............................................15
3.1 Ugljikovodici......................................................................................................................15
3.2 Tvari koje izazivaju koroziju..............................................................................................17
3.3 Zaštita tankova tereta..........................................................................................................19
4. SUSTAVI ZA RUKOVANJE TERETOM..........................................................................21
4.1 Ventili i pumpe tereta.........................................................................................................21
4.2 Uronjene pumpe.................................................................................................................22
4.3 Hidrauliĉni sistem..............................................................................................................24
4.4 Prednost elektromotornog pogona pumi............................................................................24
4.5 Posušivanje tankova ( stripping ).......................................................................................25
5. MJERENJE TERETA I KOMPATIBILNOST...................................................................26
5.1 Mjerenje tereta....................................................................................................................26
5.2 Kompatibilnost tereta..........................................................................................................26
6. PRANJE TANKOVA TERETA...........................................................................................28
7. SUSTAV INERTNOG PLINA.............................................................................................31
7.1 Izvori inertnog plina............................................................................................................31
7.2 Zamjena plina......................................................................................................................33
7.3 Komponente sustava inertnog plina....................................................................................34
8. PROTUPOŢARNA ZAŠTITA............................................................................................36
4
9.ZAŠTITA ZDRAVLJA POSADE I SIGURNOSNA OPREMA........................................ 38
9.1 Maksimalno dopuštene koncentracije plinova, para i prašine............................................38
9.2 Štetne tvari prema naĉinu djelovanja..................................................................................38
9.3 Kontroliranje atmosfere prostora i osobna zaštita...............................................................39
10. PRIJEVOZ PETROKEMIKALIJA....................................................................................40
10.1 Akrilna kiselina.................................................................................................................40
10.2 Benzen..............................................................................................................................41
10.3 Metanol.............................................................................................................................42
10.4. Fenol................................................................................................................................43
10.5 Stiren monomer.................................................................................................................43
11. PUTOVANJE ASSEMINI – OMIŠALJ............................................................................45
ZAKLJUĈAK..........................................................................................................................53
LITERATURA.........................................................................................................................54
5
UVOD
Za vrijeme 19. i 20. stoljeća proizvoĊaĉi sintetiĉkih organskih kemikalija ovisili su o ugljenu,
vapnencu, celulozi i melasi, ipak s vremenom se sve više paţnje pridavalo nafti kao jeftinijoj,
obilnijoj i bogatijioj sirovini koja ima golemi preraĊivaĉki potencijal. Kemijska industrija ima
snaţan rast i danas se morem prevozi 50.000 razliĉitih kemijskih supstanci. Petrokemijska
industrija raste i u procesu je stalne modernizacije; potrebe za sirovinama sve su veće,
zahtjevnije i sukladno tome brodovi kao najkorisnija sredstva prijevoza velikih koliĉina
moraju stalno pratiti visoke standarde pri zaštiti, okoliša, ljudi i samog tereta. Svjetska
pomorska trgovina tekućim teretima uglavnom se sastoji od prijevoza sirove nafte te
kemikalija i produkata. Pribliţno se 30% sveukupne trgovine odnosi na kemikalije i produkte.
Kemijski tankeri prevoze tekuće terete izuzevši sirovu naftu i terete koji zahtjevaju znaĉajnije
hlaĊenje ili tlaĉenje. Tereti koji se prevoze ukljuĉuju ne samo kemikalije veći robu poput
biljnog ulja, ţivotinjskih masti, melase, vina, otapala, ĉiste naftne produkte te razna maziva.
TakoĊer je moguć prijevoz anorganskih supstanci poput sumporne kiseline, fosfatne kiseline i
kaustiĉne sode. Tankeri za prijevoz kemikalija vrlo su specifiĉni brodovi zbog kompleksnosti
graĊe i svojstva samih tereta. Ĉesto se prevoze eksplozivni, toksiĉni i nagrizajući(korozivni)
tereti poput metanola, sumporne kiseline, kaustiĉne sode i octene kiseline. Upravo zbog toga
mnogo se paţnje obraća na tankove tereta i njihovu sposobnost da saĉuvaju integritet i ĉistoću
tereta. Ĉest je sluĉaj da brodovlasnici ulaţu goleme novce u izgradnju kemijskih tankera s
tankovima izraĊenim od nehrĊajućeg ĉelika koji se lako ĉiste i nisu podloţni koroziji. Gotovo
uvijek je rijeĉ o opasnim teretima, pa je odrţavanje protupoţarnih sustava, sustava za
spreĉavanje oneĉišćenja mora i opreme za spašavanje u sluĉaju havarije oĉekivano na
visokom nivou. Najviše standarde mora zadovolji sigurnosna oprema za posadu koja
ukljuĉuje veliki broj predmeta i aparata, primjerice: specijalna odjeća i obuća, aparati za
disanje, razni ispitivaĉi kvalitete zraka i atmosfere u tankovima tereta. U ovom radu
obrazloţiti će se konstrukcija kemijskog tankera, raspored tankova, sistemi pranja i inertiranje
te manipulacija s teretom s osvrtom na putovanje kemijskog tankera m/t „KIJAC“ Assemini -
Omišalj i prijevoz ethylene-dichlorida za potrebe petrokemijskog kompleka DINA.
6
1. KATEGORIZACIJA KEMIJSKIH TANKERA I
MEĐUNARODNI PROPISI
Zbog sve većeg broja kemikalija i njihovih svojstava javlja se potreba efikasnije zaštite ljudi
na brodu i morskog okoliša. Svojstva tereta mogu biti: gustoća, korozivnost, samoreaktivnost,
osjetljivost na toplinu, potreba odrţanja apsolutne ĉistoće, viskozitet, otrovnost, zapaljivost,
potreba grijanja itd. Navedena svojstva odreĊuju konstrukciju broda. Dizajnom kemijskih
tankera u Sjedinjenim Ameriĉkim Drţavama bavili su se u 60-im NAS( National Academy of
Science) i GESAMP (Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Pollution)1. Na
osnovi njihovog rada kasnije je nastao IMO-ov „MEĐUNARODNI PRAVILNIK O
KONSTRUKCIJI I OPREMI BRODOVA ZA PRIJEVOZ OPASNIH KEMIKALIJA U
RAZLIVENOM STANJU“. Pravilnik se skraćeno naziva IBC( „International Bulk-Chemicals
in Bulk).
Slika 1: Tanker za prijevoz kemikalija
Izvor: http://www.skdy.co.jp/english/e-product/ship/S5428.jpg
1 Grupa autora, Prijevoz kemijskim tankerima – sigurnost i zaštita okoliša, Pomorski fakultet Rijeka, 1997.
7
1.1 KATEGORIJA BRODOVA PREMA IBC-u
Pravilnik predviĊa tri tipa broda za prijevoz kemikalija, koji su stupnjevani prema opasnosti
tereta koji prevoze, a podjela se zasniva na sposobnosti broda da izdrţi oštećenja i sprijeĉi ili
ograniĉi ispuštanje tereta2. Opasnosti se odnose na slijedeće: opasnost od poţara, opasnost za
zdravlje, opasnost od zagaĊivanja vode, opasnost od zagaĊivanja zraka i opasnost od dva
meĊusobno reaktivna tereta.
1) BROD TIPA 1.
Odnosi se na brodove za prijevoz najopasnijih tereta i propisane su maksimalne
preventivne mjere. Brod mora biti u stanju izdrţati znatna oštećenja od sudara ili
udarca na bilo kojemu mjestu njegove duţine. Tankovi za prijevoz tereta moraju se
nalaziti izvan mogućnosti znatnog oštećenja i nigdje bliţe oplati od 760 mm.
2) BROD TIPA 2.
Za brodove koji su obuhvaćeni ovim tipom odreĊenu su stroge preventivne mjere.
Brod mora moći izdraţati veća oštećenja trupa pri sudaru ili nasukavanju. Tankovi se
moraju nalaziti izvan zone mogućnosti većeg oštećenja( min. 760mm od oplate).
3) BROD TIPA 3.
Za ovaj tip broda primjenjuju se srednje mjere predostroţnosti. Brod mora izdrţati
manja oštećenja zbog sudara ili nasukavanja po cijeloj duţini dok za tankove ne
postoje posebni zahtjevi.
2 Grupa autora, Prijevoz kemijskim tankerima – sigurnost i zaštita okoliša, Pomorski fakultet Rijeka, 1997.
8
1.2 MEĐUNARODNI PROPISI KOJI SE ODNOSE NA KEMIJSKE
TANKERE.
Velik broj meĊunarodnih propisa za kemijske tankere posljedica je sloţenosti i svojstava
tereta koji prevoze. Za brodove koji prevoze kemikalije vaţe propisi : SOLAS Chapter
VII: Carriage of dangerous i MARPOL Annex II: Regulations for the Control of Pollution
by Noxious Liquid Substances in Bulk. Naveden konvencije obuhvaćaju sve kemijske
tankere sagraĊene iza 1.srpnja 1986. i diktiraju meĊunarodne standarde za sigurni prijevoz
tekućih kemikalija pridrţavajući se pravilnika IBC-a na naĉin da odreĊuju i definiraju
dizajn, konstrukciju i opremu brodova za prijevoz opasnih tekućih tereta. Cilj konvencije
jest svesti rizike i potencijalne nedaće na minimum imajući u vidu zdravlje ljudi zaštitu
okoliša. MARPOL Anexx II razlikuje slijedeće kategorije:
Kategorija X: obuhvaća kemijska tvari koju mogu prouzroĉiti veliku opasnost za ţivot u
moru i ljudsko zdravlje. Tu spadaju aceton-cianohidrin, akrolein, ugljiĉni disulfid, krezoli,
olovni tetremetil itd.
Kategorija Y: obuhvaća tvari koje mogu prouzroĉiti stanovite opasnosti za ljudko zdravlje
i morski okoliš. Tu spadaju akrilonitril, butiraldehid, ugljiĉni tetraklorid, fenol,
trikloretilen itd.
Kategorija Z: obuhvaća tvari koje mogu prouzroĉiti manje opasnosti. Tu pripadaju
benzin, ksilen, ciklohekasn, pentan,toluen itd.
Kategorija ostalih supstanci: Tu pripadaju tvari za koje se smatra da nemogu prouzroĉiti
opasnosti za morski okoliš i ljudsko zdravlje.
Istim aneksom definirana je mogućnost ispuštanja opasnih tvari koja ovisi o kategoriji
dotiĉne tvari. Ispuštanje tvari kategorije X strogo je zabranjeno u svim morski podruĉjima.
Kada se opere tank u kojem su se takve stvari nalazile, tekućina kojom je pranje obavljeno
mora se iskrcati u luĉki ureĊaj za prihvat. U sluĉaju da na taj naĉin tank nije ispraţnjen,
odnosno ako je tvar svedena do ili ispod propisanog omjera, dopušteno je ispustiti ga u
more u slijedeće uvjete3:
- Da se prethodno pomiješa s ĉistom vodom( morem), koja koliĉinski prdstavlja
najmanje 5% zapremnine tog tanka.
3 Grupa autora, Prijevoz kemijskim tankerima – sigurnost i zaštita okoliša, Pomorski fakultet Rijeka, 1997.
9
- Da brod bude u pokretu, uz brzinu od najmanje 7 ĉvorova ako ima vlastiti pogon,
odnosno najmanje 4 ĉvora ako je tegljen.
- Da se ispuštanje obavlja kroz otvore ispod vodene linije, vodeći raĉuna o razmještaju
brodskih otvora za usisavanje mora.
- Da da se takvo ispuštanje obavlja na udaljenosti od najmanje 12 NM od najbliţe obale
i dubini mora koja nije manja od 25 m.
Ispuštanje u more svih tvari kategorije Y odnosno balastne vode ili vode ostale od pranja
tankova dozvoljeno je uz slijedeće uvjete:
- Da brod bude u pokretu uz brzinu od najmanje 7 ĉvorova, odnosno 4 ĉvora ako se tegli
ili potiskuje.
- Da postupke i mjere pri takvom ispuštanju odobri drţavna vlast zastave broda, oni se
moraju zasnivati na meĊunarodnom standardima koje je IMO utvrdila, te moraju
osiguravati da koncentracija tvari Kategorije Y u brazdi broda na prijeĊe omjer
1:1.000,000.
- Da ukupna koliĉina tako ispuštene tvari iz svakog tanka ili sustava njegovih cijevi
nipošto ne prelazi jedan kubiĉni metar ili 1/3.000 dio zapremnine tanka.
- Da se ispuštanje obavlja na udaljenosti od od najmanje 12 NM od najbliţe obale i
dubini mora koja nije manja od 25 m.
Ispuštanje u more tvari Kategorije Z uvjetovano je uglavnom istim zahtjevima koji su
navedeni za kategoriju Y, osim što su omjeri blaţi: maksimalna koncentracija u brazdi broda
iznosi 10:1.000.000.
10
Slika 2: Prilog meĊunarodnoj svjedodţbi o sposobnosti za prijevoz opasnih kemikalija u
razlivenom stanju
Izvor: Vlastita arhiva
11
2. KARAKTERISTIKE BRODOVA ZA PRIJEVOZ KEMIKALIJA
Posebni zahtjevi meĊunarodne pomorske organizacije za brodove za prijevoz kemikalija
odnose se na :
- stabilitet broda
- dvodna i boĉne koferdame
Da bi se moglo maksimalno iskoristiti što veći broj tankova, potrebno je dobro procijeniti
ukupan broj tankova. Dozvoljeno je tankove napuniti do 98 % volumena. Univerzalni tanker
od 25.000 tona nosivosti ima oko 40-50 tankova za krcanje tereta, dok jednostavniji
univerzalni tanker ima samo 27 do 34 tanka pri istoj tonaţi. IMO kodeks ograniĉava veliĉinu
tanka na brodu Tipa 1. do 1250 kubnih metara, a na Tipu 2. do 3000 kubnih metara. Većina
tereta koji su po IMO klasificirani kao potencijalno najopasniji, prevozi se brodovima s
posebno graĊenim samostalnim tankovima. Prostor duţ teretnog prostora, takoĊer utjeĉe na
volumen, broj i poredak tankova. Tankovi moraju biti tako konstruirani da izdrţe dinamiĉku
silu tankova koji nisu u potpunosti napunjeni.
Struktura dna moţe biti slijedeća:
- jedno dno po cijeloj duţini
- dvodno po cijeloj duţini
- dvodno kod srednjeg tanka i jedno dno kod boĉnih tankova
Brodovi za prijevoz kemikalija trebaju imati odgovarajuće koliĉine ĉistog balastnog
kapaciteta u dvodnu radi trimovanja. To je zato, jer mogu biti nejednako krcani da bi
udovoljili potrebama separacije tereta, a upotreba prostora dvodna oslobaĊa od nepotrebnog
balastiranja tankova za ĉisti teret. Masa praznog broda jednako je bitan ĉinilac koji utjeĉe na
12
izbor strukture dna. Dvodno tankera od 25.000 tona nosivosti povećat će masu broda za 500
do 550 tona kroz ĉitavo teretno podruĉje.
2.1 VERTIKALNE PREGRADE
Na brodovima za prijevoz kemikalija koriste se ĉetiri vrste vertikalnih pregrada:
1) Vertikalne valovite pregrade – najefikasnija pregrada koja se moţe ugraditi u
longitudinalnom i transverzalnom smjeru. Tankovi veći od 6 metara dubine obiĉno
zahtjevaju pojaĉanje u obliku horizontalne proveze postavljeno simetriĉno s obje
strane valovite pregrade.
2) Horizontalne valovite pregrade su sve ĉešće na tankerima većim od 5.000 tona
nosivosti pojaĉane sa vertikalnim ukrepama, premda su postavljene samo u jednom
smjeru jer su sklone puknuću na spojevima izmeĊu dvije horizontalne korugacije.
3) Glatke pregrade s horizontalnim pojaĉanjem – najĉešća pregrada na tankerima za
prijevoz kemikalija, naroĉito kao longitudinalna pregrada s horizontalnim pojaĉanjem
i vertikalnim ukrepama postavljenim na vanjskoj strani pregrade u boĉnim tankovima.
4) Strukturna pregrada – ima mnogo prednosti jer omogućuje koferdamu da separira
inkopatibilne terete i sluţi kao efikasna zapreka izmeĊu dva tereta koji se prevoze na
razliĉitoj temperaturi. Ova vrsta pregrada takoĊer ima prednost na specijaliziranim
brodovima, na kojima su tankovi od nehrĊajućeg ĉelika ili su obloţeni nehrĊajućim
ĉelikom ili gumom.
13
2.2 STRUKTURA TRUPA
Trup tankera za prijevoz kemikalija moţe biti jednostruk i dvostruk, a na izbor trupa
utjeĉe : teret koji prevozi IMO brod Tipa 1. zahtijeva razdaljinu namanje 760 mm od
granice tanka do oplate broda. Dvostruki trup omogućuje izolirajući sloj izmeĊu tereta i
vanjskog trupa, odnos mase praznog broda kod dvostruke oplate i broda s jednom oplatom
je 1,7 : 1 za visinu tanka od 13,4 metara.
Struktura palube na kemijskom tankeru ovisi o teretu, materijalu tanka i oblozi tanka, a
moţe biti:
1) Jedna paluba s pojaĉanjem unutar tanka tereta. Ova vrsta konstrukcije se ĉesto koristi,
premda je površina unutar tanka velika i teška za ĉišćenje. To se posebno odnosi na
tankove s vrlo dubokim okvirima za prijevoz tereta visoke gustoće.
2) Jedna paluba s pojaĉanjem izvan tankova tereta. Olakšava ĉišćenje tankova i
odrţavanje strukture, ali smanjuje pristup posadi za vrijeme rukovanja teretom,
naroĉito na manjim brodovima.
3) Dvostruka paluba s pojaĉanjem unutar koferdama. Ovo rješenje se ponekad
primjenjuje na manjim tankerima za prijevoz kemikalija, da bi površina palube bila
slobodna od ĉeliĉne strukture.
14
Slika 3: Plan kemijskog tankera
Izvor: http://www.dunelmpr.co.uk/Cicek-Photogallery.htm
Slika 4: Paluba kemijskog tankera
Izvor: http://www.omccthailand.com/webboard/show.php
15
3. FIZIĈKA I KEMIJSKA SVOJSTVA TEKUĆIH TERETA
3.1. UGLJIKOVODICI
Općenito kemiju moţemo podijeliti na organsku i anorgansku. Spojevi s ugljikom ĉine
organsku, a spojevi ostalih elemenata ĉine anorgansku. Ugljik u kombinaciji s još 6 elemenata
ĉini preko milijun poznatih spojeva. Ugljikovodicima nazivamo spojeve koji se sastoje od
ugljika i vodika, a moţemo ih podijeliti u slijedeće skupine:
1) Acikliĉki (alifatski) atomi ugljika ĉine lanĉaste molekule.
- Zasićeni – alkani – atomi vodika su vezani samo jednostrukom kovalentom vezom.
- Nezasićeni – alkeni ( osim jednostruke veze, izmeĊu atoma ugljika postoji dvostruka
kovalentna veza) i alkini ( osim jednostruke veze, izmeĊu atoma ugljika postoji
trostruka kovalentna veza )
-
2) Cikliĉki – atomi ugljika ĉine prstenaste molekule.
- Karbocikliĉni – prsten je graĊen samo od atoma ugljika, karbocikliĉnu skupinu
moţemo dalje podijeliti na zasićene (cikloalkane) gdje su atomi ugljika vezani samo
jednostrukom kovalentnom vezom, nezasićene (cikloalkene) gdje osim jednostruke
veze izmeĊu atoma ugljika postoji i dvostruka kovalentna veza i na poslijetku
aromatski (areni) koji imaju jednostruku i dvostruku kovalentnu vezu u prstenu
poredanu naizmjeniĉno.
- Heterocikliĉni – u prstenu postoje i drugi atomi osim atoma ugljika.
16
Slika 5: Ugljikovodici
Izvor: http://www.britannica.com/EBchecked/topic-art/278523/1543/Structures-assumed-by-
hydrog
Pri standardnim uvjetima metan, etan, propan i butan su plinovi. Spojevi s pet do deset C-
atoma su tekućine, a iznad deset C-atoma su ĉvrste tvari. Gustoća, temperatura taljenja i
vrenja rast s porastom molekularne mase. Kemijska svojstva alkana su slijedeća: nisu
kemijski aktivni i pri standardnim uvjetima ne reagiraju s kiselinama, bazama ni jakim
oksidacijskim sredstvima.Reagiraju samo s halogenim elementima i to samo uz prisustvo
vidljive svjetlosti. Alkeni od znaĉajnih fiziĉkih svojstva imaju: niska vrelišta-rastu s
povećanjem broja ugljika, u vodi su neotopljivi, topljivi su u nepolarnim otapalima i lakši su
od vode. Alkini su nepolarni, netopljivi u vodi, topljivi u većini organskih otapala, manje su
gustoće od vode, vrelišta rast s povećanjem C atoma. Cikloalkani su nestabilni jer su kutevi
izmeĊu veza njihovih atoma manji od tetraedarskih, pa postoji napetost prstena. Mnogo su
stabilniji cikloalkani s pet i šest C atoma. Areni su zapaljivi, a relativna opasnost krije se u
plamištu i granicama zapaljivosti. Mnogi su toksiĉni, a neki ĉak i kancerogeni.
17
3.2 TVARI KOJE IZAZIVAJU KOROZIJU
Korozija je kemijska reakcija kod koje dolazi do razlaganja metala. Što je metal manje
plemenit ("elektrokemijski potencijal"), to je intenzivnije oštećenje metala. Pritom kod ĉelika
dolazi do ljuštenja hrĊe ili punktualnog gubitka materijala. Korozija je štetno i nepoţeljno
trošenje konstrukcijskog materijala kemijskim djelovanjem okoline. Pojam korozije odnosi se
i na metalne i na nemetalne konstrukcijske materijale, ali se u uţem smislu ĉesto primjenjuje
samo na metale. Korozija metala prema mehanizmu procesa dijeli se na kemijsku (koroziju u
neelektrolitima) i elektrokemijsku (koroziju u elektrolitima).Kemijska korozija nastaje
neposrednim djelovanjem molekula nekog elementa ili spoja na metal pri ĉemu izravno
nastaju korozijski produkti.Elektrokemijska korozija metala zbiva se u elektrolitima pri ĉemu
dolazi do oksidacije atoma metala u slobodni kation, koji tek sekundarnim procesima daju
molekule spoja koji je produkt korozije. Kemijski tereti mogu prouzroĉiti koroziju na
cijevima, ventilima, crpkama i stijenkama tanka ili dovesti do razgradnje premaza na tanku.
Po takvom djelovanju najjaĉe su kiseline su perkloratna, nitratna i kloridna kiselina, a najjaĉe
luţine su amini, hidroksid i karbonat. Iz tog razloga se dijelovi broda koji dolaze u doticaj s
navedenim kemijskim tvarima izraĊuju od legure nikla, kroma i ţeljeza.
Slika 6: Korozija balastnog tanka
Izvor: http://www.acotec.be/index.php/maritime-constructions/cat/ballast_tanks/
18
Slika 7: Uništen zaštitni premaz u tanku kemijskog tankera
Izvor: http://www.adv-polymer.com/marine/studies/Cargo_Tank_Coatings.pdf
Razlikujemo slijedeće oblike korozije:
OPĆA KOROZIJA – stanje kada je zaštitni sloj uništen djelovanjem kemikalije; dolazi do
razjedanja metala, ali takva vrsta korozije je najmanje štetna, a smanjenje debljine metala je
neznatno.
LOKALNA KOROZIJA – mnogo opasnija vrsta korozije, djeluje krajnje lokalizirano i
postepeno se stvaraju sve veća udubljenja što u konaĉnici moţe dovesti do perforacije tanka.
Iako je napad koncentriran na manje zone, moţe doći do velikih šteta.
GALVANSKA KOROZIJA - nastaje kada su u elektriĉnom kontaktu razni materijali
uronjeni u vodu. Ako je većina materijala od ĉelika, korozija će se sporo razvijati.
19
KOROZIJA PASIVNIH MATERIJALA – Koroziona otpornost pasivnih metala zasniva se na
zaštitnom djelovanju oksidalnog sloja na površini. Vrlo mali kloridni ion u moru prolazi kroz
poreoksidalnog filma i adsorbira na površinu metala odljepljujući zaštitni sloj. Morska voda
djeluje naroĉito korozivno na nehrĊajući ĉelik s niskim sadrţajem kroma i nikla, pa se zato
tankovi od nehrĊajućeg ĉelika ne smiju koristiti za prijevoz balasta morske vode.
3.3 ZAŠTITA TANKOVA TERETA
Zaštita tankova od korozije moţe se izvesti gradnjom tankova od nehrĊajućeg ĉelika i
bojenjem tankova. Tankovi se mogu u cijelosti izgraditi od nehrĊajućeg ĉelika ili se
alternativno moţe primjeniti tehnika oblaganja ugljiĉnog ĉelika s limovima nehrĊajućeg
ĉelika. Ipak, nehrĊajući ĉelik nije otporan na sve terete bez ograniĉenja, stoga proizvoĊaĉi
izdaju listu podnošljivosti tereta s uputama za postupak ĉišćenja za svaku vrstu ĉelika.
Bojenjem tankova odvaja se ĉeliĉna površina od tereta zaštitinim premazom, a prednosti
bojanja su slijedeće: ĉistoća tereta, lakše ĉišćenje površine nakon iskrcaja tereta i lakši pregled
površine tankova prije ukrcaja tereta. Za odabir sustava zaštite osnovno je poznavanje liste
tereta, za koju postoje tabele kompatibilnosti u pojedinom sustavu zaštite, pri ĉemu se ne
smije zaboraviti da nijedan susutav zaštite ne osigurava potpunu i sigurnu zaštitu4. Za zaštitu
tankova za prijevoz kemikalija danas se najĉešće upotrebljavaju premazi:
1) Epoksi smole
2) Cink silikata
3) Poliuretana
4) Fenolne smole
EPOKSI SMOLE – sustavi zaštite na bazi epoksi smole najĉešće se koriste i pogodni su za
prijevoz širokog spektra kemikalija, biljnih ulja itd. Sustav se sastoji od tri premaza, rjeĊe od
dva ili jednog i vrijeme otvrdnjavanja prije dodira s agresivnom tekućinom je izmeĊu 3 i 17
dana.
4 Grupa autora, Prijevoz kemijskim tankerima – sigurnost i zaštita okoliša, Pomorski fakultet Rijeka, 1997.
20
CINK SILIKATNI PREMAZI- sustav zaštite posebno pogodan za prijevoz metanola i širokog
spektra neutralnih otapala. Nije pogodan za luţnati i kiseli teret i vodene otopine. Proizvode
se dvije vrste. Na bazi vode i organskog otapala.
Slika 8: Cink silikatni premaz
Izvor: http://www.adv-polymer.com/marine/studies/Cargo_Tank_Coatings.pdf
POLIURETANI – susutav zaštite pogodan za prijevoz širokog spektra kemikalija, otapala i
vodenih otopina. Sustav otvrdnjavanja prije dodira sa teretom je od 5 do 14 dana.
FENOLNI PREMAZI- najotporniji premaz prema djelovanju kemikalija, meĊutim zahtijeva
obavezno nakandano otvrdnjavanje na višim tempreturama za postizanje pune otpornosti, što
je na brodu u izgradnji teško ili nemoguće naĉiniti.5
Da bi tankovi bili u potpunosti spremni za bojanje potrebno je izvršiti odreĊene radove kako
bi kvaliteta premaza maksimalno zadovoljila kriterije. Vrlo vaţna jest glatkoća strukture koja
se postiţe brušenjem, ĉišćenjem i uklanjanjem oštrih i hrapavih bridova, prskotina od
zavarivanja, oštrih izdanaka na zavaru itd. Površina tankova ĉisti se malazom abraziva do
odgovarajućeg stupnja ĉistoće i hrapavosti. Prilikom bojanja posebno je vaţno nanošenje
dodatnih premaza na sve rubove, ruĉne zavare itd.
5 Grupa autora, Prijevoz kemijskim tankerima – sigurnost i zaštita okoliša, Pomorski fakultet Rijeka, 1997.
21
4. SUSTAVI ZA RUKOVANJE TERETOM
Za vrijeme operacija s teretom zapovjednik broda ili kvalificirani ĉasnik odgovorni su za
sigurnost broda. Da bi manipulacija sa teretom bila sigurna potrebno je voditi raĉuna o
slijedećem: sva oprema za rukovanje teretom mora biti testirana prije uporabe, procedura u
sluĉaju izvanrednog dogaĊaja pri manipulaciji s odreĊenim teretom mora biti dostupna svim
ĉlanovima posade, osobna zaštitna oprema - zavisno o teretu koji se ukrcava/iskrcava mora
biti u svakom trenutku spremna za uporabu, sve operacije s balastom i teretom moraju biti
zabiljeţene6.
Sustavi cjevovoda tereta moraju biti konstruirani tako da se otkloni rizik kontaminacije dva
odvojena tanka, da se olakša ĉišćenje i omogući istovremeni iskrcaj iz više tankova. Budući
da na tankerima za prijevoz kemikalija nije dozvoljena upotreba ekspanzivnih brtvenica
ekspanzija cijevi se omogućava na dva naĉina: ekspanzivnim petljama; cijev ima vertikalnu
ili horizontalnu petlju koja djeluje kao opruga ili ekspanzivnim elastiĉnim elementima.
4.1 VENTILI I PUMPE TERETA
Svim ventilima tereta mora se upravljati s palube, IMO propis nalaţe slijedeći raspored
ventila:
1) Jedan prekidni ventil s ruĉnom manipulacijom na svakoj liniji za ukrcaj/iskrcaj. Kod
uronjenih pumpi ne traţi se prekidni ventil na iskrcajnoj.
2) Prekidni ventil na svakom spoju prenosne cijevi
3) Daljinski ureĊaj za iskljuĉivanje svih pumpi tereta i sliĉnih ureĊaja.
Na kemijskim tankerima obiĉno se upotrebljavaju slijedeći tipovi ventila: zasuni, kuglasti,
leptirasti itd. Pumpe tereta koje se koriste na tankerima za prijevoz kemikalija mogu biti
centrifugalne ( horizontalne ili vertikalne ), te s pozitivnim deplasmanom (vijĉane ili klipne).
Centrifugalne pumpe imaju malu dobavnu visinu, a veliku potrošnju snage i kapaciteta.
Vertikalne moţemo podijeliti na visokotlaĉne za direktan iskrcaj na obalu, niskotlaĉne za
dovod teret do transfer pumpi na obalu i pumpe na hidrauliĉni pogon. Vrlo je vaţno da pumpa
kod koje se leţajevi podmazuju sredstvom koje se pumpa ne radi na suho, a najopasnije je
6 Igor Drinković – Chemical Tanker Handbook for Masters and Deck Officers – Rijeka, 2005
22
vrijeme pri kraju iskrcaja. Vijĉane pumpe su najĉešće za manje tankere, gdje su tankovi male
visine. Zavisno o tipu tereta i pumpe, koriste se i razliĉite brtvenice.
4.2 URONJENE PUMPE
Uronjene pumpe koriste se na tankerima za prijevoz kemikalija, gotovih produkata, sirove
nafte kao i na kombiniranim brodovima te maonama za naftu. Ovaj sustav posebno je
pogodan za tankere koji imaju veći broj tankova i prevoz više vrsta tekućeg tereta. Za ovaj
sustav ukrcaja/iskrcaja koriste se uronjene centrifugalne pumpe pogonjene hidrauliĉnim
sustavom, koji je takoĊer uronjen u sklopu s pumpom i uronjene centrifugalne pumpe
pogonjene elektromotorom postavljenim na otvorenoj palubi iznad same pumpe. Zakretni
moment se vratilom prenosi od elektromotroa do uronjenog rotora pumpe. Elektromotor je
posebne protueksplozijske izvedbe. Primjenom uronjenih pumpi umanjuje se potreba za
dugim cjevovodima velikih promjere unutar tankova, a pumpna se satnica pojednostavljuje i
smanjuje. Problem gubitka visine posisavnja i kavitacija nestaje jer su pumpe uronjene u
tekućem teretu i postavljene u posebnom zdencu. Nema potrebe za pumpama velikih
kapaciteta jer se predviĊa veći broj tankova manjeg volumena.
Slika 8 : Uronjene pumpe tereta
Izvor: http://www.riteh.uniri.hr/zav_katd_sluz/zvd_teh_term_energ/katedra3/Brodski_sustavi/
23
Centrifugalna jednostepna uronjena pumpa tereta sastoji se od tri glavna dijela: palubne
prirubnice, sloga cijevi i sklopa pumpe s ugraĊenim visokotlaĉnim hidrauliĉnim motorom. Ta
tri dijela spojena su meĊusobno specijalnim teflonskim brtvama otpornim na kemikalije.
Spojevi hidrauliĉnih tlaĉnih i povratnih linija su izvedeni palubnim prirubnicama, u što su
ukljuĉeni i razliĉiti kontrolni ureĊaji za lokalnu i daljinsku kontrolu.Sklop pumpe moţe biti
bilo koje duţine, ovisno o tonaţi tankera. Pumpa moţe slobodno ekspandirati prema dolje.
Vertikalno je uĉvršćena na dnu. Za duţine veće od 7m treba ugraditi presten za uĉvršćivanje
na sredini.
Slika 9: Hidrauliĉki pogonjena uronjena pumpa tereta
Izvor: http://www.riteh.uniri.hr/zav_katd_sluz/zvd_teh_term_energ/katedra3/Brodski_sustavi/
24
Slika 10: Presjek uronjene pumpe tereta pogonjene elektromotorom
Izvor: http://www.riteh.uniri.hr/zav_katd_sluz/zvd_teh_term_energ/katedra3/Brodski_sustavi/
4.3 HIDRAULIĈNI SISTEM
Centralni hidrauliĉni sistem sastoji se od pogonskog sklopa s jednom glavnom tlaĉnom
linijom i zajedniĉkom povratnom linijom. Hidrauliĉni pogon je distribuiran do bilo koje
komponente koju pogoni, kroz odvojeni kontrolni ventil protoka. Ventil radi kao regulator
brzine i moţe se njime upravljati lokalno ili daljinski preko kontrolne ploĉe. Rukovalac moţe
izabrati potrebni hidrauliĉni tlak za iskrcaj preko kontrolne ploĉe. Zavisno o broju uronjenih
pumpi ili drugoj opremi koja će se koristiti simultano, ukljuĉit će se i odgovarajući broj
pogonskih pumpi hidrauliĉnog sklopa7.
4.4 PREDNOSTI ELEKTROMOTORNOG POGONA PUMPI
Visok stupanj djelovanja, potrošnja energije u skladu s trenutnim potrebama, elektromotori i
generatori ne moraju biti predimenzionorani za terete velike gustoće, mekani start pumpi,
odvojeno upravljnje svakom uronjenom pumpom, malo trošenje mehaniĉkih dijelova,
precizna regulacija brzine vrtnje, slaba pojava kavitacije itd.
7 Grupa autora, Prijevoz kemijskim tankerima – sigurnost i zaštita okoliša, Pomorski fakultet Rijeka, 1997.
25
4.5 POSUŠIVANJE TANKOVA (STRIPPING )
Nakon što se tank tereta isprazni otvara se ventil za posušivanje tankova, a glavni ventil tereta
se zatvara. Ostatak tereta zaostao u glavnoj cijevi pumpe se potiskuje inertnim plinom ili
zrakom kroz cijev za posušivanje tankova u cjevovod za iskrcaj tereta na palubi. Tijekom
postupka praţnjenja ostataka tereta iz cijevi, pumpa treba nastaviti s radom sve dok se glavna
cijev pumpe ne isprazni. Nakon ovog postupka koliĉina ostatka tereta u zdencu pumpe iznosi
od 12 do 50 litara, ovisno o izvedbi zdenca i visini montaţe pumpe iznad dna zdenca.
Slika 11: Posušivanje tankova (stripping)
Izvor: http://www.riteh.uniri.hr/zav_katd_sluz/zvd_teh_term_energ/katedra3/Brodski_sustavi
26
5. MJERENJE TERETA I KOMPATIBILNOST
5.1 MJERENJE TERETA
Razlikujemo ĉetiri vrste ureĊaja za mjerenje; otvoreni ureĊaj koji se postavlja na otvor iznad
tanka, te se izlaţe djelovanju tereta i isparavanja, ograniĉeni ureĊaj koji se spušta u tankove i
kada je ukljuĉen, dozvoljava malim koliĉinama tereta da doĊe u dodir s atmosferom, zatvoreni
ureĊaj koji je dio zatvorenog sisitema i ne ukljuĉuje nikakvo spuštanje tereta i indirektan
ureĊaj koji je neovisan o tanku i upotrebljava se za indirektno mjerenje koliĉine tereta. Teret
se mjeri iz više razloga: operativne potrebe kontrole ukrcaja i iskrcaja, automatsko
upozoravanje, automatske regulacije i upravljanje te automatske zaštite. Za lokalno mjerenje
koriste se neelektriĉne metode dok se kod daljinskog mjerenja danas koriste iskljuĉivo
elektriĉni signali. Razliĉiti tereti nalaţu odgovarajuća mjerenja, najĉešće se mjere
temperature, tlak, protok, teţine i razina tereta. Temperetura je vrlo vaţan pokazatelj, osobito
ako je velika razlika izmeĊu temperature tereta i tanka. Potrebno je odreĊeno vrijeme da se
tank stabilizira na procesa ukrcaja/iskrcaja, što najviše ovisi o veliĉini, debljini tanka i
drugim uvjetima. Kod tekućih tereta najĉešće se mjeri razina u tankovima, za kontinuirano
mjerenje koriste se analogni senzori koji djeluju na tlaĉnom, elektriĉnom, radioaktivnom,
optiĉkom i zvuĉnom principu. Mjerno alarmni sustav sastavni je dio automatizacije broda.
Sluţi za upozoravanje posade kada doĊe do poremećaja, a sustav se sastoji od davaĉa
informacija – senzora, prijenosa informacija i ureĊaja za generiranje, prikaz i registraciju
informacija. Prema naĉinu prijenosa informacija koriste se centralizirani susutavi, kod kojih je
svaki senzor povezan neposredno s centralnim mjestom; u distribuiranom sustavu primjenjuju
se mikroprocesorske stanice locirane u blizini senzora.
5.2 KOMPATIBILNOST TERETA
Da bi se izbjeglo miješanje nekompatibilnih tereta US Cost Guard propisao je pravila za
prijevoz kemikalija. Miješanje nekompatibilnih tereta moţe izazvati visoku temperaturu,
stvoriti opasne plinove što u konaĉnici moţe dovesti do eksplozije i trovanja. Opasnom
reakcijom smatra se porast temperature za više od 25 °C ili pojava plina prilikom miješanja
dvije tvari. Moţe biti sluĉaj da reakcija nije praćenja stvaranjem plina ili porastom
temperature, ali produkt moţe biti toksiĉniji ili zapaljiviji od polaznih tvari. Provjeru
ne/kompatibilnosti moţemo vidjeti u tablici kompatibilnosti gdje su tvari svrstane u dvije
27
grupe: grupu „reaktivnih tereta“ i „grupu obiĉnih tereta“. Reaktivna grupa sadrţi tvari koje su
kemijski najreaktivnije. Opasna kombinacija moţe nastupiti izmeĊu kemikalija reaktivnih
grupa i izmeĊu kemikalija reaktivne grupe i grupe obiĉnih tereta. Grupa obiĉnih tereta sadrţi
tvari koje su mnogo manje reaktivne. Opasne kombinacije mogu nastupiti jedno s
kemikalijama reaktivne grupe. Tvari grupe obiĉnih tereta ne reagiraju opasno izmeĊu sebe.
Slika 12: Tablica kompatibilnosti
Izvor: http://www.access.gpo.gov/ecfr/graphics/ec02fe91.079.gif
Tereti koji na brodu moraju biti odijeljeni odijeljuju se koferdamom, praznim tankom i
teretom koji je s oba tereta kompatibilan. Oni se ne smiju krcati zajedniĉkim pumpnim ili
ventilacijskim sistemom. U sluĉaju puknuća pregrade i kontaminacije tereta moze se dogoditi
eksplozija ili moţe doći do skrutnjavanja tereta kojeg je nemoguće više iskrcati.Takav se
jedan nemili dogaĊaj dogodio – pretpostavlja se na brodu m/t „Gusar“ (kojeg je prije toga
operirala Tankerska Plovidba, a kasnije ga je prodala drugom vlasniku) kojem se u blizini
Japana dogodilo mješanje tereta nakon ĉega je brod u potpunosti eksplodirao.
28
6. PRANJE TANKOVA TERETA
Poĉetkom kad su se poĉeli prevoziti tekući tereti, sirova nafta, nije se razmišljalo o pranju
tankova jer se prevozio teret istog sadrzaja i iste kakvoće. No ubrzo se uvidjelo da i takvi
tereti ostavljaju naslage (sedimente) u tankovima tereta tako da se poĉelo razmišljati kako
taj talog odstraniti kako bi se ukrcalo što više tereta. Prvjenci ĉišćenja su bili ulazak
ĉovjeka u tank maskama u koje se upumpavao zrak i lopatama se dizalo blato u kantama i
bacalo u more. MeĊutim povećanjem brodskog prostora takav naĉin ĉišćenja je bio
nemoguć i spor pa se došlo na ideju da se primjeni pranje morem, a parnim stapnim
pumpama se sve to bacalo u more. Daljnim razvojem i povećanjem tankova i dalje se pralo
ruĉno s gumenim crijevima, ali sa toplim morem i sve se to bacalo u jedan tank koji se
drenirao i poĉelo se ekološki zaštićivati okoliš u odreĊenoj mjeri. Daljnjim razvojem
sustava pranja došlo se do spoznaje da je i ruĉno pranje neadekvatno i teško pa je jedan
mornarski ĉasnik napravio ureĊaj nazvan Butter Aparatus, koji se pod pritiskom tlaka mora
okretao, a svojim mlazom udarao u stjenke tanka i na taj naĉin prao ostatke tereta. Kasnije
se taj aparat širio i povećavao svoju ekonomiĉnost tako da se i danas koristi u raznim i
sliĉnim sustavima. Danas, pored prenosnih takozvanih Buttera postoje i fiksni butter
aparati ĉija je primjena ista samo što se prenosni moraju spuštati ruĉno na pojedine visine,
a što se naziva - faze pranja, a fiksni butteri se programiraju tako da mogu „udarati“ na sve
strane pod ţeljenim kutem, a i svaka sekvenca pranja moţe biti duga koliko je potrebno.
Kad govorimo o prenosnim butterima onda govorimo o pranju tankova pri otvorenoj
atmosferi i sa koliĉinom kisika u tankovima koja nije bila regulirana, a niti se mogla
kontrolirati. Tim sloţenim ruĉnim naĉinom pranja najprije se uvidjelo da strujanjem mora
kroz crijeva postoji opasnost od statiĉkog elektriciteta koji moţe izazvati eksploziju, pa se
onda pristupilo izradi gumenih crijeva (maniga) sa uzduţ elektriĉnom provodljivom
ţicom koja je bila spojena na butter i na prikljuĉak mora preko svoje matice. Kako su se
poĉele dogaĊati nesreće, prišlo se daljnjem unapreĊenju sustava pranja, pa su ugraĊeni
fiksni butteri kojih moţe biti i nekoliko komada u jednom tanku, a atmosfera je bila
zatvorena, a kasnije i inertirana tako da postotak kisika u tanku nije smio prelaziti vise od
8%. Uvidjevši prednost ovakvog pranja poĉelo se razmatrati i ostvaren je sustav pranja
tankova teretom koji prevozimo tj sirovom naftom, a inetnim plinom se onemogućuje da se
izazove opasnost od ekslozije broda na bilo koji naĉin. Tako se kasnije iz istih razloga
poĉelo razvijati i sustav pranja na drugim vrstama brodova koji prevoze
kemikalije,derivate i sliĉno. No meĊutim ovdje imamo drugi naĉin pranja odnosno ne
29
koristi se za pranje teret koji se prevozi (kao sto je sluĉaj sirovom naftom) vec se tankovi
peru morem i ispiru slatkom vodom. Za naĉin na koji se tankovi peru postoji niz uputa i
teorija s što zavisi o teretu koji se prevozi. Neke terete nije moguće prevoziti kao na pr.
White Spirit ako se tankovi ne operu, zatim tretiraju kemikalijama, a nakon toga pare
parom iz kotla kao nebi bilo nikave kontaminacije klorida na stjenkama tanka. Zato se vrši
i posebno ispitivanje na kloride zbog sigurnost i zaštite tereta. Za prijevoz ovakvih tereta
tankovi tereta moraju biti ĉisti odnosno bez korozije. O teretima koji će se prevoziti zavisi
kakav brod brodar ţeli imat. Moraju li tankovi tereta biti obojani ili od SUS-316 materijala
(prokroma) sa oznakom L ili C itd ? Bez obzira koja se boja koristi proizvoĊaĉ mora dati
listu tereta na koje je boja otporna i temperaturu na koju se pojedini tereti mogu grijati.
Danas postoji više vrsta proizvoĊaĉa boje od kojih je ameriĉka boja Marin Line na prvom
mjestu i otporna je na preko 140 vrsta tereta, a ĉak je otporna na neke terete na koje nije
otporan ni SUS 616L materijal. Prevozom ovakvih opasnih tereta prevozi se takoĊer
zatvorenim sustavom tankova, a volumen iznad tereta mora biti inertiran (ranije inertnim
plinom do max 01% kisika), a danas se takvi tereti inertiraju dušikom N2 koji se proizvodi
na brodu, a pored toga postoje i boce s dušikom pod tlakom 220 bara, sadrzaja cca 12 litara
koji se ekspandira i pokriva površinu tereta u tankovima. Sve su veći zahtjevi tako da se i
sam tank prije ukrcaja mora inertirati dušikom. Brod dolazi na terminal inertiran, i u
takvom stanju ukrcava teret i prevozi ga do iskrcajne luke. U tijeku puta ako u kojem
sluĉaju padne tlak inerta, onda se inertnim generatorom tankovi nadopunjuju ili se dušik
nadopunjava iz skladišnih boca. Samo inertiranje se moze obaviti i na terminalu prije
ukrcaja tereta, zatim slijedi nadopuna iz boca dušika za vrijeme putovanja, a na iskrcaju se
ponovno spaja na terminal koji upuhuje dušik u tank i cijelo vrijeme iskrcaja zadrţava
atmosferu inertnom. Takav jedan primjer je upravo izveden prijevozom EDC-a iz luke
Assemini-Cagliari u Omišalj. Zahtjev naruĉioca tereta je bio da brod mora biti inertiran,
tankovi ĉisti od bilo kakvih sadrţaja ranijih tereta, što se obavilo pranjem toplim morem na
70 °C u vremenu od 20 minuta po svakom tanku. Nakon toga su tankovi prani slatkom
vodom takoĊet zagrijanom na 70-80 °C. Nakon pranja tankovi su posušeni i izventilirani
kako bi ĉovjek mogao ući u tank i posušiti cijeli tank krpama , uz prethodno dreniranje
svih cijevi i pumpe koji su u tanku. Nakon toga se tank zatvara, inertira do momenta dok se
ne poĉme ispuštati plin na PV-ventilima. Obicno treba 3-4 izmjene dušika da bi bili sigurni
da je kisik pao ispod 8% , a što opet zavisi o teretu koji se prevozi. Nakon formalnosti i
uzimanja uzoraka atmosfere u tankovima zapoĉme se ukrcaj – tzv. ukrcaj jedne noge (one
foot) nakon ĉega se uzima uzorak i analizira je li teret kontaminirao sa vodom ili nekim
30
drugim sadrţajem te da li je promijenio boju, što moţe biti uzrokovano korozijom u
tankovima ili kontaminacijom predhodnog tereta. Nakon takve analize i zapeĉaćenih
uzoraka nastavi se krcanje do potrebne koliĉine i uzimaju se ponovno uzorci koji se peĉate
i brod napušta luku ukrcaja. Sva procedura na iskrcaju je ponovljena: uzima se uzorak
tereta provjerava se kakvoća i promjena boje nakon ĉega se zapoĉinje iskrcaj. Iskrcaj
zavisno o terminalu biva konstantno ineertiran ili se iskrcaj vrši na naĉin da se atmosfere
popunjava s zrakom preko PV ventila.
Slika 13: Stroj za pranje
Izvor: http://www.pomorci.com/Edukacija/1-20/Brodski%20strojni%20sustav%20-
%20specijalni%20tankeri.pdf
31
7. SUSTAV INERTNOG PLINA
Razvojem pranja tankova, a da bi se zaštitio brod i posada od neţeljenih posljedica eksplozije
broda došlo se na ideju da se prostor za vrijeme pranja tanka, za vrijeme prevoţenja tereta kao
i praznog broda drţi pod kontrolom kako prostor nebi sadrţavao veći postotak od 8% kisika.
INERTNI PLIN - to je plin koji sadrţi malu koliĉinu kisika koja ne podrţava gorenje hidrona.
INERTNI PLIN – je onaj plin koji ne sadrţi više od 8% kisika
SUSTAV INERTNOG PLINA - to je posebno dizajniran sustav koji snabdjeva tankove
plinom koji je hladan, ĉisti i sa povišenim tlakom, a kontroliran i praćen ureĊajem koji
nadgleda sustav.
ĈISTA ATMOSFERA – je suprotno od inertnog plina i dozvoljava ĉisti zrak tako da se
ĉovjek moţe spustiti u tank radi pregleda , ĉišćenja i popravaka.
Vrsta izbora sustava inertnog plina zavisi o cijeni, odrţavanju, vrsti tereta koji će se prevoziti,
a jasno je da sam sustav dovodi i do rizika. Zato svaki ulazak u tank prostor mora biti najprije
dobro ventiliran i ispitan na eksplozivnost i sadrţaj kisika u tanku.
7.1 IZVORI INERTNOG PLINA
Sam naziv inertni plin je izvedenica i zamjena za pravi naziv Inert. Plinovi poput Helija i
Argona su zabranjeni, a i vrlo skupi. Sliĉna je situacija i sa plinovima kao što su dušik i
ugljikov-dioksid koji su takoĊer skupi, pa se upotrebljavaju samo u posebne svrhe kao za
prijevoz posebnih kemikalija,inertiranje posebnih cjevovoda ili prostora oko pojedinih
spremnika, uglavnom u manjim koliĉinama. MeĊutim, danas se dušik koristi na kemijskim
tankerima bez obzira na cijenu proizvodnje tako da su mnogi brodovi ugradili pogon za
proizvodnju dušika na samom brodu. Veliki tankeri koriste danas najrasprostranjeniji sistem
inertiranja, a to je upotreba ispušnih plinova kotlova i ispušnih plinova pogonskih i pomoćnih
motora za proizvodnju inertnog plina.
Ispušni plinovi kotlova su najrasprostraniji jer se ispušni plin motora mora dodatno doraĊivati
kako bi se smanjio postotak kisika u samom plinu, pa onda to i poskupljuje proizvodnju istog.
Postoje tri izvora inertnog plina : ispuh iz pogonskih i pomoćnih motora(reducirati postotak
kisika), kotlovi i gas generator – zaseban ureĊaj koji izgara gorivo u postotku od 0.1 do 8%.
Mali postotak kisika moguće je proizvesti u specijalnim generatorima pogonjenim lakim dizel
32
gorivom, a koriste se na kemijskim tankerima i u meĊuprostoru izmeĊu tankova i oplate na
tankerima za prijevoz plina.
Slika 14: Limit zapaljivost
Izvor:Vlastita arhiva
33
Teoretski bilo koja mješavina sa manjim postotkom kisika od 11.5% ne podrţava gorenje,
meĊutim zbog sigurnosti ta se granica spušta na 8%. TakoĊer tank se uvijek drţi u pozitivnom
tlaku koji je normalno dl 1500mm stupca vode. Kako bi se drţali pod kontrolom ugljikovodici
u tanku, prije ukrcaja tereta vršimo takozvano purgiranje tanka inertnim plinom i na taj naĉin
atmosferu dovodimo u bezopasno stanje za eksploziju.
7.2 ZAMJENA PLINOVA
Nije svejedno na koji ćemo naĉin vršiti zamjenu plina kako bi tank bio bezopasan u smislu da
ne doĊe do pogodne atmosfere za eksploziju. Poznajemo dva naĉina zamjene plina:
RAZRIJEĐIVANJE - koje se provodi tako da se svjeţi zrak dovodi sa vrha tanka, a brzina
zraka mora biti tolika da ĉisti zrak moţe doprijeti do dna tanka.
ZAMJENA - se koristi gdje je barijera izmeĊu teţeg i lakšeg plina stabilna i ako se upuhuje
teţi plin onda se on upuhuje takoĊer sa palube, ali sa malom brzinom tako da lagani plin izlazi
preko purging linije smještene na dnu tanka.
Da bi sustav radio uredno treba stalno kontrolirati slijedeće:
- odrţavati koliĉinu kisika u dozvoljenoj granici.
- odrţavati nadtlak u tanku koji ne smije pasti ispod 100 mm stupca vode.
- odrţavati nivo u PV breakeru.
Uredno odrţavanje plina donosi prednosti kao:
- smanjeno vrijeme iskrcaja tereta
- lakse ĉišćenje tankova
- reducirana koliĉina kisika smanjuje koroziju
- ne ograniĉava neke poslove na palubi koji ne zahtjevaju ĉist brod.
34
7.3 KOMPONENTE SUSTAVA INERTNOG PLINA
ZAPORNI VENTIL IZA KOTLA – UPTAKE VENTIL NA KOTLU – sluţi za automatsko
otvaranje i propuštanje plinova u sistem iza kotla kad plin dosegne valjanu vrijednost.
ĈISTIOC - SCRUBBER- plin prolazi kroz scrubber (preĉistać i hladionik plina) preko uptake
ventila. Plin ulazi s donje strane preko vodene barijere nakon ĉega prolazi kroz skup vodenog
spreja , tako da plin biva hlaĊen i oĉišćen prije ulaska u demister (odstranjivaĉ kapljica vode).
Voda za hlaĊenje se dovodi posebnom pumpom mora tako da se sadrţaj sumpora reducira za
90% i plin je ĉist od ĉestica ugljika. Kako bi se ovaj ureĊaj zaštitio od agresivnog SO2
Scrubber je presvuĉen gumom, a ostali djelovi su izraĊeni od prokroma .
U sam scrubber ugraĊeni su slijedeći alarmi:
- visoki nivo alarm koji gasi pogon
- niski nivo vode u scrubberu
-vrlo nizak level takoĊer gasi sistem.
VENTILATORI - uvijek dva ventilatora koji moraju imati pojedinaĉno dovoljno kapaciteta
(30% više ) da odrţavaju nadtlak u tankovima kod upotrebe svih pumpa sa maksimalnim
kapaciteom rate iskrcaja tereta.
Alarmi koji zaustavljaju sistem su:
- visoka temp plina iza ventilatora
- niski tlak u scrabberu
- greška ventilatora
RECIRKULACIONI/REGULACIONI VENTIL (Recirculating and regulating valve) Ovaj
ventil sluţi za odrţavanje konstantnog tlaka plina u tankovima i u sluĉaju povišenog tlaka sam
se automatski zatvara prema tanku, a u isto vrijeme drugi ventil simultano pušta plinove u
atmosferu.
MONITOR KISIKA - Prati sadrţaj kisika u plinu i ako iz bilo kojeg razloga taj postotak
prijeĊe 8% automatski se zatvara ventil prema tanku, a otvara se ventil ispusta u atmosferu.
35
PALUBNA VODENA BRTVA ( deck water seal ) - Vrlo vaţan dio sustava koji je smješten
na palubi, a kroz ĉiju vodenu barijeru još jednom prolaze plinovi prije ulaska u tankove. Ova
barijera koja se stalno napaja morem koje stalno odlazi van broda preko preljeva, sluţi da se
plinovi ne bi iz tanka vratili u sistem inertnog plina kad isti ne radi. Brtva je tako dizajnirana
da povratni vodeni stupac ne dozvoljava da se plin koji moze imat tlak i do 1500mm VS ne
moţe vratiti u strojarnicu. Ovaj sklop je takoĊer iznutra premazan, obloţen gumenim
premazom kako bi se zaštitio od SO2 .
PALUBNI IZOLACIONI VENTIL (deck insulating valve) - Sluţi da bi pored palubne
vodene brtve mogli pregraditi cjevovod palube i sustava IGS-a u strojarnici.
PALUBNI VODENI PV VENTIL - Sluţi na palubi kao posljednja zaštita, a bazira se na
vodenom stupcu tako da u sluĉaju povećanja tlaka u tanku ili tankovima iznad dozvoljenog od
1500mmVS ili podtlaka od 300mmVS voda biva istisnuta ili usisana tako da komunikacija
izmeĊu tankova bude direktna bez ikakve zapreke.
Slika 15: Generator inertnog plina
Izvor: http://www.aalborg-industries.com/inert_gas_system/pro_igs_inert_gas_g.php
36
8. PROTUPOŢARNA ZAŠTITA
Protupoţarna zaštita, osim odgovarajuće opreme i sredstava za gašenje podrazumijeva i
obuĉavanje ljudi, kako bi bili u stanju adekvatno i efikasno koristiti sredstva koja im stoje na
raspolaganju. Najjaĉa obrana od poţara je poduzimanje svih potrebnih sigurnosnih mjera da
se on uopće ni ne dogodi. Odrţavanje i testiranje ureĊaja za prevenciju i zaštitu vrši se onda
kada nema opasnosti, kada za to ima dovoljno vremena. Posada mora biti u stanju brzo
reagirati na pojavu poţara, odnosno alarma. Na otvorenim prostorima jedini mogući tip
fiksnih protupoţarnih ureĊaja je sustav vodenog spreja srednje brzine, smješten oko
ukrcajno/iskrcajne rampe. Uz svaki automatski sustav treba postojati i ruĉni ventil, tako da
svatko tko primijeti poţar moţe ruĉno aktivirati sprej s vodom. U zatvorenim prostorima
ugraĊeni su stabilni protupoţarni sustavi s odgovarajućim sredstvom za gašenje poţara, kao
što su ugljiĉni dioksid, pjena, suhi prah i halon. Treba naglasiti da se sustav vodenog spreja ne
koristi u zatvorenim prostorima, zbog toga što djeluje ohlaĊujuće, ali u zatvorenim prostorima
izaziva zraĉenje topline. Prostori u kojima postoji opasnost od pojave pare ili plina, a nisu
ĉesto nadgledano od strane posade, moraju imati ugraĊen sustav za otkrivanje poţara. Kod
izbora detektora poţara, valja voditi raĉuna o utjecaju ventilacijskog sustava na sam detektor.
Zbog jake ventilacije vrijeme aktiviranje detektora moţe biti znatno produţeno. Detektori
dima bilo na optiĉkom ili ionizirajućem principu, takoĊer reagiraju sa zakašnjenjem, ukoliko
se brzom izmjenom zraka, ventilacijom dim razrjeĊuje. S obzirom na veliki broj potencijalno
zapaljivih tereta koji se prevoze moguće je dati samo neka opća pravila u pogledu zaštite od
poţara:
- poznavanje proizvoda kojim se manipulira
- poznavanje njegovih zapaljivih karakteristika
- imati na raspolaganju odgovarajući protupoţarni susutav
- protupoţarna oprema mora besprijekorno funkcionirati
Postoje razliĉiti tipovi poţara koji mogu nastati na brodu: namještaj i oprema, dizel gorivo,
elektriĉna oprema, odjeća posade i brodska kuhinja. Namještaj i oprema se mogu gasiti s
vodom pod tlakom, za gašenje dizel-goriva koriste se aparati s pjenom, a moţe se nastaviti
halonom i suhim prahom, za poţare elektriĉnih instalacija smiju se upotrijebiti jedino aparati
sa ugljiĉnim dioksidom ili halon. Voda se ne smije upotrijebiti. Izvor opasnosti od poţara je
statiĉki elektricitet koji moţe ĉak dovesti do eksplozije prilikom rukovanja petrokemijskim i
kemijskim proizvodima. Mogući izvori statiĉkog elektriciteta su: postupci s parom zbog toga
37
što kapljice vode u mlazu pare postaju elektrostatiĉki nabijene, ugljiĉni dioksid i protok
tekućine kroz cijevi – tekućina koja struji kroz cijev postaje statiĉki nabijena, uglavnom
pozitivno, s obzirom na cijev. U svakom poţaru pristup posade mora biti slijedeći:
1) zaustaviti dotok zapaljive tvari.
2) gdje je moguće upotrijebiti vodu za hlaĊenje opreme koja je ugroţena plamenom.
3) kad god je to moguće pristupiti vatri s privjetrinske strane.
4)pristupiti gašenju poţara nakon izvršene izolacije poţara
5) ne usmjeravati mlaz vode direktno na površinu tekućine koja gori.
6) sve mlaznice na cijevima i monitorima trebaju biti tipa mlaz/sprej
Zbog ograniĉenosti prostora na brodu, daljinski izolacijski ventili postavljaju se bliţe opasnoj
zoni negoli oni na kopnenim instalacijama. Takvi ventili se trebaju hladiti sprejem vode u
sluĉaju nezgode.
Slika 16: Testiranje protupoţarne/ opreme
Izvor: http://www.bg-verkehr.de/ship-safety-division/ship-equipment
38
9. ZAŠTITA ZDRAVLJA POSADE I SIGURNOSNA OPREMA
Najveća opasnost koja prijeti posadi na kemijskim tankerima je trovanje zbog toga što je velik
broj kemikalija koje se prevoze otrovan. Trovanje predstavlja stanje kada se kod osobe pojave
nagli i neoĉekivani znakovi, koji odstupaju od normalnog ponašanja zdravog ĉovjeka. Štetne
tvari u organizam mogu ući udisanjem, gutanjem i ulaskom kroz koţu i sluznice. Tijekom
pregleda otrovane osobe valja obratiti paţnju na slijedeće: opći izgled, temperaturu, tlak i
puls, promatrati zjenice, ritam disanja, promjene na koţi i pojavu grĉeva po tijelu.
9.1 MAKSIMALNO DOPUŠTENE KONCENTRACIJE PLINOVA, PARA I
PRAŠINE
Maksimalno dopuštenom koncentracijom – MDK ( TLV-Treshold Limit Values) naziva se
stupanj zagaĊenosti atmosfere plinovima, parama, dimom i prašinom. OdreĊen je standardnim
kemijskim metodama i opremom koja ne smije uzrokovat oštećenje zdravlja ljudi. TLV se
izraţava:
- za plinove i pare, teţinski mg/m3
ili volumski cm3/m
3 –ppm
- za otrovne prašine, dimove i magle u mg/m3 zraka
- za mineralne prašine u mg/m3 ili brojem ĉestica u kubnom centimetru zraka
9.2 ŠTETNE TVARI PREMA NAĈINU DJELOVANJA NA ORGANIZAM
Obzirom na naĉin djelovanja na ljudski organizam štetne tvari se dijele na na:
1) IRITANSE – uzrokuju podraţaj u dišnim organima. Simptomi su kihanje, kašljanje,
suzenje oĉiju.
2) ASFIKTANSI – oteţavaju oksidacione procese u tkivima što uglavnom rezultira
nemogućnošću prihvatanja kisika. Zbog pomanjkanja kisika u krvi osoba osjeća glavobolju,
vrtoglavicu i naposlijetku gubi svijest.
3) ANESTETICI – udisanjem ovih tvari prvenstveno dolazi do djelovanja na moţdane
stanice, što moţe dovesti do gubitka svijesti.
4) SUSTAVSKI OTROVI – u tu grupu otrova se ubrajaju veĉina kloriranih ugljikovodika,koji
oštećuju neke vaţne organe. Benzen toluen i ksilen oštećuju naroĉito krvni susutav.
39
Pri manipulaciji se kemikalijama, na vidljivom mjestu mora biti izloţena tablica s
karakteristikama te uputama za postupak nezgode
9.3 KONTROLIRANJE ATMOSFERE PROSTORA I OSOBNA ZAŠTITA
Budući da kemijski tankeri prevoze opasne, toksiĉne i lako zapaljive terete moraju imati
mjerne instrumente za utvrĊivanje zapaljivosti i kvalitete zraka. Takvi ureĊaji mogu biti
prijenosni ili fiksni. Atmosfera tankova provjerava se kad se ulazi sa ili bez dišne aparature i
zaštitne odjeće, prilikom postupka ĉišćenja od zagaĊenog plina, prilikom kontrole kvalitete
tereta i kontrole prisustva plina u tankovima, prije ulaska u suhi dok. Zbog raslojavanja para
tereta u tanku, potrebno je uzimati uzorke na raznim dubinama tanka. Zatvorene prostorije
posebno su opasne zbog isparavanja tereta ili mogućnosti prisustva inertnog plina, da bi se
sprijeĉila nesreća potrebno je provjetravanje, provjera prisutnosti otrovnih i zapaljivih plinova
i upotreba odgovarajuće zaštitne opreme. Na osnovi izmjerenih koncentracija kisika i
zapaljivih/otrovnih plinova izdaje se dozvola za ulazak u zatvorene prostore bez zaštitne
opreme. Za zaštitu posade koja sudjeluje pri operacijama ukrcaja i iskrcaja na brodu mora
postojati odgovarajuća osobna zaštitna oprema. Komplet zaštitne opreme mora sadrţavati:
samostalni aparat za disanje sa komprimiranim zrakom, zaštitnu odjeću, obuću, rukavice i
nepropusne naoĉale, sigurnosno uţe s opasaĉem i protueksplozijsku lampu.
Slika 17: Prijenosni detektor plinova
Izvor: http://www.draeger.com/US/en_US/products/gas_detection/portable/multi/cin_x-
am_7000.jsp
40
10. PRIJEVOZ PETROKEMIKALIJA
Kemijskim tankerima ĉesto se prevoze proizvodi kemijske i petrokemijske industrije.
Najĉešće se radi o slijedećim teretima:
10.1. AKRILNA KISELINA
Akrilna kiselina je bezbojna tekućina, nadraţujućeg mirisa i spada u grupu organskih kiselina.
Otrovna je ukoliko se inhalira i zbog nagrizajućeg svojstva opasna je za koţu. Ima relativno
visoko plamište i moguće ju je mješati s vodom i otapalima. Akrilna kiselina je monomer i
kao takva je nestabilna. Mora biti inhibirana za vrijeme transporta zbog podloţnosti
polimerizaciji. Ukoliko se zagrije do razlaganja, pare koje nastaju mogu izazvati eksploziju.
Koristi se kao monomer u proizvodnji poliakrilne i polimetakrilna kiseline. Navedene kiseline
se koriste u procesu proizvodnje tekstila, adheziva, vlakana i pasta. Godišnje se preveze oko
600.000 tona akrilne kiseline. Prije prijevoza mora biti stabilizirana, a to se postiţe
inhibitorim ĉiji je zadatak sprijeĉiti neţeljenu kemijsku reakciju, u ovom sluĉaju neoĉekivanu
i silovitu polimerizaciju8. Ovisno o stupnju kojem pripada akrilna kiselina odreĊuje se
inhibitor. Za vrijeme transporta nuţno je cijelo vrijeme pratiti svojstva tereta. Kao inhibitor
najĉešće se koriste hidrokinon ili kombinacija hidrokinona i fenotiazina u koncentraciji od
1.000 ppm. Prije ukrcaja akrilne kiseline na kemijski tanker zahtjeva se ĉitava serija detaljnih
provjera. Brod mora imati temeljiti certifikat koji dokazuje vrijeme, koliĉinu i trajanje
inhibitora. U inspekcijskom pregledu izmeĊu ostalog provjera se ĉistoća u tankovima tereta.
Ĉak i manje koliĉine neĉistoća ili rĊe mogu potaknuti proces polimerizacije i zbog toga se
akrilna kiselina najĉešće prevozi kemijskim tankerima koji imaju tankove tereta od
nehrĊajućeg ĉelika. Uzorak tereta se uzima s dna tanka odmah po poĉetku ukrcaja tereta.
Ukoliko se temperatura tereta poveća za više od 4°C u tijeku jednog sata zbog nepoznatih
razloga, temperatura se mora provjeravati svakih 30 minuta. U sluĉaju da temperatura tereta
dosegne 38°C, tada posada broda mora pripremiti opremu za izbacivanje tereta i omogućiti
ispuštanje tlaka u tankovima. Izbacivanje tereta mora zapoĉeti ukoliko je temperatura tereta
dosegla 41°C. Kada se isprazni 25% tereta u tanku, hladna slatka voda se ubacuje na dno
tanka. Ispuštanje akrilne kiseline i ubacivanje hladne vode se provodi sve dok se tank ne
isprazni od tereta. U svakom sluĉaju bolje je upotrijebiti slatku vodu nego morsku izmeĊu
ostalog i zbog toga što oteţava ispumpavanje. Kada brod stigne u iskrcajnu luku i iskrca
8 Igor Drinković – Chemical Tanker Handbook for Masters and Deck Officers, Rijeka 2005.
41
akrilnu kiselinu tada moţe zapoĉeti ĉišćenje tankova. Bitno je zapoĉeti ĉišćenje s vodom koja
ima temperaturu okoline. Iako je navedena kiselina u potpunost topljiva u vodi, prisutnost
tvari koje spreĉavaju polimerizaciju smanjuju topljivost u vodi, pa je potrebno ubaciti
otopinu.
10.2. BENZEN
Benzen je jedna od najĉešće prevoţenih tekućih organskih kemikalija. Osim dugoroĉnog
utjecaja na zdravlje ljudi zbog kancerogenosti, benzen je takoĊer vrlo toksiĉan i iznimno
zapaljiv9. Ostale aromatske kemikalije poput toluen, ksilena i izopropilbenzen su varijacije
benzena. Vaţnost proizlazi iz ĉinjenice da je benzen bazna kemikalija koja se koristi u
proizvodnji stirena i sintetiĉke gume. Izgledom je blijedo ţućkasta tekućina s karakteristiĉnim
mirisom. Iako je stabilan u normalnim uvjetima, svojstva mu ovise o prisutnosti kiseline.
Benzen je otapalo i uništava odjeću i gumu. Inhaliranje para moţe biti smrtonosno, a kraće ili
duţe izlaganje manjim koncentracijama uzrokuje pojavu karcinoma. Prolivanje moţe izazvati
oblak eksplozivnih para. Prijevoz benzena ili mješavina koje sadrţe više od 10% benzena
podlijeţe posebnim propisima o smještaju odušnika tankova. Prije ukrcaja od izuzetne je
vaţnosti da se sve operacije ukljuĉujuće prevenciju oneĉišćenja i sigurnosna pravila
pridrţavaju propisa. Tankovi moraju biti pregledani i na temelju inspekcijskog pregleda
prihvaćeni certifikatom koji jamĉi ĉistoću, svi ventili moraju biti u pravilnom poloţaju, high
level alarmi moraju biti postavljeni i ispravni, brtve na grotlima moraju biti u dobrom stanju,
purgiranje dušikom mora biti izvedeno prema uputama itd. Temperatura je kritiĉni faktor u
ĉišćenju tankova koji su sadrţavali benzen10
. Velike koliĉine vode su najbolje sredstvo za
pranje, prvo na temperaturi okoline, a zatim ponovo na temperaturi od 40-60 °C. DeterĊţenti
nisu potrebni. Sve procedure iskrcaja moraju uvijek biti u sukladnosti s brodskim P&A
priruĉnikom.
9 Igor Drinković – Chemical Tanker Handbook for Masters and Deck Officers, Rijeka 2005.
10 Igor Drinković – Chemical Tanker Handbook for Masters and Deck Officers, Rijeka 2005.
42
10.3. METANOL
U terminima svjetske trgovine tekućim organskim kemikalijama, metanol se istiĉe kao
najvaţnija kemikalija u segmentu opsega trgovine. Proizvodnja metanola je relativno
jednostavan proces, a nastaje djelomiĉnom oksidacijom metana. Proizvodnja je uglavnom
smještena u blizini velikih opskrbnih jedinica prirodnog plina. Metanol ima raširenu i
raznoliku primjenu u kemijskoj i prehrambenoj industriji, u proizvodnom procesu
formaldehida i octene kiseline. Izgledom je ĉista tekućina, ima plamište na 12°C i toĉku
kljuĉanja na 64.5 °C. Topljiv je u vodi i vrlo zapaljiv. Zasićeni je alifastki primarni alkohol, u
organizam moţe dospjeti kroz koţu, udisanjem i gutanjem, djeluje depresivno na središnji
ţivĉani sustav (narkotik), ako se proguta moţe doći do oštećenja probavnog sustava (ţeludac).
Sistemski je otrov, kod akutne izloţenosti moţe doći do oštećenja oĉnog ţivca te sljepila.
Relativno je jednostavan za prijevoz kemijskim tankerima. Stabilan je i ne reagira s vodom.
Najveća teškoća pri prijevozu metanola jest da tankovi moraju dobro oĉišćeni da bi se sastav
tereta zadrţao prema specifikaciji. Sitne koliĉine soli, klorida, vode i ostalih neĉistoća mogu
ošteti cijelokupan teret. Ovisno o krajnjoj upotrebi metanola, tolerancija moţe biti toliko niska
da iznosi 5 ppm soli. Prije operacije ukrcaja i iskrcaja metanola, brodska paluba podruĉja
moraju biti oĉišćena i isprana slatkom vodom. Prije ulaska u tankove tereta zaduţena posada
mora obući ĉiste ĉizme ili pokrivaĉe za cipele i rukavice. Ovisno o krajnjoj upotrebi i
prodajnoj specifikaciji kvalitete metanola testiranje se bazira na: ugljikovodocima, kloridima i
detaljnom ultraljubiĉastom testu, koristeći pojavnost, miris, boju i reagense kao parametre.
Valja voditi raĉuna da svi papirnati filteri upotrebljeni za uzorkovanje ne smiju sadrţavati
kloride. Brodovi za prijevoz metanola trebali bi biti opremljeni malenim laboratorijem za
mnoga testiranja. Pranje tankova nakon iskrcaja metanola nije potrebno, ali ventilacija jest
zbog toga što ostaci metanola u premazu mogu prouzroĉiti stvaranje plina koji moţe oštetiti
premaz kada se pomiješa s vodom11
. Tankovi tereta izgraĊeni od nehrĊajućeg ĉelika, tankovi
ĉiji se premaz bazira na cink silikatu ili visoko specijaliziranim epoksi smolama udovoljavaju
prijevozu metanola. Mišljenja su razliĉita u pogledu najboljeg premaza za prijevoz metanola,
a odluka o izboru svakako ovisi i o tome hoće li se brod koristiti samo za prijevoz metanola ili
razliĉitih tereta.
11
Igor Drinković – Chemical Tanker Handbook for Masters and Deck Officers, Rijeka 2005.
43
10.4. FENOL
Fenol je bezbojna tekućina blago slatkog mirisa koja je toksiĉna i korozivna i unatoĉ visokom
plamištu (79°C) pri izgaranju stvara otrovne pare i plinove. Fenol je kemijski „posrednik“ koji
se koristi u procesu proizvodnje bojila, agrokemikalija i farmacije i drugig završnih
proizvoda. Skladišti se u tankovima od nehrĊajućeg ĉelika ili ugljiĉnog ĉelika, dok su
cjevovodi i oprema pumpa uglavnom izgraĊeni od nehrĊajućeg ĉelika. Tankovi trebaju biti
opremljeni termostatiĉno kontroliranim ureĊajem za zagrijevanje s mogućnošću postizanja
temperature proizvoda od 60°C. Poţeljno je da tankovi imaju alarme za visoku i nisku
temperaturu i mjernim ureĊajem kojim će se moći sigurno pratiti udaljenost od razine tereta u
tanku do vrha tanka. Pumpe i sistem cjevovoda za manipulaciju tereta moraju se grijati i imati
termostatiĉnu kontrolu temperature. Sva posada i ljudi koji sudjeluju u operaciji rada s
fenolom moraju imati kompletnu zaštitnu opremu. Za zaštitu od fenola koristi se PVC. Vaţno
je takoĊer rješiti problem para koje nastaju za vrijeme transporta i ne dozvoliti ispuštanje u
atmosferu . Sistem kontrole para u sluĉaju fenola sastoji se od ureĊaja koji sadrţi sodu ili
otopinu kalijeva hidroksida i pretvara fenolnu paru u drugu otopinu. Tankovi se ĉiste vrućom
vodom, a ostaci fenola od ĉišćenja tankova mogu se obraditi u nekim kemijskim proizvodnim
pogonima. Prije rukovanja fenolom mora se osigurati sva moguća oprema u sluĉaju trovanja.
U kontaktu s koţom fenol izaziva nagrizajuće rane, ali u isto vrijeme ima anestezijski uĉinak
na ranu tako da je ona ĉesto puta bezbolna. Apsorpcija fenola kroz koţu je brza što moţe
dovesti do trovanja centralnog ţivĉanog sustava i naposlijetku do kome i smrti. Valja voditi
raĉuna da osoba koja spašava unesrećenog i sama ne postane kontaminrana fenolom koji je
toksiĉan ako se udiše.
10.5. STIREN MONOMER
Poput drugih monomera, stiren monomer je ekstremno reaktivan, ĉesto iznimno nestabilan i
zapaljiv. Rijeĉ je o bezbojnoj i uljevitoj tekućini sa slatkastim mirisom. Stiren polimerizira na
temperaturama iznad 65°C, što moţe dovesti do puknuća tanka. Polimerizaciji pogoduju
svjetlost, kisik, vrućina i rĊa. Da bi se sprijeĉili ovakvi dogaĊaji teret je stabiliziran s 10-15
ppm inhibitora TBC-a( Tertiary Butyl Catechol ). Ipak, i u takvom stanju moţe doći do
polimerizacije ako doĊe do zagrijavanja tereta iznad 51 °C. Stiren moţe generirati
elektrostatiĉno punjenje kao posljedica visokih rata protoka. Reagira agresivno s jakim
44
oksidansima i moţe se apsorbirati u tijelu inhalacijom, gutanjem ili preko koţe. Nadraţuje
oĉi, koţu i respiratorni sustav. TakoĊer je štetan za morski ţivot u vrlo malim koliĉinama.
Monomeri su poĉetna sirovina koja se koristi za proizvodnju termoplastike. Stiren monomer
je jedan od naĉešćih tereta na kemijskim tankerima. Prije poĉetka ukrcaja od velike je
vaţnosti da su tankovi tereta prošli inspekcijski pregled ĉistoće. Uzorci za provjeru kvalitete
prema specifikaciji tereta su uzeti, testirani i zapeĉaćeni na brodu. Brod mora posjedovati
certifikat za inhibitor prije poĉetka ukrcaja. Certifikatom je odreĊena koliĉina i naziv
korištenog inhibitora , datum kada je dodan, vijek trajanja, temperaturna ograniĉenja i detalji
postupka koji će se poduzeti ako putovanje potraje duţe od vijeka trajanja inhibitora. Stiren
nije topljiv u vodi već u acetonu i eteru12
. Nakon iskrcaja tereta pere se hladnom vodom,
ponekad je potrebno polimerizirajući materijal ruĉno ukloniti. Finalno ĉišćenje je toplom
vodom i deterdţentima ili otapalom nakon kojeg slijedi parenje da bi se uklonio miris.
12
Igor Drinković – Chemical Tanker Handbook for Masters and Deck Officers, Rijeka 2005.
45
11. PUTOVANJE ASSEMINI – OMIŠALJ
U ovom poglavlju biti će rijeĉ o putovanju kemijskog tankera m/t „KIJAC“ iz Sardinije –
Assemini u Omišalj i prijevozu etilen diklorida. Brod je u vlasništvu brodarske kompanije
„DINAMARIN“ i specifikacije su mu slijedeće :
M/T „KIJAC“
Ime broda : KIJAC
IMO broj : 9339416
Zastava : HRVATSKA
Pozivni znak: 9AA6415
Vrsta broda: TANKER ZA ULJE/ KEMIKALIJE
Trup broda: DVOSTRUKI
DIMENZIJE :
LOA (ukupna duţina) : 92.86 m
Najveća širina : 14.1 m
KTM (od kobilice do jarbola ): 29.6 m
BCM ( od pramca do srednjeg prikljuĉka ): 43.23 m
Paralelna duţina trupa kod normalnog opterećenja: 34.5 m
TONAŽA
Bruto tonaţa: 2413
Neto tonaţa : 1199
46
PODACI TERETNE LINIJE GAZ UKUPNA NOSIVOST ISTISNINA
Ljetna: 5,8 m 3537,3 mt 5363,4 mt
Zimska: 5,6 m 3405,24 mt 5231,31 mt
Tropska: 5,9 m 670,63 mt 5496,7 mt
Prazan brod: 2,2 m 0 mt 1826,07 mt
Normalna 3,9 m 1600 mt 3426,07 mt TPC za ljetni gaz: 10,93 mt
Najviša toĉka od vodene linije: 25,700 m
SUSTAV TERETA I BALASTA
Grupe / zapremine tanka Seg #1: 350,99 m3 (P + S br. 2)
Seg #2: 453,19 m3 ( P + S br. 3)
Seg #3: 456,1 m3 (P + S br. 4)
Seg #4: 456,1 m3 (P + S br. 5)
Seg #5: 430,69 m3 ( P + S br. 6)
Uk. zapr. 98% bez sab.
spremnika
4417,82 m3
TERETNE PUMPE
Broj / kapacitet / tip: 10 x 150 m3/h (centrifugalne)
1 x 125 m3/h (centrifugalne)
BAŽDARENJE I UZORKOVANJE
Zapremina tankova / kalo iz CCR: da
Tip sustava baţdarenja tanka: radarski
KONTROLA EMISIJE PARA I PROZRAČIVANJE
Sustav prozraĉivanja: PV
Max. Kapacitet UTOVARA: 300 m3/h (po prikljuĉku)
600 m3/h (ukupno)
47
UTOVARNI PRIKLJUČCI
Veliĉina prikljuĉaka: 150 milimetara
Materijal prikljuĉka: nehrĊajuĉi ĉelik
Udaljenost brodske ograde od prikljuĉka: 2350 milimetara
Zvjezdasti prikljuĉak: da
Broj/veliĉina redukcija: 1x200/100 mm (8/4“)
2x150/100 mm (6/4“)
1x200/200 mm (8/8“)
1x150/250 mm (6/10“)
1x200/300 mm (8/12“)
GRIJANJE TERETA
Maksimalna temperatura tereta: 80,0 °C / 176,0 °F
Odrţavanje maksimalne temperature: 80 °C / 150,8 °F
STROJNI POGON
Tip glavnog pogonskog motora: MAN B&W 6L 27/38, 2040 kW
Tip propelera: krmeni potisak pramca
Brzina 13,0 ĉvorova
Za pripremu putovanja bilo je potrebno slijedeće: Pri Hrvatskom Registru Brodova ovjeriti
nove certifkate i planove, u ISM dokumentaciji tvrtke prijevod na engleski više od 200
obrazaca za prijevoz kemikalija pod klasom IMO 3.2 - RISK ZONA Y, ERG/ENI inspekcija
kao uvjet za prihvat brodova od talijanskih terminala za prijevoz tekućih tereta, priprema
procedura za pranje tankova po ISGOTT proceduri, implementirati sigurnosni sustav ISPS –
ovjera HRB-a., implementirati procedure ( Procjena rizika, Raspolaganje smećem,
Oneĉišćenje zraka), dodatna edukacija posade, tehniĉka priprema broda po ENI minimumu
kriterija, kupnja niskosumpornog goriva( dizel gorivo ispod 0.1% sumpora), obaviti Port State
48
Control, sklopiti ugovor s naruĉiteljem prijevoza, dogovoriti sve carinske i agencijske
formalnosti za prihvat robe i broda u obje luke itd.
Putovanje je realizirano bez ozbiljniji problema i primjedbi terminala( Syndial, Dina-
Petrokemija). Nvigacija je protekla u idealnim uvjetima, po povratku dobiveno odobrenje
VTS-a za prolaz kroz tjesnac Messina što je putovanje skratilo za 70 nautiĉkih milja od
predviĊenog. Po dolasku u luku Assemini obavljene su sve carinske formalnosti i brod je
dobio slobodan prolaz sukladno uzancama. Po vezu broda uslijedio je detaljni pregled
tankova od strane loading master i kontrolne kuće SGS. Ukrcaj etilen diklorida je tekao preko
4“ spoja malom ratom. Po završetku iskrcaja razlika obalnih i brodskih mjera je minimalna i
iznosi 122 kg. Nakon obavljenih formalnosti s carinom i vlastima brod je ispolovio.
Dolaskom u luku Sepen na terminal DINA-petrokemije obavljene su sve formalnosti sa
carinom i vlastima. Po uzimanju uzorka tereta i zadovoljenja kvalitete po specifikaciji tereta
uslijedio je iskrcaj velikom ratom u paralelnom radu 4 pumpe na spoju 6“. Po završetku
iskrcaja odraĊene su formalnosti( dokumenti tereta) i brod je isplovio.
Slika 18: M/T „KIJAC“ na terminalu DINA – Petrokemije
Izvor: Vlastita arhiva
49
Slika19: Teretnica predmetnog putovanja
Izvor: Vlastita arhiva
50
Slika 19: Plan ukrcaja etilen diklorida
Izvor: Vlastita arhiva
51
Slika 20: Zapis iskrcajne rate etilen diklorida
Izvor: Vlastita arhiva
52
Slika 21: Certifikat analize etilen diklorida iz obalnih tankova
Izvor: Vlastita arhiva
53
ZAKLJUĈAK
Razvojem naftne industrije i općenito istraţivanja mogućnosti nafte kao izuzetno bogate tvari
dovelo je do stvaranja prvih petrokemijskih pogona koji su se pojavili u Sjedinjenim
Ameriĉkim Drţavama 1920. godine. Ipak, prijevoz kemikalija u tekućem stanju prvi put se
pojavio 1940. godine. Danas je petrokemijska industrija u zamahu stvaranja i širenja te
sukladno tome potreba za prijevozom kemikalija, petrokemikalija i sirovina sve veća. U prvi
plan dolaze brodovi kao sredstva prijevoza golemih koliĉina. Flota kemijskih tankera u
stalnom je porastu i trţišna borba izmeĊu brodara sve je ţustrija. U ovom radu obraĊena je
tehnologija prijevoza tekućih petrokemikalija kemijskim tankerima. ObraĊena su podruĉja
kategorizacije brodova, meĊunarodnih propisa, konstrukcije, opreme za manipulaciju teretom,
svojstva tereta, pa tako i opasnosti koje vrebaju i oprema kojom se štiti zdravlje posade i svih
uĉesnika u radu s teretom. Petrokemikalije se mogu prevoziti i u plinovitom stanju kao
naprimjer etilen i vinil klorid monomer, ali budući da je rijeĉ o potpuno drugaĉijim brodovima
i tehnologiji rukovanja teretom u ovom radu nije bilo mogućnosti za izlaganje te
problematike. Kemijski tanker je izrazito sloţen brod, sa mnoštvom tehniĉke opreme,
mehanizama i alata. Iz toga proizlazi da je cijena takvog broda vrlo visoka. Ne postoji najbolji
kemijski tanker koji bi udovoljavao svim i više nego sloţenim svojstvima nebrojenih tekućih
kemikalija. Upravo zato pri kupovini broda brodari izraĊuju detaljan plan maksimalne
iskoristivosti broda i tereta koji namjeravaju prevoziti. Konvencije i propisi vrlo rigorozno
prate razvoj kemijskih tankera imajući u fokusu zaštitu morskog okoliša i zdravlje posade. Iz
svega navednog lako se moţe zakljuĉiti koliko je sloţen i povezan sustav broda, tereta i
proizvodnih jedinica. Znanje koje je potrebno za kvalitetno rukovoĊenje kemijskim tankerima
zahtjeva poznavanje prilika svjetskog trţišta uz dugogodišnje školovanje i iskustvo kao bi
brod upotpunosti bio isplativ, a posada zaštićena i dobro obuĉena. Danas u znanju i po
veliĉini flote kemijskih tankera prednjaĉe norveške brodarske kompanije; Stolt – Nielsen,
Odfjell, Eitzen Chemical itd, a velika trţišta za gradnju i kupovinu kemijskih tankera su
izmeĊu ostalih Turska i Kina. Na temelju svega moţe se zakljuĉiti da prijevoz kemikalija
morem ima kvalitetnu budućnost upravo zato što ima još prostora za unutarnje usavršavanje i
prilagoĊavanje svjetskim potrebama.
54
LITERATURA:
1) Grupa autora: „Prijevoz kemijskim tankerima – sigurnost i zaštita okoliša“, Pomorski
fakultet Rijeka,Rijeka 1997.
2) Capt. Igor Drinković: „Chemical Tanker Handbook for Master and Deck Officers“,
Rijeka 2005.
3) Dragan Martinović, Predrag Stanković. „Sustav inertnog plina – meĊunarodni propisi,
dobivanje, svojstva i primjena“, Visoka pomorska škola Rijeka, 2001.
4) International Safety Guide for Oil Tankers and Terminals (ISGOTT), 5th
Edition, 2006
5) International Maritime Dangerous Goods (IMDG) Code, 2006 Edition
INTERNET IZVORI:
1) http://www.brighthub.com/engineering/marine/articles/45340.aspx
2) http://www.classnk.or.jp/hp/Publications/Publications_image/The Outline of Chemical
Tanker
3) http://www.adv-polymer.com/marine/studies/Cargo_Tank_Coatings.pdf
4) http://www.ktf-split.hr/bib/tehnoloski_procesi_organske_industrije_1_dio.pdf
5) http://www.oxy.com/Our_Businesses/chemicals/Documents/ethylene_dichloride/
6) http://www.riteh.uniri.hr/zav_katd_sluz/zvd_teh_term_energ/katedra3/Brodski_sustavi/