Control de contaminación en botes de trabajo

(Foto de bioensuciamiento - foto de la Marina de EE. UU. Por el especialista en comunicación de masas Marinero Frost / Released [Un marinero raspando percebes del fondo de un bote inflable de casco rígido a bordo de un portaaviones.])

Buddy Reams, NACE

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A medida que la industria de energía offshore doméstica se agite ligeramente, la tarea de reactivar embarcaciones inactivas durante mucho tiempo -algunas de ellas con una gran contaminación del casco- se convertirá en Job ONE. Es más fácil decirlo que hacerlo.

Cuidado y preservación de cascos de barco: embarcaciones de trabajo vs. embarcaciones de aguas profundas
Nunca antes hubo tanta información sobre los procesos relacionados con el ensuciamiento de los cascos de los buques. La formación de biofilms y las subsecuentes microfases y bioincrustaciones se han examinado minuciosamente y los efectos de varios recubrimientos se han documentado cuidadosamente para muchas clases de barcos y entornos marinos.

La relación entre la condición del casco y la eficiencia del combustible también se ha examinado en detalle. Para los buques de alta mar, hay procesos opuestos: por un lado, cuanto más rápido se mueve el barco a través del agua, más lento es el crecimiento de la vida marina en el casco; por otro lado, mientras más vida marina crezca en el casco, mayor será la resistencia a la velocidad del barco.

La Clean Shipping Coalition ha estimado que se podría lograr un ahorro de combustible de 15 a 20 por ciento si la tecnología de recubrimiento "mejor disponible" se combinara con los buques, se aplicara y mantuviera adecuadamente. La disminución correspondiente en las emisiones también vale la pena considerar. Incluso una pequeña cantidad de interrupción de la superficie lisa en una hélice de barco o casco puede producir suficiente turbulencia para reducir la eficiencia del combustible. Por lo tanto, la motivación para controlar el ensuciamiento del casco es significativa.

Otra consideración importante es los efectos del bioensuciamiento en las ecologías marinas de los puertos. Los buques de aguas profundas que transportan carga a través de vastos océanos también tienen una propensión a transportar una vida marina viable. Estas especies invasoras pueden alterar las ecologías regionales y los mecanismos para transportarlas están regulados por la Organización Marítima Internacional (OMI).

Aquí se plantea la importante pregunta: ¿cuántas incrustaciones pueden tolerar los buques de aguas profundas en comparación con los botes de trabajo? Los elementos clave incluyen la eficiencia del casco y el esfuerzo para reducir las emisiones, y el otro es la Especie Acuática Invasora (EEI).

Preocupaciones de aguas profundas
La OMI ha establecido una guía integral con respecto a la bioincrustación. Para los buques de alta mar, es fundamental para todas las partes interesadas, tanto en tierra como a bordo, mantener los cascos libres de incrustaciones. Esto afecta los resultados económicos y ambientales. Los tanques de lastre también deben ser gestionados, ya que estos pueden ser caldo de cultivo de especies invasoras; un desafío mucho mayor para los buques de aguas profundas en comparación con los botes de trabajo de aguas marrones.

Un recurso disponible para los propietarios de barcos en relación con este tema es la naturaleza enciclopédica de los catálogos de especies marinas que se observan en los cascos de los barcos por diversas organizaciones de investigación. Otro recurso es el estándar pictórico 2017 para la evaluación subacuática de la bioincrustación, publicado por NACE International, que está diseñado para facilitar descripciones más consistentes del grado de incrustación biológica en los cascos de los buques. No menos importante es el impacto de las incrustaciones y el bioensuciamiento en los recubrimientos anticorrosivos. Por lo tanto, la práctica estándar recientemente publicada y autorizada por NACE es una herramienta esencial para los especialistas en corrosión marina.

Según la norma, "las tasas de acumulación de bioincrustaciones varían considerablemente, dependiendo de la idoneidad, la edad y la condición física del (de los) sistema (s) de recubrimiento aplicado (s) al casco, los patrones de navegación, anclaje y disposición del buque y la regiones donde tienen lugar. "Por lo tanto, es imperativa la necesidad de un estándar pictórico y de ingenieros en corrosión marina conocedores para evaluar las condiciones de los revestimientos de los buques.

Código que representa el grado de bioincrustación

Código Grado de Biofouling

• L: microfono ligero ("baba delgada")
• M: microfono medio ("limo moderado")
• H: microfuncionamiento pesado (limo grueso de algas / barba emergente)
• 1: hasta 1% de cobertura mediante macrofouling
• 5: hasta 5% de cobertura por macroincrustación
• 10: hasta 10% de cobertura por macroincrustación
• 15: hasta 15% de cobertura por macroincrustación
• 15+:> 15% de cobertura por macroincrustación

Fuente: NACE International

Para los buques de aguas profundas, tanto los costos de combustible como la aplicación de las instalaciones de BWTS en rápida evolución fomentan la atención oportuna y cercana al manejo de los recubrimientos. Por otro lado, la gestión del revestimiento de los botes de trabajo puede ser aleatoria porque se pueden tolerar aumentos en los costos del combustible, ya que el transporte de vida acuática invasiva normalmente no es un problema.

Hay menos margen de error con los buques de aguas profundas en comparación con los botes de trabajo. Las sofisticadas tecnologías de recubrimiento se seleccionan, aplican y controlan cuidadosamente. Los buques de alta mar incurren en enormes pérdidas cuando están en puerto, no solo por la pérdida de ingresos, sino también porque aumentan las posibilidades de incrustaciones y corrosión cuando no están en uso.

¿Qué hay de los botes de trabajo?
El perfil de funcionamiento típico de un barco de trabajo difiere mucho de los buques de aguas profundas. Los botes de trabajo pueden incluir embarcaciones de baja velocidad y de depósito, así como buques de mediano alcance con velocidades de hasta 20 a 25 nudos. Pueden incluir flotas costeras de remolque y barcazas, así como barcos de crucero y barcos para las fuerzas armadas donde hay largos períodos de inmovilización.

Independientemente de la clase de embarcación, el control de ensuciamiento es esencial para el mantenimiento del casco. El denominador común entre barcos de trabajo y buques de aguas profundas es el cuidado y la preservación del casco. Las incrustaciones y el bioensuciamiento pueden acortar la vida útil de los recubrimientos anticorrosivos, lo que requiere un costoso tiempo de inactividad y acortar los ciclos de vida de los botes de trabajo. En este sentido, hay poca diferencia entre los revestimientos para botes de trabajo y buques de aguas profundas. Eso dicho; las embarcaciones de trabajo suelen tener acceso más fácil y frecuente a buceadores y limpiadores de casco.

Si el propietario de un barco de trabajo confía la aplicación de revestimientos a contratistas no calificados o no calificados, la fiabilidad puede verse comprometida desde el principio. Aunque se puede usar el mismo recubrimiento de alta calidad que en un recipiente de aguas profundas, la confiabilidad de ese revestimiento depende en gran medida de su aplicación adecuada.

Tipos de revestimientos
Los dos propósitos básicos de los recubrimientos son proteger el casco de la oxidación y, en segundo lugar, proteger el recubrimiento anticorrosión de incrustaciones y bioincrustaciones. La vida marina puede tener un efecto perjudicial sobre la pintura protectora en los cascos de los buques; el revestimiento anticorrosión es la última línea de defensa. Una vez que este recubrimiento se ve comprometido, el casco de acero queda expuesto y el recipiente podría dañarse sin posibilidad de reparación. Por esta razón, el control de las incrustaciones puede ser incluso más importante para los botes de trabajo, ya que estos buques suelen estar inactivos y, por lo tanto, son más susceptibles a las incrustaciones y al bioensuciamiento.

Los recubrimientos de control de suciedad incluyen recubrimientos antiincrustantes (AF) y recubrimientos de liberación defectuosa (FR). Los primeros dependen de biocidas; el último se basa en propiedades mecánicas para disminuir la fuerza de adhesión. Los recubrimientos AF típicamente son recubrimientos de sacrificio. Gradualmente se desgastan para exponer nuevas capas de agentes biocidas. El desarrollo de recubrimientos de hoy en día también debe tener en cuenta la liberación de sustancias tóxicas en el medio ambiente, desde los esfuerzos de preparación de la superficie hasta la aplicación de pintura. El uso de varios revestimientos debe equilibrarse con las otras consecuencias posteriores, como la suciedad, el aumento de las emisiones de GEI, etc.

Los recubrimientos AF basados ​​en silil son menos dependientes que otros en el movimiento de un recipiente a través del agua. Los recubrimientos AF autopulimentantes se caracterizan por una velocidad de liberación de biocida. Esta es la tasa de pulido para el recubrimiento. Cabe señalar que los recubrimientos AF basados ​​en resina acrílica estándar pueden disminuir la rugosidad con el tiempo como consecuencia del efecto de pulido, pero experimentarán un ensuciamiento incrementado a medida que el contenido de biocida en la superficie del recubrimiento disminuye con el tiempo. Se puede tomar una lectura de la rugosidad en el dique seco y por los buzos que evalúan el grado de suciedad en el servicio para caracterizar la rugosidad del recubrimiento y esto puede estar relacionado con el costo del combustible.

Conociendo el perfil operativo del buque, es posible construir un sistema que proporcione un rendimiento antiincrustante de cinco años. El software se puede usar junto con el perfil operativo para calcular el grosor de la película. De esta manera, el recubrimiento de AF se puede adaptar a las necesidades del cliente, proporcionando una economía de combustible mucho mejor controlando la rugosidad del casco.

El método utilizado para limpiar el casco del barco es otro factor importante a considerar. El programa y los métodos de limpieza dependen de un conocimiento profundo de los procesos de incrustación. La adhesión de la vida marina al casco del barco depende del tipo de revestimiento y de la especie. El método de limpieza elegido dependerá del grado de incrustación o bioincrustación y la posibilidad de que el método de limpieza dañe las diversas capas de revestimiento. Normalmente habrá varios ciclos de limpieza antes de aplicar un nuevo recubrimiento. Los diferentes grados de adhesión de la vida marina a los cascos de buques y los métodos óptimos de limpieza han sido revisados ​​recientemente por Oliveira y Granhag en "Fuerzas coincidentes aplicadas en la limpieza del casco subacuático con resistencia a la adherencia de organismos marinos" [4]. No hay estándares, ni métodos ampliamente acordados relacionados con la limpieza del casco. Esta situación de "salvaje oeste" se puede resolver mejor mediante la estandarización que se vería facilitada en gran medida por la creación de una asociación de limpiadores de cascos.

Conclusión
Tal vez los mejores operadores de embarcaciones de inversión pueden hacer es consultar con un especialista en desempeño de casco sobre las mejores prácticas para su clase particular de barco de trabajo en función del clima y las condiciones de trabajo en las que se encuentra el barco de trabajo. Esto puede ayudar a garantizar que se aplique un recubrimiento de acuerdo con las especificaciones del fabricante y también desarrollar un régimen de limpieza del casco que maximizará la vida útil del revestimiento y el barco de trabajo. Las políticas recomendadas se recuperarán en ahorros de combustible, tiempo de inactividad reducido y mayor tiempo de actividad de los buques.

Las tecnologías avanzadas de recubrimiento desarrolladas para buques de aguas profundas también están disponibles para embarcaciones de trabajo. Sin embargo, su correcta aplicación y gestión requiere un especialista bien entrenado en el área de la corrosión marina en cada etapa de la gestión del recubrimiento.

Buddy Reams es el primer Oficial Marítimo Jefe de NACE International, cargo que comenzó en abril de 2016 después de retirarse de casi tres décadas de servicio en la Guardia Costera de los Estados Unidos. Dirige el desarrollo de programas y servicios de control de la corrosión para satisfacer la creciente demanda de todas las industrias marítimas, incluidos los sectores de construcción naval, transporte marítimo y offshore. Antes de unirse a NACE International, su última asignación fue como Jefe de Operaciones de Prevención Marítima para el Séptimo Distrito de Guardacostas. Reams tiene títulos de Licenciatura y Maestría en Ciencias en Arquitectura Naval e Ingeniería Marina de la Academia de la Guardia Costera de los EE. UU. Y la Universidad de Michigan. También posee una Maestría en Ciencias en Ingeniería de Operaciones Industriales de la Universidad de Michigan.

Este artículo apareció por primera vez en la edición impresa de septiembre de la revista MarineNews .