A Importância dos Sistemas de Segurança de Cobertura de Gás Inerte nos Navios de Cruzeiro com LNG

Segurança da cobertura de gás inerte em navios de GNL

O papel essencial da monitorização do ponto de orvalho nos sistemas de inertização de gás marítimo

Todos os novos navios marítimos com um porte bruto superior a 8.000 dwt devem ter sistemas de inertização a bordo. Isto está de acordo com a Convenção Internacional para a Salvaguarda da Vida Humana no Mar (SOLAS) actualizada, desenvolvida pela Organização Marítima Internacional (IMO). A Convenção estabelece que os sistemas de inertização de gás são específicos para o transporte de carga inflamável. Em 2022, foram também apresentadas propostas para adoptar esta medida para os petroleiros e navios de gás mais pequenos, que transportam cargas voláteis com um ponto de inflamação de 60 graus ou inferior.

Os sistemas de gás inerte são concebidos para reduzir a concentração de oxigénio no ar ou no gás que preenche o espaço vazio de um contentor para menos de 8 %. Este nível é considerado seguro porque é insuficiente para suportar a combustão.

Os sistemas de gás inerte extraem os gases de combustão da caldeira principal ou auxiliar, ou da queima de gasóleo. O gás de combustão é então passado através de uma unidade de arrefecimento e depuração de gases especialmente concebida para produzir um gás inerte composto principalmente por azoto e dióxido de carbono.

Este tipo de instalação encontra-se geralmente em navios de maiores dimensões. Os navios-tanque de gás e produtos químicos mais pequenos utilizam frequentemente sistemas de geração de azoto a bordo que aplicam uma tecnologia semelhante à encontrada em muitas aplicações industriais. Nestes navios mais pequenos, o ar atmosférico comprimido é forçado a passar por uma unidade adequada de preparação e secagem do ar e, em seguida, por filtros de membrana semipermeável de fibra oca. Estes separam o azoto e o oxigénio, sendo o primeiro utilizado posteriormente como gás inerte de cobertura ou de purga.

Como garantir a segurança do seu sistema de gás inerte usando a medição do ponto de orvalho

É essencial monitorizar os níveis de concentração de oxigénio no gás que está a ser utilizado para cobrir ou purgar os tanques e tubagens dos navios. Em muitos casos, no entanto, a adição de sensores ou transmissores especializados para medir o ponto de orvalho de gases inertes pode ser igualmente importante, como um meio de optimizar a eficiência operacional.

Isso é especialmente verdadeiro para sistemas de inertização de gás que incorporam meios de adsorção dessecantes para secar os gases do processo. Aqui, o controlo rigoroso do teor de humidade desempenha um papel significativo, ajudando a reduzir o consumo de energia, a melhorar a qualidade do gás de processo e a prolongar potencialmente a vida útil dos meios de adsorção. Os sistemas modernos de produção de azoto incluem normalmente um sensor de ponto de orvalho adequado. Para sistemas mais antigos, um simples retrofit é uma opção, enquanto que para todos os sistemas com tubagem alargada a introdução de um sensor mais a jusante pode garantir a qualidade do gás processado.

Vale a pena notar que o custo de um sensor ou transmissor de ponto de orvalho é modesto, em comparação com o custo total de um sistema de purga ou cobertura de gás, e pode contribuir significativamente para reduções de custos operacionais.

Em que outras aplicações marítimas são utilizados os sensores de ponto de orvalho?

Embora o monitoramento da qualidade dos sistemas de gás inerte seja claramente uma aplicação importante para os sensores de ponto de orvalho, eles também são usados em sistemas de motores marítimos, especialmente em grandes balsas de passageiros e carros. Configurados para monitorizar a humidade em sistemas de ar de carga, podem ajudar a minimizar o risco de corrosão, melhorar a economia de combustível e reduzir as emissões de CO2 e NOx. Outras aplicações incluem sistemas de ar comprimido de pressão ultra-alta, frequentemente instalados em embarcações militares e submarinos, onde o ar completamente seco é essencial para manter condições operacionais ideais em tanques de lastro, por exemplo.

Entendendo o enigma das aprovações marítimas

Um dos desafios para os fabricantes de componentes e equipamentos - e para especificadores e compradores - é a ampla gama de padrões e diretrizes marítimas comerciais para navios que transportam cargas perigosas ou inflamáveis.

A Convenção SOLAS da OMI é claramente o tratado internacional mais importante que rege a segurança dos navios mercantes. Além disso, os critérios nacionais e internacionais podem afectar a escolha do equipamento de bordo. Os organismos de aprovação que supervisionam esses critérios incluem:

  • Directiva de Aprovação Marítima da União Europeia
  • American Bureau of Shipping
  • Lloyds Register Group
  • Korean Register
  • Serviço Chinês de Classificação
  • Nippon Kaiji Kyokai General Incorporated Foundation

  • Para muitos fornecedores do sector da marinha comercial, lidar com uma gama tão vasta de organismos pode ser um desafio. No entanto, existem frequentemente parâmetros comuns para as especificações dos dispositivos: por exemplo, a necessidade de os componentes cumprirem as normas à prova de chama, à prova de explosão ou intrinsecamente seguras (I.S.).

    É aqui que a nossa gama de sensores de humidade I.S. e à prova de explosão (para aplicações de -100 a +20 °C de ponto de orvalho) pode desempenhar um papel crucial para ajudar a melhorar a segurança, a eficiência e o desempenho de uma variedade de sistemas marítimos. Por exemplo, o nosso mais recente Easidew I.S. Dew Point Transmitter está certificado para a medição de humidade em gases inflamáveis ou explosivos e tem certificação global de área perigosa da IECEx, cQPSus, ATEX e UKCA.

    A medição da humidade é reconhecida como essencial para uma variedade de aplicações industriais e de processos. Embora o sector marítimo não tenha reconhecido a sua importância, esta situação está a mudar gradualmente com a crescente necessidade de melhorar a segurança e, ao mesmo tempo, reduzir os custos operacionais.

    O azoto é normalmente utilizado como gás inerte para a substituição do oxigénio. A tecnologia de membrana PSA (pressure swing adsorption) de geração de nitrogénio é utilizada para a geração de nitrogénio a bordo de embarcações marítimas. O Senz-TX Zirconia Sensor com aprovação marítima foi concebido especificamente para satisfazer esta necessidade, ou seja, para verificar a concentração de oxigénio na geração de fornecimento de azoto.

    Pode visualizar o certificado de aprovação marítima aqui.

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