martes, 30 de septiembre de 2008

Un barco “verde” y muy veloz

El “Proyecto Earthrace” nació en la mente del neozelandés Peter Bethune que pretendía demostrar que las energías renovables son válidas para navegar, y muy rápido, intentando batir el record como el barco de motor más rápido del mundo, viajando a lo largo de 24.000 millas náuticas y recorriendo todo el mundo comenzando desde Sagunto (España), pasando por las Azores (Portugal), San Juan (Puerto Rico), Canal de Panamá (Panamá), Manzanillo (México), San Diego y Maui (Estados Unidos), Majuros (Marshall Island), Koror (Palau), Singapur, Cochin (India), Salalah (Omán), Canal de Suez (Egipto) y Sagunto (España) con motores alimentados con biodisel.
Para ello construyo el Earthrace, un trimarán de 24 metros de eslora y 8 metros de manga cuyo aspecto es muy "espacial".

El objetivo de Bethune era rebajar el récord de la vuelta al mundo más rápida establecido hace diez años por el Cable&Wirelless, otro trimarán que hasta el momento había sido el barco a motor más rápido en dar la vuelta al globo, que lo hizo en 74 días, 23 horas y 52 minutos.

EL Earthrace consiguió el récord Guiness después de dar la vuelta al mundo en 60 días, 23 horas y 49 minutos, navegando a una velocidad continua de entre 20 y 25 nudos, aunque la velocidad máxima del barco se sitúa en los 40 nudos, una marcha difícil de sostener, pues a esa velocidad la tripulación sufre mucho en su interior. Incluso por encima de 25 nudos, las sacudidas entre las olas resultan agotadoras.

Los récord de navegación dando la vuelta al mundo, se encuentran en poder de los veleros multicasco, que han empleado poco más de 70 días en solitario y menos de 60 días con tripulación. Además, los veleros que zarpan de puertos europeos, deben doblar los Cabos de Buena Esperanza, Leeuwin y Hornos para completar esa vuelta.

Comparémoslo con la primera vuelta al mundo en 1519, comandada por Fernando de Magallanes y completada por Elcano, tras morir el primero en una escaramuza con indígenas filipinos. Elcano regresó de la vuelta al mundo tras casi tres años, con una sola nao, la Victoria, de las cinco que partieron.

El Earthrace es una embarcación construida especialmente para batir el récord de vuelta al mundo en barco a motor. Fue fabricada en Auckland, Nueva Zelanda por Calibre Boats, una empresa especializada en embarcaciones de materiales compuestos de alta tecnología.

Las Características del Earthrace son las siguientes:

Tipo de casco: Trimarán de tipo wavepiercing.
Eslora: 24 m
Manga: 8,05 m
Calado (cargado de combustible): 1,3 m
Peso (cargado de combustible): 23 t
Velocidad máxima: 40 nudos.
Autonomía (a 6 nudos): 14.000 millas náuticas.
Autonomía (a 25 nudos): 2.000 millas náuticas.
Capacidad de combustible: 11.500 litros.
Tipo de combustible: Biodiesel o diesel.
Construcción: Compuesto de carbono y Kevlar.
N.º de tripulantes: 4.
Motores: 2 Cummins Mercruiser QSC 540.
Cajas de cambios: ZF 305A (relación 1.4:1).

Es un trimarán tipo wavepiercing (penetrador de olas). Tiene tres cascos de este tipo, lo que significa que está diseñado para atravesar las olas en vez de flotar sobre ellas. También se le denomina “monocasco estabilizado”. Su diseño permite que el barco navegue por mares turbulentos a mayor velocidad que las embarcaciones convencionales. Earthrace ha sido diseñado para soportar 7 m. de agua por encima de la embarcación. En teoría, esto se consigue en olas de 15 m.; no obstante, en las pruebas de mar, la embarcación solo se ha sumergido a 4 m.

El barco está construido con una estructura sándwich de 3 capas de tejidos de carbono, Kevlar y fibra de vidrio, y un núcleo de espuma Diab de 40 mm entre las capas de carbono.
El parabrisas está formado por láminas de vidrio endurecido y su grosor total es de 17 mm. Está compuesto por dos paneles de vidrio endurecido de 8 mm, pegados con una resina especial que los hace extremadamente resistentes. Teóricamente, puede soportar el impacto de un martillo lanzado desde 50 m.
Es la primera vez en que se empleará combustible renovable en este tipo de aventura náutica, una iniciativa respetuosa con el medio ambiente. Se utilizará únicamente biodiésel para todo el trayecto (165.000 litros de biodiesel). La embarcación, además, está construida con conceptos de respeto al medio ambiente.

Para responder a las preguntas frecuentes sobre el Earthrace Ecoboat

Preguntas y respuestas frecuentes sobre el Earthrace
Norberto Sánchez
Técnico Constructor Naval
Jefe de Máquinas

miércoles, 24 de septiembre de 2008

El proyecto MV Beluga SkySails

El MV Beluga SkySails, un buque de 132 metros de eslora, es el primer buque mercante del mundo que usa una enorme cometa de alta tecnología para ayudar a sus motores, a fin de reducir el consumo de combustible y las emisiones.

El buque realizó su viaje inaugural entre Europa y América, ayudado en la propulsión por un parapente gigante controlado por computadoras.

En el viaje de 11.952 millas náuticas realizado entre los puertos de Hamburgo, Alemania; Guanta, Venezuela y Mo-I-Rana, Noruega, que finalizó el 13 de Marzo pasado, se comprobó que el consumo de combustible del Beluga Skysails se redujo en un 20%, lo que significó hasta US$2.000 diarios de ahorro en petróleo y menos emisiones de CO2.

Para aprovechar la zona de vientos de altura, más fuertes que los de superficie, el parapente asociado a un sistema de gobierno de alta tecnología, puede permanecer desplegado a alturas de hasta 300 metros, para permitir impulsar un buque de hasta 10.000 toneladas de peso bruto. La propulsión eólica se complementa con la propulsión mecánica, ofreciendo como resultado un importante ahorro de combustible, además de ofrecer la garantía de desplazamiento de emergencia, en caso de averías o agotamiento de combustible.

La industria naviera emite hoy 800 millones de toneladas de CO2, lo que subirá a más de mil millones de toneladas dentro de cinco años”.
Es importante ver el lado comercial de esto (ahorrar combustible) pero también el aspecto de disminuir la contaminación ambiental.

SkySails GmbH & Co. KG planea instalar en 2009 el sistema SkySails en otros dos buques del doble de tamaño del MV Beluga Skysails. El ahorro en el combustible cubrirá los costos de la inversión en el sistema entre tres y cinco años.

Según Oceana, grupo de conservación de los océanos, la industria del transporte marítimo es responsable de aproximadamente el 3% del total mundial de emisiones. También es la culpable de alrededor de 30% del total mundial de emisiones de óxido nitroso (N2O), considerado el tercer mayor contribuyente de gases de efecto invernadero al calentamiento mundial, detrás del dióxido de carbono (CO2) y del metano (CH4).

Norberto Sánchez
Técnico Constructor Naval
Jefe de Máquinas


lunes, 22 de septiembre de 2008

Buenos o Malos programas de Lubricación de las Máquinas

Ya comentamos en Post anteriores que problemas de lubricación debido a prácticas de mantenimiento deficientes o falta de control de contaminación no pueden ser resueltos a través del uso de aceites de mayor calidad. Pensar que seleccionando un lubricante diferente va a corregir la desatención a las condiciones del lubricante o un respirador o filtro inadecuado, en forma mágica, es fundamentalmente erróneo.
Buena lubricación requiere conocimiento, iniciativa y persistencia. Es proactiva, no reactiva y ciertamente no es pasiva. No se puede comprar una buena lubricación, al igual que no puede utilizarse dinero para controlar una cultura de mal mantenimiento.

Jim Fitch, en la revista “Machinery Lubrication”, mayo 2003 publica “The Difference Between Good Lubrication and Good Lubricants” (en ingles) que me parece muy importante tener en cuenta.

La diferencia entre una buena lubricación y un buen lubricante

Como para la mayoría de las profesiones la excelencia en el campo lubricación es una especialidad que toma tiempo en educación y años de experiencia para conquistarla.

Las empresas con frecuencia contratan profesionales con capacidades especializadas (computación, finanzas, marketing, etc.), pero en general no hacen lo mismo cuando deciden reclutar personal a cargo del departamento de lubricación.

No conozco universidades en Norteamérica con programas de ingeniería en lubricación. No falta imaginación para entender porque la excelencia en lubricación es tan rara. ¿Se ve una oportunidad aquí?

Faltando conocimiento real en lubricación, las empresas aun tienen que tomar decisiones sobre lubricación. Muchas veces las decisiones parecen simples en la superficie, pero debajo de ésta están plagadas de problemas que pueden costar mucho. Muchas empresas son inducidas a hacer malas decisiones por presiones impuestas de vendedores ambiciosos o de directivos de la gerencia para reducir costos.

Como ejemplo, los que tienen conocimiento de lubricación saben que ahorrando dinero por comprar aceite barato es casi siempre una economía falsa. El otro extremo de comprar un aceite de calidad para corregir una mala lubricación, es también una economía falsa.

Infortunadamente, muchas empresas fallan en la decisión importante de distinguir entre buenos lubricantes y buena lubricación. Pero es ésta la distinción que define si estamos en el camino o no a la excelencia en lubricación.

Buena lubricación requiere conocimiento, iniciativa y persistencia. Es proactiva, no reactiva y ciertamente no es pasiva. No se puede comprar una buena lubricación, al igual que no puede utilizarse dinero para controlar una cultura de mal mantenimiento.

Lubricantes de alta ciencia y calidad, a cualquier precio, no pueden compensar por sí mismo la falta de conocimiento del personal de mantenimiento, en cuanto, conque frecuencia y por cual método. Nadie nace con este conocimiento.

El comprar buenos lubricantes solo requiere dinero. Alinear el tipo y la calidad de los lubricantes a la necesidad de confiabilidad de maquinaria es una ciencia, no es una función de compras. Pero la ciencia de buena lubricación va mucho más lejos que la selección óptima de lubricantes.

También es una tarea de vigilancia. Es el constante cuidado de detalles. Es mejoramiento y aprendizaje continuo. Su moneda es confiabilidad al menor costo. Optimiza, no maximiza. Es empujado por medición y utiliza análisis de aceite para tomar decisiones basadas en la evaluación de riesgos.

Una mala lubricación recorta profundamente las utilidades operativas. Arriesga una perdida de producción, amarra recursos valiosos y en algunos casos peligra la vida humana. Los que no entiendan las causas de una mala lubricación son condenados a repetirlas. En cambio, desarrollar una cultura que incentive al aprendizaje y un deseo sólido para alcanzar la excelencia en lubricación. Aunque es rara…es alcanzable.

Otros artículos de Jim Fitch y informaciones sobre lubricación (en inglés) se encuentran en la página Web de Machinery Lubrication Magazine: http://www.machinerylubrication.com/
Norberto Sánchez
Técnico Constructor Naval
Jefe de Máquinas

domingo, 21 de septiembre de 2008

Mantenimiento Proactivo. Concepto de Confiabilidad

El uso de los análisis de aceite como herramienta para detectar posibles fallas en las máquinas.

En los últimos tiempos, se ha empezado a hablar del mantenimiento proactivo y del concepto de confiabilidad, en la medida que se comprendió que no era suficiente lograr una alta disponibilidad, sino también disminuir al mínimo la probabilidad de falla de las máquinas críticas durante la operativa, es decir lograr conseguir una alta confiabilidad.

La utilización de los análisis de aceite de las maquinas permite conocer tanto la salud del lubricante, como el estado de contaminación y desgaste del sistema, así como también, reconocer las causas que provocan las fallas, para poder eliminarlas, aumentando de ésta forma, la confiabilidad.

En un muy buen trabajo en el 1er Congreso Uruguayo de Mantenimiento, Gestión de Activos y Confiabilidad, Carolina Altmann nos explica las ventajas de utilizar los análisis de aceite como herramienta de Mantenimiento Proactivo y el Concepto de Confiabilidad.
Podemos leer el trabajo completo en PDF :
http://www.repuestosbarcos.com/art_mantenimiento_maquinas04.htm

Agradecemos a Carolina Altmann

Cuenta con 8 años de experiencia en la Gestión de Mantenimiento de Flotas de Maquinaria Pesada. Ha realizado varios seminarios de especialización en Mantenimiento:
Indices de Mantenimiento, Auditorías de Mantenimiento, Lubricantes y lubricación, Jornadas de Ensayos No Destructivos, Seminario de Mantenimiento Proactivo y Análisis de aceite, OIM: Optimización Integral del Mantenimiento. Expositora del 1er Congreso Uruguayo de Mantenimiento, Gestión de Activos y Confiabilidad.
Se ha desempeñado como Asistente Técnico y como Responsable de Mantenimiento en importantes Empresas de Uruguay. Actualmente es Responsable de Planificación y Control de Mantenimiento en la Empresa Móvil Uno.
Miembro de la Comisión Directiva de URUMAN.
Coordinadora Regional del COPIMAN
Email: caltmann@adinet.com.uy
Norberto Sánchez
Técnico Constructor Naval
Jefe de Máquinas

viernes, 19 de septiembre de 2008

Consideraciones sobre aceites minerales y sintéticos

Los aceites utilizados en la lubricación de los diferentes mecanismos pueden clasificarse por su origen.

Aceites Minerales: Los aceites minerales tienen su procedencia en el petróleo, y son elaborados a partir del mismo después de múltiples procesos de refinado. De los diferentes tipos de crudo extraído de los yacimientos en explotación en el mundo el más adecuado para obtener aceites es el crudo de basa parafínica.
Pueden utilizarse sin aditivos o con aditivos. Estos últimos constituyen la mayoría del los lubricantes disponibles comercialmente hoy en el mercado y son aplicables a distintos mecanismos, con la excepción donde exista alta o baja temperatura de trabajo o donde un ambiente hostil esté afectando el lubricante.

Aceites Sintéticos: Los Aceites Sintéticos no tienen su origen directo en el petróleo, sino que son creados de subproductos petrolíferos combinados en procesos de laboratorio. Son elaborados a partir de una reacción química entre varios materiales de bajo peso molecular para obtener otro de alto peso molecular con ciertas propiedades específicas, como las de poseer características lubricantes superiores a las de los aceites derivados del petróleo.

El desarrollo de este tipo de lubricantes se ha dado como consecuencia del diseño y fabricación de máquinas cada día más sofisticadas, cuyos mecanismos trabajan bajo condiciones críticas de operación, ya sea porque operan a bajas o altas temperaturas, o expuestos a contaminación del lubricante con ácidos, agua, etc. resultando ineficaces los lubricantes de base mineral.

Por otro lado, las crisis energéticas y la escasez de petróleo cada vez más recurrentes en el mundo actual, han conllevado a la necesidad de formular y fabricar lubricantes de larga duración.
Su utilización es muy adecuada, cuando se quieran ampliar las frecuencias entre cambios de aceite, reducir el consumo de energía por fricción en los mecanismos lubricados, disminuir el consumo de repuestos al reducir considerablemente el desgaste adhesivo, aumentar la capacidad productiva de la maquinaria y proteger el medio ambiente al utilizar lubricantes más biodegradables y menos tóxicos y un menor volumen de aceite desechado al ambiente dentro de un periodo de tiempo determinado.
El mayor costo se debe a la serie de procesos químicos adicionales a los cuales es necesario someter la base primaria para obtener la base lubricante del aceite sintético deseado.

¿Tenemos que cambiar un aceite mineral a un sintético?

Primero, pensemos y analicemos. Problemas de lubricación debido a prácticas de mantenimiento deficientes o falta de control de contaminación no pueden ser resueltos a través del uso de sintéticos. Pensar que seleccionando un lubricante diferente va a corregir la desatención a las condiciones del lubricante o un respirador o filtro inadecuado, en forma mágica, es fundamentalmente erróneo.
Muchas veces pensamos en cambiar un aceite mineral por uno sintético para extender los intervalos de cambio de aceite. En un sistema limpio, seco y frío, un aceite sintético puede permitir que se extiendan los periodos entre cambios de aceite (es posible duplicar o triplicar este intervalo) siempre que el cambio de aceite mineral haya sido debido a oxidación. Si el intervalo fue establecido debido a la contaminación que ingresa al aceite del exterior, entonces el uso de un aceite sintético no hará que el periodo de drenado sea extendido.
Ahora bien, en aquellas máquinas donde todos los puntos mencionados anteriormente han sido resueltos ¿son realmente mejores los sintéticos?

Creo que la pregunta correcta no sería si un sintético es mejor que el aceite mineral equivalente, sino, basados en el criterio de evaluación, ¿qué lubricante provee la mejor combinación de propiedades de desempeño? Hay numerosas aplicaciones donde los aceites sintéticos pueden y deberían usarse. Pero en cada caso, esto es porque los lubricantes disponibles con aceite base mineral, no tienen la capacidad para cumplir en los requerimientos físicos, químicos o tribológicos para la máquina en cuestión.

Los lubricantes sintéticos proveen mejor resistencia a la oxidación, lo cual puede traducirse en vida más larga; puntos de flama o llama más altos, importantes en aplicaciones de altas temperaturas o de resistencia al fuego; mejor fluidez en temperaturas frías, importante donde se requieren arranques a bajas temperaturas; y en algunos casos, menor fricción interna, lo cual puede resultar en menor consumo de energía y una mejor solvencia natural, ayudando a prevenir la formación de depósitos.

Pero por otro lado, los sintéticos también tienen algunas desventajas, siendo la más obvia de éstas los costos, aunque no serian las únicas.
Antes de utilizar lubricantes sintéticos, es necesario analizar minuciosamente la conveniencia de su empleo, ya que su costo supera con creces el de los aceites minerales, aunque, si se seleccionan y se utilizan correctamente, su costo real representa solo una mínima diferencia respecto al valor inicial de adquisición. El mayor costo se debe a la serie de procesos químicos adicionales a los cuales es necesario someter la base primaria para obtener la base lubricante del lubricante sintético deseado.

Otro tema a considerar es que algunos lubricantes sintéticos, como ciertos tipos de ésteres fosfatados son peligrosos, por lo cual requieren cuidado y atención especiales cuando se manejan y disponen. Otros tienen una capacidad limitada para disolver aditivos, haciendo difícil la formulación y la suspensión de aditivos bajo condiciones por debajo de las ideales, mientras que otros son incompatibles con productos derivados de petróleo, requiriendo cuidado y atención cuando se almacenan, manejan y dispensan. El incremento en la solvencia no siempre es algo bueno, particularmente cuando se ha utilizado aceite mineral por algún tiempo y la remoción de depósitos puede dar por resultado fugas por los sellos.

Hoy en día es muy común el uso de aceites sintéticos, y se aplican no solo para resolver problemas de lubricación, sino también para llevar a cabo programas de ahorro de energía y para reducir el impacto de los aceites derivados del petróleo sobre el ambiente.
Norberto Sánchez

martes, 16 de septiembre de 2008

Máquinas de barcos. Ya utilizan el hidrógeno para propulsión

En Islandia el buque Elding es el primero en emplear este combustible en la máquina de un barco. La pequeña isla del Atlántico norte ya lleva un tiempo explorando las posibilidades del hidrógeno como combustible.

Silenciosa, así será la experiencia de los turistas que decidan viajar a Islandia y subir a bordo del buque Elding para observar a las ballenas en su propio hábitat. Los motores hidrógeno del barco permitirán que, una vez avistadas las ballenas, los grandes motores diesel se apaguen y funcionar en modo silencioso, permitiendo a los turistas observarlas en completo silencio, y sin molestar a los cetáceos.
La innovación permitirá que el avistamiento de cetáceos y aves marinas se haga en completo silencio y sea mucho menos contaminante.
Esta nueva tecnología híbrida eliminará los ruidos y las vibraciones, que pueden provocar molestias a los animales. "La mayor ventaja es que ya no volverá a molestar el sonido del motor cuando nos aproximemos a las ballenas, con lo que la experiencia será aún más maravillosa.

El alma del motor es la pila de combustible, que extrae los electrones de hidrógeno previamente obtenido y los convierte en electricidad. Según Jón Björn Skúlason, director de Nýorka, el compendio de empresas privadas y públicas que impulsa el pionero proyecto, todo el proceso es limpio, ya que se obtiene por electrólisis (proceso de descomposición mediante corriente eléctrica). El hidrógeno es un combustible no contaminante si se obtiene de fuentes de energía renovable, y en Islandia, éste se produce con la electricidad de las centrales geotérmicas e hidroeléctricas.

Según datos del Ministerio de Industria islandés, el 72% de la energía producida en esta volcánica isla procede de fuentes renovables como la geotérmica e hidroeléctrica.

Se espera que las pruebas experimentales con el barco allanen el camino para convertir al hidrógeno todo el sistema de transporte del país para 2050. La transformación llevará su tiempo, ya que el coste de esta tecnología es todavía muy elevado y aún no se ha adaptado para la navegación en largos trayectos.

La conversión total llevará tiempo. Se necesitan cambios en la infraestructura, y algo importante: Motores de hidrógeno baratos, ya que los actuales cuestan unas cinco veces más que los motores de gasoil.

El uso de esta energía renovable aumentará en Islandia a partir de 2020, el mayor inconveniente de emplearlo en barcos es su almacenamiento. El hidrógeno es más voluminoso que los combustibles fósiles, por ello puede ser complicado cargar todo un buque. De ahí que, hoy por hoy, el Gobierno islandés haya reclamado cooperación a otros países, donde sí se fabrican los motores y el equipamiento necesario.

Norberto Sánchez

lunes, 8 de septiembre de 2008

Ventajas de la Correcta Alineación de las Máquinas

Hasta un 50% o más del total de los daños prematuros en máquinas se debe a un alineamiento erróneo.
Revisar los principales beneficios económicos que podremos obtener, a través de la correcta alineación de la maquinaria rotativa, tales como: la disminución de consumo de energía, reducción de tiempos muertos de paradas no previstas, así como la optimización en costos de mano de obra de las reparaciones por roturas derivadas de una mala alineación, nos parece de vital importancia.

Sin embargo, a pesar de conocerse que este problema es la mayor causa de la falla en la maquinaria, creo que en la actualidad se hace muy poco para resolverlo.

La desalineación es la causa más común de la vibración de la máquina. Comprender y practicar los fundamentos de la alineación del eje son el primer paso a reducir la vibración innecesaria, reduciendo los costos del mantenimiento, y el aumento del tiempo productivo de la máquina.

Algunas consecuencias que se relacionan con la incorrecta alineación son:

• Disminución de vida útil de rodamientos, sellos, flechas y acoples
• Incremento de temperatura de carcasa
• Incremento de la vibración axial y radial en la máquina
• Fugas de aceite, grasa y otros fluidos en los sellos
• Ruptura de apoyos de las máquinas
• Daño en cimentaciones y bases
• Daño o aflojamiento de tornillos de fijación
• Deformación de carcasas
• Incremento en el consumo de energía eléctrica

Los métodos de medir la desalineación varían extensamente.
Los métodos antiguos y más utilizados han sido tradicionalmente la regleta o los indicadores de carátula; este método requiere de un grupo de técnicos de mantenimiento bien motivados y experimentados.

Sin embargo, el mayor obstáculo para implementar un programa de correcciones basado en mediciones con indicador de carátulas es, que no existe un método rápido y fácil para realizar los ajustes en la máquina.

Cuando los indicadores de carátula son usados apropiadamente, pueden producir excelentes resultados, con una precisión de alineamiento en los acoples de hasta 1/100 mm.
Desafortunadamente, esos casos son raros, debido a la falta de conocimiento acerca de las limitaciones de estas técnicas.

Aunque esos métodos pudieron resultar suficientes en el pasado cuando no contábamos con alguna mejor opción, hoy no son adecuados para las condiciones de la maquinaria rotativa disponibles, por ello, en el presente es necesario el desarrollo y la aplicación de mejores métodos para la alineación de los ejes de las máquinas.

Con el arribo de los sistemas de alineamiento con rayo láser óptico en los años ochenta, se ha brindado la oportunidad a los técnicos de mantenimiento, de alinear los acoples más rápido, más fácilmente y con mayor precisión.

Son muy exactos, versátiles, fáciles de configurar, y proporcionan resultados bastante libres del error humano.

Creo que en la actualidad la alineación de maquinaria es realizada, en el mejor de los casos de manera irregular, y en el peor de los casos, ni se lleva a cabo en muchas plantas.

Que los métodos actuales para corregir el desalineamiento, son inadecuados y poco confiables debido a su complejidad, falta de personal entrenado, poca atención por parte del personal de mantenimiento.

Que un programa planeado para corregir los problemas de alineación preferentemente usando tecnología asistida con rayo láser óptico, puede generar ahorros considerables debido a:
• Reducción de consumo de energía
• Ejecución de los trabajos de alineación más rápidos y de mayor calidad

Que la alineación de precisión aumenta el tiempo productivo general de la máquina, el Tiempo Medio Entre Fallas (MTBF por sus siglas en inglés) de los componentes de la maquinaria.
Norberto Sánchez

domingo, 7 de septiembre de 2008

Contaminación de la Atmósfera por las Máquinas de Barcos

Más del 90% de comercio mundial es transportado a bordo de buques utilizando para ello gran cantidad de energía, que es obtenida hoy, de forma casi exclusiva, a través de los combustibles fósiles derivados del petróleo.

El uso de estos combustibles en los Motores produce una serie de emisiones como producto de la combustión:
Dióxido de carbono (CO2)
Óxido de Nitrógeno (NOx)
Óxido Sulfúrico (SOx)
Materia en suspensión (MS) (Son emisiones que pueden verse a simple vista como el hollín, restos de combustible no quemado y vapor de agua).

Los contaminantes de la atmósfera anteriormente descriptos los podemos dividir en dos partes con características diferentes.

Por un lado el óxido de nitrógeno, el óxido sulfúrico y la materia en suspensión, y por otro lado el dióxido de carbono.

Desde hace años hay una gran preocupación acerca de la llamada lluvia ácida causada por los niveles relativamente altos de azufre en los combustibles usados para fines industriales. Cuando el azufre es quemado se vincula con el oxígeno para formar Óxido de Azufre, y éste, cuando entra en contacto con el agua existente en la atmósfera en forma de humedad o lluvia, forma Ácido Sulfúrico.

La lluvia ácida es causa de deforestación, erosión de edificios construidos en piedra caliza y tiene un efecto negativo sobre la salud humana. El SOx en particular, juega un papel fundamental en la creación de las materias en suspensión (MS), que es considerada causante de una serie de problemas respiratorios y cardiovasculares.

El contenido natural de azufre en el crudo varía de acuerdo en qué región del mundo se extraiga, no obstante, los productos con alto niveles de azufre pueden ser rebajados mediante procesos de refinado (hoy, el precio de los destilados es de entre un 50% y un 75% más caros que el HFO) o mediante su mezcla con otros combustibles de bajo contenido de azufre.

A tener en cuenta en los procesos de destilados, es que el cambio necesario en la industria petrolera para producir los destilados necesarios para proveer al sector marítimo determinaría la emisión a la atmósfera por parte de las plantas de destilado de un 11% más de CO2.

A diferencia de los gases de efecto invernadero que tienen una vida aproximada de un siglo, los SOx son un problema localizado, que afecta únicamente hasta cierta distancia de la fuente de emisión, que depende de factores como la altura de la chimenea, la velocidad y la dirección del viento y la humedad del aire y sus efectos, más o menos nocivos dependen de la naturaleza ácida o básica del terreno y tienen una vida relativamente corta (días) y pueden ser considerados como un problema local o regional.

Una nueva tecnología para la reducción de estas emisiones ha sido desarrollada por la compañía Krystallon. El lavado de los gases de escape de los buques mediante un sistema instalado en la chimenea usa la química natural del agua de mar para quitar prácticamente todo el óxido de azufre (SOx), así como para reducir considerablemente emisiones de materias particulares. El carbonato de calcio que contiene el agua de mar convierte los óxidos de azufre en sulfatos y sales neutras.

Con referencia al dióxido de carbono (CO2), sabemos que el calentamiento de la atmósfera es el principal desafío medioambiental que hoy afronta la humanidad a nivel mundial. Ninguna población es ajena al problema y a sus consecuencias.

Los dos gases responsables del fenómeno llamado "Efecto Invernadero" son el anhídrido carbónico (CO2) y el metano (CH4).

Como ya dijimos, en el caso del dióxido de carbono, ocurre debido mayormente al uso de combustibles fósiles (petróleo y carbón) como fuente de energía. Lo ideal sería que se pudieran utilizar combustibles alternativos que sean capaces de reducir la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera.

Si tenemos en cuenta nuestro sector, según la Asociación de Ingenieros Navales y Oceánicos de España (AINE), un buque mercante evita el tráfico de unos 25.000 camiones circulando por carretera al año y supone que se emiten entre 75.00 y 100.000 toneladas menos de CO2 a la atmósfera; por cada Tonelada x Km transportada por mar se emiten 10 veces menos de CO2 que por tierra.

La carretera genera más del 80% de estas emisiones, mientras que el transporte marítimo se mantiene en este campo como el modo menos contaminante: 0,479 g/(txkm) de CO2 por carretera, frente a 0,036 por buque, es decir 13 veces menos. Algo parecido se puede afirmar de las emisiones a la atmósfera de óxidos de nitrógeno (NOx): del total de emisiones en la Unión Europea, el 51% procede de los vehículos por carretera y solo el 12% de los otros medios de transporte.
Norberto Sánchez

viernes, 5 de septiembre de 2008

Motores Wärtsilä Sistema Common-rail en los motores de cuatro tiempos

Si la introducción del anti-polishing ring (apr) en la camisa de cilindro era el logro principal de los años 90, no es demasiado previsor predecir que los sistemas de inyección de combustible conocidos como common-rail serán el paso principal en la industria de los grandes motores diesel durante la primera década de este siglo.
Ahora bien, mientras que la idea de APR era más fácil de introducir en el diseño del motor, la implantación del common-rail es mucho más difícil de implementar como característica estándar en un motor de los que se fabrican actualmente.
Siempre que las nuevas tecnologías abren nuevas oportunidades hay muchos caminos a elegir para su implementación. Y éste es el caso, también, al aplicar a los motores el sistema common-rail.

Leer toda la nota en http://www.repuestosbarcos.com/art_motoresdiesel02.htm
Norberto Sánchez
Técnico Constructor Naval
Jefe de Máquinas

martes, 2 de septiembre de 2008

Motores Marinos. Evolución de la eficiencia energética

En el actual debate sobre el cambio climático, la contaminación ambiental y la disminución de la cantidad de petróleo disponible en el mundo, el transporte marítimo merece ser considerado como la mejor solución a las necesidades globales de transporte. El buque es el modo de transporte más eficiente en términos de consumo de combustible por unidad de transporte (Tonelada/km)

Esta nota fue publicada en Tribuna Profesional del Boletín informativo de ANAVE
(Asociación de Navieros Españoles) de Febrero del 2008 y los conceptos fueron desarrollados por la Asociación de Navieros de la UE (ECSA)


Cambio climático y transporte marítimo
Posición conjunta de ECSA e ICS

ECSA (European Community Shipowners Associations), constituida en 1965, engloba a las asociaciones nacionales de empresas navieras de la UE y Noruega, que operan un 41% de la flota mercante mundial.
Trabaja por medio de un secretariado permanente en Bruselas, un Comité Directivo y varios comités especializados. Su objetivo es promover los intereses del sector naviero europeo para que pueda servir mejor al comercio europeo e internacional, en un entorno de libre competencia empresarial, en beneficio de los usuarios y consumidores.
ICS (International Chamber of Shipping), es la principal Asociación empresarial de la marina mercante mundial. Representa los intereses comunes del sector naviero internacional de diferentes países, sectores y tráficos. Sus miembros comprenden asociaciones nacionales de empresas navieras que representan alrededor del 80% de la flota mercante mundial. Una de sus principales tareas es trabajar cerca de la Organización Marítima Internacional (OMI), que es la agencia de las Naciones Unidas encargada de la seguridad marítima y la protección del medio ambiente marino. La mayoría de los miembros de ECSA son también miembros de ICS.

Descargar informe
Cambio climático y transporte marítimo. Posición conjunta de ECSA e ICS.Febrero de 2008. Descargar PDF
Norberto Sánchez
Técnico Constructor Naval
Jefe de Máquinas

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