Controle de incrustação em barcos de trabalho

(Foto Biofouling - Foto da Marinha dos EUA por Especialista em Comunicação de Massa Aprendiz de Marinheiro Christopher Frost / Liberado [Um marinheiro raspando cracas do fundo de um barco inflável de casco rígido a bordo de um porta-aviões.])

Buddy Reams, NACE

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Como a indústria de energia offshore doméstica agita-se com tanta leviandade, a tarefa de reativar embarcações há muito adormecidas - algumas com incrustações extensas no casco - se tornará o Job ONE. É mais fácil falar do que fazer.

Cuidado e preservação de cascos de navios: embarcações de trabalho versus embarcações de águas profundas
Nunca antes houve uma quantidade tão grande de dados sobre os processos relacionados à incrustação de cascos de navios. A formação de biofilmes e subsequente micro-macro e bioincrustação foi examinada minuciosamente e os efeitos de vários revestimentos foram cuidadosamente documentados para muitas classes de navios e ambientes marinhos.

A relação do estado do casco com a eficiência de combustível também foi examinada em detalhes. Para embarcações oceânicas, há processos opostos: de um lado, quanto mais rápido o navio se move através da água, mais lento é o crescimento da vida marinha no casco; por outro lado, quanto mais vida marinha cresce no casco, mais resistência à velocidade do navio.

Foi estimado pela Clean Shipping Coalition que uma economia de combustível de 15 a 20 por cento poderia ser realizada se a tecnologia de revestimento “melhor disponível” fosse combinada com as embarcações, devidamente aplicada e mantida. A diminuição correspondente nas emissões também vale a pena considerar. Mesmo uma pequena quantidade de ruptura da superfície lisa em uma hélice ou casco de navio pode produzir turbulência suficiente para reduzir a eficiência do combustível. Assim, a motivação para controlar a incrustação do casco é significativa.

Outra consideração importante é os efeitos da bioincrustação nas ecologias marinhas dos portos. As embarcações de águas profundas que transportam cargas através de vastos oceanos também têm uma propensão para transportar vida marinha viável. Estas espécies invasoras podem perturbar as ecologias regionais e os mecanismos de transporte são regulados pela Organização Marítima Internacional (IMO).

Aqui está a questão importante: quanto a incrustação pode ser tolerada pelos navios de águas profundas em comparação com os barcos de trabalho? Os elementos-chave incluem a eficiência do casco e o esforço para reduzir as emissões, e o outro é Espécies Aquáticas Invasoras (IAS).

Preocupações em águas profundas
A OMI estabeleceu orientações abrangentes em relação à bioincrustação. Para as embarcações oceânicas, é essencial que todos os interessados ​​- em terra e a bordo - mantenham os cascos livres de incrustações. Isso afeta os resultados econômicos e ambientais. Os tanques de lastro também precisam ser gerenciados, pois podem ser locais de reprodução de espécies invasoras; um desafio muito maior para as embarcações de águas profundas em comparação com os barcos de trabalho de água marrom.

Um recurso disponível para os armadores em relação a essa questão é a natureza enciclopédica de catálogos de espécies marinhas observados em cascos de navios por várias organizações de pesquisa. Outro recurso é o padrão ilustrativo de 2017 para avaliação submersa de incrustação biológica, publicado pela NACE International, que é projetado para facilitar descrições mais consistentes do grau de bioincrustação em uma embarcação. Não menos importante é o impacto da incrustação e bioincrustação em revestimentos anticorrosivos. Assim, a prática padrão recém-lançada, criada pela NACE, é uma ferramenta essencial para especialistas em corrosão marinha.

De acordo com a norma, “as taxas de acumulação de incrustação biológica variam consideravelmente, dependendo da adequação, idade e condição física do (s) sistema (s) de revestimento aplicado ao casco, padrões de viagem, ancoragem e estocagem do navio, e regiões onde isso ocorre ”. Portanto, é imperativa a necessidade de um padrão ilustrado e engenheiros de corrosão marinha experientes para avaliar as condições dos revestimentos de navios.

Código que representa o grau de biofouling

Código de Biofouling

• L: Microflinging leve ("lodo fino")
• M: Microflinging médio (“slime moderado”)
• H: Microflinging pesado (lodo denso de algas / barba emergente)
• 1: Até 1% de cobertura por macrofouling
• 5: Até 5% de cobertura por macrofouling
• 10: Até 10% de cobertura por macrofouling
• 15: Até 15% de cobertura por macrofouling
• 15+:> 15% de cobertura por macrofouling

Fonte: NACE International

Para embarcações em águas profundas, tanto os custos de combustível quanto a aplicação em rápida evolução das instalações da BWTS estimulam a atenção oportuna e rigorosa ao gerenciamento de revestimentos. Por outro lado, o gerenciamento do revestimento do barco de trabalho pode ser casual, porque o aumento nos custos de combustível pode ser tolerado, já que o transporte de vida aquática invasiva normalmente não é um problema.

Há menos margem para erros em embarcações em águas profundas do que em barcos de trabalho. Tecnologias de revestimento sofisticadas são cuidadosamente selecionadas, aplicadas e monitoradas. As embarcações oceânicas sofrem grandes perdas quando estão no porto, não apenas devido à perda de receita, mas também devido ao aumento do potencial de entupimento e corrosão quando não estão em uso.

E quanto aos barcos de trabalho?
O perfil operacional típico de um barco de trabalho difere muito dos navios em águas profundas. As embarcações de trabalho podem incluir embarcações de baixa velocidade e lay-up, bem como embarcações de médio alcance com velocidades de 20 a 25 nós. Eles podem incluir frotas costeiras de rebocadores e barcaças, bem como barcos de cruzeiro e navios para as forças armadas, onde há longos períodos de confinamento.

Independentemente da classe de embarcação, o controle de incrustação é essencial para a manutenção do casco. O denominador comum entre embarcações de trabalho e embarcações de águas profundas é o cuidado e a preservação do casco. A incrustação e a incrustação biológica podem encurtar a vida útil de revestimentos anticorrosivos, exigindo tempos de inatividade dispendiosos e ciclos de vida reduzidos de embarcações de trabalho. Nesse sentido, há pouca diferença entre revestimentos para embarcações de trabalho e embarcações em águas profundas. Dito isto; Os barcos de trabalho normalmente têm acesso mais fácil e mais frequente a mergulhadores e limpadores de casco.

Se o proprietário de um barco de trabalho confiar a aplicação de revestimentos a empreiteiros não qualificados ou não qualificados, a confiabilidade pode ser comprometida desde o início. Embora o mesmo revestimento de alta qualidade possa ser usado como em uma embarcação de águas profundas, a confiabilidade desse revestimento é altamente dependente de sua aplicação adequada.

Tipos de Revestimentos
As duas finalidades básicas dos revestimentos são proteger o casco da ferrugem e, em segundo lugar, proteger o revestimento anticorrosivo contra incrustações e bioincrustações. A vida marinha pode ter um efeito prejudicial sobre a tinta protetora nos cascos dos navios; o revestimento anticorrosivo é a última linha de defesa. Uma vez que este revestimento esteja comprometido, o casco de aço é exposto e a embarcação pode ser danificada além do reparo. Por essa razão, o controle da incrustação pode ser ainda mais importante para as embarcações de trabalho, porque essas embarcações são mais freqüentemente ociosas e, portanto, mais suscetíveis a incrustações e bioincrustações.

Os revestimentos de controle de incrustação incluem revestimentos anti-incrustantes (AF) e revestimentos de liberação livre (FR). Os primeiros contam com biocidas; os últimos dependem de propriedades mecânicas para diminuir a força de adesão. Os revestimentos de AF são tipicamente revestimentos de sacrifício. Eles gradualmente se desgastam para expor novas camadas de agentes biocidas. O desenvolvimento de revestimentos hoje também deve levar em conta a liberação de substâncias tóxicas no meio ambiente, desde os esforços de preparação da superfície até a aplicação da tinta. A utilização de vários revestimentos deve ser equilibrada com as outras consequências a jusante, como incrustações, aumento das emissões de GEE, etc.

Os revestimentos de AF à base de sililo são menos dependentes do que outros no movimento de um navio através da água. Os revestimentos autopolimentáveis ​​de AF são caracterizados por uma taxa de liberação de biocida. Esta é a taxa de polimento para o revestimento. Deve notar-se que os revestimentos AF baseados em resina acrica padr podem diminuir a aspereza ao longo do tempo como uma consequcia do efeito de polimento, mas experimentam incrustao aumentada medida que o teor de biocida na superfie do revestimento diminui ao longo do tempo. Uma leitura de rugosidade pode ser feita em dique seco e por mergulhadores avaliando o grau de incrustação em serviço para caracterizar a rugosidade do revestimento e isso pode estar relacionado ao custo do combustível.

Conhecendo o perfil operacional da embarcação, é possível construir um sistema que forneça um desempenho antiincrustante de cinco anos. O software pode ser usado junto com o perfil operacional para calcular a espessura do filme. Desta forma, o revestimento AF pode ser adaptado às necessidades do cliente, proporcionando uma economia de combustível muito melhor, controlando a rugosidade do casco.

O método usado para limpar o casco do navio é outro fator importante a ser considerado. O cronograma e os métodos de limpeza dependem de um conhecimento profundo dos processos de incrustação. A adesão da vida marinha ao casco do navio depende do tipo de revestimento e da espécie. O método de limpeza escolhido dependerá do grau de incrustação ou incrustação biológica e do potencial para o método de limpeza danificar as várias camadas de revestimento. Normalmente haverá vários ciclos de limpeza antes que um novo revestimento precise ser aplicado. Os vários graus de aderência da vida marinha aos cascos de navios e métodos de limpeza ideais foram recentemente revisados ​​por Oliveira e Granhag em “Forças Combinadas Aplicadas à Limpeza de Cascos Submersos com Força de Adesão de Organismos Marinhos” [4]. Não há padrões, nem amplamente acordados sobre os métodos relacionados à limpeza do casco. Esta situação de “oeste selvagem” pode ser melhor resolvida pela padronização, o que seria muito facilitado pela criação de uma associação de limpadores de casco.

Conclusão
Talvez o melhor investimento que os operadores de barcos de trabalho possam fazer seja consultar um especialista em desempenho de casco sobre as melhores práticas para sua classe particular de embarcações de trabalho com base no clima e nas condições de trabalho em que o barco de trabalho estiver. Isso pode ajudar a garantir que um revestimento seja aplicado de acordo com as especificações do fabricante e também desenvolver um regime de limpeza do casco que maximizará a vida útil do revestimento e do barco de trabalho. As políticas recomendadas serão recuperadas em economia de combustível, redução do tempo de inatividade e maior tempo de atividade da embarcação.

Tecnologias avançadas de revestimento desenvolvidas para embarcações em águas profundas também estão disponíveis para embarcações de trabalho. No entanto, sua aplicação e gerenciamento adequados exigem um especialista bem treinado na área de corrosão marinha em todas as etapas do gerenciamento do revestimento.

O Buddy Reams é o primeiro Chief Maritime Officer da NACE International, uma posição que ele iniciou em abril de 2016 após se aposentar de quase três décadas de serviço à Guarda Costeira dos Estados Unidos. Ele lidera o desenvolvimento de programas e serviços de controle de corrosão para atender à crescente demanda de todas as indústrias marítimas, incluindo os setores de construção naval, navegação e offshore. Antes de ingressar na NACE International, sua última missão foi como Chefe de Operações de Prevenção Marítima do Sétimo Distrito da Guarda Costeira. Reams é bacharel e mestre em Ciências em Engenharia Naval e Engenharia Marinha pela US Coast Guard Academy e University of Michigan. Ele também possui um Master of Science em Engenharia de Operações Industriais da Universidade de Michigan.

Este artigo apareceu pela primeira vez na edição impressa de setembro da revista MarineNews .