CALCULO TUBERIAS

CAPÍTULO 3
MEMORIA DE CÁLCULO

GESTIÓN DEL AGUA DE LASTRE EN UN BUQUE QUIMIQUERO DE 24.000 TPM

Proyecto Fin de Carrera

Memoria de Cálculo

3.

MEMORIA DE CÁLCULO

3.1

DATOS DE PARTIDA
Como quedó registrado en el Apartado 2.2 se está tratando un buque con una

capacidad de carga de 18.000 m3 y una capacidad para el almacenamiento de lastre de
5.164 m3.
Con estos datos yconociendo el sistema de gestión, el cual ha sido seleccionado en el
capítulo anterior, es posible calcular los parámetros de la instalación del sistema de
lastre.
Las bombas de lastrado deben sustituir, en caso necesario, a las bombas contra
incendios, por lo que hay que considerar tanto el caudal y la altura necesarios durante las
operaciones de lastrado y deslastrado, como el caudal y laaltura necesarios para la lucha
contra incendio.
Por este motivo, habrá que estudiar ambos sistemas antes de poder seleccionar la bomba
que habrá que instalar.
Todos los cálculos referentes se realizarán tomando como valor de la densidad y la
viscosidad del agua de lastre, al ser básicamente agua salada, iguales a 1,025 kg/L y
1,07 × 10– 3 kg/m/s, respectivamente.

Manuel Jesús Pacheco ArenasDto. De Ingeniería Química y Ambiental

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3.2

Memoria de Cálculo

SISTEMA DE LASTRADO – DESLASTRADO

3.2.1 Caudal de lastrado – deslastrado
El caudal, tanto de lastrado como de deslastrado, estará determinado por los tiempos
necesarios para la descarga y carga del buque,respectivamente.
El buque que se estudia en este Proyecto tiene una capacidad de carga de 18.000 m3, los
cuales son impulsados por una bomba de 500 m3/h de capacidad; completándose la carga
del buque en 36 horas, en el caso de que se complete la carga en una sola maniobra. Por
lo tanto, el buque debe de desalojar durante la carga y alojar durante la descarga, 5.000
m3 de agua de lastre en ese periodo. Seasume la necesidad de transportar los 164 m3 de
lastre restantes para asegurar la estabilidad del buque durante la navegación.
Con todo ello, el caudal que debe suministrar la bomba de impulsión es de
aproximadamente de 139 m3/h.
Asumiendo que la carga del buque no se realiza de forma regular, tampoco lo hará la
descarga de las aguas de lastre, así que, para el diseño de la bomba se aplicará uncoeficiente de seguridad del 25%, como medida de prevención para situaciones que
requieran un trabajo adicional del sistema, por lo que el caudal de diseño resultante tras
esta corrección es de 175 m3/h.
3.2.2 Diseño del sistema de gestión
El sistema de gestión seleccionado se compone básicamente de los siguientes
equipos: unidad AOT, unidad CIP y la unidad de filtraje, así como un serie denuevos
circuitos para llevar a cabo las diferentes fases requeridas para el correcto
funcionamiento del equipo, que son: limpieza por contraflujo, tanto de la unidad AOT,
unidad CIP y filtro, refrigeración del reactor, drenaje del reactor y de la unidad CIP,
extracción de muestras y sistema neumático de control de válvulas del equipo. Dichos
sistemas se reflejan en el esquema de la Figura19.

Manuel Jesús Pacheco Arenas

Dto. De Ingeniería Química y Ambiental

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Figura 17: Disposición de elementos del equipo de tratamiento de agua de lastre.

En el momento de lastrado se hace circular el agua de lastre por la membrana para
eliminar las partículassuperiores a 1 µm y posteriormente por las unidades AOT para
eliminar los organismos. Este funcionamiento se recoge en la Figura 20.

Figura 18: Flujo del agua de lastre en el proceso de lastrado.

Al deslastrar se vuelve a hacer circular el agua por las unidades AOT para hacer
desaparecer los organismos que se hayan podido generar en el viaje pero evitando el
filtro de entrada para evitar la...