ES2239494B1 - Sistema de cupula para recuperar o evitar la dispersion de una carga contaminante de un buque hundido. - Google Patents

Abstract

Sistema de cúpula para recuperar el crudo o productos contaminantes de una densidad inferior al agua en un buque hundido. Consiste en una gran cúpula rígida que cubra los tanques con carga contaminante de los que fluye el fuel hacia la superficie. Este se acumula en la parte superior de la cúpula desde donde se succiona a través de una tubería flexible hasta un buque cisterna. Se controla así con rapidez el fuel en el lugar de origen, sobre el casco, evitando la dispersión posterior en el mar, de difícil o imposible recogida, y sin necesidad de taponar las grietas o realizar operaciones complejas sobre el casco del buque. Alternativa: puede utilizarse como sarcófago permanente para evitar la dispersión de cargas de una densidad mayor que el agua.

Description

Sistema de cúpula para recuperar o evitar la dispersión de una carga contaminante de un buque hundido.

Sector de la técnica

Petroleros y todo tipo de buques que transporten cargas contaminantes, de manera especial para aquellas cuya densidad sea menor que la del agua.

Estado de la técnica

En la actualidad los más conocidos sistemas de aplicación a igual sector de la técnica son:

Succión: Reparación de los daños mediante soldadura o taponamiento de las grietas por las que se escapa el producto del casco hundido. Apertura de un orificio en la parte alta del casco y acoplamiento de una válvula a la cuál se unirá una tubería a través de la cual se succiona la carga hasta la superficie recogiéndose en un buque cisterna. Para que no se produzca el vacío en el tanque se inyectará por otra tubería aire o agua a presión o se realiza una abertura en la parte inferior del casco que permite la presión del agua a esa profundidad a la carga llevándola hacia arriba.

Sarcófago. Construcción de una caja de hormigón alrededor del casco o parte del buque hundido, vaciado del agua e inyección del hormigón para así formar una especie de sarcófago que sepulte permanentemente el buque y su carga.

Explosiones controladas. voladura controlada de algunas planchas de los tanques que contienen la carga contaminante para liberarla, dejar que fluya y recogerla posteriormente en la superficie.

Lanzaderas. Cuando el buque se encuentra hundido a gran profundidad, los métodos anteriores no son posibles de aplicar. Recientemente para recuperar el fuel de los pecios del Prestige se utilizó este sistema que consiste en realizar las mismas operaciones que en la succión, pero en lugar de canalizar el fuel a través de una tubería, se realiza llenando depósitos rígidos cilíndricos que se acoplan a la válvula. Una vez llenos de fuel se cierra ésta y la bolsa, que se ha dado en llamar lanzadera, una vez liberada asciende hasta la superficie debido al menor peso del fuel respecto al agua, donde se recupera.

Explicación

El sistema que se propone, al que llamamos Cúpula. se destina al control, canalización y posterior recuperación del fuel u otra carga líquida contaminante con una densidad inferior a la del agua, de un buque que se haya hundido sin quebrarse o bien que se haya fracturado en dos o más pecios. El método o sistema de recuperación consiste en una gran cúpula rígida (1), o más de una si el buque se ha quebrado (2), que se instalaría sobre la zona de tanques del buque o sus pecios. La carga, al tener una densidad menor a la del agua, fluye hasta arriba a través de las grietas, fisuras o aberturas que se han producido en el casco, acumulándose en la parte superior de la cúpula (3). Se controla así el fuel o líquido contaminante en el lugar de origen, sobre el casco, evitando la dispersión posterior en el mar de difícil o imposible recogida. En la zona alta de la cúpula donde se acumula el fuel, existirá una o varias válvulas a las que van acopladas unas mangueras o tuberías flexibles con la flotabilidad precisa para mantenerlos en posición vertical y de diámetro dimensionado de acuerdo con el caudal de extracción que se requiera (4). Por estas tuberías se canalizará el fuel hasta la superficie aspirándolo hasta la bodega de un buque cisterna (5).

La forma de esta cúpulas no son necesariamente semiesféricas, como pudiera desprenderse del nombre utilizado para denominarlas, sino que serían superficies abiertas que se adaptarían al tipo y tamaño de los buques a las que se prevé aplicar.

Las dimensiones serían las necesarias para cubrir la zona de tanques, no al buque en su totalidad, superando holgadamente la manga y la altura máxima del buque escorado sobre el fondo.

El contorno inferior de la cúpula descansaría sobre el fondo marino y el volumen útil de la misma que serviría de acumulación del fuel, podría ser de menores dimensiones si la canalización al buque cisterna fuera inmediata, pero habrá que dimensionarse por si es preciso la acumulación del fuel que sale de los tanques durante un largo período de meses para luego llevarlo a la superficie, bien porque las condiciones de la mar no permiten realizar la operación o porque la salida del fuel es muy lenta debido a la mayor densidad adquirida como consecuencia de posibles temperaturas bajas del agua de mar.

La cúpula puede ser accesible a su interior una vez colocada sobre el buque o pecio, a través de uno o dos amplias estancias por las que podrían entrar y salir para tareas de inspección buzos o pequeños submarinos, dependiendo de la profundidad a la que se encuentre el buque (6).

Descripción de los dibujos

1.- Cúpula colocada sobre la zona de tanques, descansando su contorno inferior sobre el fondo marino, con una o dos aberturas para la inspección interna y con la tubería o tuberías flexibles conectadas en la parte superior, por la que fluye hasta la superficie la carga contaminante.

2.- Pecio del buque hundido con derivados del petróleo en sus tanques o con carga contaminante de una densidad inferior a la del agua.

3.- Hilos de fuel que se escapan de los tanques hacia la superficie a través de las grietas, fisuras o aberturas del casco. Se acumulan en la parte superior de la cúpula.

4.- Tubería flexible por la que asciende el fuel canalizándose hasta la superficie.

5.- Buque cisterna que aspira el fuel desde la tubería a sus tanques y realiza la separación del agua que arrastre el combustible.

6.- Abertura en la parte inferior de la cúpula para acceder al interior en las tareas de inspección.

7.- Redondos que servirán de puntos de fijación de los cables de acero que permitirán la colocación de la cúpula sobre el casco y su posterior izado.

Modo de realización

Se trata de la construcción de una estructura sencilla en forma de cúpula adaptada al tipo y dimensiones de los buques a las que se pretende aplicar.

Al ser abierta no soporta presiones debidas a la columna de agua y sólo estará sometida a su propio peso, que al estar bajo el agua, tendrá un peso aparente inferior al real. Los elementos estructurales, tanto horizontales como verticales necesarios para proporcionarle la rigidez y resistencia adecuadas, deberán ir por la cara exterior para que la interior sea lo más lisa posible y sin obstáculos, favoreciendo así la fácil salida del fuel o evitando la formación de bolsas y acumulación de fuel en los refuerzos.

Asimismo, irán fijadas a estos refuerzos unos redondos de acero curvados que servirán de puntos a los que se fijarán los cables de acero que permitirán la colocación de la cúpula sobre el casco y su posterior izado, una vez finalizada la operación de recuperación de la carga (7). Cualquier astillero de tamaño medio posee capacidad para la fabricación de estas cúpulas que bien podrían ser de planchas de acero o aluminio soldadas o realizadas por el método del ferrocemento, sistema rápido y de bajo coste que permite además la fabricación de superficies curvas de formas no convencionales, como son estas cúpulas. Astilleros especializados en este método han construido buques de todo tipo, desde yates y pesqueros a grandes buques de transporte de gas natural. Básicamente se construye con varillas o redondos de acero unidos entre sí, formando la estructura básica. Esta estructura se cubre por ambos lados con capas de mallas ligeras, dos por cada cara, de acero galvanizado de trama hexagonal o cuadrada y de alambre de uso corriente en la agricultura y construcción, y de un espesor mediano que las haga adaptables a la estructura de redondos. Colocadas las capas de malla, se procede a rellenar el espacio entre ellas con hormigón mediante el procedimiento de gunitado (proyección de hormigón a presión) en proporciones adecuadas y de manera especial la arena utilizada. La cáscara que así se forma está armada y es de gran resistencia, a la vez que muy ligera y de poco espesor (de 4 a 5 cm.)

Aplicación industrial

Se deriva de las reivindicaciones y de la explicación, pero convine resaltar las ventajas que aporta respecto a otros métodos conocidos:

Rapidez en la intervención: las cúpulas, construidas con las dimensiones apropiadas a las características de los buques a las que se pretende aplicar, estarán disponibles para cualquier eventualidad. Cada país con litoral marítimo cerca del cual naveguen buques petroleros o con cargas contaminantes, deberá tener por precaución, al menos dos cúpulas dispuestas para ser utilizadas de inmediato. Previamente se ha localizado una zona de la costa o cercana a ella, para realizar las operaciones de extracción de la carga de un buque averiado, que tendrá las características más favorables: fondo marino sin grandes pendientes e irregularidades; profundidad que permita la actuación de buzos y evitando el uso de pequeños submarinos; superficie de la mar en calma la mayor parte del año y que permita las operaciones de extracción de la carga. Una vez que se haya producido el accidente o avería del buque, se dirigirá por sus propios medios de propulsión o remolcado hacia la zona de operación más cercana, donde se procederá al trasvase de su carga a un buque cisterna. Si esta operación no es posible, se hundirá el buque controladamente. Las cúpulas, que se encontrarán previamente en la zona, así como los buques auxiliares y medios necesarios para la operación, se colocarán con la mayor rapidez posible sobre el buque hundido o sobre cada uno de sus pecios para evitar la pérdida y dispersión de la carga. Con las cúpulas ancladas permanentemente a la espera y cercanas a la zona de operación, se evita la necesidad de disponer de puertos refugio, tal y como se ha venido demandando últimamente.

Sencillez en la operación de recuperación de la carga contaminante: no precisa de la lenta operación de sellado de las grietas y aberturas por las que se escapa el fuel de los tanques y durante la cual se pierden muchas toneladas de producto. Con los sistemas de succión o de las lanzaderas no se puede prescindir de esta fase, sin embargo, con el sistema de las cúpulas las grietas, si son numerosas, propician una salida más rápida del fuel que quedará retenido y se acumulará en la parte superior de las cúpulas, reduciéndose el tiempo total de la operación. No necesita de actuaciones sobre el casco de alta precisión ni alta tecnología, como es la de abrir aberturas en las planchas para acoplar válvulas a las que luego se unirán una tubería o una lanzadera. Con las cúpulas sólo deberán efectuarse aberturas en el casco, cuando las grietas por las que fluye la carga no sean suficientes y sea necesario acelerar el proceso obteniendo un mayor caudal de salida.

Como consecuencia de las dos ventajas anteriores, este sistema representa, respecto a los ya conocidos, un menor coste y una reducción del daño ambiental, consecuencia de la dispersión de la carga contaminante.

Claims (2)

1. Sistema para controlar, canalizar y recuperar el fuel o carga líquida contaminante, con una densidad menor que la del agua, de un buque hundido sin quebrarse o bien fracturado en dos o más pecios, caracterizado por una gran cúpula o superficie rígida que cubra los tanques con carga contaminante y de las que fluye fuel a través de las grietas, fisuras o aberturas del casco, para acumularse en la parte alta de la cúpula. En esa zona existirán una o varias válvulas que conectan a una tubería flexible por la cual se canalizará el fuel hasta la superficie, aspirando éste hasta las bodegas de un buque cisterna. La cúpula tendrá una o dos aberturas que permitan el acceso a su interior para la inspección. Podrá estar construida con planchas de acero o aluminio soldado o bien por el método del ferrocemento y la forma de la cúpula no es determinante siempre que cumpla con los siguientes requerimientos: unas dimensiones tales que permita cubrir la zona de tanques y acumular el fuel en la parte superior desde donde es trasladado a la superficie.

2. Utilización de la Cúpula de la reivindicación 1, en el supuesto de que la carga contaminante del buque hundido sea de una densidad superior al agua y, en consecuencia, no fluya hacia la superficie. La cúpula, similar a la indicada en la reivindicación 1 pero sin abertura de acceso a su interior, podrá utilizarse como sarcófago permanente que evite la dispersión de la carga en un futuro. Si fuera necesario se inyectaría desde la superficie, a través de la tubería flexible, hormigón que sepultaría en un bloque al buque hundido.