Apresentação IV do Projeto UFRGS-GUARITA-FINEP

1. Apresentação IV do Projeto UFRGS-GUARITA-FINEP Desenvolvido por: Ignacio Iturrioz Revisado por: André Schaan Casagrande Tales Lisbôa

2. Introdução • IBC: International Code for the Construction and Equipment of Ships Carrying Dangerous Chemicals in Bulk (1998). • BCH: Code for the Construction and Equipment of Ships Carrying Dangerous Chemicals in Bulk(1993) • As duas normas são editadas pela IMO (International Maritime Organization).

3. ...Introdução Algumas outras siglas encontradas no Código: -MSC – Maritime Safety Commitee; -MEPC – Marine Evironment Protection Commitee; -IACS – International Association of Classification Societies; -IGC – International Code for the Construction and Equipment of Ships Carrying Liquefied Gases in Bulk; -MARPOL 73/78 – International Convention for the Prevention of Pollution from Ships; -SOLAS – International Convention for the Safety of Life;

4. ...Introdução Algumas definições e nomenclaturas utilizadas: Accommodation: corredores, lavatórios, cabines... Administration: Governo ao qual a embarcação carrega a bandeira; Port Administration: Autoridade dentro do País responsável pelo local de carga e descarga; Boiling point: temperatura da substância na qual a pressão de vapor é igual à pressão atmosfera; Breadth (B):significa a largura máxima do navio, medida do meio do navio à linha moldada da borda (“frame”) em um navio com um casco do metal e à superfície exterior do fundo em um navio com um casco de qualquer outro material; Cargo area: Parte onde se encontram os tanques, lastro, etc. Length (L): significa 96% do comprimento total na linha d’agua em 85% da menor profundidade medida do topo da quilha, ou comprimento entre o foreside da haste à linha centraldo leme nesta linha d´água; Organization: refere-se a IMO (Outras no cap.1.3 - pg.6)

5. ...Introdução Filosofia das Normas: Determina, através da classificação da embarcação em função do produto transportado, quais as exigências mínimas em termos genéricos (tipos de tanques, tipo de ventilação, materiais de construção, equipamentos elétricos, etc.). -Por serem Normas recentes (20 anos-IBC / 35 anos-BCH), surgem algumas atualizações na medida que a tecnologia vai evoluindo, havendo novos equipamentos e sistemas de proteção e também novos produtos (riscos).

6. ...Introdução • Qual é a diferença entre as duas Normas: 1- Foi estabelecido através de organismos internacionais que : • Barcos construídos antes de 1/07/1986 tem que cumprir a BCH. • Barcos construídos após 1/07/1986 tem que cumprir a IBC. Este “construídos” é considerado em 1º/07/1986: para quando as quilhas estão colocadas ou sua construção está identificada e ou montagem das partes a partir de 50 ton ou 1%da massa total do navio (o menor dos dois). 2- Outras diferenças serão apresentadas ao longo dos capítulos.

7. Objetivos da Apresentação: • Introduzir e auxiliar a leitura do BCH Code • Introduzir e auxiliar a leitura do IBC Code Objetivos das Normas: • Estabelecer critérios para o projeto e classificação de embarcações para o transporte de materiais químicos perigosos .

8. CAPÍTULO I - IBC: Além das definições já apresentadas, se estabelecem algumas características de caráter geral, entre elas: •Inspeção inicial antes do navio ser posto em serviço ou antes do primeiro certificado ser expedido pela primeira vez, incluindo completa verificação; •Inspeções exaustivas nos barcos para ter a licença da norma serão feitas cada 5 anos (máximo) ou quando tenha acontecido uma mudança na estrutura acidente); •Inspeções parciais (no mínimo 1) na metade do tempo de intervalo da inspeção geral; •Inspeção anual a + ou – 3 meses do aniversário do certificado, endossando assim o mesmo; •outras inspeções parciais ou gerais sempre que necessário. Nos anexos da norma se apresentam formulários padrões para realizar a avaliação exaustiva e parcial.

9. ... CAPÍTULO I - IBC Riscos causados pelos produtos utilizados neste código incluem: • Risco de fogo; • Risco a Saúde (produto que irrita a pele e/ou as mucosas, olhos, etc.); Os efeitos tóxicos podem ser quantificados em LC50 (letal concentration), LD50 (letal dose)... • Risco de poluição de águas; • Risco de poluição do ar; • Risco de poluição marítima. Os riscos citados vão depender do produto em questão com suas propriedades, tais como: Pressão de Vapor, Solubilidade em Água, densidade relativa do líquido, densidade relativa do vapor, etc.

10. CAPÍTULO II - IBC • Se estabelecem três tipos de navios com nível de Rigor decrescentes nas normas que devem preencher: • Nível 1: requer o máximo de segurança, etc. • Nível 2 • Nível 3 • Para cada tipo de produto transportado é especificado na norma o navio necessário ( ver tabela do Cap 17); • Se o navio transportar diferentes produtos, deverá seguir as especificações do produto mais perigoso. Borda livre e Estabilidade, assim como condições de carregamentos são feitas algumas recomendações. Nas seções 2.5 2.6 2.7 e 2.8 se estabelecem para que condições de dano e para que condições de carga os diferentes tipos de barcos (type1, type2, type3) tem que resistir.

11. ...CAPÍTULO II - IBC 2.5 Danos assumidos Se um dano de menor extensão resultar em uma situação mais crítica, o mesmo deve ser considerado.

12. ... CAPÍTULO II - IBC 2.6 Localização dos Tanques de carga dentro do Navio Estabelece limites geométricos onde os tanques devem estar situados: Type 1: “No caso dos barcos type 1 e 2” Devem estar fora dos limites especificados na extensão transversal do dano de colisão e da extensão vertical do dano de fundo, além de não poderem estar próximos de 760mm do casco do navio (BCH code). Type 2: O mesmo do type 1, alterando-se apenas a extensão transversal do dano, que é calculada ... e tem limite de 760mm (BCH code). Type 3: não tem limites. Estes limites levam em conta o tipo de danos que o barco pode sofrer sem afundar...

13. ... CAPÍTULO II – IBC7 • 2.7 Suposições para criar o cenário de Afundamento do Navio • Esta seção estabelece que espaços poderão ser inundados quando o dano descrito em 2.6 aconteça • A maneira de exemplo se mencionam algumas disposições: • - Se algum tanque é atingido pelo “dano de desenho “se considera que todo seu conteúdo é despejado e trocado pela água da via. • As tubulações conectadas na região inundada também serão consideradas cheias de água mas não se considera que passa água de um compartimento a outro.

14. ... CAPÍTULO II - IBC Dano de projeto BCH code (2.2.4): Type 1: Deve suportar qualquer dano de colisão e dano de fundo em qualquer posição além de manter as condições de sobrevivência. Type 2: Se o navio tem 150m de comprimento ou menos, ele deve ser capaz de suportar danos de colisão e danos de fundo em qualquer posição exceto danos no compartimento da sala de máquinas. Se o navio tem mais de 150m de comprimento, ele deve suportar os mesmos danos que os navio do type 1. Type 3: Se o navio tem 125m ou mais ele deve ser capaz de suportar os mesmos danos que um navio de tipo 2 com 150m ou menos de comprimento. Se o navio tem menos de 125m de comprimento ele deve ser capaz de suportar danos de colisão e de fundo em qualquer posição e suportar as condições de sobrevivência com exceção do dano no compartimento de sala de maquinas. Algumas condições de sobrevivência podem ser relaxadas.

15. ... CAPÍTULO II - IBC 2.8 Dano de Projeto IBC Se aplicamos os danos definidos em 2.5 considerando as características de afundamento descritas em 2.7 e as condições que se colocam a continuação para os diferentes tipos de barcos os mesmos devem resistir: Type 1: O barco deve suportar dano em qualquer posição. Type 2: Se L>150m: O barco deve suportar dano em qualquer Posição Se L<150m: qualquer posição menos os compartimentos da sala de máquinas. Type 3 Se L>225m: O barco deve suportar dano em qualquer posição. Se 225m>L>125m: qualquer posição menos os compartimentos da sala de máquinas Se L<125m : as condições de sobrevivência são mais brandas ainda e podem ser modificadas pela administração.

16. ... CAPÍTULO II - IBC 2.2.3 Requerimentos de Sobrevivência (BCH) xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 2.9 Requerimentos de Sobrevivência (IBC) • estabelece qual é a condição limite do barco danado (ou seja quando se considera ao mesmo afundado); • Estabelece aqui quais são as condições mínimas de sobrevivência do barco para os danos definido em 2.5 com as condições de afundamento de 2.8; • Por exemplo : Se há afundamento parcial o ângulo de assimetria não deve exceder os 25% o ate 30% se não temos afundamento do deck. • Observação :No anexo da norma se apresenta uma metodologia para padronizar a determinação da Estabilidade do Navio.

17. CAPÍTULO III - IBC: BCH code (2.6 – 2.9): • Distribuição das Áreas do barco • Estabelece Regras sobre como os sistemas relacionados com a área da carga tem que estar separada das outras áreas do barco (Serviço, Acomodações, Maquinas)

18. Compartimento de cargas CAPÍTULO IV - IBC: • Descreve as características deste compartimento do navio. • Temos duas possibilidades na concepção do compartimento de cargas • que o barco tenha uma estrutura independente dos tanques de carga, neste caso deve-se cuidar de transmitir a menor quantidade de esforços aos tanques de carga devidos a deformação do barco, isto se consegue com uma boa concepção do navio e também com dispositivos que evitem esta transferências de esforços. • Outra opção é que o tanque e o barco trabalhem em conjunto, neste caso estamos na presença de uma estrutura integral. • Outra classificação dos tanques esta relacionada com a pressão que o tanque poderá suportar. Desta forma temos : Tanque de gravidade pressão máxima de 0.7bar no topo do tanque. Tanque de pressão quando a pressão no topo do tanque for maior de 0.7bar. Neste caso o tanque deve ser independente e ser considerado como vaso de pressão seguindo alguma normativa pertinente. - Na coluna f do Cap 17 se apresenta as características necessárias para os diferentes produtos no que se refere a tanques.

19. ...CAPÍTULO IV - IBC: BCH code (2.3 – 2.5): Xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx x x xx

20. transferência de Cargas CAPÍTULO V - IBC: • Neste capítulo se estabelecem espessuras e características mínimas que as tubulações na região do navio relacionada com a carga devem cumprir. • A espessura mínima das tubulações deve ser t0=espessura teórica. D= diam. Externo [mm] K= tensão admissível [N/mm2] min[sr/2.7,se/1.8] E=fator de eficiência(função do tipo de solda). b= Parte da espessura relacionada ao esforço de flexão b=D t0/(2.5r), onde o r raio de curvatura. a= tolerância admitida na manufatura para a espessura [%]. C= Espessura por corrosão.

21. ...CAPÍTULO V - IBC: • Se for necessário adicionar espessura as tubulações para absorver outros tipos de esforços como flambagem e fadiga isto tem que ser considerado. • Neste capitulo se apresentam especificações sobre flanges e formas de uniões permitidas, e sobre válvulas e a disposição das mesmas. • Esta previsto também um teste hidrostático para as tubulações com uma pressão de 1.5 a pressão de desenho. • - Se estabelece também as limitações em quanto ao layout das tubulações ( por onde podem e por onde não podem passar as mesmas . • -também se estabelecem aqui regras de como deve ser o sistema de carga e descarga dos tanques de armazenamento.

22. CAPÍTULO VI - IBC: Materiais de Construção • A princípio o material utilizado é Aço. • O que pode produzir mudanças no material a ser utilizado é: - tenacidade na temperatura de operação; -efeito corrosivo do material armazenado; -possibilidades de reação do material armazenado com o recipiente do tanque e/ou tubulações. • Necessidades especiais para os materiais: Para certos produtos a serem transportados existem necessidades específicas de mat. indicados na coluna m da tabela do cap.17. • Quando materiais normalmente utilizados nos equipamento elétricos como Cu, Al, Hg, podem ser utilizados só se adequadamente encapsulados para não entrar em contato com vapores dos produtos se especifica esta condição com a letra Z. • Ligas de aço e/ou alumínio assim como estes materiais com revestimentos que possam ser utilizados na construção pois podem entrar em contato com os materiais a ser transportados : • Exemplo : Y1: Aço com uma coberta protetora de aluminio, Aço inox

23. -N1: alumínio, cobre, ligas de cobre, zinco, aço galvanizado e mercúrio; -N2: cobre, ligas de cobre, zinco e aço galvanizado; -N3 -N5 -N6 -N7 -N8 -Z -Y1 -Y2 -Y3 -Y4 -Y5

24. Capitulo 7: Sobre o controle de temperatura dos produtos transportados • Tem alguns produtos a ser transportados que precisam ser esquentados o esfriados • Também se estabelecem as características que tem que ter os sistemas de esfriamento ou esquentamento assim como os dispositivos de medição da temperatura. • Na tabela do Cap 17 se estabelecem em função do material utilizado quais são os tipos de medição de temperatura permitidos ( Ver col J). ( medição com termômetro portátil, o sistemas que tem controle remoto e que estão instalados em forma permanente nos tanques.

25. Capitulo 8: ventilação da carga • Uma das razões dos sistemas de ventilação e que durante a carga e transporte e descarga do produto os tanques não sejam submetidos a solicitação de pressão e vácuo alem das previstas: • Na coluna g da tabela cap17. se estabelecem alguns requerimentos referidos a tipo de ventilação para cada produto.

26. Capitulo 9 : Controle do meio Ambiente Em alguns casos o produto transportado pode requerer alguns cuidados respeito de seu contato com o meio ambiente, entre eles : Inertização: consiste em colocar entre a atmosfera e a carga no tanque e nas tubulações um gás inerte. Isto meso pode ser feito colocando um fluido entre a carga e a atmosfera. Outro sistema a ser utilizado e o de ventilação forcada ou natural. ( ver col. H na tab. do capitulo 17).

27. Capitulo 10: Instalações Elétricas • Ver especificações de cada material nas colunas i da tabela do cap 17. • - No caso de materiais com um flashpoint menor que 60 C , uma serie de cuidados devem ser tomados com a instalação elétrica.( colocar cabos dentro de tubos com juntas , alarma de chama, proteção catódica,etc).

28. Capitulo 11: proteção contra fogo e extinção do fogo. • Se estabelecem aqui disposições sobre os equipamentos contra incêndio que teriam que estar disponíveis na área de carga , tipos de extintores, quantidade, distribuição. • Ver requerimentos na Col L da tabela do cap 17.

29. Capitulo 12: Ventilação mecânica da Área de carga. • Muitas vezes a sala das bombas da area de carga requere de uma ventilação forçada mecânica. • Este sistema pode atuar em forma permanente o quando a sala for ocupada por pessoas. • Alem da sala de bombas outras áreas podem requer de ventilação forcada.

30. Capitulo 13:Instrumentação • Três tipos de aferições são possíveis no tanque • Aferição aberta: Se realiza abrindo o tanque e expondo o medidor ao,liquido o vapor do produto. • Aferição restrita: durante a medição pequenas quantidades de gás o liquido saem a atmosfera durante a aferição • Aferição fechada : Durante a aferição não á nenhuma perda de material para a atmosfera.

31. Capitulo 14: Proteção dos Operadores • Neste capitulo se apresentam os cuidados a ser levados sobre as formas de estocagem dos equipamentos de proteção e de segurança • Na col.m da tabela do capitulo 17 se estabelecem as características dos equipamentos necessários de acordo com o produto a ser transportado.

32. Capitulo 15: Requerimentos Especiais • Na col. O (ultima coluna) da tabela do Cap17 se faz referencia a diversas seções de este capitulo onde se colocam as disposições e cuidados próprios de cada produto transportado.

33. Capitulo 16: Quesitos Operacionais • Se estabelecem neste capitulo características que tem a ver com a operação do barco. A maneira de exemplo se estabelecem algumas das disposições: • -Quantidade máxima de produto por tanque • Barco type1 1250m3 por tanque • Barco type 23000m3 por tanque

34. - Se estabelecem restrições e cuidados sobre a viscosidade dos produtos transportados, como documentar a carga que esta sendo transportada. • Treinamento de pessoal que vai trabalhar na área de carga , sobre como entrar, abrir e fechar os tanques. • Finalmente se estabelecem em que outras seções de outros capítulos se apresentam disposições que tem a ver com a parte operacional.

35. Capitulo 16A • Neste capitulo se estabelecem como e definida a categorização dos produtos separando eles em categorias em função do nível de periculosidade. • ( categorias A,B,C)

36. Capitulo 17 : Apresenta das tabelas com os requerimentos necesarios para cada produto a ser transportado

41. Capitulo 18 • Neste capitulo se listam os produtos para os quais este código não se aplica. • Eles tem que ser analisados com outras normas.

42. Capitulo 19 • Considera para todos os aspectos vistos no capitulo 1-16 que peculiaridades se teriam que levar em conta no caso de transporte de resíduos tóxicos que possuam o não equipamentos de incineração do resto do produto transportado.

43. Capitulo 20 • Este Capitulo trata sobre cuidados adicionais a levar em conta na carga descarga e transporte de desfechos químicos • Estas são soluções químicas de composição não bem estabelecida formada por misturas dos componentes indicados na tab do cap 17 do ICB.

44. Apêndices - Formulários a ser utilizados nas certificações a ser realizadas cada 5 anos e cada 1 ano. -Especificações segundo varias instituições dos produtos que podem ser transportados segundo as especificações dadas por este código, estabelece também a ultima revisão e classificação que o produto sofreu. -Decisões relevantes do MSC e MEPC: sobre critérios para avaliação de riscos de estocagem de produtos químicos

45. -Guia para uniformizar o calculo de sobrevivência do navio apresentado pelo ICB.(cap 2). -Revisão das normas de projeto sobre localização e teste de conexões necessárias para prevenir a passagem de chama de um tanque a outro. -Fatores a ser levados em consideração no desenho dos sistemas de ventilação dos tanques de armazenamento. - Exemplo de calculo da espuma de proteção contra incêndio de um tanque de carga.