Motores Diesel alimentados por Gas a Baja Presión o Gasoil

El Motor Diesel 50DF de Wärtsilä en la propulsión de los nuevos buques LNG

Los motores 50DF pueden funcionar alternativamente alimentados por gas natural de baja presión o por combustible diesel o fuel-oil y son capaces de cambiar automáticamente de una forma a la otra, si se interrumpiera la fuente de gas, manteniendo en todo momento la potencia producida.

Tradicionalmente la planta de turbina de vapor era la usada por los buques LNG, pero la nueva planta de Motores Diesel Duales con Motores Eléctricos es más compacta, lo que permite mayor carga, para un mismo tamaño de casco, aumentando las ganancias anuales.
Este tipo de planta con varios motores instalados también ofrece ventajas en términos de eficacia de combustible y consecuencias para el medio ambiente, dando seguridad y flexibilidad, pudiendo elegir el número óptimo de motores que funcionan para satisfacer la velocidad de servicio requerida.

Una nueva generación de buques LNG

A continuación se reproduce un artículo del Director de Ventas de Wärtsilä Ship Power Solutions, Finlandia, Barend Thijssen

En los últimos 40 años, las turbinas de vapor han dominado la propulsión y la generación de electricidad a bordo de los buques gaseros. La facilidad de esas instalaciones para utilizar los vapores de la carga, y su aparente fiabilidad, las han mantenido en una posición que desde hace mucho han ocupado los motores diesel en otros segmentos de la industria naval. Pero las turbinas de vapor no son muy eficientes y eso ha tenido un impacto negativo tanto en la economía operativa de los buques como en sus emisiones de gases.

Animados en principio por las recientes innovaciones en su tecnología de motores de gas, Wärtsilä empezó a buscar soluciones más económicas y ecológicas para la propulsión para los buques gaseros.
Se estudiaron alternativas con motores diesel de 2 y 4 tiempos, otras con motores capaces de quemar gas a alta presión y asimismo con motores capaces de quemar tanto gas a baja presión como gasóleos, y se analizaron tanto instalaciones con propulsión mecánica convencional como plantas con propulsión eléctrica, con y sin plantas de re-liquefacción de los vapores de la carga (“boil-off”).

Entre todas ellas se vio que la alternativa más atractiva a las turbinas de vapor era la propulsión eléctrica con motores capaces de quemar tanto gas a baja presión como gasóleos (los denominados ’motores duales’).

Actualmente está realizando pruebas de mar el primer buque gasero con propulsión eléctrica y ’motores duales’, el Gaz de France Energy, que será entregado a sus armadores en diciembre. El mismo astillero, Chantiers de l'Atlantique, está construyendo otros dos buques del mismo tipo.
El mes pasado, el astillero Hyundai Heavy Industries firmó un contrato para la construcción de cuatro gaseros con ’motores duales’ para British Petroleum y se espera que en breve se firmen otros cuatro contratos para buques con propulsión eléctrica-combustible dual.

Necesidades del mercado

• Economía operativa

Alternativas para la propulsión

• Motores diesel

• Alternativa gas-diesel

• Alternativa de “motores duales’”

• Alternativa de turbina de gas

Elección de alternativas

• Buques gaseros con propulsión eléctrica y motores duales

• Economía operativa

• NBOG, FBOG o MDO

• NBOG y MDO

• NBOG, HFO y MDO

• Ventajas ecológicas

• Seguridad

Conclusiones
Aumento del tamaño de los tanques y los buques para el transporte de LNG
La creciente demanda de transporte de gas natural licuado en todo el mundo no solamente ha impulsado la demanda de buques para este tipo de tráfico sino que ha abierto nuevos horizontes en cuanto al tamaño de los propios buques y de sus tanques. Paralelamente, el estudio de las cargas dinámicas para estas nuevas dimensiones ha dado lugar a importantes avances en el diseño y construcción de los sistemas de contención.

En conjunto, toda la tecnología de almacenamiento y transporte de LNG, está sometida a una constante investigación, cuyos frutos observamos casi a diario. Un reciente artículo de la publicación Surveyor, de ABS, describe los más recientes avances registrados en este terreno.

• Sistemas de contención

• Análisis del sloshing

• Conocer las fuerzas y sus efectos

• El reto del tamaño

Innovaciones en la explotación de yacimientos de gas natural
La demanda mundial de energía crece rápidamente, y el gas natural licuado se perfila como uno de los vectores energéticos más importantes. Precios al alza y costes a la baja, tanto en la producción como en el transporte, están produciendo un auténtico boom. Sin embargo, la rápida conversión de la tecnología existente para adaptarla a este complicado producto no es fácil ni está exenta de riesgos.

Competencia profesional y experiencia práctica a partir de una amplia gama de campos de actuación en la ingeniería son necesarias para garantizar una transición segura. Un reciente artículo de la publicación Forum, de DNV, analiza los hitos recientes de esta transición.

• Gas Natural Licuado

• Tecnología nueva y existente

• Investigación interna y externa

• Vuelven las estructuras marinas de hormigón

• Máximo respeto del medioambiente

Formación de tripulaciones para buques LNG
La operación de buques para transporte de gas licuado presenta especiales requisitos en cuanto a la formación de su tripulación, especialmente en lo que se refiere al control de las instalaciones de carga y a las operaciones de carga y descarga en terminales especializados. En muchos casos, la formación se realiza a base de la experiencia adquirida en los propios buques. Sin embargo, dadas las especiales circunstancias de la operación de estos buques, principalmente en cuanto a la naturaleza del cargamento y las extremadas condiciones de seguridad que requiere su manipulación, es aconsejable emplear métodos de simulación, especialmente desarrollados para este tipo de buques.“Instructor virtual”

Medidas de ahorro de combustible y de costos para armadores de pequeñas embarcaciones pesqueras

La pesca sigue siendo el método de producción de alimentos que requiere más intensidad de energía en el mundo y depende por completo del combustible fósil para sus operaciones. Hasta ahora no hay indicios de que otra fuente de energía podría llevar a sustituir el uso de motores diesel a mediano o corto plazo. La industria sigue siendo sensible a los precios mundiales de los combustibles y no cabe suponer que estos disminuyan en el futuro.
Dado que el petróleo es un recurso no renovable, los suministros acabarán disminuyendo y serán cada vez más caros en términos reales.

Esta perspectiva sombría se une a la presión creciente para el uso de menos petróleo, debido al efecto invernadero causado por las emisiones de carbono procedentes del uso de combustibles fósiles. Muchos proyectos abordan el reto doble de reducir el combustible consumido y el CO2 emitido por los motores diesel marinos.

Las actividades pesqueras en pequeña escala aportan casi la mitad de la producción mundial de pescado y, aunque en general requieren una mayor intensidad de mano de obra que las grandes actividades pesqueras industriales, se ven cada vez más afectadas por los costos de la energía.

Los costos de los combustibles tienen una influencia creciente no sólo en los precios al consumidor, sino también en los ingresos netos de los pescadores y los propietarios de embarcaciones.

Si se consideran los niveles de empleo y los sistemas de repartición de los costos desde una perspectiva social, es aún más evidente la importancia de mejorar y mantener la eficiencia energética de la pesca en pequeña escala.

En el siguiente link podrán leer el informe de la FAO :
Medidas de ahorro de combustible y de costos para armadores de pequeñas embarcaciones pesqueras

FAO Documento Técnico de Pesca. No. 383. Roma, FAO. 2005. 50p.
Por J.D.K. Wilson
Consultor
Servicio de Utilización y Mercadeo del Pescado
Dirección de Industrias Pesqueras
Departamento de Pesca de la FAO

Esta guía presenta información sobre aspectos técnicos clave que afectan a la eficiencia energética, y se divide en dos secciones principales:
La primera se refiere a los cambios de las técnicas operativas en lugar de a los cambios tecnológicos.
La segunda presenta información pertinente para los armadores que estén pensando en construir una nueva embarcación o revisar y reacondicionar una ya existente.

El informe no es resultado de un nuevo trabajo original sobre el terreno sino que se basa en buena parte de las investigaciones y la experiencia de los dos últimos decenios, actualizadas en lo posible para incorporar los descubrimientos técnicos más recientes.

¿Repuestos Originales o Repuestos Grises?

La pregunta que siempre se hace el Responsable de Compras ante un requerimiento del Departamento Técnico:

¿Repuestos originales; o se pueden remplazar por repuestos de segundas marcas (repuestos llamados generalmente grises), en general de menor costo?

La respuesta desde el Departamento Técnico será: “siempre deben ser originales” y no está equivocada. La mejor garantía de confiabilidad de los equipos es que sea así.

Las consideraciones desde el Armador o desde el Departamento de Compras, será, que el presupuesto tiene límites y entonces surgen otras peguntas:¿Es indispensable el equipo que estamos manteniendo? ¿Hay otro equipo alternativo? ¿Si se para, es fundamental para el funcionamiento del buque o solo un problema menor?

Luego de estas evaluaciones, de las cuales podríamos escribir muchas páginas, las preguntas finales y muchas veces fundamentales serían:¿Tengo presupuesto para poner todo original? ¿Se consiguen los repuestos en tiempo y forma?

Debemos aclarar que hay fábricas que proveen excelentes repuestos alternativos a los originales; saber cuál es la buena y cuál no, depende de nuestra experiencia (lo cual suele salir caro) o de la experiencia de nuestro proveedor, que a la propia suma la de otros armadores que han pasado por circunstancias similares.
El problema es especialmente crítico en el caso de repuestos para Motores Diesel y peor aun en barcos con motores instalados que por su antigüedad están fuera de producción. Hay repuestos, que independientemente de la diferencia de precio, hay que tener la completa seguridad que sean buenos, y eso algunas veces solo lo asegura el original.

Algunos casos:

· Aros, cuesta mucho más el desarme y armado que lo que cuestan directamente los aros, y en algunos casos los aros pueden ser tan malos que se rompan y ocasionen daños mucho mayores que el ahorro inicial.-
· Válvulas y sus accesorios, donde una rotura normalmente crea una avería que siempre es más costosa que el repuesto (roturas de pistones, bielas, camisas, turbos, etc.)
· Cojinetes de biela y bancada, por los daños obvios que puede ocasionar su falla.

1-Hay casos de repuestos no originales que pueden fabricarse localmente y que se sabe, son suficientemente buenos como para reemplazar los originales, como ser el caso de los cojinetes. En Argentina hay quienes fabrican cojinetes que reemplazan perfectamente a los originales.

Hay también proveedores del fabricante del motor, que tienen las especificaciones de los repuestos que ya no están en producción, y que construyen repuestos no originales excelentes.

Para algunas series de motores de gran producción tales como GM o Caterpillar existen repuestos no originales de calidad equivalente y costo muy inferior a estos.

2-Cuando se necesitan repuestos de poco valor y que se construyen según muestra y no con planos, pueden haber en la fabricación, diferencias en las medidas, especialmente en juntas y guarniciones, y siendo el ahorro poco significativo en estos casos, no convendría pensar en repuestos no originales.

También puede pasar que muchos de los proveedores no cotizan estas cosas, porque directamente ni las fabrican, al ser de poco valor, independiente de que lo que sí fabrican, sea de excelente calidad (ejemplo: tal vez nos puedan proveer un O´ring para una camisa de cilindro, pero no un O´ring para el sello de la bomba de aceite).

Pero que hacemos si no hay stock, si ya no se fabrican o hay que importarlos de lugares distantes ¿???

3- Los materiales utilizados, por falta de especificaciones, a veces no son como los originales, excepto que se llegue a uno de los fabricantes que suministra a la firma fabricante del motor. Así nos encontramos con casos en que los pistones o las bielas, pesan diferente al original. En este último caso la magnitud del problema depende de que el motor sea lento o no.

4- En el caso de las compras en el exterior, pudiera ser que las empresas manden los repuestos que uno pide, pero no controlan (incluso no tienen los medios) si tal número de repuesto corresponde exactamente al motor que uno tiene, por eso las empresas japonesas son tan estrictas en dar cotizaciones solo sabiendo el número de serie del motor, año de fabricación, etc.

5- En muchos casos cuando el costo es importante (Cigüeñales; árbol de levas; bielas; turbos y aun pistones) son aconsejables repuestos originales recuperados y controlados; para una mayor garantía se pueden entregar clasificados por alguna Sociedad de Clasificación reconocida internacionalmente. El ahorro en estas situaciones será importante y se mantendrá la calidad del motor sin mayores riesgos.

Finalmente debemos tener en claro que el Responsable de Compras muchas veces debe tener en cuenta factores presupuestarios ajenos a la faz técnica por estar vinculados a la rentabilidad y muchas veces, en empresas chicas o medianas, a la subsistencia.
El factor económico, debe ser explicado a los técnicos para que todos sepan entender que un equipamiento perfecto en una empresa en quiebra está lejos de ser algo deseable.

Ing. Ricardo Juan
Tel-Fax 011 4553 4026
Celular 011 154 437 2924
e mail: ing_rjuan@arnet.com.ar

Inventarios. Repuestos. El precio de la reducción de costos

Cotidianamente, en las empresas, se presenta la discusión entre Mantenimiento y Compras por la reducción de Costos, pero tengamos en cuenta que en el contexto de las empresas, la reducción de costos no es el parámetro adecuado para medir por sí solo el éxito de ninguna gestión.

En general los inventarios están formados desde consumibles económicos hasta repuestos críticos, que son mantenidos por seguridad y que a lo mejor nunca se usarán. Hasta el 50% del valor del inventario puede estar constituido por repuestos que se utilizarán una vez por año y el 20% puede quedar en una estantería sin utilizarse nunca.
Desde el punto de vista financiero, estos repuestos, jamás deberían haberse comprado, pero si no están disponibles cuando son necesarios, podemos tener severas consecuencia por paradas de planta.

Dependiendo del tipo de organización, algunas empresas utilizan a los departamentos de compras como canal primario para realizar las adquisiciones tanto de bienes como de servicios; otras utilizan los departamentos de mantenimiento para tal selección, mientras que algunas otras combinan ambos recursos para separar los aspectos técnicos de los comerciales.
Por lo general, cuando solo se usan a los departamentos de compras, se termina fijando al precio como el único patrón de comparación.

Desde nuestro punto de vista de personas de Mantenimiento pensamos que Compras no entiende nuestras razones, pero no debemos olvidar que la gestión del Departamento de Compras se mide, muy especialmente por la reducción de costos.

Compras podrá entender nuestras razones, pero a la hora de cumplir con sus objetivos, no tendrá ninguna duda con el camino a seguir.

¿Se podría solucionar esto con una mejor comunicación entre Compras y Mantenimiento? Si, pero no alcanza.

Hay que tener en cuenta que a la hora de la evaluación, una disminución de costos, por más pequeña que sea, es cuantificable y exacta. Los efectos de una buena o mala política de manejo de inventarios no son fácilmente cuantificables, puesto que la realidad es compleja y los beneficios o perjuicios obtenidos no son el resultado de una sola causa.

¿Es la imposibilidad de cuantificar exactamente un beneficio razón suficiente para preferir los cuantificables, aunque sean de dudoso futuro?
En este punto debemos pensar en el objetivo común, que no puede ser otro que el de la empresa como totalidad. Ahora bien, ¿es el objetivo de la empresa la reducción de costos o el incremento de las utilidades presentes y futuras?

Con lo expuesto anteriormente no queremos decir que la reducción de costos sea intrínsicamente negativa, sino que no seria el parámetro adecuado para medir por sí solo el éxito de ninguna gestión.

Es fundamental que las organizaciones entiendan que su metodología de compras puede convertirse sin duda, en una sólida ventaja competitiva y en las compras técnicas creo que debe existir una excelente comunicación con el Departamento de Mantenimiento.