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”