FUERZAS MILITARES DE COLOMBIA ARMADA NACIONAL ESCUELA NAVAL DE CADETES “ ALMIRANTE PADILLA”
CONTROL DE CALIDAD EN DIQUE
TFEIN PEÑA RESTREPO RAFAEL TFEIN ACEVEDO TALERO JORGE
Docente: ING. LILIA OLAYA LUENGAS
FACULTAD DE INGENIERIA PROGRAMA DE INGENIERIA NAVAL ESPECIALIDAD MECANICA ASIGNATURA CONTROL DE CALIDAD Cartagena de Indias DT y C. JUNIO 2012
1. DESCRIPCIÓN DE LAS OPERACIONES LLEVADAS A CABO DURANTE LA SUBIDA A DIQUE DEL “ARC GORGONA”. Inicialmente se procedió a determinar las necesidades que requería esta Unidad con el fin de repotenciarla, teniendo en cuenta las necesidades operacionales, además del tiempo que llevaba la Unidad operando, para lo cual se efectuó un planeamiento de los cambios que tendría en general, luego de una revisión de este planeamiento y posterior aprobación de procedió a realizar un contrato y su formalización (firma), tomando en cuenta la planeación se determinaron ciertos tiempos para la realización de las fases y tiempo del entregable, los pasos a seguir fueron: (iniciación, planificación, ejecución, monitoreo y control, cierre). Es así como en junio de 2004 la Unidad sube a dique en la ciudad de Cartagena para iniciar los trabajos de repotenciación y modernización, los cuales constaron de las mejoras necesarias y requeridas, contemplando así: cambio y mejoramiento de la planta propulsora donde se incluye el cambio de los motores de propulsión a los CAT C18 y la distribución del cuarto de máquinas, cambio de los motores generadores a CAT C 4.4, instalación tablero principal con tarjetas WOODWARD, PTAN (planta de tratamientos de aguas negras), desalinizadora, sistema contra incendio, planta frigorífica, aire acondicionado sistema Chiller, sensores de humo y temperatura, instalación consola de ingeniería con un sistema de monitoreo y control de los equipos, timón electrohidráulico, equipos de navegación (ECDIS uno de los más modernos), equipos de comunicaciones, circuito cerrado de seguridad, adecuación de compartimentos, capacidades de combustible y agua entre otros, una grúa Sormec (una de las más modernas), equipos para la investigación, etc. Con lo anterior la Unidad queda lista para efectuar el tipo de operaciones requeridas, como lo son los estudios oceanográficos, ayudas a la navegación, entre otros, siendo el día día 27 de julio de 2007 2007 su reinauguració reinauguración. n. Aunque a la fecha la Unidad sigue desarrollando su labor sin ningún problema, si se han detectado otras necesidades que no se contemplaron en su momento, como lo es una bomba de timón auxiliar, un cabrestante con mayor capacidad, la realización de otra caja de mar, un generador auxiliar efectivo y moderno.
2. DESCRIPCIÓN DE LAS OPERACIONES LLEVADAS A CABO DURANTE LA SUBIDA A DIQUE DE LA EMBARCACIÓN “EL INSTRUCTOR” DEL SENA. 2.1.
GAS FREE: Procedimiento de inspección de espacios confinados efectuado con el fin de garantizar la seguridad del personal que ingresa sin equipos de respiración autónoma al compartimento, en base a la que se emite un certificado de seguridad. Se deben implementar sistemas de ventilación que garanticen seguridad permanente durante el lapso de tiempo que dure la ejecución de los trabajos contratados.
2.2.
LIMPIEZA MANUAL DE CASCO: Se requiere una eficiencia de protección importante, que se logra mediante la mitigación de aspectos que afectan las superficies, tales como óxido, escoria y suciedad. Se efectúa un procedimiento de preparación del casco basado en las normatividades SSPC, SIS, CFE y PEMEX. Se aplica chorro de arena SA2; se efectúan procedimientos de preparación de láminas consistente en la aplicación de chorro abrasivo intenso.
2.3.
APLICACIÓN DE ESQUEMAS DE PINTURA: Se efectúa aplicación de pintura anticorrosiva, intermedia y de acabado, además de nombre y calados.
2.4.
CALIBRACIONES: Se efectúan calibraciones de láminas por ultrasonido con el fin de determinar desgaste del material.
-
Se efectúan mantenimientos mecánicos de rejillas y cajas de mar, y de válvulas de fondo. Se efectúa remoción y cambio de ánodos de sacrificio. Se efectúa toma de luces y calibración de los sistemas de timón y de ejes. Se efectúan cambios e injertos de láminas de características específicas. Se efectúa reparación y mantenimiento de escotillas y elementos varios.
3. EVALUACIÓN Y COMPRPOBACIÓN DEL CASCO. 3.1.
INSPECCIÓN ESPECIAL DEL CASCO.
Las inspecciones especiales se efectúan a intervalos de 5 años para los efectos de renovar el Certificado de Clasificación.
La primera Inspección especial debe ser completada en el plazo de 5 años desde la fecha de la inspección de clasificación inicial y por tanto en el plazo de 5 años desde la fecha de la inspección inicial previa. La inspección anual incluye además de los requerimientos de la inspecciones anuales, el examen, pruebas y chequeos de la extensión suficiente para asegurar que el casco y el sistema de tuberías relacionado, están en condiciones satisfactorias y cumplen con sus funciones para el nuevo periodo de clasificación de 5 años que será asignado, sujeto a que el adecuado mantenimiento, operación e inspecciones periódicas sean efectuados en la fechas previstas.
3.2.
INSPECCIÓN ANUAL DEL CASCO.
Las Inspecciones Anuales deben ser realizadas dentro de un periodo de 3 meses antes o después de la fecha de aniversario de la fecha de la inspección de clasificación inicial o de la fecha acreditada de la última Inspección Especial. La inspección debe consistir en un examen con el fin de asegurar, dentro de lo factible, que el casco, tapas de escotillas, brazolas y tuberías están en condición satisfactoria.
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-
Examen del casco El examen del forro y sus elementos de cierre. Dentro de lo posible estanqueidades. Examen de tapas y brazolas de escotillas. Reconocimiento de las bodegas de carga Aplicación de inspecciones en los buques de 10-15 años de antigüedad, de más de 15 años de antigüedad, ya que deben implementarse protocolos de verificación más rigurosos. Revisión de los Tanques de Lastre. Como consecuencia de los resultados obtenidos en la Inspección Especial y/o la Intermedia, podrá ser requerida una inspección de los tanques de lastre.
3.3.
INSPECCIÓN INTERMEDIA DEL CASCO.
La Inspección Inspecci ón Intermedia debe ser sostenida en o entre la 2° o entre 3° Inspección Anual. Aquellos ítems que son adicionales a las exigencias de las Inspecciones Anuales pueden ser inspeccionados en o entre la 2a y 3a Inspección Anual. La extensión de la inspección depende de la edad de antigüedad del buque. Se debe aplicar en los buques de 10-15 años de antigüedad lo siguiente: -
Tanques de Lastre. Bodegas
Los requerimientos de la Inspección Intermedia deben ser de la misma extensión que la Inspección Especial anterior. El objetivo de estas revisiones es el de descubrir la Corrosión Substancial, deformaciones significativas, fracturas, daños o otros defectos estructurales, que pueden estar presentes. Para tal fin se efectúan inspecciones minuciosas en dique seco, verificando espesores de partes inferiores, bodegas de carga, tanques, bajos fondos en general, escotillas, mainhole, etc., y su fin es garantizar las condiciones de estanqueidad.
4. PROCESOS Y PRÁCTICAS DE REPARACIÓN EN BUQUES DE ACERO. Este concepto abarca la posibilidad de reparar un buque desde pequeños procesos hasta grandes cambios estructurales, para lo cual se observa que el avance y la tecnología requieren en el campo naval la actualización y modernización de los mismos para cumplir con reglamentaciones vigentes o por necesidades de avería o daños. Así mismo se observa que los costos para la construcción de nuevos buques son muy elevados, para lo cual las navieras no podrían financiar con facilidad y se hace necesario desarrollar las actividades de Astillero que permitan darle una vida más larga a los buques con unos costos menos elevados. Pero estos trabajos de Astillero son de igual importancia que los trabajos de construcción ya que requieren un ritmo rápido a una escala menor, debido a los procesos contractuales y generados por los clientes y el Astillero, ya que tendrán que trabajar de la mano para sacar
el proyecto adelante, suministrando los datos requeridos y exactos de la embarcación. Se observan los diferentes tipos de contratos como los son firmes con precio fijo (FFP), firmes con precio fijo mas tanto de adjudicación (FFPAF), de costo más tanto fijo (CPFF) y de costo más tanto de adjudicación.
4.1.
PLANIFICACIÓN PLANIFICACIÓ N REPARACIÓN.
DE
MEDIOS
TÉCNICOS
Y
EJECUCIÓN
DE
LA
En esta etapa del proceso de reparación quedan muchos vacíos y por lo cual se hace necesario generar los diferentes grupos y subgrupos encargados de la reparación, desde el alistamiento para la recepción, como grandes trabajos y el empleo de la mano de obra que es de vital importancia. Así mismo la mayoría de reparaciones o cambios de equipos auxiliares ya han sido previamente realizados por el Astillero a fin que su estadía en reparaciones sea el menor.
4.2.
TIPOS HABITUALES DE TRABAJO DE REPARACIÓN.
Los astilleros en su gran mayoría ya tiene unos planes básicos para cualquier tipo de embarcación que sube a reparaciones, por lo cual estos procesos y partiendo que hay similitud en las embarcaciones, el Astillero genera unas tareas generales para los buques así: -
Lavada del casco, aplicación de limpieza con arena, aplicación de pinturas y anticorrosivos. Reparaciones en la maquinaria principal. principal . Revisión en tuberías y válvulas de la unidad. Instalación de nuevos equipos. Revisión del sistema de timón y ejes. Revisión estructural de la unidad, para cambios de lámina o en estructura.
4.3.
GRANDES PROYECTOS DE REPARACIÓN Y CONVERSIÓN.
Estos proyectos se ven realizados en la mayoría de Astilleros que tienen la capacidad para construir unidades debido a la complejidad de los trabajos, aunque en algunas ocasiones Astilleros de menor capacidad asumen grandes proyectos de remodelación y potenciación. Como por ejemplo los siguientes proyectos de gran capacidad y desarrollo de tecnología así: -
Conversión de cargueros en buque Hospital Corte por la mitad de un buque Sustitución de partes del buque Remodelaciones generales en interiores
Estos proyectos requieren de una gran sincronización y determinación para llevarlos a cabo y se dividen en cuatro etapas principales; desmontaje, construcción de la nueva estructura, instalación de los equipos y pruebas. De esta forma se realiza subcontrataciones a empresas especializas para cada trabajo lo cual genera eficiencia y seguridad para el desarrollo de los proyectos y se podrán realizar trabajos paralelos. Terminados los trabajos de reparación o remodelación todos los sistemas entraran en la etapa de pruebas, las cuales pasaran por los diferentes controles de calidad. Se puede asumir y ver que hay una similitud muy grande entre los trabajos de construcción o repacían, ya que estos últimos requieren una mano de obra con alta capacitación. El flujo de trabajo de una reparación suele ser, valoración, planificación y disponibilidades de técnicas y por eso amerita de una gran coordinación debido a la magnitud que esta genera en el manejo de del flujo de trabajo de la construcción de un buque.
5. CORROSIÓN. 5.1.
TIPOS DE CORROSIÓN.
5.1.1. CORROSIÓN GALVÁNICA: ocurre cuando dos metales de diferente potencial están en contacto a través de un electrolito como el agua de mar, produciéndose una reacción de oxidación del ánodo por la diferencia de electronegatividad, ocasionando desprendiendo del material.
5.1.2. CORROSIÓN POR PICADURA: Es altamente localizada, se produce en zonas de baja corrosión generalizada y el proceso (reacción) anódico produce unas pequeñas “picaduras” en el cuerpo que afectan al metal. Este tipo de corrosió n es frecuente en la obra viva de los buques y en los tanques de carga de líquidos o lastre, o en zonas donde hay concentración de agentes oxidantes.
5.1.3. CORROSIÓN ANAERÓBICA: es causado por la materia orgánica o sulfatos producidos por las baterías presentes en muchos puertos.
5.2.
PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN.
5.2.1. RECUBRIMIENTO ORGÁNICO : La función primaria de un recubrimiento orgánico en la protección contra la corrosión es aislar el metal del ambiente corrosivo. Adicionalmente, forma una barrera para extinguir la corrosión; el recubrimiento orgánico puede contener inhibidores de corrosión. Previene la corrosión acuerdo con la resistencia de sus electrolitos.
5.2.2. RECUBRIMIENTO INORGÁNICO: incluyen porcelanas, tintas de cemento y silicatos, recubrimientos vítreos y otros cerámicos resistentes a la corrosión. Al igual que los recubrimientos orgánicos, los inorgánicos se utilizan para aplicaciones en corrosión como recubrimientos de barrera.
5.2.3. RECUBRIMIENTO METÁLICO: El concepto de aplicación de un recubrimiento con un metal más noble sobre un metal activo se basa en la ventaja de una mayor resistencia a la corrosión del metal noble. Un ejemplo de esta aplicación es el acero recubierto con estaño. Alternativamente, un metal más activo se puede aplicar, y en este caso el recubrimiento se corroe, o sacrifica, en vez del sustrato.
5.2.4. METALES Y ALEACIONES RESISTENTES A LA CORROSIÓN: Son utilizados en tubería de buques, tornillería, tuercas, elementos de fijación, y revestimiento de tanques para transporte de químicos y otras cargas críticas (como el acero inoxidable).
5.2.5. PROTECCIÓN CATÓDICA: Es una técnica para controlar la corrosión electrolítica electrolíti ca a través de una u na protección galvánica galváni ca de una superficie superfici e de metal convirtiéndola convirtiéndol a en el cátodo de una celda electroquímica. Es usado usualmente para proporcionar protección contra la corrosión, como un elemento adjunto y de sacrificio, en cascos de buques y en tanques expuestos al agua de mar.
6. MÉTODOS DE LANZAMIENTO. El lanzamiento de un buque es el proceso mediante el cual cualquier buque es puesto a flote en el mar. Dependiendo de las características del buque así como de las instalaciones, se contempla como un evento critico en el proceso de construcción siendo potencialmente peligroso, especialmente si el movimiento del buque, soportado en una estructura relativamente débil, no está debidamente planeado y ejecutado Existen diversas maneras de realizar el proceso de botadura, aquí se explicarán los procedimientos más utilizados:
6.1.
BOTADURA MEDIANTE TRAVELIFT.
Es utilizado para botar buques de pequeña eslora como veleros, yates o pesqueros, quedando obsoleta para buques de gran tamaño debido al peso y eslora excesivos de dichos buques. Consta de un travelift que es un puente grúa móvil dotado de unas cinchas, a las cuales va sustentado el buque y depositado en el mar.
6.2.
BOTADURA EN VARADERO CONTROLADA POR CHIGRES. Este procedimiento consta de una cama que dispone de ruedas móviles colocadas en una grada inclinada por las cuales el buque resbala, que están controladas mediante un chigre hasta su desplazamiento hasta el agua.
6.3.
BOTADURA EN DIQUE SECO. Un dique seco está dispuesto en tierra de manera que se pueda inundar así como extraer el agua y conecta directamente en el mar. Lo normal cuando se utiliza este tipo de botadura es haber realizado la construcción en el mismo dique anteriormente.
El proceso que se lleva a cabo una vez construido el buque es retirar la puerta del dique de manera que comienza a inundarse, cuando se ha igualado el nivel del dique con el nivel del mar la operación de botadura queda finalizada. En este método es de vital importancia que el asiento del buque sea lo más cercano a 0 posible o ligeramente positivo para evitar esfuerzos de carácter significativo en los picaderos de apoyo de popa, donde descansa el buque.
6.4.
BOTADURA EN DIQUE FLOTANTE. El dique es una estructura flotante que posee aperturas en ambos extremos, el cual se puede lastrar y deslastrar llenando unos tanques de agua salada dispuestos para realizar dicha operación. El lastrado y deslastrado se realiza mediante potentes bombas.
El buque es construido en un muelle cercano al dique inundado el cual se trasladará mediante raíles. Una vez realizada la operación y con el buque en el dique, lastrado previamente para evitar problemas de unión al sufrir el peso del buque, se deslastra para que el buques se despegue de sus apoyos, a continuación se remolca hasta un lugar donde la profundidad dote al buque de flotabilidad al lastrarlo nuevamente y se despegue del dique.
6.5.
BOTADURA MEDIANTE GRADA INCLINADA.
Es el método mayoritariamente utilizado para el proceso de botadura de buques de gran eslora, más concretamente el lanzamiento por popa, es decir la popa es la que primero toca el agua. El buque se desliza mediante una cuna de lanzamiento hasta llegar al agua. Al ser un procedimiento muy utilizado que requiere exhaustivos conocimientos y cálculos para llevarse a cabo.
6.6.
BOTADURA LATERAL.
El buque es soportado por un sistema de translación, a la llegada a la posición de lanzada lateral el peso del buque es transferido a los rieles de deslizamiento o trineos que descansan sobre el suelo perpendicular a la línea central de la embarcación.
6.7.
BOTADURA MEDIANTE PLATAFORMA DE ELEVACIÓN VERTICAL.
6.7.1. CONTROLADA POR CHIGRES (SYNCHROLIFT). Es un sistema para levantar embarcaciones fuera del agua para tareas de mantenimiento o reparación. El buque se construye en una zona cercana a la plataforma y mediante cama con ruedas y sobre raíles se lleva a la plataforma cuando está listo para la botadura. La nave es maniobrada sobre una cuna sumergida que luego es izada por una serie de cabrestantes o montacargas sincronizados. Se puede trabajar en el lugar sobre la embarcación o puede ser llevada a tierra para desocupar el Synchrolift y ser utilizado con otros buques. Es el utilizado por COTECMAR Mamonal.
