Componentes y funcionamiento del sistema de gas inerte en buques

1. Caldera

En la caldera se produce la combustión que da lugar a una serie de gases que, tras ser tratados y enfriados, dan lugar al gas inerte (GI). Es normal tener dos calderas, trabajando simultáneamente o por separado, en función de la demanda.

2. Válvula de Salida de Gases de la Caldera

El punto de salida de los gases se debe seleccionar con objeto de que no dejen depósitos sólidos en dichas válvulas y no deben estar muy cerca de la salida de la chimenea para impedir que pueda entrar aire en el sistema. Están pensadas para soportar altas temperaturas, suelen ser de mariposa, con asiento metálico y accionamiento remoto neumático. Están sujetas a pérdidas por dilataciones, por ello, tendrán un buen mantenimiento para que sean estancas (quitar carbonilla, óxido, etc.) semanalmente con aire comprimido o vapor, abriendo y cerrando. A continuación de ella, se instala el pirómetro. La tubería debe ser resistente a la corrosión.

3. Torre de Lavado (Scrubber)

La torre de lavado tiene la función de enfriar, limpiar y secar los gases procedentes de las calderas. Los gases entran a la parte inferior por un tubo inclinado con preenfriamiento (de 300 °C a 100 °C), con alarma de alta temperatura. Finaliza sumergido en el sello de agua de la torre, por el que el gas pasa por burbujeo. Una vez allí, son impulsados por los ventiladores, pasando por una cortina descendente de agua, luego por una placa con orificios Venturi, donde se enfrían y se elimina el hollín y las partículas, por efecto combinado de turbulencia y aumento de velocidad por efecto Venturi. Luego, van a placas de impacto que las mezclan con agua, pasando por unas bandejas perforadas sobre las que actúa el agua de refrigeración de los rociadores laterales. Finalmente, van a la salida por un filtro y/o deshumidificador. Existe peligro de formación de ácido sulfúrico. Antes de entrar a la torre, se debe ventear el gas inerte y monitorear constantemente el nivel de O₂.

4. Circuito de Agua Salada

Se utilizan dos o más bombas: una para el agua de sello y otra para los rociadores de preenfriamiento, enfriamiento, humedecimiento y para refrigerar el generador independiente, en caso de haberlo. El circuito no puede verse afectado por la condición de carga o lastre. Habrá bombas de respeto que pueden ser usadas para otros servicios. Tienen alarmas de nivel y paro automático de la planta. También suministra agua a los serpentines de calentamiento del sello de cubierta.

5. Válvula de Toma de Aire

En la línea de salida de la torre, se encuentra una válvula de toma de aire manual, de mariposa y con tapa de brida ciega, enclavada con las válvulas de toma de las calderas. Se emplea para el proceso de desgasificación.

6. Ventiladores (Blowers)

Los ventiladores envían el gas de la combustión a los tanques a través de la torre de lavado y lo distribuyen con presión positiva. Suministrarán un caudal del 125% del máximo caudal de descarga del buque. Normalmente, hay dos ventiladores. La carcasa está formada por dos piezas para facilitar el acceso. Están hechos de material anticorrosivo o acero recubierto. Tienen drenajes con sello de agua y un sistema de limpieza con agua dulce para eliminar el hollín que produce vibraciones. Las válvulas de aspiración y descarga son de mariposa, de accionamiento neumático remoto. Para que no se recalienten cuando la demanda de GI es baja, se pone en recirculación. Soportan 200 mm tras descontar pérdidas por torre de lavado y deshumidificador, suministro de gas caliente a la torre, línea de distribución tras la torre de lavado, sello de cubierta, y longitud y diámetro del sistema de distribución. Tienen enclavamientos asociados.

7. Válvula Reguladora de Gas y Sistema de Recirculación

Regulan la presión del gas inerte e impiden el retroceso. Son de mariposa, con control neumático proporcional y abertura regulable. Están enclavadas con la válvula de circulación, que es de contrapeso. Cuando una abre, la otra cierra.

8. Sello de Cubierta

El sello de cubierta es una zona peligrosa, ya que permite el paso del GI, pero no su retroceso. Permite la inspección y el mantenimiento de la torre sin presencia de gases. Es el más sencillo y seguro, basado en una columna de agua. Es fundamental el nivel de agua. Tiene una purga al mar y una válvula de charnela. También tiene un serpentín para el frío.