بازوی بارگیری دریایی چیست و چه کاربرد هایی دارد؟

مقدمه

بهتر است بدانید ابزاری که اتصال بین لوله کشی موجود در ساحل و مانیفولد کشتی را برقرار می کند بازوی بارگیری دریایی و همچنین امکان بارگیری نمودن و یا تخلیه ی کشتی در اسکله ی دریایی را فراهم می کند، بازوی بارگیری دریایی یا به زبان انگلیسی مارین لودینگ آرم  (Marine Loading Arm) تجهیزات ویژه ای برای بارگیری و تخلیه ی مواد سیال می باشند.

در این مقاله مفهوم بازوی بارگیری، انواع و اجزای تشکیل دهنده، لیست تجهیزات فرعی بازوی بارگیری و همچنین عوامل تاثیرگذار بر آن را مفصل توضیح خواهیم داد.  به شما عزیزان توصیه می کنیم که برای آشنایی بیشتر با این ابزار، شرکت حمل و نقل بین المللی ققنوس را تا انتهای مقاله همراهی نمایید.

بازوی بارگیری دریایی چیست؟

بازوی بارگیری دریایی به منظور بارگیری و همچنین تخلیه ی مواد سیال از روی تانکر و اسکله ها به وسیله ی خطوط لوله ی انتقال متصل با مفاصل گردان و دیگر لوازم جانبی همچون سیستم ‌های کنترل و هیدرولیک استفاده می گردد. بازوهای بارگیری دریایی با توجه به اعلام نیاز طراحی، ساخت و تحویل مشتریان عزیز می گردند.

بازوهای بارگیری دریایی را می توان مطابق با خصوصیات و ویژگی های میعانات سرویس، درخواست مخصوص مشتریان و دمای مختلف طراحی کرد. نوع عملیات بارگیری و تخلیه را می ‌توان به شکل دستی و یا هیدرولیک (QCDC/HQCDC) و نیز سیستم برقراری ارتباط، آزادسازی به صورت اضطراری و سریع (ERC) به منظور جلوگیری از هر نوع آلودگی در هنگام عملیات غیر ایمنی طراحی و تجهیز نمود.

هنگام فرآیند انتقال سیال، بازوی بارگیری دریایی می‌تواند به وسیله ی طیف رانشی تانکر کشتی حرکت نماید. علاوه براین می‌ توان بازو را با یک نوع دستگاه هشدار تنظیم نمود تا بتوان از طریق سیستم نظارت و کنترل موقعیت در صورت تغییر طیف عملیاتی پوششی یا رانش، علامت هشدار ایجاد نماید.

اجزای تشکیل دهنده بازوی بارگیری دریایی

بازوی بارگیری دریایی دارای اجزای مختلفی هستند. در این مطلب شرکت حمل و نقل بین المللی ققنوس اجزا را در ادامه ی مطلب به شما عزیزان معرفی خواهد نمود.

• counterweight system
• inboard arm assembly
• outboard arm assembly
• Riser
• triple swivel assembly

سیستم counter weight

سیستم counter weight و یا سیستم متعادل کننده ی وزن تجهیز، به بخش پشتی بازوی داخلی که به inboard معروف می باشد، وصل شده است. این سیستم به گونه ای طراحی شده است که در هنگام خالی بودن بازو، وزن آن متعادل می گردد. بدون این توازن وزن، در حین متصل شدن بازوی بارگیری دریایی به کشتی و یا بازگشت آن به مکان اصلی به نیروی زیادی نیازمند می باشد.

مجموعه بازوی داخلی Inboard arm assembly

Inboard arm assembly در بازوی بارگیری می تواند سبب حرکت و جمع شدن بازوی خارجی گردد. چرخ قرقره  ی بالایی و پایینی به وسیله ی سیم به همدیگر متصل شده اند تا حرکت نمودن بازوی خارجی متعادل شود.

مجموعه بازوی بیرونی Outboard arm assembly

Outboard arm assembly نیز در بارگیری بازوی دریایی از قسمت بالا به یک نوع چرخ قرقره وصل شده است. همچنین دقت داشته داشته باشید که یک اتصال  مفصل در انتهای آن وجود دارد تا اتصال بسیار مناسبی به فلنج مانیفولد کشتی انجام شود.

 رایزرRiser

همان طور که مستحضر هستید رایزر یک نوع تجهیز اصلی حمایتی برای بازوی بارگیری دریایی می باشد. این ابزار از طریق بیس پلیت با پیچ های مهاری به نام انکر بلت، به صورت مستقیم به اسکله متصل گردیده و خط لوله ی نفتی از داخل رایزر عبور می نماید.

به این نکته توجه کنید که طراحی رایزر برای تحمل نمودن وزن بازو و مقاومت در برابر حرکات نوسانی باد و یا وزن مایع داخل بازو می باشد. علاوه بر این رایزر با یک مفصل که در بالای آن تعبیه شده است، به سایر مجموعه ها اتصال پیدا کرده است.

مجموعه گردان سه گانه triple swivel assembly

swivel و یا اتصال مفصلی سه حرکته، در واقع نوعی سیستم است که امکان حرکت نمودن بازوی بارگیری دریایی در فضای سه بعدی را فراهم می نماید. این سیستم با توجه به حرکت کردن کشتی به علت جزر و مد و پر و خالی شدن مخزن کشتی باعث بالارفتن و یا پایین رفتن بازو می گردد.

با توجه به اینکه در حین عملیات بارگیری و یا تخلیه، موقعیت کشتی همواره با موقعیت اسکله هماهنگ نمی باشد، swivel  این امکان را فراهم می کند که بازو به طور کامل به حالت افقی باز گردد و بچرخد و همچنین حرکت کشتی در بالا و پایین اسکله را امکان پذیر می کند.

لیست انواع بازوی بارگیری دریایی

در جدول زیر شرکت حمل و نقل بین المللی ققنوس لیست انواع بازوی بارگیری دریایی را برای شما همراهان گرامی معرفی نموده است.

بازوی بارگیری هیدرولیکی (Hydraulic)	حرکت بازو به وسیله ی پیستون های هیدرولیکی متصل به بازو از طریق کنسول کنترلی تعیین می گردد.
بازوی بارگیریLPG) و (LNG	بازوهای تشکیل شده با متریال مناسب برای مواد  low temperature استفاده می شود.
بازوی بارگیری دستی  (Manual)	ساده ترین نوع بازو به وسیله طناب های راهنما برای تطبیق وضعیت، به کشتی اتصال می یابد.
بازوی بارگیری (Piggy Back)	نوعی از بازو با پایپینگ چند گانه ی درون رایزر که قابل حمل توسط بازوهای داخل و خارجی می باشد.
بازوی بارگیری (High Temperature)	مناسب برای مواد نفتی گرم همچون آسفالت که مجهز به سیستم تریسینگ و عایق می باشد.

تجهیزات فرعی بازوی بارگیری

بهتر است بدانید که بازوی بارگیری دریایی علاوه بر مولفه های اصلی که در مطلب قبلی عنوان شده است، مجهز به تجهیزات فرعی نیز می باشد، که از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است.

به طور معمول تجهیزات فرعی بازوی بارگیری شامل دو دسته ی تجهیزات ایمنی و همچنین تجهیزات ارتقای کارایی می باشد. به این نکته توجه داشته باشید که نصب و استفاده از این تجهیزات به نوع ماده ی انتقالی و همچنین نیازمندی های فرآیند مرتبط است. برای آشنایی با عوامل تاثیرگذار بر سایز بازوی دریایی با شرکت حمل و نقل بین المللی ققنوی تا انتهای مقاله همراه باشید.

عوامل تاثیرگذار بر سایز بازوی دریایی

شاید برای شما عزیزان نیز سوال باشد که سایز بازوی بارگیری دریایی به چه عواملی وابسته است. برای پاسخ به این سوال شما باید بگوییم که عواملی همچون قطر مانیفولد مربوط به کشتی، نرخ بارگیری و یا تخلیه، OPERATING ENVELOPE بر سایز بازوی دریایی اثرگذار هستند. در ادامه ی مطلب مفصل در مورد آن ها توضیح خواهیم داد.

قطر مانیفولد مربوط به کشتی

سایز بازوی بارگیری دریایی، باید با قطر مانیفولد کشتی حتما مطابقت داشته باشد. با توجه به این که تعادل و توازن بازوی بارگیری به منظور شرایط خالی طراحی شده است، بنابراین بخشی از بار وزن ماده ی مورد انتقال به وسیله ی مانیفولد کشتی تحمل می گردد.

لذا اگر چنان چه سایز بازو به صورت صحیح انتخاب نگردد باعث تنش روی مانیفولد و تغییر شکل آن خواهد گردید. به  طور استاندارد، سایز بازو حداکثر می تواند 2 سایز بزرگ تر از اندازه ی مانیفولد انتخاب گردد، ولی انتخاب سایز کوچک تر هیچ گونه محدودیتی نخواهد داشت.

نرخ بارگیری و یا تخلیه

بهتر است به شما بگوییم که مهم ترین عامل محدود کننده ی سرعت بازوی بارگیری دریایی پدیده ی کاویتاسیون می باشد. کاویتاسیون یک نوع اثر فرکانس بالا است که شامل تولید و فروپاشی حباب های بخار به علت تغییر سریع شرایط فشار در یک نوع سیال می باشد .کاویتاسیون در بازوهای بارگیری دریایی، زانویی های با شعاع کوتاه و در شرایط دبی بسیار بالا رخ می دهد.

کاویتاسیون سبب اثرات سایشی، ویبره و استرس های دینامیکی روی بازوی بارگیری شده و در نهایت باعث شکست ناشی از فرسودگی در بازو و یا مانیفولد کشتی می شود. جهت اجتناب از پدیده ی کاویتاسیون، باید سرعت جریان در بازوهای بارگیری را حداکثر یازده متر بر ثانیه در نظر گرفت.

OPERATING ENVELOPE

برای تعیین نمودن طول مناسب اجزای بازو که شامل رایزر، بازوهای داخلی و خارجی می باشد، لازم است که  operating envelope  بازوی بازگیری تعیین گردد. بهتر است بدانید که این سیستم نوعی فضا است که در آن بازوی بارگیری می تواند به شکل ایمن حرکت نماید. operating envelope شامل دو envelope  می باشد که عبارتند از: Working Envelope و Drift Envelope. Working Envelope شامل فضایی می باشد که تمام حالات ممکن برای مانیفولد هر نوعی از کشتی در نظر گرفته شده است و نیز بازوی بارگیری در شرایط عملیاتی نرمال امکان متصل شدن به آن را خواهد داشت.  Drift Envelopeهم شامل فضایی می باشد که در آن امکان هر گونه حرکت غیر نرمال کشتی ، به طور نمونه به دلیل تغییرات شرایط آب و هوایی در بندر لنگرگاه وجود دارد.

سوالات متداول

جمع بندی

همان طور که در مباحث بالا اشاره نمودیم بازوی بارگیری دریایی به منظور بارگیری و تخلیه ی مواد سیال از روی تانکر و اسکله توسط خطوط لوله ی انتقال متصل با مفاصل گردان و دیگر لوازم جانبی مانند سیستم ‌های کنترل و هیدرولیک استفاده می گردد، همچنین در این مقاله با مباحثی مثل اجزای تشکیل دهنده، لیست انواع بازوی بارگیری، تجهیزات فرعی و همچنین عوامل تاثیر گذار بر سایز بازوی بارگیری آشنایی پیدا کردید.

شرکت حمل و نقل بین المللی ققنوس به عنوان یکی از شرکت های فعال و پیشرو شما عزیزان را  در این زمینه راهنمایی خواهد نمود. جهت کسب اطلاعات بیشتر می توانید با کارشناسان شرکت تماس حاصل نمایید.