Análisis numérico descriptivo del sistema de reabastecimiento de combustibles para cubierta de vuelo de buque

Abstract

El diseño de sistemas de reabastecimiento de combustibles en embarcaciones implica el tener altos estándares de seguridad y mitigación de riesgos. Muchos organismos, en preocupación por lo mencionado, emiten y mejoran las regulaciones sobre las instalaciones de carga/descarga, almacenamiento y distribución de combustible en embarcaciones. En embarcaciones con plataformas de vuelo, generalmente, se implementan sistemas de reabastecimiento de combustible para los vehículos que se reciben. Los vehículos aéreos propulsados por turbinas o hélices requieren de un combustible especial de tipo Jet A1, el cual debe ser lo más limpio y purificado posible para garantizar el funcionamiento adecuado del vehículo. La presente tesis hace un análisis descriptivo de un sistema de reabastecimiento de combustible de acuerdo a los requerimientos que exigen los convenios y regulaciones nacionales e internacionales que garantizan los protocolos de seguridad. Bajo el convenio de MARPOL se establecen requerimientos para el almacenamiento y distribución, con lo que se establece el diseño del sistema. Luego, se analiza el funcionamiento final del sistema tomando como caso de estudio el diseño dispuesto en una fragata. Además, se analiza numéricamente mediante un estudio de FSI (interacción fluido estructura) un dispositivo para regular la presión en el sistema de filtrado, del cual se obtiene su rango de presión de trabajo.

The design of bunkering systems on vessels implies having high safety and risk mitigation standards. Many agencies, out of concern for the above, issue and improve regulations on the facilities for loading/unloading, storage and distribution of fuel on vessels. On vessels with flight platforms, fueling systems are generally implemented for incoming vehicles. Aerial vehicles propelled by turbines or propellers require a special Jet A1 fuel, which must be as clean and purified as possible to ensure the proper operation of the vehicle. This thesis makes a descriptive analysis of a fuel supply system according to the requirements of national and international conventions and regulations that guarantee safety protocols. Under the MARPOL convention, requirements for storage and distribution are established, which establishes the design of the system. Then, the final operation of the system is analyzed taking as a case study the design arranged in a frigate. In addition, a device to regulate the pressure in the filtering system is numerically analyzed by means of a FSI (fluid-structure interaction) study, from which its working pressure range is obtained.