“Las Monoboyas” El futuro de las instalaciones portuarias petroleras

Introducción

El incremento en el consumo de hidrocarburos en el mundo creó la necesidad de aumentar su transporte por vía marítima, lo cual también se reflejó en el aumento del tamaño de los buques, tamaños que requirieron instalaciones portuarias apropiadas que facilitaran su atención en cualquier condición de mar y teniendo en cuenta las limitaciones de los Puertos. Asimismo, los mayores yacimientos de petróleo no están cerca de los grandes consumidores, lo cual demanda un alto servicio de transporte de hidrocarburos por vía marítima.

Este incremento en el tamaño de la flota mundial de los buques tanques trajo consigo el incremento de los riesgos asociados a su operación en áreas de alta densidad de población y zonas de alto tráfico marítimo.

Se impuso, entonces, la necesidad de adoptar otros sistemas de transferencia de hidrocarburos que permitieran que los grandes buques tanques no entraran hasta el puerto, pero que llegaran cerca de él. Reduciendo así el tráfico marítimo en aguas restringidas, los riesgos de contaminación marina y fluvial y permitiendo que estos grandes buques fueran atendidos en aguas profundas, condición necesaria por sus grandes calados.

Para ello se desarrollaron varias tecnologías como los Terminales multiboya, puertos artificiales con grandes rompeolas (alternativa muy costosa), islas artificiales en alta mar (alternativa de alto costo y alto riesgo) y las SPM (single point mooring), entre otras.

El desarrollo de las monoboyas o SPM se inició en la década de los años 1920, pero fue solo hasta la década de 1950 que se registró la primera patente. Las Monoboyas, consisten básicamente en un cuerpo cilíndrico o del tipo cuadrado flotante dividido en dos partes, una que podemos denominar fija a la que se incorporan los sistemas de anclaje al fondo, y la otra giratorias, obre la anterior, que es la que soporta las instalaciones de amarre al barco.

Descripción general del sistema instalaciones portuarias (Monoboyas)

Una monoboya es una estructura autoflotante que permite amarrar un buque tanque y al mismo tiempo entregar o recibir, a través de ella, cualquier tipo de hidrocarburo,  permiten la atención de grandes buques con grandes calados, ya que pueden ser instaladas en cualquier profundidad, siendo su conexión a tierra a través de un oleoducto submarino.

La monoboya o “Single Point Mooring” (punto sencillo de amarre) permite al buque amarrado a ella girar libremente alrededor de su estructura, ubicándose en la misma dirección del viento y la corriente marina, de tal forma que el buque amarado a la SPM ofrece la menor resistencia a las fuerzas de las olas, corrientes y vientos (figura 1).

La SPM se utiliza ampliamente, dado su costo operativo relativamente bajo, su seguridad de funcionamiento y su flexibilidad de utilización, básicamente se compone de una boya circular cuyo diámetro varía de 10 a 17 metros, anclada en el fondo de mar por medio de 6 u 8 cadenas de amarre, las cuales están aseguradas al fondo por anclas o pilotes enterrados.

Sobre la boya hay una estructura giratoria montada sobre cojinetes de rodillos que permite la rotación de 360 grados. Esta estructura giratoria está equipada con tuberías, válvulas, conexiones, instrumentos de navegación y control y a ella están conectadas las mangueras flotantes, (Figura 2).

Las mangueras flotantes están instaladas en la cubierta giratoria a una tubería que se ubica por fuera del cuerpo de la boya. La longitud de estas mangueras está determinada por el tamaño del buque, ubicación de los múltiples equipos de amarre disponibles, (Figura 3).

Las mangueras submarinas bajo la SPM, permite la conexión entre el cuerpo de la boya y el oleoducto submarino en el PLEM (pipe line end manifold). (Figura 4).

Hoy en día el conducto regular para adquirir una monoboya es contactar con una empresa que construya (normalmente también diseñan) los activos y que cuente con la aprobación de una casa de certificación, este es un aval no solo del diseño, sino también de la calidad de los materiales y procedimientos constructivos como soldaduras y otros elementos estructurales.
En resumen, han pasado tres generaciones de SPM la primera generación fue la construida con ruedas y rieles, la segunda fue la llamada “turntable” o mesa giratoria, aun en la actualidad estos diseños son funcionales y se comercializan; y la tercera generación es la de torreta, como se mencionó anteriormente estos diseños se conocen como SPM (Single Point Mooring). En la Figura 5, se muestran cada tipo de diseño.

Conclusión

Como conclusión final, está demostrando que el traslado de la monoboya mar afuera resulta muy beneficioso y eficiente en las operaciones de carga y descarga de crudo con barco de mayor calado.
La ventaja de la reubicación es acaparar la capacidad total de los buques en los viajes que sean necesarios para la distribución y proceso de la materia prima.

¡El Futuro de las Instalaciones Portuarias para Terminales Petroleros…! La Monoboya. Es una estructura de mayor avance en evolución y tecnología en los últimos 30 años. Ofrece una gran cantidad de beneficios como son: facilidad de mantenimiento, mayor volumen y solidez, un estándar alto en confiabilidad. Puede permanecer en el agua durante 25 años.

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Referencias

1. MARPOL 73/78 (Convenio Internacional para Prevenir la Contaminación del
   Mar por Buques).
2. ISGOTT 1996 (Guía Internacional de seguridad para Terminales y Tanqueros
   Petroleros).
3. SOLAS (Convención Internacional para la Seguridad de la vida humana en el
   mar, 1974).
4. Turrent Buoy, Technical Description.” https://www.bluewater.com/wp-content/uploads/2013/04/digitale-brochure-TurretBouy-Tech-description.pdf.
   
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