Máquinas de carga de barcos
En los últimos años, se ha producido un aumento del volumen de transbordo a través de los puertos marítimos de Rusia a lo largo de todas las vías marítimas: el Ártico, el Báltico, el Mar Negro y el Lejano Oriente.
Los puertos existentes empezaron a crecer y a desarrollarse, y se pusieron en marcha nuevos megaproyectos, equipados con la técnica y la tecnología más avanzadas y especializadas. Y para cada terminal marítima especializada, uno de los puestos clave es una máquina de carga de buques.
Dependiendo de las condiciones locales, en los puertos rusos se pueden cargar buques con una gama muy amplia de capacidad de carga, desde 5.000 DWT hasta 120.000 DWT. Los buques de gran desplazamiento a menudo no pueden cargarse en el muelle, y permanecen en la rada, tomando la carga de pequeñas lanzaderas con sus propias grúas de cuchara o a través de almacenes intermedios -barcazas equipadas con grúas de cuchara para descargar lanzaderas y cargadores continuos de buques para cargar graneleros oceánicos.
Además, la mayoría de los puertos se caracterizan por un corto periodo de navegación debido al entorno de hielo, que se reduce aún más por el fuerte viento (al menos en rachas de más de 14 m/s, la carga se detiene, incluso una sola ráfaga puede provocar un accidente y graves daños en el cargador) y las precipitaciones (la nieve, la lluvia y el granizo son inaceptables cuando se cargan fertilizantes minerales y cereales, el azufre y el carbón no son sensibles a las precipitaciones).
Todas estas circunstancias llevan a exigir la acumulación de grandes volúmenes de material en el almacén en las inmediaciones del muelle, y una alta productividad de las máquinas cargadoras de barcos utilizadas - hay cifras de hasta 6 000 t/hora, para que en las cortas horas en que es posible el embarque, tener tiempo de cumplir el plan anual de rotación de la carga.
Las cargadoras de barcos se clasifican según varios criterios.
Según la disposición general, las máquinas de carga de barcos pueden ser giratorias o no giratorias.
Las máquinas de grano giratorias suelen tener un conducto de carga en forma de tubo metálico rígido (a veces telescópico) con un dispositivo de distribución (trimmer) en el extremo.
Las cargadoras no giratorias (también llamadas de coordenadas) permiten acceder a un punto determinado de la bodega desplazando toda la máquina a lo largo del muelle (la primera coordenada) y moviendo el vertedero de carga en dirección transversal (la segunda coordenada) desplazando a lo largo de la pluma de la lanzadera que lleva el dispositivo de carga (cambiando la longitud del transportador de la pluma y el punto de vertido del material con la misma longitud de la pluma), o bien telescópicamente la pluma (el dispositivo de descarga está siempre al final de la pluma, pero la longitud de la pluma cambia.
Según el método de alimentación del material , éste puede ser vertido en la tolva de graneles del cargador de barcos desde un cargador de bucle de cinta alta cuando el transportador de amarre está abierto y pasa por encima de la superficie (lo que es más típico para materiales no sensibles a la precipitación como el carbón, el mineral o el azufre) , o el transportador de amarre está situado dentro de una galería alta cubierta que protege la carga del viento, la lluvia y la nieve. Entonces, el cargador de barcos está equipado con una pluma trasera que entra en la galería de amarre si la galería está situada detrás, o un transportador auxiliar está situado dentro del portal - si la galería de amarre pasa por debajo del portal.
Los cargadores de granos giratorios también cuentan con un elevador de cangilones de alto rendimiento que permite elevar el grano a una altura considerable (hasta 30 metros con una capacidad de hasta 12500 t/h) y asegurar el movimiento posterior del grano al transportador de la pluma por gravedad.
Otros dispositivos de descarga utilizados pueden ser de caída libre (eng. "caída libre"), en forma de tubos telescópicos insertados unos en otros o de conos de metal/plástico, o del tipo "cascada de Cleveland", cuando cada cono subsiguiente tiene un desplazamiento del eje de dirección del flujo de material, y al pasar de cono a cono, el producto cambia constantemente de dirección y pierde velocidad, lo que permite evitar la destrucción, por ejemplo, de los gránulos de abono mineral (al caer libremente desde una altura de 20-25 metros, adquieren una energía cinética inaceptablemente alta) y reducir la formación de polvo.
En el exterior, por regla general, el dispositivo de descarga tiene una cubierta protectora, que se recoge en pliegues cuando se recoge el dispositivo de descarga, y cuando el dispositivo de descarga está extendido, y evita la entrada de precipitaciones en el flujo de material y la emisión de polvo del dispositivo de descarga.
Al final del dispositivo de descarga puede ser simplemente un "faldón" elástico, "delantal" de caucho o plástico, que cierra el espacio entre el borde de la rampa de carga y el punto superior del material en la bodega y evita la formación de polvo, o bien un recortador como dispositivo mecánico que permite llegar a lugares en las esquinas de la bodega, bajo el espacio de la cubierta.
También se puede instalar un sistema de aspiración local en el extremo del dispositivo de descarga para reducir el polvo.
Las terminales ya existentes que se someten a reparaciones importantes, a la sustitución de cargadores de barcos desgastados y a la entrega de cargadores adicionales se enfrentan al problema de la incapacidad tecnológica para realizar las operaciones principales de montaje/desmontaje: el muelle no tiene acceso para los equipos de montaje de carga extragrande y pesada (grúas y vías), no mantiene la carga fuera del carril del cargador de barcos y está ocupado por el trabajo en los cargadores de barcos (casi siempre no se pueden detener las actividades en curso), el área circundante está ocupada con galerías transportadoras, almacenes y vías de tren. Si la máquina de carga de buques no es giratoria y los raíles a lo largo del muelle no se extienden desde el lado del mar hasta un lugar de mantenimiento posterior especialmente planificado (o formado accidentalmente, lo que es poco probable), cualquier trabajo de reparación importante con la pluma sólo es posible con el uso de grúas flotantes con una gran capacidad de carga (que siempre son muy caras y están muy ocupadas), y la única forma de entregar una máquina de carga de buques nueva es entregarla montada. Esto requiere la instalación de la máquina en el puerto de embarque, el uso de buques especiales con sus propias grúas a bordo y el desarrollo de un proyecto para el despliegue de la máquina de carga de buques hasta el muelle. La diferencia de coste entre la instalación de una máquina de carga de buques en el muelle del destinatario y la entrega de la misma ensamblada puede ser de hasta 1 000 000 de dólares. Además, a veces (es decir, con el tiempo - casi siempre) hay accidentes graves en las terminales - o bien la pluma de la máquina de carga de barcos choca con el barco, o bien el barco choca con la pluma, pero en cualquier caso la flecha requiere una reparación urgente, y esperar un año (o incluso un mes) a la grúa flotante es algo totalmente inaceptable.
En cambio, si la terminal está dispuesta a aceptar estos costes y riesgos, puede ahorrar en el costoso territorio portuario, reducir la longitud de las cintas transportadoras gracias a una alineación más densa, y puede poner en funcionamiento la máquina de carga de barcos resultante en poco tiempo (a veces 1-2 meses).
Dado que los proyectos modernos de terminales marítimas deben tener en cuenta muchos factores diferentes (a veces contradictorios), cada máquina de carga de buques se convierte en un producto único, cuyo desarrollo sólo puede durar más de seis meses.