Ham Petrol İle Yıkama (Crude Oil Washing)

“Crude Oil” İngilizcede “Ham Petrol” anlamına gelmektedir. Ham petrol tankerlerinin tanklarının ham petrol ile yıkanması işlemine ise “Crude Oil Washing” adı verilmiştir. Bu işlemin amacı tank diplerinde tortuların birikmesini önlemek ve tankı petrol kalıntısından temizlemektir. Ayrıca tankların bakımlarının gerektiği zamanlarda ya da gemi tersaneye alınacağı zaman tankların yıkanması gerekebilir.

Ham petrol ile yıkama (COW) yeni bir yöntem değildir. 1970’li yıllardan itibaren büyük tankercilik firmaları tarafından uygulanmaktadır.

Bununla beraber bugün, 20.000 DWT kapasite ve üzerindeki yeni ham petrol tankerleri ve 40.000 DWT kapasite ve üzerindeki yeterli ayrılmış balast tankları (segregated ballast tanks) olmayan eski ham petrol tankerleri için ham petrol ile yıkama yapmak mecburidir. Bu zorunluluklar MARPOL kapsamındadır.

Hemen hemen bütün ham petroller yapışkan ve asfaltik maddelerin nispeten ağır bileşenlerini içerir. Bir tankerin yüklü seferi esnasında bu bileşenler dibe çöker ve tank bünyesinin yatay elemanlarının üstünde oldukça önemli slaç (sludge) birikintileri meydana gelir. Bunların miktarı taşınma şartları altında ham petrolün tipine göre değişir. Petrol tanklardan boşaltıldıktan sonra bu slacın çoğunluğu gemide kalacaktır.

Slaç ortadan kaldırılmadıkça birkaç sefer sonra aşırı bir slaç birikimi olacak ve nihayet tankların yeterli bir şekilde süzülmesine engel olacaktır. Bu da geminin taşıma kapasitesini etkili bir şekilde azaltacaktır.

Eskiden slaç tanklardan, seyyar tank yıkama makineleri ile çıkartılırdı. Çok büyük kapasiteli ham petrol tankerlerinin [VLCC (180-320 bin DWT)] inşa edilmesi ile sabit olarak yerleştirilmiş tank yıkama makinelerini (fixed tank washing machines) geliştirilmiştir.

Bu sabit yıkama makinelerine “butterworth” dedir. Bu makinede birbirine 180° tersine konuşlandırılmış 2 adet nozul vardır. Bu nozullara gelen yıkama sıvısı basınçlı bir şekilde püskürtülür. Bu cihaz nozulları dikey eksende oynatırken kendisi de yatay eksende oynamaktadır. Yani yıkamanın sonunda bu cihaz tankın her köşesine basınçlı sıvı uygulamış olur.

Ham petrol tankerlerinde bu yıkama sıvısı ham petrolün ta kendisidir. Peki niçin yıkamada su veya başka kimyasallar kullanılmaz?

Tankları su ile yıkamak gerektiğinde öncelikli olarak temiz balasta ihtiyaç vardır. Temiz balast suyunu elde ettikten sonra da bu suyu ısıtmak gereklidir. Dolayısıyla suyla yıkama zaman ve enerji israfına neden olur. Ayrıca steam türbinli tankerlerde ana makinenin devrinden kayıp söz konusu olacaktır. Dolayısıyla yıkama işlemi 1 haftaya kadar uzayabilmekte ve önemli mali kayıplar oluşabilmektedir. Tank temizlemesi için en iyi araç su değildir. Çünkü;

a- Su tank bünyesinin paslanmasına yardım eder,

b- Ortaya çıkan istenmeyen tuzlu su petrol ile birlikte rafinerilere tahliye edilir,

c- Büyük miktarda yıkama suyu sızıntıya vs. uğrayarak çevreye ciddi zararlar verebilir,

d- Ölü navlunu artırır ve

e- Su petrol ile birbirine zıttır, bu yüzden çözücülüğü düşüktür. Zaten bundan dolayı su ile temizleme işlemi yapılırsa çok miktarda su gerekmektedir.

Bir ham petrol tankerinde “Crude Oil” işleminin yapılabilmesi için tankerin üç şeye sahip olması gerekmektedir:

• COW devresi,
• Tank Yıkama Makinesi ve
• İnert Gaz sistemi

Tank Yıkama Makinesi: Daha önce de bahsedilen butterworth’lar tank içerisinde sabit olarak bulunmalıdır.

Bir Butterworth’un çalışma performansı 4 koşula bağlıdır:

• Nozul Çapı
• Zamanlaması
• Çalışma Basıncı
• Hareket Modeli

Her bir makine, besleme devresindeki kol stop valfleri (branch stop valve) ile devreden izole edilebilmelidir.

Eğer herhangi bir sebepten dolayı, güverteden salma (deck mounted) bir tank yıkama makinesi yerinden çıkarılmak istenirse bir sac veya benzeri ile tank deliği de kapatılır.

Butterworth’ların sayısı ve konumları kullanılan makine tipine veya tank tipine göre değişebilir. Makineler ya güverteden salma (deck mounted) ya da tankın orta kısmına inme (submerged machine) şeklinde takılır.

Her makine o anki dönüş açısını ve devrini göstergelerde göstermek zorundadır. Değişik tipteki makinelere göre bu göstergelerin yerleri değişebilmektedir.

Her ne kadar farklı üretici firmalara göre makinelerin sınıflandırılması değişebilse de yaklaşık olarak aşağıdaki gibidir:

1. Çift nozullu yıkama makineleri: Çift nozullu makinelerde (twin nozzle machine) nozullar düşey bir düzlemde 360° içinde döndürülürken makinede merkezi bir eksen üzerinde döner. Genel olarak bu makinelerin 10 kg/cm² çalışma basıncına göre bir dönüşü (nozulun birinin tankın bir noktasından başladığı yıkamaya tekrar aynı noktaya gelmesi için geçen zaman)  45 ile 60 dakika arasındadır. Bu makineler yapımcısının sabit programında çalıştıklarından sadece bir safha ile ham petrol yıkaması yapılabilir.

2. Tek nozullu yıkama makineleri: Tek nozullu yıkama makineleri (single nozzle washing machines) programlanabilenler ve programlanmayanlar diye iki kısma ayrılır:

• Programlanabilir olanlar

• Programlanamaz olanlar: Aralarındaki temel fark programlanabilir olanının güvertede bir kontrol konsolunun olması ve nozul açısı ile devrinin kullanıcı isteğine göre ayarlanabilmesidir.

İnert Gaz Sistemi: Bunun sebebi yıkama işlemi boyunca tanka pozitif basınçlı inert gaz verilmesi gerekliliğidir. Ham petrol ile yıkama esnasında kargo tanklarında normal seviyenin üstünde bir hidrokarbon gazı oluşur. Bu gaz tank içinde %11’lik bir yoğunluğun üzerindeki oksijen ile karşılaşırsa tank içinde yanmaya veya patlamaya yol açabilir. COW işlemi yürütülen bir tankın oksijen seviyesi %8-11’in üzerine çıkmamalıdır.

Tank Yıkama Sistemi Aksesuarları

Tank yıkama sisteminin aksesuarlarını şu şekilde sıralayabiliriz;

• Tank Yıkama Sistemi Valfleri: Güverte hortum bağlantı valfleri, istenirse 1 adet tank yıkama makinesi tarafında ve 1 adet gemi boru hattı tarafında olmak üzere 2 adet tedarik edilir.  Tank yıkama makinesi bağlantı flenci, küresel valf ve hortum kaplininden olur.    

• Tank Yıkama Hortumu: Elastomer malzemeden üretilen bu hortumlar, atmosferik çevre şartlarına dayanıklı ve 20 bar çalışma basıncı olan hortumlardır. Çalışma sıcaklığı aralığı -30°C  ile +95°C’dir.

• Hortum ve Valf Bağlantısı: İstenen boyda temin edilen hortumun iki ucunda dişi kamlok hızlı kaplin vardır. Valflerin uçlarında da erkek kamlok hızlı kaplin bulunur. Her kaplin, kendi koruyucu “toz kapağı (dust cap, dust plug)” ile tedarik edilir.  

• Hortum sırtı: Hortum dayanağı olan bu eleman, güvertede tank yıkama kaportasının üzerine yerleştirilir. Taşınabilir portatif tank yıkama makinesi ile birlikte kullanılır.

Ham petrol ile yıkama boru devreleri ve valfleri sabit olarak yerleştirilmiş olmalı ve çelik veya benzer diğer malzemeden ve basınca yeterli dayanıklılıkta olmalıdır. Sınıflandırma kurumları, kargo boru devresi için kabul ettiği, müsaade edilebilir maksimum çalışma petrol basıncı 16 kg/cm² olan gri döküm demiri (grey cast iron) onaylanmış uluslararası standartlar ile kabul edildiğinde, ham petrol ile yıkama sistemleri için besleme devresinde (supply lines) müsaade edilebilir

COW’un Uygulanması ve Bazı Önemli Hususlar

• “COW” tahliye limanında veya tahliye limanları arasındaki seyirde yapılır.
• Herhangi bir ham petrol tankeri, kargo tahliyesi esnasında “COW” yapacak olursa, gemi kaptanı durumu 24 saat öncesinden yetkili makamlara bildirmeli ve onaylarını almak zorundadır. (terminal yetkilisi, tahliye barge yapılacaksa barge kaptanı).
• Ham petrol ile yıkama işlemine başlamadan önce bütün “COW” devreleri normal çalışma basıncında test edilerek kaçaklar belirlenerek giderilmelidir.
• Bütün yıkama makineleri çalışır durumda olmalıdır.
• “COW” esnasında sistem herhangi bir kaçağa karşı devamlı olarak gözlenmeli, tespit edilen kaçaklar derhal önlenmelidir.
• “COW” tahliyesi bitmeye yakın tanklara yapılmalıdır.
• Yıkamada kullanılan ham petrol’ ün kuru (susuz) bir ham petrol olmasına özen gösterilmelidir.
• Gemide “COW” işleminden sorumlu kimsenin “COW” sertifikasına sahip olması zorunludur.
• Gemi kargo ve makine kontrol odalarına, köprüüstüne ve geminin ilan tahtalarına aşağıdaki metin yazılarak asılmalıdır. (ISM gereği…)
• Bu gemide tank yıkama devreleri ham petrol ihtiva edebilir. Bu devrelerin valfleri, yetkili olmayan personel tarafından açılmamalıdır.
• Ham petrol ile yıkamaya başlamadan önce bütün “COW” devreleri ve sabit yıkama makineleri (Butterworth) faal olduğu görülür, var olan kaçak ve arızalar giderilir.
• “COW” yapılacak tankların boş olmasına dikkat edilir. Yıkama için tahliyesi hemen hemen tamamlanmış tanklar seçilir.
• “COW” için susuz (kuru) ham petrolün bulunduğu kargo tankları kullanılır. Slop tanklarda bulunan ham petrolün su oranı yüksek olacağından tank içinde, yıkama sonucu oluşacak hidrokarbon gaz oranı da yüksek olacaktır.
• Yıkama sonucu tank dibinde birikecek olan ham petrol ve slaç tahliye esnasında terminal veya barge verilir. Böylece “COW” işlemi tamamlanmış olur. Sonuçta ham petrol operasyonu, yükün yanıcı ve patlayıcı özelliğinden dolayı azami dikkat ve özen isteyen bir iş olduğu unutulmamalıdır. Olağanüstü bir durumda olaya müdahale için gerekli tüm ekipman (talaş, oil spil, yangın hortumları vs.) operasyon sahasında hazır bulundurulmalıdır.

Süzdürme sistemi

Bu sistem yıkama işlemi sırasında tankın çeperlerinden kopan slaç vs. gibi kalıntıların tank dışına atılması için oluşturulmuş bir sistemdir.

Süzdürme sistemi mümkün olduğunca ham petrolü tank tabanında ve boru devrelerinden çıkarmak için uygulanan bir süreçtir, balast ve diğer yükler için de kullanılabilir.

Bu sistem kargo tankının tabanında olur.

Tank süzdürme sisteminin kapasitesi ve dizaynı, tank yıkama işleminin tamamlanmasına doğru petrol ve kalıntılarının toplanmasına ya da birikmesine meydan vermeyip tank tabanının temiz olmasını sağlayacak şekilde olmalıdır.

Süzdürme sisteminin kapasitesi, tank tabanının yıkanmasının herhangi bir aşamasında, aynı zamanda çalışan bütün makinelerin tanka bıraktığı sıvı miktarının en fazla 1,25 katı fazlası olacaktır (ISGOTT, 2006).

Ham petrol ile yıkamadan sonra, kargo tankının tabanını kontrol için genel olarak tankın arka bölmesi ve kıç perdesine yakın deliklerden el iskandili ile dip kontrolü yapıldığında her tankın tabanının kuru olduğu görülür. Kuru ifadesi, süzdürme  devresinin alıcısı civarında küçük bir miktardan başka petrol olmaması ve tankın içinde başka bir yerde petrol birikmiş olmamasını ifade eder. Bir süzdürme pompası (stripping pump) donatıldığı yerde izleme teçhizatına bir akış göstergesi veya bir devir sayacı veya bir stok sayacı ve pompanın giriş ve tahliye bağlantılarında basınç göstergeleri dâhil olacaktır. 

• COW Sisteminin Avantajları

Ham petrol ile yıkamanın avantajları şöyle sıralanabilir:   

1. Deniz suyu ile yıkamanın azalması nedeniyle daha az deniz kirliliği,   
2. Gemide Tank temizleme maliyetini ve süresini azaltmak,   
3. Havuza girmeden önce gereken el ile yapılan tanktan sılaç çıkarma  işleminin süresini azaltmak,    
4. Denizde tank yıkama süresini ve maliyetini azaltmak,    
5. Daha fazla kargo tahliye etmek ve daha fazla kargo yüklemek, daha az slop oluşması ve ölü navlunu azaltmak,    
6. Rafinerilere daha az tuzlu su tahliyesi,    
7. Deniz suyu ile yapılan yıkama nedeniyle tank paslanmasının azalması,    
8. Bakım tutum için süreyi artırmak,    
9. Kombine taşıyıcılarda petrolden kuru yüke daha kolay geçmek.

• COW Sisteminin Dezavantajları

1. Tahliye süresinin artması,    
2. Gemi personelinin iş yükünün artması,    
3. Maliyetleri hayli değiştirmesi,    
4. Slaç problemlerinin sahil tesislerine aktarılması,    
5. Denizi kirletme tehlikesinin artması,    
6. Yıkama esnasındaki buharlaşma nedeniyle kargo kaybı.

“Yazılar” menüsünden diğer yazılarıma da göz atabilirsiniz 🙂