Standardul ISO 17357 stabilește recomandări privind siguranța la nivel mondial pentru amortizoarele pneumatice din cauciuc, împărțindu-le în două categorii principale în funcție de nivelurile de presiune. Partea 1 acoperă sistemele cu presiune ridicată, iar Partea 2 se ocupă de cele cu presiune scăzută. În ceea ce privește amortizoarele cu presiune ridicată reglementate de ISO 17357-1:2014, acestea sunt concepute special pentru a suporta forțele mari de impact atunci când nave mari, cum ar fi petroliere sau vapoare container, acostează în porturi. Ele necesită straturi interne suplimentar de rezistente și materiale speciale din cauciuc care pot avea o alungire de cel puțin 400%. Pe de altă parte, amortizoarele cu presiune scăzută conform ISO 17357-2:2014 funcționează mai bine în zone portuare mai liniștite, unde forțele implicate sunt mai mici. Acestea necesită o atenție deosebită asupra flexibilității cauciucului în anumite limite de duritate, în jur de 50–60 IRHD, și trebuie să mențină aerul în interior mult mai mult timp decât omologii lor cu presiune ridicată. Toate modelele, indiferent de clasa de presiune, trebuie să rămână în limite stricte de dimensiuni: o variație maximă de 2% atât la lungime, cât și la lățime, pentru a se potrivi corespunzător instalațiilor portuare existente și echipamentelor de acostare.
Amortizoarele pneumatice din cauciuc conforme includ patru măsuri de siguranță esențiale legate de material:
Producătorii trebuie să efectueze teste de compresiune la 10 kN pe parcursul a 3.000 de cicluri, simulând o decadă de operațiuni portuare, cu o deformație permanentă acceptabilă limitată la 3%. Acest lucru asigură o recuperare a formei de 97% în 5 minute după deformare, în conformitate cu așteptările internaționale privind durabilitatea.
Testarea amortizoarelor implică comprimarea acestora între 60 și 70 la sută pentru a verifica dacă pot rezista atunci când navele se lovesc de chei. Pentru eficiența absorbției energiei, analizăm kilonewton-metri în cadrul ciclurilor repetitive de încărcare care imită ceea ce se întâmplă în realitate atunci când navele mari acostează la dane. Cât de repede revin amortizoarele la forma inițială după ce au fost striviți? Măsurăm capacitatea lor de a reveni la forma originală în termen de două minute după testele de compresiune. Acest aspect este foarte important în porturile aglomerate, unde navele vin și pleacă pe tot parcursul zilei. Dacă amortizoarele nu se resetează suficient de rapid, operațiunile sunt întârziate. În ceea ce privește rezistența la perforare, producătorii efectuează teste de impact cu conuri de oțel asupra mostrelor. Unitățile care trec standardele de certificare trebuie să reziste la impacturi care transmit aproximativ 500 de jouli fără să se rupă complet.
Verificarea dacă amortizoarele sunt complet etanșe implică presurizarea acestora la 1,5 ori față de valoarea normală (denumită ratingul P80), urmată de introducerea lor sub apă timp de o zi întreagă pentru a detecta eventualele scurgeri. Pentru testele de performanță pe termen lung, producătorii efectuează aceste verificări ale presiunii de peste 10.000 de ori, expunând în același timp amortizoarele unor condiții extrem de severe, de la minus 30 de grade Celsius până la plus 60 de grade. Acest proces imită practic ceea ce se întâmplă atunci când amortizoarele rămân în serviciu timp de mulți ani. Conform măsurătorilor din teren realizate în docuri maritime din întreaga lume, amortizoarele pneumatice de calitate pot menține aproximativ 95 la sută din presiunea inițială, chiar și după cincisprezece ani petrecuți în apă. Acest rezultat este de fapt destul de impresionant în comparație cu variantele mai ieftine, care tind să piardă cu aproximativ 34 de puncte procentuale mai multă presiune în același interval.
Plăcile de protecție sunt supuse unor teste de îmbătrânire accelerată în care sunt expuse la aproximativ 3.000 de ore de condiții combinate de lumină UV și spray salin. Aceasta simulează în mod aproximativ ceea ce se întâmplă după aproximativ zece ani petrecuți în apropierea coastei. Conform standardelor stabilite de ISO 188, după finalizarea acestor teste, materialul trebuie să-și mențină cel puțin 85 la sută din rezistența sa inițială la tracțiune înainte ca vreo deteriorare să apară. Există și alte verificări. De exemplu, materialele trebuie să reziste la niveluri de ozon de aproximativ 50 de părți la o sută de milioane. Ele sunt testate și pentru capacitatea de a rezista în timp la căldură. Mai exact, eșantioanele stau într-un mediu încălzit la aproximativ 70 de grade Celsius timp de trei zile consecutive. Scopul este foarte simplu: asigurarea faptului că materialul nu crapă sau nu devine casant atunci când este expus perioadelor lungi de temperaturi ridicate.
Presiunile standard sunt cele de care depind parașutele pneumatice pentru interacțiuni sigure între nave și docuri. Când vorbim despre clasificarea P50, ne referim la presiunea internă atunci când parașuta este comprimată aproximativ la jumătate, ceea ce acoperă majoritatea operațiunilor normale. Apoi există clasificarea P80, care măsoară presiunea la aproximativ 80% comprimare, moment în care parașuta absoarbe cea mai mare cantitate de energie în timpul impactului. Iată un exemplu: dacă o parașută are o valoare nominală de 1,5 bar pentru P50 și 3,0 bar pentru P80, trebuie să reziste în condițiile de 3,0 bar pentru a respecta standardele de siguranță OCIMF și PIANC. O cercetare din Revista de Siguranță Maritimă din 2023 subliniază și un aspect important: s-a constatat că atunci când parașutele nu au suficientă capacitate P80, riscul de coliziuni crește cu aproximativ 17%. De aceea, alegerea dimensiunii corecte este atât de importantă pentru a corespunde forțelor reale de energie implicate atunci când navele se apropie de cheu.
Supapele de siguranță se activează atunci când presiunea depășește nivelurile P80, împiedicând umflarea excesivă și posibila defectare totală. În prezent, majoritatea sistemelor asociază aceste caracteristici de siguranță cu tehnologie de monitorizare în timp real care menține presiunea destul de stabilă, în jurul valorii ±0,2 bar, chiar și atunci când sarcinile se schimbă brusc. Analizând operațiunile reale din porturi, facilitățile care au implementat scheme de protecție dublă au înregistrat o scădere a problemelor legate de fenderi cu aproape 40% între 2013 și 2023, conform cercetării Ponemon. Procesul de certificare a devenit și el mai riguros. Organismele de standardizare precum ABS cer acum verificări anuale ale tuturor instalațiilor de control al presiunii pentru a se asigura că respectă regulile BSI PAS 2070 privind scurgerile și durata de viață a echipamentelor sub stres.
Forul Internațional al Companiilor Petrolifere pentru Marină, cunoscut în mod obișnuit sub numele de OCIMF, a stabilit standarde pentru sistemele pneumatice de amortizoare din cauciuc la terminalele maritime din întreaga lume. Recomandările lor prevăd cerințe specifice privind cantitatea de energie pe care aceste sisteme trebuie să o absoarbă și distanța maximă de deformare înainte de cedare, toate având ca scop reducerea deteriorărilor cauzate de impactul navelor. Pentru oricine operează aceste facilități, verificarea dacă amortizoarele îndeplinesc standardele Safe Berthing din 2022 ale OCIMF este o activitate esențială. Aceste standarde iau în considerare mai mulți factori, inclusiv greutatea navei care se apropie, viteza acesteia la acostare și chiar variațiile nivelului apei datorate mareelor de-a lungul zilei.
Ghidurile PIANC 2002 stabilesc regulile privind modul în care amortizoarele pneumatice sunt integrate în structurile de acostare din întreaga lume. Conform acestor standarde, inginerii trebuie să analizeze cum se distribuie sarcinile pe cel puțin cincisprezece configurații geometrice diferite, astfel încât niciun punct individual de pe piloții cheiului să nu suporte o presiune excesivă. La proiectarea acestor sisteme, intervin și factori de mediu. Lucruri precum valurile care lovesc structura și modul în care navele derivă la apropierea lor sunt foarte importanți, mai ales în porturile deschise, unde obținerea unei eficiențe energetice între șaptezeci și optzeci la sută face o diferență reală în performanță și siguranță.
Standardul BSI PAS 2070:2021 stabilește cerințe de performanță bazate pe întregul ciclu de viață al amortizoarelor marine. Pentru a demonstra că produsele lor pot dura aproximativ 20 de ani, producătorii trebuie să le supună mai mult de 5.000 de teste de compresiune și să verifice cum se răspândesc fisurile mici în timp. Inspectorii terți analizează apoi originea materialelor și dacă loturile rămân constante pe parcursul producției. Aceștia stabilesc și limite stricte, permițând doar o diferență de 2% în densitate între diferitele serii de producție. Toate aceste verificări ale calității au fost introduse de fapt după Revizuirea Siguranței Porturilor din 2021, care a constatat că aproape unul din șapte accidente la acostare s-au produs din cauza materialelor de slabă calitate ale amortizoarelor. Practic, aceste standarde există pentru a preveni exact acest tip de probleme în porturi și chei din întreaga lume.
Marii societăți de clasificare existente, cum ar fi ABS, LR de la Lloyd's Register, BV la Bureau Veritas, CCS în China și SGS, se asigură că navele respectă standardele pentru lucruri precum ISO 17357, liniile directoare PIANC și noul standard BSI PAS 2070:2021. Aceste organizații verifică totul, de la rezistența proiectelor sub stres până la materialele utilizate, inclusiv modul de desfășurare a procesului de fabricație și testarea factorilor reali de performanță, cum ar fi cantitatea de energie absorbită în timpul impacturilor sau eficiența reținerii presiunii. Obținerea certificării de la acestea presupune trecerea testelor privind managementul calității conform ISO 9001. Majoritatea porturilor din întreaga lume necesită acest tip de adeverire din partea unei părți terțe înainte ca amortizoarele să intre în funcțiune. Acest lucru ajută la menținerea unor niveluri de siguranță aproape identice în toate locurile unde acostează navele, ceea ce este logic având în vedere numărul mare de tipuri diferite de nave care trec prin porturi zilnic.
Producția modernă utilizează un sistem de asigurare a calității în trei niveluri:
Un studiu de siguranță maritimă din 2022 a constatat că urmărirea activată prin blockchain a redus ratele de defecte cu 34% în timpul auditurilor. Marcarea standardizată facilitează și inspecțiile în teren, PIANC raportând o scădere cu 50% a investigațiilor privind incidentele atunci când datele de certificare sunt afișate clar pe amortizoare.
Standardele ISO 17357 oferă recomandări pentru amortizoare pneumatice din cauciuc, împărțite în două părți: Partea 1 pentru sistemele cu presiune înaltă și Partea 2 pentru sistemele cu presiune joasă.
Ambarcațiunile cu presiune ridicată sunt concepute pentru forțe de impact mari, cum ar fi cele provenite de la petroliere sau nave port-container, și dispun de straturi interioare puternice și cauciuc elastic. Ambarcațiunile cu presiune scăzută sunt destinate zonelor portuare mai liniștite și necesită flexibilitate în limitele de duritate între 50 și 60 IRHD.
Ratingul P80 măsoară presiunea la aproximativ 80% comprimare, moment în care ambarcațiunile absorb cea mai mare cantitate de energie în timpul impactului, asigurând siguranța și reducerea riscului de coliziune.
Societățile de clasificare precum ABS, BV și CCS verifică conformitatea cu standardele, durabilitatea proiectării, calitatea materialelor și gestionează testele pentru a se asigura că produsele îndeplinesc standardele cerute de siguranță și performanță.
Urmărirea, inclusiv marcare RFID și marcarea conformității, ajută la urmărirea materialelor de la furnizori până la produsele finale, asigurând standarde înalte de producție și reducerea ratei defectelor.
Știri PopulareDrepturi de autor © 2025 de către Qingdao Hangshuo Marine Products Co., Ltd. — Politica de confidențialitate
EN
