4. GEMĠLERĠN GENEL PLAN DĠZAYNLARI

Transkript

1 4. GEMĠLERĠN GENEL PLAN DĠZAYNLARI Genel plan dizaynı; erişim ihtiyaçları göz önünde tutularak, koordineli bir şekilde gemiden beklenen bütün görevlerin yerine getirilebilmesi için alan ya da hacim atama işlemi olarak tanımlanır. Genel plan dizaynındaki yaklaģım; dizaynerin bilgi ve tecrübesi yanında dizaynı yapılacak gemiyle ilgili mevcut veri bazına da bağlı olmak üzere, genelde aşağıdaki aşamalardan oluşur: Görev Alan (veya Hacim) ilişkilerinin belirlenmesi Ana hacimlerin atanması (Genel işlevsel bölmeleme) Bireysel hacim sınırlarının belirlenmesi (Özel bölmeleme) Bireysel hacimde iç yerleşimin düzenlenmesi (makine, teçhizat vs. yerleşimi) Uygun bir şekilde hacimler arasındaki erişimin sağlanması Toplam dizayn değerlendirmesi Bu yaklaşım, dizaynın her aşamasında daha da detaylandırılır. Ayrıca yapılan bütün seçimlerin ilgili kurallara ve konvansiyonlara uygun olması da sağlanır. Bunların başında gelenler aşağıda sıralanmıştır: Hasarsız ve hasarlı (yaralı) stabilite gereksinimlerini sağlama Yeterli bünyesel mukavemeti sağlama Yolcu, mürettebat ve yük güvenliğini (can ve mal güvenliğini) sağlama Uygun erişim ve yükleme-boşaltma özelliğine sahip olma Deniz kirlenmesine neden olmama Bir genel plan dizaynının başlayabilmesi için (en basit seviyede bile olsa), bazı bilgilerin mevcut olması gerekir. Bu bilgiler genellikle aşağıdaki konuları içerir: Taşınacak yükün tipi, özellikleri ve ihtiyaç duyduğu alan/hacim Yük istifleme yöntemi ve yükleme-boşaltma sistemlerinin karakteristikleri Kullanılacak ana makinenin tipi, gücü ve gereksinim duyduğu alan/hacim Yolcu ve mürettebat sayısı, yaşam mahallerinin standartları ve yaşam mahallerinin alan/hacim ihtiyaçları Geminin deniz mili ve gün olarak seyir kapasitesi ve buna bağlı olarak gerekli tank, depo vs. hacimleri Özel amaçlı işlevler ve bunlara ilişkin alan/hacim ihtiyaçlarının belirlenmesi 1

2 Uygulanacak bölmeleme standardı ve enine perdeler arasındaki mesafe sınırlamaları Form planının mevcut olması veya form planı hakkında bir fikir sahibi olunması Yük gemilerinin genel plan dizaynını, belirli alt başlıklar altında incelemek mümkün olabilir. Fakat hiçbir zaman toplam sistem entegrasyon (bütünleşme) gereksinimlerini unutmamak gerekir. YÜK GEMĠLERĠ (CARGO LINERS) Yük gemileri, belli rotalarda düzenli (tarifeli) olarak belirli yük gruplarını taşımak için dizayn edilen gemilerdir. Genellikle taşınan yükler, acenteler tarafından ayarlanan ve birden fazla göndericiye ait paketlenmiş yüklerden oluşur. Bu tür gemiler çoğu zaman oldukça büyük filo sahibi şirketler tarafından işletilir. Filodaki gemi sayısı ve her geminin büyüklüğü; rota mesafesine, söz konusu rotada taşınması gereken yük miktarına ve rotadaki tarifeli servis sıklığına göre değişir. Tanım olarak genel yükler, bir gemiyi, bir ambarı veya bir kompartımanı tek başına dolduramayacak kadar küçük yük paketleridir. Yük taşımacılığında kullanılan bazı teknik terimler Tablo 1 de verilmiştir: Tablo 1 Yük taşımacılığında kullanılan bazı teknik terimler. İngilizce Terim: Türkçe Terim (Açıklama) Break bulk cargo: Dağınık yük (Bireyselleşmiş genel yük.) Broken stowage: Ġstif hacmi kaybı (Yükün veya ambarın özel şekli dolayısıyla kullanılamayan hacmin, ambar hacmine oranıdır.) Cargo parcel: Yük paketi (Taşınması belirlenen bir yük grubu, örneğin 500 ton çelik profil.) Closed conference: Sınırlı üyeli konferans (birlik) (Yeni üye kabulü eski üyelerin onayına bağlı olan konferans.) Conference: Konferans (Genellikle yük taşımacılığında resmi veya gayriresmi bir anlaşmayla deniz taşıma şirketlerinin bir taşıma hattında tarifeli ve belirli bir navlunla taşıma yapması ve rekabeti önlemesi.) Dunnage: Sandıklama malzemesi (Eski tip yük gemilerinde genel tip yükü paketlemek ve ambarda sıkılamak için kullanılan ağaç ve benzeri malzemeler.) Freight ton (Revenue ton): Navlun tonu (Yük taşımacılık şirketinin navlun (taşıma ücreti) hesabında kullandığı birim, ölçü tonu ya da metrik ton.) General cargo: Genel yük (Tek başına bir gemiyi, bir ambarı veya bir kompartımanı dolduramayacak kadar küçük yükler.) Liner service: Yük taģımacılık servisi (Belirli limanlar arasında tarifesi ve navlunu belli olarak çalışan konteyner, Ro-Ro gibi gemilerin yaptığı taşımacılık hizmeti.) Measurement ton: Ölçü tonu (Yükün ağırlığı dikkate alınmadan fiziksel hacmine bağlı olarak navlun hesabında kullanılan bir ölçü, genellikle 40 fit 3.) Open conference: Açık konferans (Üyelerin girişte konferans şartlarını kabulü dışında başka bir üyelik şartı aramayan konferanslar.) Stowage: Ġstifleme (Yükün gemi ambarlarına uyumlu olarak yerleştirilmesi.) Unitized cargo: Bireysel yük (Daha uygun taşıma, istifleme ve emniyet için standart boyutlardaki koruma içinde taşınan yük.) 2

3 Tablo 2; genel yük tiplerini, bunların paketleme özelliklerini ve taşınmalarında göz önünde tutulması gereken hususları göstermektedir: Yük Tipi Tesis, makine ve diğer sanayi ürünleri Kimyasal maddeler Tablo 2 Genel yük tipleri. Paketleme Türü Sandıklarda veya sandıksız olarak Torbalarda ya da varillerde TaĢımadaki önemli hususlar Büyük, ağır ve zarara uğraması kolaydır. Bu yükler özellikle saçıldıkları zaman sağlığa ve çevreye zararlı olabilirler. İşlenmiş gıda maddeleri Karton kutularda Zarara uğraması kolaydır. Sıcaklık ve rutubet kontrolü gerektirebilir. Çalınma olasılığı yüksektir. Alkollü içkiler Karton kutularda Çalınma olasılığı yüksektir. Meyveler Karton kutularda Soğutmaya ihtiyaç duyulur. Koku yapar. Çay Sandıklarda Çok çabuk lekelenir ve bozulur. Pamuk Balya olarak Sıcaktan korunması gerekir, birden ateşlenip yanabilir. Deri Balya olarak Koku yapar, kurtlanabilir. Bakır İngot (Külçe) olarak Yüksek değerli bir yüktür. Yağı çıkarılabilen çekirdekler Torbalarda Çabuk ısınabilir. Özel havalandırma gerektirebilir. Buradan da görüleceği gibi yüklerin bu kadar değişik tiplerde olması ve bunların istifleme faktörlerinin farklılığı, yük taşımacılığında birtakım önemli problemler ortaya çıkarmıştır. Yüklerin bireyselleştirilmesi ise bu problemlere önemli çözümler getirmiştir. Tablo 3 te muhtelif yüklerin istifleme (yükleme) faktörleri verilmiştir: Yük tipi Tablo 3 Değişik yüklerin istifleme faktörleri. Ġstifleme (Yükleme) faktörü (ft 3 /ton) (m 3 /ton) Demir cevheri Hububat (Tahıl) Kömür Kesilmiş ağaç (Kereste) Torbalanmış porselen kili Ağaç tomruk Konteyner Oyuncak, ayakkabı Yük taşımacılığı için en önemli ve değerli yük tipi, değeri yüksek ve taşıma hacmi sınırlı olan endüstriyel ve yarı endüstriyel mamullerdir. Aşikâr olan, yüksek değerli taşıma ürünlerinde navlun kadar taşımanın sürekliliği, zamanı ve güvenirliliği de önemlidir. Dolayısıyla yük taşımacılık işletmeleri müşterilerini muhafaza edebilmek ve yeni müşteriler çekebilmek için, faktörleri dengeleyecek ve en iyi değerleri verecek bir mantaliteyi (anlayışı) benimsemeleri gerekir. 3

4 Yüklerin bireyselleşmesi belli bir evrim geçirmiştir. Bu evrimin ilk aşaması sandıklamadır (palletization). Bu yöntemde yük ucuz ağaçtan yapılmış bir sandığa konur ve yükün emniyeti muhtelif bağlar, ağlar ya da büzülebilen plastikler yardımıyla sağlanır. Böylece kapatılan sandıklar, limanda çatal kaldırıcı (forklift) ile taşınabilir ve kaldırma-indirme işlemleri de kreyn kullanılarak yapılır (Lo-Lo: Lift on Lift off). Her ne kadar sandıklama işlemi; limandaki yükleme-boşaltma hızı, güvenirlilik ve yük hacmi açısından konteynercilikten daha az verimli olsa da bu sistemin üç önemli avantajı vardır. Bunlar: 1. Sandıklar, konteynerlerden çok daha ucuzdur ve bunların geri gönderilme zorunluluğu yoktur. 2. Bazı hallerde sandıklar, özellikle az gelişmiş ülkelerin liman ve gemilerinde nakliyecinin taşıma ve yükleme-boşaltma sistemi için daha uygun olabilir. 3. Boş konteynerlerin geri taşınması problemi önlenmiş olunur. Bugün genel yük için en çok kullanılan taşımacılık, ISO (International Organization for Standardization) standartlarına uygun konteynerlerle yapılanıdır. Günümüzde 20 fitlik konteynerler standart haline gelmiştir. Konteyner gemilerinin kapasiteleri, TEU (Twenty-foot Equivalent Unit) olarak ifade edilmektedir. ISO standart konteynerlerinin genişliği 8 ve yüksekliği de 8 6 olup, dört değişik boyda olabilirler. Bu boylar; 10, 20, 30 ve 40 fittir. Tablo 4 te 20 ve 40 fitlik konteynerlerin özellikleri verilmiştir: Tablo 4 Standart konteyner karakteristikleri (20 ve 40 fitlik) Boy (m) GeniĢlik (m) Yükseklik (m) Kapasite (m 3 ) Üst üste konma sayısı 9 9 Maksimum ağırlık (ton-kuvvet) Ortalama ağırlık (ton-kuvvet) Bireyselleşmiş yük taşımacılığında bir diğer tip de vasıta veya treyler üzerinde yük taşıyan Ro-Ro dur (Roll on Roll off). Aslında bu taşımacılık türü pek yeni olmayıp, kısa mesafelerde nehir, kanal ve benzeri geçişler için uzun zamandır kullanılmıştır. Bu taşımacılık türünde, gemiye ait hareketli bir köprü tertibatıyla yük ve taşıyıcının gemiye girişi ya da çıkışı yapılır. Bu sistemin avantajı; yükleme-boşaltma için özel bir donanıma ve tesise ihtiyaç duyulmaması nedeniyle, liman yatırımı oldukça düşüktür. Dünyada özellikle gelişen ülkelerdeki liman işletmelerinin kötülüğü, limanlarda bekleme maliyetlerini kabul edilemez düzeylere ulaştırmıştır. Ro-Ro taşımacılığı bu tür beklemeleri ortadan kaldırmaktadır. Dolayısıyla, bu tip taşımacılığın gelişmekte olan ülkelerin ticaretinde kullanılabilirliği düşünülmelidir. 4

5 Gelişmekte olan ülkeler açısından önemli bir yük taşımacılığı da şat (barge) taşıyan gemiler vasıtasıyla yapılmaktadır. Bu tür taşımacılık, liman tesislerine olan ihtiyacı tamamen ortadan kaldırdığı için oldukça önemlidir. Özellikle nehir taşımacılık imkânının mevcut olması halinde LASH (Lighter Aboard SHip) tipi taşımacılık, toplam taşıma verimini önemli ölçüde artırır. Söz konusu bu taşımacılık üç ana elemandan oluşur: Şatları taşıyan bir ana gemi (mother ship), nehir ve iç su yollarında gruplar halinde çekme ya da itmeyle hareket ettirilebilen yüklenmiş şatlar ve ana gemiye yükleme ya da boşaltmayı sağlayan kreyn sistemleri. BÜYÜK HACĠMLĠ TAġIMACILIK YAPAN GEMĠLER Büyük Hacimli Yükün Tanımı: Büyük hacimli yük (bulk cargo) ifadesi, çoğunlukla büyük miktarlarda taşınan ham petrol, petrol mamulleri, hububat, demir cevheri ve kömür gibi dökme yükleri tanımlamakta kullanılır. Bu yüklerin önemli özelliklerinden birisi, yükün herhangi bir koruyucu paketleme olmaksızın gemilerin ambarlarına doldurulup boşaltılabilmesidir. Diğer bir özellik ise bu tür yüklerin kısmi değil, tüm gemi yükü olarak taşınmalarıdır. Daha geniş kapsamda, birim taşıma maliyetini düşürmek için büyük partiler halinde taşınan yükler büyük hacimli yükler olarak da tanımlanabilir. Büyük hacimli yük taşımacılığının verimli ve ekonomik bir şekilde yapılabilmesi, taşınacak yükün miktarına, yükleme-boşaltma özelliklerine, taşıma talebi ve arzının muntazam olmasına ve alıcı-satıcı stok seviyelerine bağlı olacaktır. Şimdi bunları biraz açıklayalım: Yük Miktarı: Büyük hacimli taşımacılık; taşınacak yük miktarının fazlalığına ve birim taşıma masrafına dayandığından, yük miktarı en önemli faktördür. Aslında bir yükün genel yük veya büyük hacimli yük olması bu farktan doğar ve taşınacak yük miktarı arttığında genel yük büyük hacimli yüke dönüşür. Yükleme-Boşaltma Özellikleri: Büyük hacimli yüklerin tipleri ve istifleme yönünden ambar/tank gereksinimleri Tablo 5 te verilmiştir. Özellikle yüksek verimli yüklemeboşaltma sistemlerinin kullanılması ve böylece limanda geçecek sürenin azaltılması deniz taşımacılığı verimi yönünden oldukça çok önemlidir. Bugün birçok büyük liman; petrol, petrol ürünleri ve dökme yüklere özel olan hızlı yükleme-boşaltma tesislerine sahiptir. Taşıma Talebi ve Arzının Muntazam Olması: Belirli yük miktarlarının taşınması bu hatlar için optimize edilmiş özel kapasiteli ve teçhizatlı gemilerin geliştirilmesini sağlamıştır. Bu kapsam içinde tüm taşımacılık kavramının gerekleri de mevcuttur, yani yükün yükleme limanına getirilmesi ve deniz taşımacılığından sonra boşaltma limanından kullanılma noktasına taşınması da taşıma sistemi optimizasyonunun bir parçasıdır. Bazen tahıl taşımacılığı gibi düzenli olmayan ve dönemlere bağlı olarak değişen, ancak yük miktarı dolayısıyla büyük hacimli taşımacılığa giren yüklerin taşınmasında, tüm taşımacılık görüşleri ve optimizasyon mümkün olamamaktadır. Bu durumda mevcut gemiler arasından kiralama yoluyla oluşturulan filolar, böyle bir taşımacılığı anlaşma şartları ve navlun kapsamında gerçekleştirirler. 5

6 Alıcı-Satıcı Stok Seviyeleri: Envanter maliyetleri dolayısıyla gerek üretici ve gerek tüketici bazı malların stoklarını kısıtlı tutmak gereğini duyabilir. Bu halde her ne kadar yük genel karakteri itibariyle büyük hacimli yük kapsamına girse de taşıma daha küçük hacimler şeklinde gerçekleşir ve büyüklüğün verdiği ekonomi gerçekleşemez. Özellikle önemsiz hacimli ticaret (minor bulk trades) denilen hatlarda durum böyledir. Yük Tipi Sıvı yükler: Ham petrol, petrol ürünleri, sıvı kimyasal maddeler, nebati (bitkisel) yağlar, sıvılaştırılmış doğal / petrol gazları vs. Tablo 5 Büyük hacimli yüklerin sınıflandırılması. Yükleme-BoĢaltma Sistemi Pompa sistemi Ġstifleme Yönünden Ambar/Tank Gereksinimleri Tankların korozyon önleyici maddelerle kaplanması, basınçlandırma, soğutma veya ısıtma gerekleri vs. Homojen yükler: Maden cevheri, kömür, hububat vs. Homojen olmayan yükler (ürünler): Çelik malzemeler, balyalanmış hurda, balyalanmamış ağaç vs. Soğutulmuş ya da dondurulmuş yükler Konveyör (taşıyıcı), kepçe veya basınçlı havayla çalışan sistemler Yarı-bireyselleşmiş yüklerin kreyn veya vinçlerle yüklenip boşaltılması Kaldırmayla Kuru tip dökme yük ambarlarında serbest ve muhafazasız olarak yüklenebilme. Hiçbir özel gereksinime ihtiyaç duyulmaması Geniş ambar ağızları gereksinimi, ambarlarda üst üste istif gereği Sandıklanmadığı takdirde üst üste istif edilemezler. Tablo 5 te belirtildiği üzere büyük hacimli yüklerdeki deniz taşımacılığını, dört ayrı kısımda incelemek mümkündür. Şimdi söz konusu bu yüklerin taşımacılığı, detaylı bir şekilde aşağıda incelenecektir: 6

7 TANKERLERLE YAPILAN SIVI YÜK TAġIMACILIĞI: Büyük hacimli sıvı yük taşımacılığı olarak da tanımlanabilen bu taşımacılık, tüm deniz taşımacılığında en büyük taşıma tonajına (yaklaşık olarak yarısına) sahiptir. Bu tip yükleri üç grupta toplamak mümkündür. Bunlar; ham petrol (crude oil), petrol ürünleri (oil products) ve sıvılaştırılmış gazlardır (liquified gases). Petrolün, özel tanklar içinde ABD ile İngiltere arasında taşınmasını ilk olarak düşünen ve uygulayan James McNabb isimli Newcastle lı bir gemi sahibi ve işletmecisidir. Böylece ilk tanker 1886 yılında hizmete girdi. Bunu takip eden 20 yıl içinde sadece Kuzey İngiltere de 200 adet tanker inşa edildi. Dünyadaki ekonomik gelişme ve enerji kullanımındaki artış nedeniyle, 1930lardan sonra akaryakıt taşımacılığı dünyadaki en önemli taşımacılık haline geldi. Petrol ürünleri kabaca iki gruba bölünebilir. Bunlar; temiz ürünler (clean products) ve kirli ürünler (dirty products) şeklindedir. Temiz ürünler, rafineride damıtma sırasında ayrılmış olan viskozitesi düşük ve en önemli tipleri kerosen ve gazolin olan ürünlerdir. Genelde bu ürünler çeliğe karşı korozif (aşındırıcı) olup, gaz basınçları yüksek ve parlama sıcaklıkları düşüktür. Viskozite ve katılaşma noktaları ısıtma gerektirmezler. Bu ürünlerin taşındığı tankların korumalı olması gerekir. Kirli ürünler, daha düşük damıtma ürünleri ve geri kalan ürünlerdir. Kirli ürünler konvansiyonel tankerlerle taşınabilirler. Bu ürünlerin önemli bir kısmını pompalayabilmek için ısıtma işlemi gereklidir. Her ne kadar taşınmaları nispeten güvenli ise de çevre kirliliği bakımından çok tehlikelidir. Kimyasal maddeler genellikle tehlikeli yük grubu içinde olup, hem taşıma emniyeti hem de çevre koruma yönünden birtakım problemler oluştururlar. Korozif etkileri dolayısıyla tankların ya özel koruyucu boya ile boyanması veya paslanmaz malzemeden yapılmaları gerekir. Değişik kimyasal ürünlerin taşınması sırasında veya yükleme-boşaltma işlemleri esnasında birbirine karışması tehlikeli olduğundan, tankların ve pompalama sistemlerinin ayrıştırılması (segregation) oldukça önemlidir. En çok taşınan kimyasal ürünler; amonyak, kostik soda, nitrik asit, fosforik asit ve propilendir. Şimdi bunları ayrı ayrı inceleyelim: Amonyak: Gübre ve diğer endüstriyel ürünlerin imalatında kullanılırlar. Renksiz ve boğucu bir gaz çıkarır, cilt ve gözlerde rahatsızlıklar yaratır. Çeliğe karşı korozyon etkisi düşük olup, ancak galvanize yüzeyler, bakır ve alüminyum alaşımlarına karşı korozyon özelliği yüksektir. Kostik soda: Kimyasal işlem endüstrisinin hammaddesidir. Buhar çıkarmaz ancak aşırı koroziftir. Kendisi patlayıcı değilse de alüminyum veya çinko ile temasında yanıcı hidrojen gazı bırakır. Gemi inşaat çeliğine karşı korozif değildir ancak boşaltma işleminden sonra tankların yıkanıp, temizlenmesi gerekir. Taşınması sırasında ısıtılması gerekir. Nitrik asit: Gübre, patlayıcı, boya ve ilaç sanayisinin hammaddesidir. Organik malzeme ile karışması halinde patlama tehlikesi vardır. Pirinç (Cu + Zn alaşımı), bronz ya da tunç (Cu + Sn alaşımı), polietilen ve PVC (PoliVinyl Chloride) e karşı olup, genelde paslanmaz çelik tanklarda taşınır. 7

8 Fosforik asit: Gübre, sabun ve deterjan yapımında kullanılan, renksiz ve az kokulu bir sıvıdır. Korozif özellikleri dolayısıyla ya özel kaplamalı ya da paslanmaz çelik tanklarda taşınır. Propilen: Kimyasal endüstrinin hammaddesi olup, kimyasal gruptaki en az tehlikeli maddelerden birisidir. Sıvılaştırılmış olan yanıcı gazlar, ya doğal gaz (LNG) ya da petrol gazlarından (LPG) oluşur. LNG doğrudan gaz çıkarımına yöneltilmiş kuyulardan elde edilir. LPG ise petrolün bir yan ürünüdür ve ekonomik yönde kullanılmadığı takdirde petrol kuyusundan çıkışında yakılır (flare). Dünyadaki ilk LNG taşıyıcı gemiler, 1964 te yapılan ve Cezayir ile Britanya arasında çalışan Methan Princess ve Methan Progress isimli gemilerdir. İlk yatırım maliyetinin yüksekliği sebebiyle LNG deniz taşımacılığı, navlunu yüksek ve karmaşık bir operasyondur. Bu gemilerin inşaatı genellikle uzun vadeli kira sözleşmeleriyle bağlanmıştır. Bugün LNG taşımacılığı, en büyük üretici ülkeler olan Brunei, Cezayir, Endonezya, Malezya ve Abu Dabi den, tüketici ülkeler olan Japonya, Güney Kore, Tayvan, Kuzey Avrupa ve ABD yönlüdür den sonra Alaska daki depolama ve dolum tesislerinin servise girmesiyle Alaska dan Japonya, Güney Kore ve Tayvan a doğru yeni hatların açılması beklenmektedir. LPG petrolün bir yan ürünü olduğundan, ham petrol üretimiyle yakından ilişkilidir. Bu hem ticaret hacmi, hem taşımacılık hem de rotalar için geçerlidir. ĠĢletme Özellikleri: Ham Petrol Tankerleri: Alışılagelmiş tankerler; makine dairesi ve yaşam mahalleri kıçta olan tek güverteli ve tek cidarlı gemiler olup, yük taşıyan kısmı perdelerle ayrılmış ve yükleme-boşaltma işlemini bir boru donanımı ile gerçekleştiren gemilerdir. Çevreyi korumak için getirilen yeni kurallar; çift cidarlı inşa koşulunu getirmiş olup, bundan böyle inşa edilecek tankerler çift cidarlı olacaklardır. Yükleme işlemi, liman tesislerinin bükülebilir bir çelik hortumunun veya yükleme kolunun (loading arm) gemi sistemine bağlanması ve tankların gemi personelinin vereceği sırada ve hızda doldurulması şeklinde gerçekleşir. Yükleme sırası, hem tankın aşırı doldurmaya karşı emniyetini hem de gemi mukavemeti açısından güvenliğini sağlar. Yükleme sonunda gerekli ölçümler yapılarak, tanklardaki ham petrol miktarı, su miktarı, özel gravite (yoğunluk) vs. tespit edilir. Buharlaşma sonucu tank basınçlarının artmaması için bütün tanklarda özel basınç emniyet valfları ve havalandırma sistemleri vardır (pressure relief valves and vents). Yükleme işleminde liman tesislerinin kullanılmasına karşılık, boşaltma işleminde gemideki pompa sistemleri kullanılır. Emniyetli bir boşaltma sırası takip edilerek, gemideki yük boşaltılır. Boşaltma sonunda tanklarda bir miktar gaz kalır. Bu gaz yanıcı özellikte olup, ayrıca patlama tehlikesi yaratır. Bu sebeple birtakım koruma önlemlerinin alınması zorunlu hale gelir. Mevcut önlemler içinde en fazla kullanılanı; soy (inert) gazlar tanklara verilerek, mevcut gaz karışımının yanıcı ve patlayıcı 8

9 özelliğini yok etmektir. Ancak bu işlem, eğer dikkatli olunmazsa tanklarda korozyona neden olabilir. Tankerler boş seferlerinde balast (deniz suyu) taşıdıklarından ve deniz suyu yük tanklarına alındığından, kirlenmiş deniz suyu çevre için tehlikeli hale gelir. Söz konusu bu kirli su iki şekilde temizlenebilir: (1) Yüzdürme (Load on Top): Petrol belli bir süre sonra su üzerinde yüzer. Temizlenmiş su denize verilir, üstte kalan kısım bir sonraki yükle karıştırılır. (2) Yıkama (COW: Crude Oil Washing): Tankların boşaltma işlemi sırasında, basınçlı ham petrol püskürtülerek yıkanmasıdır. Korozyon: Özellikle balast tanklarındaki korozyon; malzeme azalmasına, çatlaklara ve kaçaklara neden olduğundan kaza olasılığını artırır ve bünyesel mukavemeti azaltır. Dolayısıyla tankların kontrolünü yapmak ve koruyucu boya ile tank yüzeylerini korumak oldukça önemlidir. Petrol Ürün Tankerleri: Akaryakıt tankerlerinden farklı olan ürün tankerleri, aynı anda değişik ürünleri bir arada taşımak ve farklı ürünleri değişik limanlarda yüklemeboşaltma yapmak durumundadırlar. Dolayısıyla bu gemilerin hem yük tankları hem de yükleme-boşaltma sistemleri bu tip çalışmaya uygun olmak zorundadır. Bu ise fiziksel olarak tank gruplarının koferdamlarla birbirlerinden ayrılmasını, perdelerin yağ geçirmez şekilde imalini ve ayrıca her ürün için ayrı bir pompalama sistemini zorunlu kılar. Genellikle dört farklı ürün için pompalama sistemi yeterlidir. Mürettebatın tanklardaki farklı ürünlerin hangi sırayla yükleneceğini ya da boşaltılacağını bilmesi, hangi temizleme yöntemlerinin uygulanacağını bilmesi ve bunları da harfiyen uygulaması şarttır. Aksi halde ürünler hasara uğrar ve değersiz hale gelirler. DÖKME KURU YÜK TAġIMACILIĞI: Dökme yük taşımacılığının temelini beş önemli yük tipi oluşturur. Bunlar; demir cevheri, kömür, hububat, boksit ve alümina ile fosfattır. Demir cevheri ve kömür modern dünyada çelik üretiminde kullanılan en önemli maddelerdir. Ayrıca kömür, enerji hammaddesi olarak da kullanılmaktadır. Tahıl ürünleri, dünyadaki beslenme ihtiyacının karşılanmasında hem doğrudan gıda maddesi olarak hem de dolaylı olarak hayvan besi maddesi olarak kullanılmaktadır. Modern dünyada ikinci önemli metal olan alüminyumun ham maddeleri de dökme kuru yük taşımacılığında önemli bir yer tutar. Son olarak yapay gübre imalatının temel ham maddesi olan fosfat kayalarının taşınması da günden güne artarak kuru dökme yük taşımacılığında önemini artırmıştır. Deniz taşımacılığında her bir önemli ticaret ürünü, kendisiyle ilgili ticari rotaların ortaya çıkmasına yol açmıştır. Genelde demir cevheri ve kömür ithal eden ülkeler, ABD hariç, çelik sanayisinin gelişmiş olduğu ülkelerdir. ABD de çelik endüstrisinin büyük kısmı Göller Yöresinde bulunduğundan ve ihtiyaç ABD ve Kanada dan göl ve nehir taşımacılığıyla karşıladığından, bu ülkenin açık deniz taşımacılığıyla aldığı 9

10 demir cevheri ve kömür miktarı oldukça azdır. Ayrıca, 1970 li yıllardaki petrol krizi ve bunu takip eden fiyat artışları kömür ticaretine dolayısıyla kömür taşımacılığına ilave bir canlılık getirmiştir. Beş ana madde dışında kalan ve az hacimli ticaret maddeleri (minor bulk trades) olarak da bilinen diğer maddelerin taşımacılığı ise en karmaşık taşımacılık sektörlerini oluşturmaktadır. Kuru dökme yükün, yükleme-boşaltma, taşıma ve geminin güvenliği açısından birtakım tehlikeleri vardır. Gemi işletmelerinin bu tehlikeleri önlemek için gerekli tedbirleri önceden alması gerekir. Bu tehlikelerden bazıları aşağıda açıklanmıştır: 1) YanlıĢ ağırlık dağıtımı: Yükleme sırasında yükün belli ambarlara konsantre olması sebebiyle, gemide aşırı kesme kuvvetleri ve eğilme momentleri oluşabilir ve bunlar da gemi bünyesinde fiziksel hasarlara neden olabilirler. 2) YanlıĢ stabilite: Birçok dökme yükün özgül ağırlığı yüksek olduğundan, yükleme sonucunda metasantr yüksekliği (GM) çok yüksek olur ve bu da yalpa hareketine ilişkin hız ve ivmenin çok yüksek olmasına neden olur. Yüksek ivme iki önemli sonuç doğurabilir. Bunlar; yük savrulması nedeniyle teknenin hasara uğraması ve yük kayması nedeniyle sürekli meyil oluşumu ve bunun sonucu olarak da teknenin devrilmesidir. 3) Ani ısınma: Birçok dökme yük nemin yüksek olması halinde kimyasal reaksiyonlar sonucu aniden ısınıp parlayabilir. 4) Ġstifleme faktörleri: Taşınan bir maddenin istifleme faktörü m 3 ya da ft 3 başına taşınan yükün ton-kuvvet cinsinden değeri olarak ifade edilir. Dökme yük grubuna giren malların istifleme faktörü farklılıklarının hem gemi dizaynı sürecinde hem de gemi yükleme-boşaltma sürecinde dikkate alınması gerekir. 5) ġev açısı (Angle of repose): Dökme yüklerin büyük bir kısmı serbest olarak yığıldığında koni şeklinde bir yapı gösterir. Bu koninin kenarıyla tabanının yapmış olduğu açıya şev açısı (angle of repose) denilir (Şekil 1). Taşınan her bir dökme yükün kendine özgü bir şev açısı vardır. Bu durum doğal olarak yük kayma tehlikesi yaratır. IMO (International Maritime Organization: Uluslararası Denizcilik Örgütü) kuralları gereğince şev açısı yüzde 35 ten az olan yüklerde, yükün yandan kontrolünü sağlayacak eğimli yüzeylerin bulunması gerekir. 10

11 ġekil 1 Şev açısı. 6) Nem miktarı: Nem miktarı genel olarak yük içindeki sıvı kısmın ağırlığa yüzdesi olarak ifade edilir. Dökme yükler yükleme öncesinde cevher zenginleştirme işleminde yıkandığından, yükün kısmen sıvılaşması (fluidised bed) ve bu sıvı yatağın üzerinde serbestçe hareket etmesi mümkündür. Dolayısıyla yükte nem kontrolü esastır ve bu konuda IMO tarafından konmuş Emniyetli ÇalıĢma Esasları mevcuttur. Dizaynları ve işletilmeleri yönünden dökme yük taşıyan gemileri üç grupta toplamak mümkündür. Bunlar; çok çeşitli yükler taşıyan Tramp tipi gemiler, genel maksatlı dökme yük gemileri ve özel maksatlı dökme yük gemileri şeklindedir. Tramp gemiler (tarifesiz olarak işleyen yük gemileri) genellikle ile DWT kapasiteli ve ara güverteli (tween deck) gemiler olup, hem genel yük hem de dökme yük taşıyabilme özelliklerine sahiptirler. Dolayısıyla hem gidiş hem de dönüş seferlerinde yük taşıma ve navlun kazanma olasılığına sahiptirler. Modern tiplerinde ara güverte hidrolik olarak açılıp kapanabilmektedir. Genel tip dökme yük gemileri, her türlü dökme yükü taşımak için, taşınacak yükün iyi muhafazası ve diğer yük tehlikelerine karşı özel olarak dizayn edilmişlerdir. Bu gemilerde güverte altı kanat tankları ve iç dip üstü yan tankları (hopper tanks) mevcuttur. Bu şekildeki düzenleme, yükün kendini dengelemesini ve kaymamasını sağlaması için yapılmıştır. Bu gemilerin ana boyutları genellikle hizmet vereceği liman tesisleri, kanal sınırlamaları ve taşınacak yükün hacmi düşünülerek tayin edilirler. Özel dökme yük gemileri de sadece bir tip yük için dizayn edilirler. Bunların dizayn çalışmalarında, yükleme-boşaltma kolaylığı göz önüne alınan en önemli faktördür. Bu gemilerin tipik özelliklerinden biri de ambar ağızlarının genişliğidir. Genel tip dökme yük gemilerindeki ilave tankların petrol ürünü taşınmasında kullanılması için geliştirilmiş olan gemiler, OBO gemileri olarak da bilinirler. SOĞUTULMUġ YÜK TAġIMACILIĞI: Her ne kadar diğerlerine benzemese de gemi yükü olarak taşındığı için soğutulmuş yük taşımacılığı da büyük hacimli yük taşımacılığı içinde düşünülebilir. Taşınacak yüke göre değişik soğutma veya dondurma gereksinimlerine ihtiyaç olması ve yükün bozulabilir özellikte olması bu gemilerin dizaynı ve işletmeciliği açısından en önemli noktalardır. 11

12 YÜK ALANLARININ DĠZAYNI Genel Yük Gemilerinde Yük Alanları: Genel yük gemileri değişik tür yükleri limanlar arasında en düşük maliyetle taşıma gayesi güttüğünden, dikkat edilecek önemli hususlar yükleme-boşaltma ve istifleme ile insan gücü maliyetini düşürmek ve limanda yükleme-boşaltma süresini kısaltmaktır. Dolayısıyla dikkat edilecek konular aşağıda sıralanmıştır: 1. Yük alanlarının istiflemeye uyumluluğu: Bu, istiflemeyi kolaylaştıracak dizayn özelliklerinin teminidir. Örnek olarak; boru, kanal gibi elemanların çıkıntılar yapmaması (bunların gizlenmesi), posta ve kemerelerin üniform boyutta seçilmesi ve puntellerin önlenmesi. 2. Limanda parça yük boģaltma kolaylığı: Özellikle tramp olarak çalışacak gemilerde yükün bir bölümünün boşaltılmasında, diğer yüklerin yer değiştirme ve/veya yeniden istifleme gereğinin azaltılması veya ortadan kaldırılmasıdır. Bu ise ambar dışından içeri ve ambar içi erişimin (access) iyi dizaynını gerektirir. 3. Yükleme-boĢaltma kolaylığı: Bu husus kurallar içinde kalmak kaydıyla ambar ve ambar ağzı boyutlarıyla, yükleme-boşaltma sistemlerinin uygun bir şekilde seçimine bağlıdır. Her bir kreyn için atanan kapasite, 1700 m 3 ü geçmemelidir. Yükler; istifleme şeklinin ve istifleme hacminin seçimi yönünden, parça yük (break bulk cargo) taşıyacak gemilerin ambar dizaynında önemli bir rol oynar. İstifleme faktörü, birim ağırlık için gerekli olan hacim şeklinde tanımlanır. Genellikle (yük hacmi) / (yük dedveyt) oranı gerekenden yüzde daha fazla seçilir. Böylece istifleme ve erişebilme kolaylıkları sağlanır. Ambar yüksekliğine ve taşınacak yük tiplerine bağlı olmak üzere ara güverteler (tween decks) kullanılır m boy aralığındaki gemilerde eğer üst ara güverte mevcut ise ana güverte yüksekliği m arasında, üst ve alt ara güverte arası da 5.5 m civarında seçilir. Konteyner Gemilerinde Yük Alanları: Konteyner gemilerinde ilk düşünülecek hususlar, geminin kendi kendine yüklemeboşaltma yapıp yapmaması ve konteyner istifleme sistemidir. Türkiye de bugün üretilmekte olan konteyner gemilerinin hemen hemen tamamı konteyner taşıyabilen genel maksatlı yük gemileri olup, dizayn özellikleri itibariyle döneminde dünyada uygulanmış genel yerleşim ve teçhizleme özelliklerine sahiptir. Bu gemilerde konteynerlerin yerleşimi, pabuçlar ve bağlama sistemleriyle temin edilir. Modern konteyner gemileri sellüler bir yapıya geçmiş olup, konteynerler özel kılavuzlar (guides) kanalıyla yerlerinde muhafaza edilir lı yıllardan sonra ise ambar kapaksız konteyner gemileri ortaya çıkmış ve büyük kapasiteli konteyner gemilerinin hemen hepsi bu şekilde dizayn edilmiştir. 12

13 Konteyner gemilerinde yük hacmi, en fazla sayıda standart boyutta (TEU) konteyner taşıyacak şekilde dizayn edilir. Ambarların bölmelemesi, yaralı stabilite ve balast özelliklerine bağlıdır. Yükleme ya da boşaltma gereği olarak gemi bordalarında tanklar ve çift dip bulunur. Üretim ve çalışma maliyetlerini olumlu etkilediği için güverte üstünde de konteynerler taşınır. Güverte üzerinde taşınabilir konteyner sayısı, geminin enine stabilitesi ve köprü üstü görüş gereksinimleriyle sınırlanır. Şayet gemi, ağırlıklı olarak konteyner taşımak için dizayn edilmiş ise bu tip gemiler genellikle kreynsiz ya da borda kreynli olabilirler. Ambar kapakları genellikle ponton tipi olup, mekanik veya hidrolik mekanizmalarla su geçirmezlik sağlanır. Güverte üstünde yük taşınması dolayısıyla; güverte, ambar ağzı ve ambar kapağı hesaplarında kullanılacak dizayn yüklerinin oldukça dikkatli bir şekilde belirlenmesi gerekir. Mukavemet yönünden dikkat edilmesi gereken bir başka husus da kreyn ile geminin entegrasyonudur yani bütünleşmesidir. Ro-Ro Gemilerinde Yük Alanları: Bu tip gemilerin yük hacimlerinin hesabına ilişkin ortak olan hususlar aşağıdaki gibi özetlenebilir: 1. Enine perdelerle kısıtlanmış açık güverte alanlarının bulunması ve güverte yüksekliklerinin, (vasıta + yük) yükseklik gereksinimlerine uyması. 2. Baş, kıç ve bordada yükleme-boşaltma için uygun boyutlarda seçilmiş rampaların bulunması. 3. Güvertelerin tekerlek yüklerini taşıyacak mukavemette dizayn edilmesi. 4. Taşıyıcıların yerleştirilmesi ve döndürülmesi için gerekli açıklıkların bulunması. 5. Gemi içinde yükün hareketi ve yerleştirilebilmesi için rampa veya asansör sistemlerinin olması. Büyük Hacimli Yük TaĢıyan Gemilerde Yük Alanları: Bu türde taşınan yüklerin büyük bir bölümü sıvı ve partikül halinde homojen yüklerden oluştuğundan yükleme ve boşaltma işlemi; pompalar, konveyörler, üfleyiciler ve kepçeler vasıtasıyla yapılır. Bu tip gemilerin ambar veya tank büyüklüklerinin seçiminde, aşağıdaki hususlar dikkate alınmalıdır: 1. Bünyesel mukavemet gereksinimleri 2. Bölme gereksinimleri 3. Yük kayması ve serbest yüzey etkilerinin sınırlandırılmasına ilişkin gereksinimler 13

14 4. Kaç tür yükün taşınacağı ve yük/yüklerin özellikleri 5. Balast taşıma gereksinimleri MAKĠNA DAĠRESĠNĠN DĠZAYNI Makine dairesi, gemi dizaynında ilk seçimi yapılan ana hacimlerden birisidir. Makine dairesinin yerini seçmede ve hacmini belirlemede aşağıdaki prensipler dikkate alınmalıdır: Makine dairesine; tüm sistem elemanlarının yerlerine nakli, montajı, işletimi ve bakım-tutumunu sağlayabilecek bir şekilde minimum hacmin verilmesi. Geminin ana göreviyle çatışmayacak ve bu görevi aksatmayacak bir seçimin yapılması. Stabilite ve yaralanma standartlarına uyumlu olması. Makine ağırlığı sebebiyle değişik yükleme şartlarında oluşabilecek aşırı trimin önlenmesi. Makine dairesi aranjmanının en az personelle çalışma gereksinimine uyumluluğu. Ana makine ile pervane arasındaki şaft boyunun makul sınırlar içinde kalması. Bu prensiplerin dengeli bir şekilde uygulanabilmesi, gemi büyüklük ve tipine, tahrik sisteminin tipine ve gücüne bağlıdır. Yakıt, yağlama yağı gibi makinenin çalışmasıyla ilintili tankların yerleştirilmesi de makine dairesi dizaynının bir parçası olarak görülmelidir. Genellikle ticaret gemileri tek pervane ve tek ana makineli olarak yapılırlar. Bunun istisnaları, draft sınırlamaları yani pervane çapı sınırlamaları ve üstün manevra gereksinimleri dolayısıyla çift pervane aranjmanlarıdır. Yolcu gemilerinde genellikle şaft ve pervane sayısı ikiyi aşabilir. Yolcu ve LASH tipi gemiler hariç ticaret gemilerinin büyük çoğunluğunda makine dairesi geminin kıç tarafındadır. Bunun en önemli sebebi uzun bir şaftın ve şaft tünelinin önlenmesidir. Böylece yük alanlarında gereksiz bir hacim kaybı önlenmiş olunur. Makine dairesi boyutları yaralı yüzebilme (yaralı bölme boyu) ve yaralı stabilite açısından önemli olduğundan dolayı, gemi dizaynında benimsenen yaralı stabilite standartlarına uygun olarak makine dairesini birden fazla kompartımana ayırmak gerekebilir. Makine dairesini boyutlandırmada yapılması gereken ilk iş, makine dairesinin bir envanterini (dökümünü) çıkarmak ve bu envanterde bulunan ana makine ve diğer elemanların kutu diyagramı şeklinde yerleşimi yapılarak, makine dairesi için gerekli 14

15 olan minimum boyutları bulmaktır. Pek çok ticaret gemisinde ana makine ve şanzımanın boyutları, makine dairesinin boyutlarının belirlenmesinde oldukça etkili olduklarından dolayı temin edici kataloglarda bulunan boyutlandırma cetvellerinden yararlanmak gerekir. MÜRETTEBAT ve YOLCU ALANLARININ DĠZAYNI Bir gemide bulundurulması gereken mürettebat sayısı, genellikle aşağıdaki faktörler tarafından belirlenir: Bayrak devletinin uyguladığı kurallar Seçilen otomasyon seviyesi Toplu sözleşme gereksinimleri Gemi sahibinin öngördüğü bakım-tutum ve servis gereksinimleri Normal olarak yük gemileri 12 ye kadar yolcu taşıyabilirler. Mürettebat için yaşam yerlerinin dizaynında aşağıdaki hususlara uyulur: 1. Yer seçimi: Geminin baş dikmesinden itibaren ilk %5 lik boyda ve yaz yüklü su hattı altındaki bölümler, mürettebat yaşam alanı olarak kullanılmaz (özel tip gemiler hariç). Mürettebat yaşam mahalleri; yük, makine dairesi vs. gibi alanlardan ayrılır. Güverte, makine ve servis personeli birbirinden ayrılır ve zabitan diğer personellerden ayrılır. Tankerlerde yaşam mahallerinin yük mahallerinin gerisinde olma zorunluluğu vardır. 2. Konstrüksiyon: Yaşam yerleri, yanmaz malzemeyle yapılır ve yangından korumalı koridor ve merdivenlerle ulaşılır. Bu mahallerin ısı, rutubet ve kokuya karşı izole edilmesi gerekir. 3. Yatakhaneler: Bir kamarada en çok 4 personel kalabilir. Ranzalar ikiden fazla olamaz. Kabin açık yüksekliğinin 1.9 metreden az olmaması gerekir. Her personelin belirtilenden az olmayan kapasitede bir dolabı olması gerekir. 4. Banyo, duģluk ve wc ler: Her sekiz personele bir wc, bir banyo, 1 lavabo ve bir duş gereklidir. Eğer personel sayısı sekizden fazla ise bunlar güverte, makine ve servis personeline ayrı ayrı gereklidir. 5. Yemek ve dinlenme salonları: Genellikle kuzine (gemi mutfağı) civarına yerleştirilir ve bir oturumda bulunabilecek en büyük sayıya göre dizayn edilir. 6. Revir: Personel sayısı 12 den fazla ve seyir süresi üç gün olan gemilerde bir revir bulunması gerekir. 15

16 7. Diğer yerler: Personelin çamaşır yıkama, kurutma ve ütüleme işlemlerini yapacağı bir yer; çamaşırlık, bavul vs.nin konacağı bir depo, boş vakitlerini değerlendirebileceği bir lokal bulunması gerekir. 8. Zabitan yaģam yerleri: Genellikle en az 14 m 2 kullanım alanlı kamaralar verilir. Kaptan ve çarkçıbaşına ise 35 m 2 den az olmayan kamaralar verilir. Zabitan için yemek ve istirahat salonları ayrı olarak yapılır. 9. YaĢanabilirlik: Çevre ve şartların insan yaşamına uyumluluğudur. Yaşanabilirlik; fiziksel ve ruhsal sağlığı, motivasyonu (isteklendirmeyi) ve performansı doğrudan etkiler. Bu kapsam içine sıcaklık, rutubet, aydınlatma, gürültü ve titreşim kontrolü gibi ölçülebilir; temizlik, hijyen (sağlığa uygunluk), mobilya, malzeme ve iç dekorasyon gibi ölçümü zor unsurlar da girer. Yolcu alanlarının yerleşimi ve aranjmanında karara bağlanması gereken başlıca unsurlar şunlardır: 1. Taşıma klaslarına göre yolcu sayıları 2. Yolcuların kullanacağı salonların (yemek, bar, sinema / bale vs.) sayı ve büyüklüklerinin seçimi 3. Karşılaştırmalı olarak yolcu konfor seviyesinin seçimi Bu veriler altında ilk olarak yolcu salonlarının yer ve alanları, wc ler, kuzinenin yeri, yolcu sınıflarına göre blok yolcu yaşam alanları ve merdivenler üç boyutlu bir grid içinde perde yerleri de belirlendikten sonra atanır. Alan atamada, benzer gemilerdeki yolcu başına birim alan değeri vs. gibi rekabet şartları da göz önünde tutulur. Aşikâr olarak alan sınırlamada; perde, enine ve boyuna mukavemet elemanlarının yerleri ve bölümlemelerin mümkün olduğunca bunlarla uyuşması oldukça önemlidir. Yolcu taleplerinin karşılanabilmesi için yolcu taşıyan gemiler, dağıtımlı sistemlerin oldukça çok olduğu gemilerdir. Otel servisleri de diyebileceğimiz havalandırma, klima, sıcak / soğuk temiz su, atık su, aydınlatma ve güç kabloları, telefon, televizyon vs. sistemlerinin rotalarının önceden belirlenmeleri ve mümkünse bunların modüler imalat ve montaja uyumlu olarak muhafaza (trunk) içinde götürülmeleri oldukça önemlidir. Tipik bir yolcu gemisi dizaynında, aşağıda belirtilmiş olan yolcuların kullanımına açık alanların göz önünde bulundurulması oldukça yararlıdır: 1. Yemek salonları ve wc ler 2. Giriş holü ve bürolar 3. Oturma salonları 4. Bar / oyun salonları 5. Çocuk oyun alanları 6. Yüzme havuzu / sağlıklı yaşam merkezi (fitness center) 16

17 7. Açık güverte / yürüyüş güvertesi 8. Tiyatro salonu 9. Dükkânlar 17