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Curso Especial de Segurança em Operações de Carga em Navios Tanque para Gás Liquefeito (ESOG) – UNIDADE 03 114 
UNIDADE III - SISTEMAS DE CONTENÇÃO E DE MANUSEIO DE CARGA 
 
3 PROJETOS E SISTEMAS DE CONTENÇÃO DE CARGAS DOS NAVIOS DE GÁS 
3.1 Exigências de Construção e de Equipamentos 
As exigências básicas para o projeto e construção dos navios de gás são extremamente rigorosas e 
objetivam minimizar os riscos aos navios, aos tripulantes e ao meio ambiente. Estas exigências estão 
especificadas nos Códigos de Gás da IMO (Codes for the Construction and Equipment of Ships Carrying 
Liquefied Gases in Bulk), cuja versão mais recente é o International Code for the Construction and 
Equipment of Ships Carrying Liquefied Gases in Bulk (IGC Code), e que deve ser usado em conjunto com a 
SOLAS. 
Os navios construídos antes 01 de julho de 1986 devem cumprir com as exigências do Gas Carrier 
Code (GC Code) e antes de 1976 com as exigências do Existing Gas Carrier Codes (EGC Codes). Para os 
navios que cumprem com as exigências dos Códigos de Gás da IMO é emitido um Certificado de 
Conformidade (International Certificate of Fitness for the Carriage of Liquefied Gases in Bulk), o qual 
assegura que o navio foi projetado e construído dentro dos padrões mínimos de segurança. 
 
3.1.1 Sumário dos Requisitos Mínimos 
No Capítulo 19 dos Códigos dos navios transportadores de gases liquefeitos há um Sumário dos 
Requisitos Mínimos a serem cumpridos pelos referidos navios. Quando os produtos listados no Capítulo 19 
estiverem marcados com um asterisco, significa que estes produtos também têm que cumprir com as 
exigências do Código de Produtos Químicos Líquidos a Granel (Bulk Chemicals Codes). 
Neste Capítulo 19 são encontradas as seguintes informações: 
• Nomes dos produtos cobertos pelos Códigos de Gás da IMO; 
• Número de identificação dos produtos de acordo com as Nações Unidas (UN number); 
• Exigências quanto ao tipo de navio para as cargas transportadas; 
• Cargas que exigem um tanque independente do Tipo C; 
• Cargas que exigem controle ambiental do espaço de vapor dentro dos tanques de carga; 
• Exigências para detecção de vapor; 
• Exigências para os tipos de medição; 
• Números da tabela do Guia Médico de Primeiros Socorros (MFAG); e 
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• Exigências especiais adicionais para determinadas cargas transportadas. 
 
3.1.1.1 Notas explicativas relativas ao Sumário de Requisitos Mínimos do IGC Code. 
Número das Nações Unidas 
Os números UN relacionados na tabela do Capítulo 19 são 
apenas de caráter informativos. 
Detecção de Vapor (coluna f) 
F - Detecção de vapor inflamável 
T - Detecção de vapor tóxico 
O - Analisador de oxigênio 
F+T- Detecção de vapor inflamável e tóxico 
Medição – tipos permitidos (coluna 
g) 
I - Indireto ou fechado, como descrito em 13.2.2.1 e .2 
C - Indireto ou fechado, como descrito em 13.2.2.1, .2 e .3 
R - Indireto, fechado ou restrito como descrito em 13.2.2.1, 
.3 e .4 
Gases refrigerantes 
Gases não tóxicos e não inflamáveis, tais como: 
- diclorodifluorometano (1028) 
- dicloromonofluorometano (1029) 
- diclorotetrafluoroetano (1958) 
- monoclorodifluorometano (1018) 
- monoclorotetrafluoroetano (1021) 
- monoclorotrifluorometano (1022) 
A menos que especificado de forma contrária, as misturas de gases contendo menos que 5% 
de acetilenos totais poderão ser transportadas sem exigências além daquelas previstas para os 
componentes principais. 
Os números do MFAG são fornecidos para informações sobre procedimentos de 
emergência a serem aplicados em caso de um incidente envolvendo os produtos cobertos pelo 
Código IGC. Quando qualquer dos produtos listados for transportado em baixa temperatura, 
ocasião em poderá ocorrer o congelamento, o número 620 do MFAG também deve ser aplicado 
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(Tabela 01) 
Sumário dos Requisitos Mínimos do IGC Code 
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3.2 Arranjos do navio 
Os navios de gás possuem características que não são encontradas em nenhum outro tipo de navio-
tanque. Algumas das mais importantes características poderão ser identificadas estudando-se os planos e os 
arranjos dos navios de gás. 
A área da carga deve ser segregada das outras partes do navio. Os sistemas de contenção de carga e 
de manuseio de carga devem ser completamente separados dos espaços das acomodações, dos espaços de 
máquinas e de outros espaços identificados como seguros de gás. Para tal são utilizados coferdames ou 
outros meios de segregação localizados entre a área da carga e a praça de máquinas, tanques de combustíveis 
e paiól das amarras. 
As tomadas de ar para as acomodações, áreas de serviços, espaços de máquinas e estações de 
controle, deverão estar numa distância mínima das saídas de ventilação de um espaço com perigo de gás e 
também devem ser equipadas com dispositivos de fechamento, conforme estabelecido nos Códigos. 
Os acessos às acomodações ou à Praça de Máquinas deverão estar a uma distância mínima de 3 
metros da área da carga, medidos a partir da antepara frontal da superestrutura de ré. 
As vigias e janelas que faceiam a área da carga e, nas laterais localizadas a menos de 3 metros de 
distância dessa área medidas a partir da antepara frontal da superestrutura, devem ser do tipo fixa (que não 
podem ser abertas). 
As janelas e portas da casa do leme poderão ser localizadas dentro dos 3 metros de distância da área 
de carga, desde que sejam projetadas para assegurar um rápido fechamento e uma eficiente estanqueidade 
aos gases e vapores de carga. 
Os espaços seguros de gás dentro da área da carga, deverão ser equipados com um sistema de 
ventilação mecânica do tipo “pressão positiva”. Havendo despressurização desses compartimentos, aqueles 
equipamentos elétricos que não forem classificados como intrinsecamente seguros deverão ser 
automaticamente desalimentados. 
Os compartimentos como, por exempo, o dos compressores de carga, que são considerados espaços 
com perigo de gás, deverão ser equipados com um sistema de ventilação mecânica do tipo “pressão 
negativa”. 
Os motores elétricos que acionam os sistemas de ventilação mecânica deverão ser instalados fora dos 
dutos das referidas ventilações. A construção desses ventiladores deve ser do tipo anti-centelha e deverá 
haver sobressalentes a bordo para cada tipo de ventilador existente. 
Telas corta-chamas de proteção, utilizando malha inferior a 13 mm
2
, deverão ser instaladas nas 
saídas dos dutos de ventilação. 
Não são permitidas redes de carga abaixo do convés e porisso, são utilizadas para descarga, de 
preferência, as bombas de profundidade ou submersíveis. As redes de carga para os tanques de carga devem 
atravessar o domo do tanque que se projeta acima do convés principal. 
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Quando o navio éequipado com uma planta de reliquefação, usualmente ela fica localizada no 
compartimento dos compressores, embora em alguns navios menores os compressores e os condensadores 
possam ser localizados em áreas abertas do convés que são parcialmente protegidas. 
O compartimento dos motores elétricos, onde são encontrados os motores que acionam os 
compressores de carga, outros componentes da planta de reliquefação e as bombas de recalque (se 
instaladas), é separado dos espaços com perigo de gás por uma antepara comum a esses compartimentos 
através de um sistema de selagem. Os Códigos de Gás da IMO detalham as exigências para a ventilação 
mecânica desses dois compartimentos. A ventilação deve prover pressão positiva no compartimento dos 
motores elétricos enquanto que uma ventilação deve prover pressão negativa no compartimento dos 
compressores de carga, de forma a garantir um diferencial de pressão entre esses dois espaços. 
 
 
(Figura 01) 
Ventilação dos compartimentos dos compressores e sala dos motores elétricos 
 
 
O acesso do convés para o compartimento dos motores elétricos, deverá ser feito através de uma 
câmara de descompressão (airlock), cujo sistema de ventilação deve ser do tipo “pressão positiva”. Essa 
câmara deve possuir duas portas estanque a gás (gas-tight) e afastadas uma da outra de, pelo menos, 1,5 
metros e de, no máximo, 2,5 metros para prevenir perda de pressão diferencial, desde que as duas portas 
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não sejam abertas simultaneamente. Essas portas possuem fechamento automático e não podem ter nenhum 
dispositivo que possa mantê-las abertas. Possuem alarme visual de ambos os lados externos ao airlock para 
dar o alarme caso essas portas sejam abertas. E, se ambas as portas forem abertas simultaneamente, a perda 
de pressão fará acionar um alarme sonoro e os equipamentos que não forem certificados como do tipo 
seguro para atmosfera inflamável devem ser desalimentados eletricamente se houver perda de sobre-pressão. 
 
(Figura 02) 
Sala dos Compressores e Sala dos Motores Elétricos 
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Outra característica de segurança usada nos compartimentos de motores elétricos e dos 
compressores de carga é a selagem da caixa de passagem dos eixos dos motores que atravessam a antepara 
divisória entre as duas salas, como pode ser observado na figura abaixo. 
 
(Figura 03) 
Detalhe da caixa de passagem e selagem dos eixos dos motores elétricos 
A utilização dos sistemas de segregação, de separação e de câmaras de descompressão (airlock) são 
fundamentais para a segurança dos navios de gás. 
 
(Figura 04) 
Compressor de carga. 
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(Figura 05) 
Motores elétricos (No detalhe a caixa de passagem e selagem do eixo do motor elétrico) 
Os navios de gás são equipados com um sistema de borrifo de água (dilúvio) para proteção contra 
incêndio cobrindo os domos dos tanques de carga, as áreas dos tanques de carga acima do convés, as áreas 
do manifolde de carga, a área frontal da superestrutura, os limites dos compartimentos que faceiam a área da 
carga, etc. A vazão da água empregada deve ser de, no mínimo, 10 litros por m
2
 por minuto para as 
superfícies horizontais e 4 litros por m
2
 por minuto para as superfícies verticais. 
 
(Figura 06) 
Sistema de dilúvio(borrifo d´água) no convés do navio de gás. 
 
Além do sistema de borrifo de água, todo navio gás deve ser equipado com um sistema fixo de 
combate a incêndio com pó seco capaz de atender a um incêndio na área da carga. Devem existir pelo menos 
duas linhas de mangueira para cobrir a área da carga no convés incluindo as redes de carga. O acionamento 
do pó seco armazenado no sistema é feito com nitrogênio, o qual é armazenado em vasos de pressão 
próximos aos recipientes de pó seco. 
 
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3.2.1 Espaços e zonas com perigo de gás 
Para auxiliar nos comportamentos seguros em relação aos perigos que o gás oferece, o navio é 
dividido em espaços e zonas com perigo de gás, ou seja, com possibilidade da presença acidental de gases. 
A figura abaixo demonstra tais espaços e zonas. 
 
(Figura 07) 
Divisão do navio em Zonas e Espaços com Perigo e Seguro de Gás 
 
São considerados espaços com perigo de gás: 
• os espaços na área da carga que não estão equipados com arranjos aprovados para assegurar que 
suas atmosferas permaneçam, o tempo todo, em condições seguras; 
• os espaços fora da área da carga, através dos quais passe qualquer tubulação que contenha líquido 
ou vapor da carga ou ainda dentro dos quais essa tubulação termine, a menos que estejam instalados arranjos 
aprovados que previnam qualquer escapamento de vapor do produto na atmosfera desse espaço; 
• os sistemas de contenção da carga e as tubulações de carga associadas; 
• os espaços de porão; e 
• o compartimento dos compressores de carga; 
São consideradas zonas com perigo de gás: 
• uma zona no convés aberto ou um espaço semi-fechado no convés aberto, dentro de um raio de 3 
metros de quaisquer saídas dos tanques de carga, saídas de gás ou vapor, flanges da tubulação de carga, 
válvulas de carga e entradas ou aberturas de ventilações para a casa de bombas de carga e sala dos 
compressores de carga; 
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• o convés aberto sobre a área da carga até 3 metros para vante e para ré numa altura de 2,4 metros 
acima do convés exposto ao tempo; 
• zonas dentro de 2,4 metros da superfície externa de um sistema de armazenamento de carga, 
quando tal superfície for exposta ao tempo; 
• locais fechados ou semi-fechados nos quais estejam localizadas tubulações contendo produtos. 
• um compartimento para a guarda dos mangotes de carga; e 
• locais fechados ou semi-fechados que tenham abertura direta para um espaço ou zona com perigo 
de gás; 
OBS: Os locais que contêm equipamento detector de gás (do tipo aprovado) ou um espaço no qual o 
gás do “boill-off” é utilizado como combustível, desde que aprovados pela Administração, não são 
considerados espaços com perigo de gás. 
Um espaço seguro de gás é qualquer espaço que não apresenta perigo de gás. 
 
3.2.2 Espaços de Porão (Hold Spaces) 
Espaços de porão, também conhecido como espaços vazios ou espaços entre barreiras, são os espaços 
fechados pela estrutura do navio, dentro dos quais os tanques de carga (sistemas de contenção da carga) 
estão situados. 
Nos navios de GLP eles são mantidos sob pressão de gás inerte embora também possam ser mantidos 
com ar seco quando o navio estiver transportando determinadas cargas. 
Nos navios de GNL os espaços vazios são normalmente mantidos com ar seco, numa condição que 
possam ser tornados inertes quando for detectado algum vapor da carga. O gás inerte utilizado nesse caso é o 
nitrogênio. 
 
3.2.3 Proteção dos espaços vazios 
Em alguns tipos de navios de gás, uma falha no sistema de contenção que venha causar vazamento da 
carga para dentro de um espaço vazio provocará uma grande quantidade de vaporgerado pela rápida 
ebulição dessa carga. Esse vapor será liberado para a atmosfera por um tubo em aço inoxidável direcionado 
para o convés exposto, através de um dispositivo chamado de disco de ruptura (bursting disc) que se rompe 
na presença de um líquido criogênico. 
 
 
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3.3 Sistemas de Contenção de Cargas 
Na construção dos navios de gás muitos fatores são levados em consideração e podem influenciar em 
um projeto, tais como: 
• o tipo da carga que será transportada; 
• as condições de transporte da carga (totalmente pressurizada, semi-pressurizada ou totalmente 
refrigerada); 
• o tipo de comércio no qual o navio será empregado, que determinará o grau de flexibilidade que 
será exigido do navio; e 
• as facilidades que estarão disponíveis quando o navio estiver carregando ou descarregando. 
Nos diferentes tipos de carga que serão transportados por um navio de gás específico, o projeto e a 
construção dos sistemas de contenção que serão nele empregados, devem ser levar em consideração pelo 
menos os seguintes parâmetros: 
• a tensão térmica (expansão e contração dos materiais utilizados); 
• a tensão causada pelas pressões de vapor e coluna de líquido nos tanques; 
• a tensão causada pelo efeito da onda devido ao movimento do líquido dentro do tanque; 
• o tipo e a espessura dos materiais de construção; 
• o tipo e a espessura dos materiais de isolamento; 
• o método de fixação dos tanques dentro dos porões do navio; 
• a localização dos tanques; e 
• as limitações impostas pelas características das cargas que serão transportadas. 
O IGC Code identifica, na ordem abaixo apresentada, cinco diferentes tipos de sistemas de contenção 
de carga (tanques de carga), que serão estudados um a um no decorrer desse Capítulo. 
1. Tanques Integrais (construído como parte do casco, como se fosse um navio-tanque 
convencional); 
2. Tanques tipo Membrana (Technigaz ou Gaz Transport); 
3. Tanques tipo Semi-membrana (uma variação do tanque tipo membrana); 
4. Tanques Independentes (tipos ‘A’, ‘B’ ou ‘C’); e 
5. Tanques com Isolamento Interno (tipo 1 e tipo 2) 
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3.3.1 Tanques Integrais 
Os tanques integrais formam parte da estrutura do casco do navio e são influenciados da mesma 
maneira e pelas mesmas cargas que afetam a estrutura do casco do navio. A pressão de projeto, 
normalmente, não excede a 0,25 bar, porém, se o casco receber reforço estrutural adequado, essa pressão 
poderá ser aceita até 0,7 bar. O ponto de ebulição da carga transportada não pode ser inferior a -10
o
C. As 
cargas com temperaturas inferiores a -10
o
C poderão ser aceitas pela Administração quando atenderem a 
considerações especiais. 
 
(Figura 08) 
Tanque Integral 
 
3.3.2 Tanques tipo membrana 
O sistema de contenção de carga tipo membrana é baseado em uma barreira primária muito fina 
(membrana de 0,7 mm a 1,5 mm de espessura), apoiada em uma camada do isolamento dentro dos limites do 
casco do navio. Esse tipo de tanque não é “auto-suportado”, como ocorre com os tanques independentes e a 
membrana é projetada de tal maneira que a expansão ou a contração térmicas não possam danificá-las. 
O sistema de membrana diferencia-se dos tanques independentes pela existência de uma barreira 
secundária completa para assegurar a integridade da carga no caso de vazamento pela barreira primária. 
Há dois tipos principais de sistema de membrana comumente usados e que são conhecidos pelo nome 
das companhias que os desenvolveram: Gaz Transport e Technigaz. Atualmente essas companhias se 
fundiram e criaram a Gaz Transport Technigaz – GTT. 
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Até recentemente a capacidade máxima dos navios de GNL era de cerca de 135.000 m
3
 e o armador 
escolhia entre membrana ou esfera tipo ‘B’. Contudo, recentemente, os projetos de membrana são usados em 
navios de GNL muito maiores (até 250.000 m
3
), uma vez que os espaços internos do casco dos navios são 
melhores aproveitados. 
 
3.3.2.1 Sistema de Membrana Gaz Transport 
O sistema de membrana Gaz Transport equipa a maioria dos navios de membrana existentes. As 
camadas primárias e secundárias são idênticas. Esse sistema de membranas é construído por uma camada de 
invar de 0,7 mm de espessura (membrana ou camada primária), uma camada de 200 mm de caixas de 
madeira compensada preenchidas com perlite que age como isolante e, por último, outra camada de invar a 
qual constitui a membrana ou camada secundária. 
OBS: O Invar é uma liga de aço inoxidável tendo cerca de 36% de níquel e ferro, e praticamente 
sem nenhum fator de “contração”. É escolhido para membrana justamente por apresentar, como principal 
característica, desprezível coeficiente de expansão e contração térmica. 
 
 
(Figura 09) 
Detalhes do Isolamento de uma área chata da Membrana Gaz Transport 
 
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(Figura 10) 
Detalhes do Isolamento de uma área de canto da Membrana Gaz Transport 
A espessura das camadas de isolamento é ajustada na fase de projeto onde se busca adequação para a 
taxa desejada de evaporação da carga (BOG - boil off gas) que poderá ser utilizada como combustível na 
praça de máquinas. Essa ainda é uma prática aplicada na maioria das rotas comerciais embora já estejam em 
operação navios de GNL equipados com plantas de reliquefação. 
A Nippon Yusen Kaisha (NYK) opera o primeiro navio de GNL, equipado com uma planta de 
reliquefação denominado “LNG Jamal”. 
 
(Figura 11) 
Membrana Gaz Transport – Seção Transversal 
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3.3.2.2 Sistema de Membrana Technigaz 
No Sistema de Membranas Technigaz a barreira primária é constituída por chapas corrugadas, para 
permitir expansão e contração térmicas, feitas em aço inoxidável 304 L de 1,2 mm de espessura e tamanho 
padrão de 3m x 1m. A barreira secundária, na qual é fixada e suportada a barreira primária, é formada por 
um sistema compacto de isolamento que é construído com células reforçadas de espuma. Entre essas células 
há tecidos de fibra de vidro e alumínio, que agem como barreira secundária, tornando-a capaz de conter um 
vazamento de carga por até 15 dias. 
 
(Figura 12) 
Construção da Membrana Technigaz (TGZ MARK III SYSTEM) 
 
 
 
 
(Figura 13) 
Superfície de uma Membrana Technigaz 
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(Figura 14) 
Membrana Technigaz – Seção transversal 
 
 
3.3.2.3 Sistema de Contenção Gaz Transport Technigaz 1 (CS1) 
O sistema de contenção de carga conhecido como CS1 é um sistema híbrido recentemente 
desenvolvido que combina as vantagens dos sistemas Gaz Transport e Technigaz já existentes. 
Esse sistema usa uma membrana primária de invar suportada pelos painéis de isolamento existentes 
no tipo MK III, e incluem uma membrana secundária tripla.3.3.2.4 Tanque Independente Prismático tipo SPB-IHI 
Até os anos de 2007 esse tipo de sistema de contenção somente havia sido instalado em dois navios 
de GNL. 
Os tanques são fabricados em alumínio e em razão do desenho realçado do tanque, exige barreira 
secundária apenas parcial. A vantagem desse tipo de tanque prismático independente é que, como o tanque 
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inteiro fica situado abaixo da chapa do convés principal, o espaço utilizado do casco pode ser maximizado. 
Por esta razão, esse projeto poderá vir a ser o mais popular no futuro. 
Desde que o espaço vazio possa ser rapidamente inertizado ao se detectar a existência de vapores da 
carga, ele poderá ser mantido com ar seco. 
 
(Figura 15) 
Tanque Prismático Independente tipo SPB-IHI 
 
3.3.2.5 Tanques tipo semi-membrana 
Os tanques do tipo semi-membrana representam uma variação do sistema de tanques tipo membrana. 
As barreiras primárias utilizadas nesse sistema são muito mais espessas que as utilizadas no sistema de 
membranas, possuem os lados achatados e os cantos em grandes raios. 
Esse tipo de tanque é auto-suportado quando está descarregado o que não ocorre quando está 
carregado. Nessa condição, a pressão hidrostática do líquido e a pressão de vapor são transmitidas ao casco 
interno através do isolamento da barreira primária, como ocorre no sistema de membrana. Os cantos e as 
extremidades são projetados para se acomodarem conforme os movimentos de expansão ou contração 
provocados pelas temperaturas dos líquidos. 
Embora os tanques semi-membrana tenham sido originalmente desenvolvidos para o transporte de 
GNL, ainda não foram construídos navios de GNL com capacidade comercial utilizando esse projeto. Esse 
sistema foi adotado pela indústria japonesa e vários navios de GLP, totalmente refrigerados, já foram 
entregues utilizando esse projeto. 
 
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(Figura 16) 
Tanque Semi-membrana 
 
5.3.4 Tanques Independentes 
Tanques independentes são completamente auto-suportados, não fazem parte da estrutura do casco 
do navio e, conseqüentemente, não contribuem para a resistência do casco. A pressão de projeto é 
determinada pelo tipo de tanque independente que estiver sendo usado que pode ser Tipo A, B ou C. 
 
3.3.2.6 Tanques Independentes do Tipo ‘A’ 
Os tanques tipo ‘A’ são construídos com aço resistente as baixas temperaturas e utilizam a forma 
prismática, fazendo o máximo uso do espaço interno do casco do navio. A pressão máxima de projeto 
permitida no espaço de vapor para esse tipo de sistema é de 0,7 barg. Isso significa que as cargas devem ser 
transportadas totalmente refrigeradas, ou próximas da pressão atmosférica, normalmente inferior a 0,25 
barg. 
A figura abaixo mostra uma seção desse tipo de tanque que é utilizado em navios de GLP totalmente 
refrigerados. 
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(Figura 17) 
Tanque Independente Prismático Auto-suportado Tipo ‘A’ 
Secção transversal de um navio de GLP totalmente refrigerado 
 
 
(Figura 18) 
Esquema de um Tanque Prismático 
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O tanque tipo ‘A’ é construído como um tanque prismático independente que necessita estar 
firmemente apoiado internamente ao casco do navio. A tensão nesses tanques não pode ser determinada com 
tanta exatidão quanto nos navios com tanques de pressão. Por isso, para proteger o casco do navio das baixas 
temperaturas e garantir a segurança no caso de vazamento no tanque de carga, um sistema de contenção 
secundário é necessário. Esse sistema de contenção secundário é conhecido como “barreira secundária” e é 
característica de todos os navios com tanque tipo ‘A’. Esses navios são capazes de transportar cargas em 
temperaturas inferiores a -10 
o
C. 
Para um típico navio de GLP totalmente refrigerado (que não transporta cargas em temperaturas 
inferiores a -55
o
C), esta barreira secundária deve ser uma barreira completa, que seja capaz de conter o 
volume total do tanque. Ela pode fazer parte do casco do navio, o que geralmente ocorre e, portanto, o casco 
deverá ser construído por chapa de aço especial capaz de resistir às baixas temperaturas. Alternativamente, 
são construídas barreiras secundárias separadas em volta de cada tanque de carga. Qualquer barreira 
secundária deve ser capaz de conter um vazamento do tanque por um período de até 15 dias. 
O espaço entre o tanque (também conhecido como “barreira primária”) e a barreira secundária em 
navios de GLP, é conhecido como espaço vazio. Quando as cargas inflamáveis são transportadas esses 
espaços são preenchidos com gás inerte que, no caso de vazamento do tanque, prevenirá que uma atmosfera 
inflamável seja criada. Quando são transportadas cargas não inflamáveis os espaços vazios podem ser 
mantidos com ar. O isolamento térmico pode ser aplicado tanto no lado externo da barreira primária quanto 
no casco interno do navio (barreira secundária). 
Esses tanques de carga são bem isolados por painéis de espuma de poliuretano de 120 mm de 
espessura cobertos por uma folha de alumínio fina de 0,5 mm, que são fixados às chapas dos tanques com 
pinos de polietileno. Permanece um espaço de aproximadamente 10 mm entre cada um desses painéis de 
poliuretano que é preenchido com tiras de espuma que são cobertas com fita adesiva apropriada. Isso faz 
com que o isolamento fique bem justo, relativamente impermeável, de forma a prevenir a entrada da 
umidade que existir na atmosfera dos espaços vazios. 
Um sistema de isolamento é projetado para manter o navio e os espaços adjacentes sob condições 
normais de operação, ao mesmo tempo em que mantém a carga líquida totalmente refrigerada. 
 
3.3.2.7 Tanques Independentes do Tipo ‘B’ 
Os tanques independentes do tipo ‘B’ podem ser construídos com superfícies planas ou ser do tipo 
esférico. Esse tipo de sistema de contenção, em comparação com o tipo ‘A’, pode ser submetido a uma 
análise mais completa de tensão incluindo fadiga pelo tempo de vida e efeitos da corrosão. 
O tipo mais comum de tanque tipo ‘B’ é o esférico, conforme mostrado nas figuras 19 e 20, que 
representam um projeto Kvaerner Moss. O projeto do tanque tipo ‘B’ necessita apenas de uma barreira 
secundária parcial que inclui uma bandeja coletora e uma barreira contra borrifos. O espaço vazio é 
normalmente preenchido com gás inerte. Entretanto, práticas modernas permitem que esse espaço seja 
preenchido com ar seco desde que haja possibilidade de inertizá-lo quando detectado vapor da carga. 
Um domo de aço para proteção contra intempéries cobre a barreira primária acima do nível do 
convés principal e um isolamento é aplicado na parte externa da superfície de barreira primária. 
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(Figuras 19) 
Tanque Esférico Tipo ‘B’ – Projeto Kvaerner Moss 
 
(Figuras 20) 
Tanque Esférico Tipo ‘B’ – Projeto Kvaerner Moss 
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(Figura 21) 
Tanque Esférico Tipo ‘B” – Projeto Kvaerner Moss 
 
 
 
(Figura 22) 
Navio de GNL de 74.000 DWT – 147.000 m3 
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(Figura 23) 
Detalhes das Esferas 
 
 
(Figura 24) 
Suporte da Esfera e Acesso de Inspeção 
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Os tanques esféricos do tipo ‘B’ são quase que exclusivamente aplicados em navios de GNL que 
raramente são utilizados no comércio de GLP. 
O tanque de carga é uma esfera independente de paredes grossas de alumínio, que é suportada por 
uma saia cilíndrica na altura de sua linha do equador. 
O sistema de isolamento é composto por duas camadas constituídas de: 
• espuma de resina fenólica; e 
• espuma de poliuretano. 
A estrutura do isolamento é reforçada por redes de arame que são cobertas com folhas metálicas de 
alumínio. O isolamento também se torna um “escudo contra borrifo”. 
Qualquer vazamento de carga escoará por gravidade até o fundo da esfera através do espaço entre o 
tanque de carga e o isolamento. Uma abertura no isolamento leva até um disco de ruptura, o qual se romperá 
sob temperatura criogênica, permitindo que o líquido escoe dentro do aparador sob o espaço vazio. 
Os tanques tipo ‘B’ não precisam ser necessariamente esféricos. Há tanques tipo ‘B’ prismáticos 
sendo utilizados em navios de GNL. Os tanques prismáticos tipo ‘B’ têm a vantagem de maximizar a 
eficiência volumétrica do casco uma vez que o tanque ocupa todo o espaço sob o convés principal. A 
pressão máxima permitida no espaço de vapor dos tanques independentes do tipo ‘B’ prismáticos, como nos 
independentes do tipo ‘A’, é limitada a 0,7 barg (pressão manométrica). 
 
 
(Figura 25) 
Tanque Independente Prismático Auto-Suportado Tipo ‘B’ 
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(Figura 26) 
Navio de GNL 
 
3.3.2.8 Tanques Independentes do Tipo ‘C’ 
Os tanques do tipo ‘C’ geralmente são vasos de pressão esféricos ou cilíndricos projetados para 
pressões maiores do que 2 barg. Os vasos são instalados tanto na posição vertical quanto na horizontal e são 
usados em navios semi-pressurizados e em navios totalmente pressurizados. Esse tipo de tanque pode ser 
usado para transportar cargas totalmente refrigeradas em navios semi-pressurizados desde que o aço 
utilizado na construção do tanque seja apropriado para baixas temperaturas. 
Os tanques tipo ‘C’ são projetados e construídos conforme as exigências relativas aos vasos de 
pressão motivo pelo qual estão sujeitos a precisos testes de pressão. Esse tipo de sistema não exige barreira 
secundária e o espaço vazio pode ser preenchido tanto com gás inerte quanto com ar seco. 
No caso de um navio totalmente pressurizado típico (que transporta a carga na temperatura 
ambiente), o tanque pode ser projetado para uma pressão de trabalho máxima de cerca de 18 barg. Para um 
navio semi-pressurizado, o tanque de carga e equipamentos associados são projetados para uma pressão de 
trabalho de aproximadamente 5 a 7 barg e vácuo de 0,5 barg. Basicamente, o aço de construção dos tanques 
dos navios semi-pressurizados são capazes de resistir a temperaturas de -48 
o
C para Propileno ou -104 
o
C 
para etileno. Obviamente, um navio de etileno também poderá ser usado no transporte de Propileno e outras 
cargas com ponto de ebulição atmosférico acima de -104
o
C. 
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(Figuras 27) 
Tanques Independentes Tipo ‘C’ (navio totalmente pressurizado) 
Para esse tipo não é exigido barreira secundária 
 
 
(Figura 28) 
Tanque Tipo ‘C’ bi-lobular (navio semi-pressurizado) 
 
 
 
 
 
 
 
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EXIGÊNCIA DE BARREIRA SECUNDÁRIA 
Temperatura da carga 
na pressão atmosférica 
-10 oC 
e acima 
Entre -10 oC 
e -55 oC 
Abaixo de -55 oC 
 
Não é 
exigida 
barreira 
secundária 
O casco atua como 
barreira secundária 
É exigida barreira 
secundária 
Tipo de Tanque 
Integral Tipo de tanque que normalmente não é permitido 
Membrana Barreira secundária completa 
Independente 
Tipo ‘A’ Barreira secundária completa 
Tipo ‘B’ Barreira secundária parcial 
Tipo ‘C’ Não é exigida barreira secundária 
Isolamento Interno 
Tipo 1 Barreira secundária completa 
Tipo 2 Barreira secundária completa incorporada 
(Tabela 02) 
Exigência de Barreira Secundária 
 
Os tanques independentes do tipo ‘C’ também são os tipos de tanques utilizados no convés principal 
dos navios de GLP. 
 
(Figura 29) 
Tanque de Convés Tipo ‘C’ 
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3.3.2.9 Tanques com Isolamento Interno 
Os tanques com isolamento interno são similares aos tanques integrais. Esses tanques consistem de 
materiais isolantes fixados a superfície interna do casco do navio ou a de um tanque independente. A carga é 
suportada pela superfície desse isolamento. 
Como esse sistema de tanques não é auto-suportado, precisa de um tanque independente que permita 
o transporte de cargas totalmente refrigeradas em temperaturas inferiores a -55 
o
C. 
Esse sistema foi incorporado a um número muito limitado de navios de GLP totalmente refrigerados, 
porém, até agora, esse conceito não foi satisfatoriamente aprovado. 
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(Diagrama 01) 
Tipos de Naviso relacionados as Cargas, Condições de Transporte e Sistemas de Contenção 
 
 
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3.4 Materiais de Construção 
O material utilizado para construção dos tanques de carga dos navios gaseiros é especificado para ser 
compatível com as temperaturas de serviço e com as cargas por eles transportadas. 
Como a maioria dos metais e das ligas fica frágil quando submetidos a certas temperaturas, a 
propriedade mais importante considerada para selecionar o material do tanque de carga é sua resistência às 
baixas temperaturas. Essa consideração é vital uma vez que muitos metais e ligas (exceto o alumínio) 
tornam-se frágeis abaixo de certa temperatura. 
O tratamento a grão fino do aço carbono estrutural pode ser usado para dar características de 
resistência a impactos sob temperaturas baixas. Os Códigos de Gás especificam limites de baixas 
temperaturas para variar o grau de resistência desses aços para até -55 
o
C. Os Códigos de Gás e as Regras 
das Classificadoras detalham os vários graus do aço. 
Conforme estabelecido nos Códigos de Gás, osnavios que transportam GLP totalmente refrigerado 
devem possuir tanques de carga capazes de resistir a temperaturas de até –55 
o
C. 
Para alcançar essa temperatura de serviço são usadas ligas de aço como as de aço carbono-manganês 
de grão fino, totalmente abrandado, algumas vezes misturado em liga com 0,5% de níquel. 
Nos navios especificamente projetados para transportar etileno totalmente refrigerado (com ponto de 
ebulição na pressão atmosférica de –104 
o
C) ou GNL (com ponto de ebulição na pressão atmosférica de –
162 
o
C), são usadas ligas de aço níquel, aço inoxidável ou alumínio como material de construção do tanque. 
 
3.4.1 Isolamentos térmicos 
O isolamento térmico deve ser instalado em tanques de carga refrigerados pelas seguintes razões: 
• minimizar a absorção de calor nos tanques e assim reduzir a evaporação da carga (boil-off); 
• proteger a estrutura do navio, particularmente em volta dos tanques, dos efeitos das baixas 
temperaturas; 
• minimizar a capacidade de uma planta de reliquefação quando esta for exigida. 
As principais características exigidas para qualquer material de isolamento são as seguintes: 
• ter baixa condutividade térmica; 
• não ser inflamável ou não permitir a propagação do fogo; 
• ser capaz de suportar o peso da carga; 
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• ser capaz de resistir a danos mecânicos; 
• ser de material leve; e 
• não ser afetado pela carga líquida ou seu vapor. 
É muito importante prevenir a entrada de água ou de vapor d’água no material de isolamento dos 
tanques. A simples entrada de umidade pode resultar na perda de eficiência do isolamento, podendo haver 
condensação e congelamento contribuindo para maiores danos. Por esse motivo, os espaços vazios devem 
ser mantidos tanto quanto possível livres de umidade. 
Os principais materiais usados para isolamento na construção dos navios de gás são os seguintes: 
• poliuretano; 
• lã mineral; 
• balsa; 
• perlita; e 
• poliestireno. 
O isolamento térmico pode ser aplicado em vários tipos de superfícies dependendo do projeto do 
sistema de contenção. Para os sistemas de contenção topos ‘B’ e ‘C’, o isolamento é aplicado diretamente 
nas superfícies externas dos tanques de carga. Para o sistema tipo ‘A’, o isolamento pode ser aplicado tanto 
diretamente nos tanques de carga quanto na parte interior do costado, sendo mais comum sua aplicação nos 
tanques de carga. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3.5 Capacidade de Sobrevivência e Localização dos Tanques de Carga 
3.5.1 Capacidade de Sobrevivência 
Os navios sujeitos ao Código de Gás da IMO, em relação aa suas capacidades de sobrevivência, são 
classificados em quatro categorias: 1G, 2G, 2PG e 3G de acordo com os riscos apresentados pelas cargas 
para as quais navio está autorizado (certificado) a transportar. Essa categorização pode ser obervada no 
Sumário de Requisitos Mínimos do Capítulo 19. 
Os navios foram agrupados em categorias de acordo com a capacidade de sobrevivência de cada tipo 
de navio às avarias causadas por colisões ou encalhes e a capacidade dos tanques em conter a carga após tais 
avarias. 
 
Navios tipo 1G 
São navios destinados a transportar produtos que exigem medidas máximas de prevenção para 
impedir o vazamento de tais cargas (cloro, óxido de etileno, methyl bromide, sulphur dioxide); 
 
Navios tipo 2G 
São navios destinados ao transporte de produtos que exigem medidas significativas de prevenção 
para impedir o vazamento de tais carga (GNL,etileno); 
 
Navios tipo 2PG 
São navios de até 150 metros de comprimento destinados ao transporte de produtos que exigem 
medidas significativas de prevenção para impedir o vazamento de tais cargas, quando os produtos são 
transportados em tanques independentes Tipo C, projetados para um MARVS de, pelo menos, 7 barg e 
temperatura de -50 
o
C ou acima (amônia, butadieno, butano, propano). 
Todos os navios maiores do que 150 metros de comprimento que possuam essas caraterísticas, 
devem ser considerado tipo 2G. 
 
Navios tipo 3G 
São navios destinados ao transporte de produtos que exigem medidas moderadas de prevenção para 
impedir o vazamento de tais cargas (nitrogênio, gases refrigerantes). 
Os Códigos da IMO e das Sociedades Classificadores, dedicam-se ao detalhamento das exigências de 
construção de cada tipo de navio. 
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A estabilidade dos navios de gás, em todas as condições incluindo quando avariado, deve se manter 
sempre positiva (GM 0,15 m). 
3.5.2 Localização dos Tanques de carga 
As figuras abaixo identificam a localização dos tanques de carga relacionando-as aos tipos de navios. 
 
(Figura 30) 
Localização dos Tanques de Carga de um navio do tipo 1G 
 
 
 
(Figura 31) 
Localização dos Tanques de Carga em navios tipo 2G, 2PG e 3G 
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3.5.3 Extensão máxima assumida para as avarias 
As figuras abaixo identificam as extensões máximas assumidas para as avarias do fundo e avarias 
laterais no navio de gás: 
 
(Figura 32) 
Extensão máxima assumida para avarias do fundo 
 
 
 
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(Figura 33) 
Extensão máxima assumida para avarias laterais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3.5.4 Padrões de Avaria 
Os navios devem ser capazes de se manter flutuando mesmo com avaria no casco, de 
acordo com os seguintes padrões: 
1G Resiste a avaria em qualquer ponto de seu comprimento. 
2G 
Resiste a avaria em qualquer ponto de seu comprimento 
exceto aquela envolvendo as anteparas limítrofes de um 
espaço de máquinas localizado a ré. 
Resiste a avaria em 
qualquer ponto de seu 
comprimento. 
2PG 
Resiste a avaria em qualquer ponto de seu comprimento exceto aquela envolvendo 
anteparas transversais com afastamento maior do que a extensão longitudinal da avaria. 
3G 
Resiste a avaria em qualquer ponto de seu 
comprimento exceto aquela envolvendo 
anteparas transversais com afastamento 
maior do que a extensão longitudinal da 
avaria e também aquela envolvendo um 
espaço de máquinas localizado a ré. 
Resiste a avaria em qualquer ponto de seu 
comprimento exceto aquela envolvendo 
anteparas transversais com afastamento 
maior do que a extensão longitudinal da 
avaria. 
 
 Comprimento igual ou 
 
maior do que 150 
metros 
 
 Comprimento igual 
 ou maior do que 125 metros 
 
(Tabela 03) 
Padrões de Avarias 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3.6 Sistemas de Manuseio da Carga 
3.6.1 Tanques, Redes de Carga, Válvulas e Filtros 
3.6.1.1 Tanques e Redesde Carga 
Os navios de gás normalmente são equipados com redes transversais (crossovers), situadas a meia 
nau, com tomadas de líquido e vapor em suas extremidades, as quais são conectadas às redes de líquido e de 
vapor, que por sua vez estão ligadas, através de derivações, aos tanques de carga. 
 
(Figura 01) 
Arranjo de redes dos tanques de carga 
 
A linha de carregamento de líquido é direcionada ao fundo do tanque terminando com a extremidade 
aberta, e a linha de vapor é ligada somente até o topo do tanque, ambas entrando através do domo. 
Nos navios de GLP semi-refrigerados e totalmente refrigerados, há uma rede conectada à rede de 
vapor que vai até o compartimento dos compressores, para permitir a reliquefação do boil-off da carga. Após 
a reliquefação, a carga retorna ao tanque de carga através da rede de retorno de condensado (carga 
reliquefeita). No tanque de carga o condensado é distribuído através da rede de borrifo. 
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Nos navios GNL o boil-off da carga é absorvido e enviado para a praça de máquinas usando-se um 
compressor Low Duty (compressor e aquecedor), para ser utilizado como combustível nas caldeiras ou 
propulsão do navio. 
 
(Figura 02) 
Compressores Low Duty 
Nos navios de gás as redes de carga e acessórios não podem passar sob o nível do convés principal, 
motivo pelo qual todas as conexões para os tanques passam através do domo do tanque o qual se projeta 
acima do convés. Essa medida previne que os espaços do casco não fiquem cheios de gás caso essas redes 
venham a se romper em caso de encalhe, colisão ou por outra causa. 
As válvulas de alívio de pressão de vapor também são instaladas nos domos dos tanques. O vapor 
resultante da abertura dessas válvulas seguirá, através das redes de alívio, para a atmosfera através dos 
mastros de alívio, os quais ficam em altura e distância seguras em relação aos espaços das acomodações e de 
outras áreas livres de gás, conforme estabelecido no Código IGC. 
A redes de carga devem possibilitar os movimentos provocados pela expansão e contração térmicas. 
Isso é conseguido através da instalação adequada de juntas de expansão ou pela geometria natural na 
distribuição das redes no convés. As juntas de expansão devem ser construídas de material resistente à 
corrosão e de acordo com o estabelecido no Código IGC. 
 
(Figura 03) 
Junta de Expansão 
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Peças removíveis (carretéis) poderão ser usadas nas redes de carga para interligar seções de redes 
durante operações especiais tais como utilização da planta de gás inerte, garantir a segregação de cargas 
incompatíveis ou conectar sistemas separados. Após o uso, essas peças devem ser removidas e a rede deve 
ser flangeada de forma a garantir perfeita segregação. 
De acordo com o Código IGC, os tanques de carga devem possuir válvulas que possibilitem que 
sejam isolados. Quando os tanques de carga tiverem um MARVS maior do que 0,7 barg (tanques tipo ‘C’), 
as conexões principais de líquido e vapor no domo do tanque (exceto as conexões das válvulas de alívio) 
deverão ser equipadas com válvulas duplas consistindo de uma válvula de parafuso (globo) operada 
manualmente e uma válvula de isolamento operada remotamente em série com ela. 
Para os tanques de carga que tiverem um MARVS menor do que 0,7 barg, (tanques tipo ‘A’ e ‘B’), o 
Código IGC aceita válvulas operadas com um simples toque para as conexões de líquido e vapor. Essas 
válvulas poderão ser atuadas remotamente desde que possam ser operadas também ser operadas 
manualmente. 
Todos os navios de gás devem possuir válvulas de parada de emergência remotas nos manifoldes de 
líquido e vapor. 
 
(Figura 04) 
Arranjo de Redes no Domo do Tanque 
 
 
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3.6.1.2 Válvulas e Filtros 
As válvulas são fabricadas com os mais diversos tipos de materiais os quais devem ser resistentes ao 
produto, sua temperatura e pressão de trabalho. São empregadas a bordo para controlar o escoamento ou 
bloquear totalmente o fluxo do líquido. Os principais tipos de válvulas de isolamento normalmente 
encontradas nos navios de gás são as válvulas de esfera, globo, gaveta ou borboleta. Usualmente, essas 
válvulas são equipadas com atuadores pneumáticos ou hidráulicos para facilitar seu uso e possibilitar que 
sejam operadas remotamente. 
Nos navios que operam com LNG é comum o uso de filtros nas conexões de carga e descarga para 
proteger os equipamentos de manuseio da carga de objetos estranhos que possam estar no meio líquido, 
motivo pelo qual devem ser freqüentemente inspecionados e limpos e nunca contornados durante as 
operações. 
Como as válvulas de gaveta, as válvulas globo devem ter, entre a haste e o castelo, gaxetas 
apropriadas, para garantir sua estanqueidade. A peça que comprime as gaxetas tem o nome de preme-gaxeta 
ou sobreposta. Essas gaxetas podem ser de seção quadrada ou circular e, nos navios químicos e de gás, 
embora exista uma grande variação de materiais de fabricação, elas são constituídas por fibras torcidas e 
trançadas de asbestos (amianto), algodão, raiom, náilon, juta, rami e teflon, materiais esses impregnados 
com fluido viscoso (silicone) ou grafite, para melhor aglutinação dos elementos e lubrificação. 
A bordo devem existir gaxetas apropriadas e em quantidade suficiente para substituir as desgastadas, 
prevenindo qualquer vazamento que possa ocorrer por essas gaxetas. Muitas vezes, pequenos vazamentos 
são eliminados apenas re-apertando essas sobrepostas. 
 
3.6.1.3 Válvulas de Esfera 
As válvulas de esfera utilizadas para líquidos possuem um sistema interno de alívio de pressão que 
consta normalmente de um furo feito entre a cavidade da esfera e o lado da descarga da válvula. 
São válvulas de uso geral, de fechamento rápido, e que são muito usadas para ar comprimido, vácuo, 
vapor, gases e líquidos. O controle do fluxo se faz por meio de uma esfera, possuindo uma passagem central 
e localizada no corpo da válvula. O comando é, em geral, manual, com o auxílio de uma alavanca. 
Essas válvulas não se aplicam a casos em que se pretende variar a descarga, mas apenas abrir ou 
fechar totalmente a passagem do fluido e são fabricadas em aço inoxidável, aço-carbono, bronze, etc. São 
comuns em diâmetros de até 6", de aço para pressões de até 70 kgf/cm2 
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(Figura 05) 
Válvula de esfera 
 
3.6.1.4Válvulas Globo 
São normalmente empregadas em serviços que requerem operações freqüentes de abertura e 
fechamento, bem como controle de vazão em qualquer graduação desejada. 
Estas válvulas são caracterizadas em sua maioria pela forma de globo em seu corpo. Permitem uma 
regulagem eficiente do fluido com desgastes mínimos por erosão, tanto na sede como no obturador. Em 
contrapartida, oferecem elevada perda de carga, em virtude da brusca mudança da direção imposta ao fluido. 
Vantagens: permite o controle parcial do fluxo; abertura e fechamento mais rápido que da válvula de 
gaveta; as características construtivas da sede-obturador permitem estanqueidade total; manutenção 
favorecida pelo fácil acesso aos componentes internos sem remoção da válvula da linha;e é aplicável em 
ampla faixa de pressão e temperatura. 
Desvantagens: não admite fluxo nos dois sentidos e tem perda de carga elevada. 
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(Figura 06) 
Válvula Globo 
 
3.6.1.5 Válvulas de Gaveta 
A principal característica da válvula gaveta está na sua mínima obstrução a passagem de fluxo, 
quando totalmente aberta, proporcionando baixa turbulência, com um diferencial de pressão quase 
insignificante. Isto é possível, porque o seu sistema de vedação (obturador) atua perpendicularmente à linha 
de fluxo. 
Normalmente as válvulas gavetas são empregadas em processos onde não se necessita de operações 
frequentes de abertura e fechamento, pois o seu manuseio é mais lento, quando comparado ao de outros 
tipos de válvulas. Não são aconselháveis para uso em regulagens e estrangulamentos, pois os obturadores 
em posição intermediária, como também as sedes, podem sofrer desgastes por erosão, em razão do brusco 
aumento de velocidade do fluido nessas circunstâncias, proporcionando vibrações e ruídos indesejáveis. 
Vantagens: passagem totalmente desimpedida quando aberta, estanque para quaisquer tipos de 
fluidos, construção em ampla gama de tamanhos, aplicável em ampla faixa de pressão e temperatura e 
permite fluxo nos dois sentidos. 
Desvantagens: não é indicada para operações freqüentes; não se aplica a regulagem e 
estrangulamento do fluxo e ocupa grande volume devido ao movimento de translação do obturador. 
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(Figura 07) 
Válvula de gaveta 
 
3.6.1.6 Válvulas Borboleta 
São válvulas que se destinam a regular a vazão de líquidos, mesmo variando a carga disponível que 
provoca o escoamento. São válvulas apropriadas para instalações em estações de tratamento de água à 
temperatura ambiente e para as mais variadas aplicações industriais. Têm peso reduzido e ocupam pouco 
espaço. 
Tradicionalmente em ferro fundido, são válvulas providas de um disco giratório biconvexo, no 
interior de uma cavidade esférica, capaz da rotação máxima de 90° e de dois flanges através dos quais se 
adaptam à canalização, e que, conforme as inclinações possibilitam um fechamento estanque ou uma ampla 
passagem da água, ou ainda uma graduação intermediária no valor da descarga. São, portanto válvulas de 
bloqueio e regulagem. 
Podem ser de comando manual, quando dotadas de volante, ou de acionamento hidráulico, elétrico 
ou pneumático. São fabricadas comercialmente em ferro dúctil, em diâmetros de 75 até 2.000 mm, para 
pressões de serviço de 10 a 16 kgf/cm2, mas especialmente têm sido fabricadas em diâmetros muito 
superiores a estes. 
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(Figura 08) 
Válvula Borboleta 
 
3.6.1.7 Mangotes de carga 
Há dois tipos de mangotes flexíveis usados na transferência de gás liquefeito: os construídos com 
materiais compostos (composite construction) e os de aço inoxidável. 
Os de materiais compostos são mangotes flexíveis, constituídos de duas ou mais camadas de tecidos 
fabricados com materiais de propriedades físicas e químicas significativamente diferentes. Interiormente e 
externamente são apoiados por arames de aço inoxidável ou galvanizados ou alumínio cobertos com 
polipropileno. As camadas termoplásticas consistem de tecidos de polipropileno, poliéster, filmes de PTFE e 
PVC. 
Existe extensa gama de mangotes assim constituídos e que são aplicados a uma variedade muito 
grande de transporte de líquidos, desde água até produtos químicos, gases liquefeitos e vapor. A camada 
externa possui coloração que especifica sua utilização. 
 
(Figura 09) 
Magotes de materiais compostos 
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Os de aço inoxidável são mangotes que apresentam grande flexibilidade e altíssima resistência a 
pressão, a corrosão química interior e a abrasão exterior. São construídos com um tubo corrugado de aço 
inoxidável internamente e externamente uma ou duas tranças também de aço inoxidável. 
 
(Figura 10) 
Magotes de aço inoxidável (Gassó G) 
Os mangotes de líquido e vapor usados nas transferências de carga devem ser compatíveis com a 
carga e resistentes à sua temperatura. 
Quando sujeitos à pressão dos tanques ou à pressão de descarga da bomba ou dos compressores, 
deverão ser projetados para suportar uma pressão de ruptura não inferior a 5 vezes a pressão máxima a qual 
poderão ser submetidos durante a transferência da carga. 
Antes de serem postos em serviço cada mangote novo deverá ser testado hidrostaticamente na 
temperatura ambiente a uma pressão não inferior a 1,5 vezes a máxima pressão de trabalho nele 
especificada, mas não mais do que 2/5 de sua pressão de ruptura. 
O mangote deverá ser marcado, de forma que não se possa apagar, com sua máxima pressão de 
trabalho especificada e, se for usadas em serviços que não sejam na temperatura ambiente, sua máxima ou 
mínima temperatura de serviço, ou ambas. A máxima pressão de trabalho especificada não poderá ser menor 
do que 10 bars manométricos. 
Os fabricantes dos mangotes os fornecem com o respectivo certificado de fabricação. Todos os 
mangotes existentes a bordo devem ser inspecionados e submetidos a teste de pressão, de acordo com regras 
nacionais, normalmente a cada ano, e somente utilizados se não apresentarem problemas quando submetidos 
a uma pressão de 1,5 vezes a pressão máxima de trabalho estabelecida pelo fabricante, mas nunca inferior a 
10 bars manométricos. 
Além disso, a boa prática manda que os mangotes sejam sempre testados após sofrerem pressões 
operacionais anormais ou haja qualquer dúvida referente a segurança em sua utilização. 
Uma boa inspeção visual deve constar das seguintes verificações: 
1. a superfície apresenta fissuras ou rachaduras? 
2. a superfície está ressecada ou quebradiça? 
3. a superfície apresenta deformação em áreas localizadas: 
4. a identificação encontra-se visível e legível? 
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5. a área de vedação dos flanges está danificada ou mesmo arranhada? 
6. há rachaduras visíveis nas soldas dos flanges? 
7. as fixações dos flanges estão corretas e em bom estado? 
8. na superfície existem bolhas, cortes, separação de material etc? 
Essa inspeção só deve ser efetuada por pessoal experiente na identificação de defeitos uma vez que 
busca identificar riscos de vazamentos operacionais. 
Geralmente o teste hidrostático realizado a bordo é efetuado instalando-se um flange cego em uma de 
suas extremidades e o enchendo de água. Na outra extremidade é instalado outro flange ao qual um aparelho 
manual de medição de pressão é conectado, o qual mostrará no medidor a pressão manométrica subindo de 
acordo com o movimento da alavanca do aparelho, até que a pressão estabelecida para o teste seja atingida. 
Exemplo de teste: 
• pressão de trabalho: 5,0 kg/cm2; 
• pressão de teste: 15 kg/cm2 = (1,5 x 10 bars man.); 
• duração da pressão hidrostática no mangote: 45 minutos. 
Durante o teste deve ser verificadose: 
1. a superfície apresentou deformações? 
2. houve vazamentos ao longo do mangote? 
3. houve vazamentos pelos flanges? 
4. houve vazamentos pela fixação do flange ao mangote? 
Os mangotes, para que não se danifiquem nem apresentem falhas durante seu uso, devem ser 
manuseados com cuidados tais que não sofram impactos, não sejam suspensos por apenas um ponto, sendo 
necessário o uso de cintas apropriadas em lugar de simples estropos. Não devem ser arrastados e impactos 
em seus flanges devem ser evitados. Quando guardados, devem ser mantidos sobre os seus suportes 
especiais de proteção existentes em áreas apropriadas. Não devem ser estivados formando curvas acentuadas 
capazes de danificá-los. 
Os mangotes que já tiverem sido usados nas operações do navio não podem ser guardados em 
compartimentos exceto se estes espaços forem protegidos por sistema de combate a incêndio. 
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(Figura 11) 
Mangotes adequadamente estivados em seus berços 
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(Figura 12) 
Utilização correta dos mangotes de carga durante a operação 
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3.7 Sistema de Suspiro dos Tanques de Carga 
3.7.1 Sistema de Ventilação 
Os gases, em razão de serem transportados como líquidos em seu ponto de ebulição, liberam grande 
quantidade de vapor, o qual ocupará o espaço de vapor do tanque provocando aumento da pressão interna 
em seu interior. Assim, todos os tanques de carga deverão possuir um sistema de alívio de pressão 
apropriado ao seu projeto e a carga que está sendo transportada. 
Também os espaços vazios, os espaços entre barreiras e as redes de carga, sujeitas a pressões além de 
suas capacidades de projeto, deverão ser equipadas com um sistema de alívio de pressão. 
Cada sistema de alívio de pressão está conectado a um sistema de suspiro projetado de forma a 
minimizar a possibilidade do vapor da carga se acumular no convés ou entrar no espaço das acomodações, 
espaços de máquinas ou outros espaços onde possam ser criadas condições ambientais inseguras. 
 
(Figura 13) 
Mastro de Ventilação 
 
3.7.1.1 Válvulas de Alívio de Pressão 
Todos os tanques de carga de volume superior a 20 m
3
 devem possuir pelo menos duas válvulas de 
alívio de pressão de capacidade aproximadamente igual e para os tanques de volume inferior a 20 m
3
 apenas 
uma é suficiente. 
As válvulas de alívio geralmente instaladas são de dois tipos: válvulas de alívio operadas por válvula 
piloto (Pilot Operated Relief Valves) ou operadas por mola (Spring Loaded Relief Valves). 
A diferença básica entre elas é que as operadas por válvula piloto usam a pressão do próprio sistema 
para selar a válvula enquanto que a outra usa a pressão de uma mola para reter um disco ou pistão na sede da 
válvula. 
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As válvulas de alívio operadas por válvula piloto podem ser encontradas em todos os tipos de 
tanques (‘A’, ‘B’ ou ‘C’) enquanto que as operadas por mola são instaladas somente nos tanques Tipo ‘C’ e 
comumente usadas nas redes de carga e em outros componentes da planta de carga. 
O uso de válvulas de alívio operadas por válvulas piloto nos tanques Tipo ‘A’ (totalmente 
refrigerados) garante uma operação precisa uma vez que prevalecem condições de baixa pressão. Seu uso 
em tanques Tipo ‘C’ permite variar a regulagem de alívio pretendida usando a mesma válvula. Isso pode ser 
feito pela simples troca da válvula piloto. Sempre que seu uso precisar de mudança nessa regulagem, um 
registro sobre essa mudança deverá ser feito. Quando a regulagem da válvula de alívio for trocada, o ajuste 
do alarme de alta pressão deverá ser ajustado de acordo. 
Os ajustes nas regulagens das válvulas de alívio operadas por pilotos são efetuados por duas 
diferentes razões: a primeira é ela poder ser usada para uma regulagem fixa (que não exceda ao MARVS), 
porém maior que a normal, se necessário. A segunda razão, nos tanques Tipo ‘C’, elas poderem ser ajustadas 
para permitir a redução do MARVS em cumprimento a regras da USCG que são mais exigentes em termos 
de segurança de navios pressurizados do que o próprio Código IGC. 
A mudança na regulagem da válvula de alívio deverá ser efetuada sob a supervisão do Comandante e 
de acordo com procedimentos aprovados pela Administração, conforme especificado no Manual de 
Operações do Navio. Além disso, essa mudança deverá ser registrada no Diário de Convés e um aviso sobre 
a nova regulagem deve ser mostrado na Centro de Controle de Carga e no corpo de cada válvula de alívio. 
Por óbvias razões de segurança, os ajustes realizados nas válvulas de alívio nunca deverão ser 
superiores a pressão máxima para a qual o tanque foi projetado. 
Os tanques de carga projetados para suportar uma pressão diferencial externa que não exceda a 0,25 
bar ou os tanques que não possam suportar a pressão diferencial externa máxima que possa ser atingida 
durante a operação de manuseio da carga, devem ser equipados com um sistema de proteção contra vácuo. 
Esse sistema de proteção contra vácuo normalmente usado consiste de duas chaves de pressão 
independentes as quais primeiramente ativam um alarme e subseqüentemente param todas as operações de 
manuseio da carga que possam causar a redução da pressão no tanque de carga. 
As válvulas de alívio de pressão dos tanques de carga fazem o alívio através das redes do sistema de 
suspiro, direcionando o vapor da carga para a atmosfera por um ou mais mastros de ventilação. 
Os mastros de ventilação possuem drenos os quais devem ser regularmente inspecionados para 
garantir que a água da chuva ou a umidade não se acumulem no mastro. O acúmulo de líquido altera a 
regulagem da válvula uma vez que aumenta a contra-pressão. Um metro de água em uma coluna como a do 
mastro de ventilação exigirá 0,1 kg/cm
2
 de pressão para expulsá-la. 
Nas saídas dos mastros de ventilação são instaladas telas corta-chamas para prevenir o retorno de 
chama ao tanque de carga em caso de fogo no mastro. As telas corta-chamas devem ser regularmente 
inspecionadas e limpas para que não seja bloqueada por corpos estranhos. Alguns mastros possuem recursos 
para abafar chamas usando CO2, vapor d’água ou gás inerte. 
A carga líquida nunca deverá ser descarregada diretamente no mastro uma vez que isso poderá causa 
sobre-pressão no sistema além de fratura do material. 
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Note-se que os sistemas de controle de pressão são sistemas independentes dos sistemas de alívio de 
pressão. 
 
3.7.1.2 Válvula de Alívio Operada por Válvula Piloto 
O princípio da válvula piloto é simples: quando a pressão máxima permitida é alcançada no tanque, a 
válvula piloto abre e alivia a contra-pressão que mantém a válvula de alívio na posição fechada. 
Descrição do funcionamento da válvula conforme a figura 14 abaixo: 
1. A conexão no tanque sob pressão; 
2. A válvula de alívio de contrapressão, onde a pressão é normalmente a mesma pressão do tanque 
por causa da pequenarede conectada. 
3. Na mesma pressão a válvula de alívio permanece fechada, uma vez que a superfície externa 
vermelha é maior do que a superfície interna verde. A força vermelha é maior do que força verde. 
4. A válvula de haste mantém a posição. 
5. Quando a pressão do tanque alcança a regulagem máxima, a haste sobe e a válvula ‘6’ abre 
aliviando rapidamente a pressão na câmara ‘2’ através da válvula de descarga piloto ‘B’. A rede ‘3’ é muito 
pequena para ter qualquer influência neste estágio. A válvula de alívio principal então se abre e a pressão 
excessiva do tanque é descarregada através de ‘C’ e será aliviada acima do nível do convés pelos mastros de 
ventilação. 
 
(Figura 14) 
Diagrama Válvula de Alívio de Pressão Operada por Válvula Piloto 
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3.7.1.3 Válvulas de Alívio de Pressão Operada por Mola 
Essas válvulas usam uma mola para conter a pressão dos tanques. Um diafragma, pressionado pela 
mola, mantém a válvula de alívio fechada. O fabricante regula a mola de forma que ela baixe contra o 
diafragma a uma pressão pré-determinada. 
 
(Figura 15) 
Válvula de Alívio de Pressão Operada por Mola 
 
O Código IGC exige que todas as redes de carga que possam ficar isoladas quando estiverem cheias 
de líquido, sejam equipadas com válvulas de alívio para permitir a expansão térmica desse líquido. Essas 
válvulas usualmente descarregam para dentro do tanque e alternativamente para os mastros de ventilação. 
3.8 Bombas de Carga e Sistema de Descarga 
Bombas são máquinas operatrizes que fornecem energia ao líquido com a finalidade de transferi-lo 
de um ponto a outro. Normalmente recebem energia mecânica e a transformam em energia de pressão e 
cinética ou em ambas. 
Os diferentes tipos de bombas são normalmente divididos em dois grupos principais e, de acordo 
com o princípio de funcionamento, podem ser de deslocamento e cinéticas. As de deslocamento são 
alternativas (de pistão) ou rotativas (de parafuso). As cinéticas são centrífugas ou especiais (edutores). 
As bombas de carga instaladas nos navios de gás são bombas centrífugas do tipo submersível ou de 
profundidade. Podem operar sozinhas ou em paralelo com outra e também pode operar em série com a 
bomba de recalque (que é montada no convés) e com um aquecedor de carga, o que ajudará por ocasião da 
descarga de GLP para instalações pressurizadas. 
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Os motores das bombas de profundidade são montados no topo do tanque e os das submersíveis no 
fundo do tanque. As bombas de recalque também são centrífugas e podem ser montadas na vertical ou na 
horizontal. 
Alguns navios totalmente pressurizados descarregam através da pressurização dos tanques com vapor 
e auxílio das bombas de recalque para dar velocidade na transferência da carga. 
Para esse curso, aprofundaremos apenas o conhecimento relativo às bombas cinéticas centrífugas e, 
particularmente, as submersíveis e as de profundidade. 
Conceitos que devem ser lembrados: 
a) Submergência 
A submergência é a posição relativa entre uma bomba e a superfície livre do líquido no local de onde 
a bomba irá aspirar. Pode ser submergência positiva ou submergência negativa. 
Uma bomba estará em condições de submergência positiva quando ela estiver em nível mais baixo 
do que o da superfície livre do líquido a bombear, caso em que o corpo da bomba se encherá de líquido pela 
ação da gravidade tão logo sejam abertas as válvulas que põem o corpo da bomba em comunicação com o 
líquido. Portanto, uma bomba centrífuga que esteja em condições de submergência positiva, não necessita de 
escorva para poder entrar em funcionamento. 
 
(Figura 16) 
Submergência positiva 
Na submergência negativa, a bomba está em um plano mais elevado do que o da superfície livre do 
líquido a ser bombeado. Teoricamente, o limite máximo de submergência negativa em que uma bomba de 
qualquer tipo (centrífuga ou de deslocamento positivo) pode trabalhar, se a superfície do líquido estiver 
sujeita somente à pressão atmosférica normal e nenhum artifício for empregado, será correspondente a uma 
altura de 10,33 metros, ou seja, a altura da coluna d’água equivalente à pressão de uma atmosfera. Na 
prática, essa altura é reduzida a um valor de 60% a 40%. 
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(Figura 17) 
Submergência negativa 
b) Características das bombas 
As grandezas Q (vazão ou descarga), H (altura de elevação), n (número de rotações) e η (rendimento) 
são chamadas de grandezas características do funcionamento de uma bomba. 
A bomba pode ser projetada para atender a um valor prefixado do número n de rotações. Nesse caso, 
com esse valor de n, ela operará com uma descarga Q, uma altura de elevação H, proporcionando um 
rendimento máximo η. Pode-se, entretanto, desejar que a bomba funcione com outros valores de Q ou de H, 
e uma das soluções consiste em variar o número de rotações. Dentro de certos limites da variação do número 
de rotações, o rendimento reduz para valores ainda aceitáveis. 
Com base em cálculos chega-se a uma série de relações entre essas e outras grandezas (peso 
específico, velocidade do líquido no rotor, potência, etc.), permitindo, assim, que se possam traçar curvas 
características de algumas dessas variáveis em relação a outra (que se deseja manter praticamente 
constante). Na prática, ensaiam-se as bombas nos laboratórios, quando possível, para um traçado mais exato 
dessas curvas. 
A viscosidade do líquido influencia na curva da bomba. Se a viscosidade aumentar mais de 4 cSt, a 
energia mecânica efetiva, a vazão e a eficiência da bomba reduzirão. 
Nota: A unidade de viscosidade cinemática é representada por um cento de Stokes simbolizada por 
cSt (centistokes). Na prática, a medida usual é em centistokes, e não em stokes. A viscosidade cinemática da 
água é cerca de 1.0038 centistokes. O termo Stokes é uma homenagem a Sir George Gabriel Stokes, 
matemático e físico irlandês, que se distinguiu pelas suas contribuições na dinâmica de fluidos, na óptica e 
na física matemática. 
c) NPSH 
Em qualquer cálculo de altura de sucção de bombas, é preciso levar em consideração que não deve 
ocorrer o fenômeno da cavitação e, para que possamos garantir boas condições de aspiração nela, é 
necessário que conheçamos o valor do NPSH (net positive suction head). O termo NPSH (algo como altura 
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livre positiva de sucção), comumente utilizado entre os fornecedores, fabricantes e usuários de bombas, 
pode ser dividido em dois tipos: o requerido (NPSHr) e o disponível (NPSHd). 
O NPSHr é uma característica da bomba e pode ser determinado por testes de laboratório ou cálculo 
hidráulico, devendo ser informado pelo fabricante do equipamento. 
Podemos dizer que NPSHr é a energia necessária para o líquido ir da entrada da bomba e, vencendo 
as perdas dentro desta, atingir a borda da pá do rotor, ponto onde vai receber a energia de recalque, ou seja, é 
a energia necessária para vencer as perdas de carga desde o flange de sucção até as pás do rotor, no ponto 
onde o líquido recebe o incremento de velocidade. NPSHr é a energia do líquido de que a bomba necessita