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UNIDADE V - OPERAÇÕES DE MANUSEIO DE CARGA 
 
5.1 Generalidades 
A responsabilidade sobre a segurança de todas as operações de carga é do Comandante ou do Oficial 
por ele designado, normalmente o Imediato, o qual deve estar presente durante todo o tempo em que 
perdurem essas operações. 
Todos os equipamentos do sistema de manuseio da carga devem ser testados imediatamente antes 
das operações serem iniciadas. Além das regras nacionais, internacionais e da própria Companhia, as regras 
locais exigidas devem ser cumpridas. 
Antes de autorizar a operação de manuseio de carga, o Comandante deve se assegurar de que a 
comunicação entre o navio e o terminal será adequada durante toda a operação de transferência. 
Embora as operações dos navios de GNL e de GLP sejam similares, nesse tópico serão enfatizadas as 
particularidades das operações dos navios de GLP. 
Considerando que um navio de gás foi entregue pelo estaleiro que o construiu ou depois de uma 
docagem, a seqüência das operações de manuseio de carga, normalmente, é a seguinte: 
Estaleiro construtor/Docagem (Inspeção de tanques) ⇒ Secagem ⇒ Inertização ⇒ Purga ou 
Gaseificação ⇒ Resfriamento ⇒ Carregamento ⇒ Em Viagem (carregado) ⇒ Descarregamento ⇒ Em 
Viagem (lastrado) para carregamento ou Troca de Carga ⇒ Preparação para Inspeção e Docagem 
(Aquecimento ⇒ Purga ⇒ Desgaseificação ⇒ Docagem). 
 
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Figura 01 
Ciclo das Operações de um Navio de GLP 
 
De maneira sucinta, a sequência destas operações de manuseio de carga estão descritas a seguir. 
Entretanto, antes destas operações, é essencial que os tanques de carga sejam inspecionados para 
verificar se não existe qualquer quantidade de água ou objetos perdidos e se todos os apêndices e acessórios 
estão adequadamente fixos nos locais apropriados. Somente após essa constatação ou depois de corrigidas as 
falhas porventura encontradas é que o tanque poderá, então, ser firmemente fechado e iniciada a operação de 
Secagem. 
• Secagem 
Essa operação é realizada para remover a umidade dos tanques de carga, redes, etc. com o objetivo 
de reduzir o ponto de orvalho e minimizar os problemas com a formação de gelo. 
• Inertização 
É a operação na qual o teor de oxigênio do sistema de carga é reduzido a um nível no qual não seja 
possível a criação de uma atmosfera inflamável. 
• Purga ou Gaseificação 
Nessa operação, o gás inerte existente é deslocado pelo vapor da carga a ser carregada, o qual tomará 
seu lugar ocupando todo o tanque e sistema de redes associadas. 
 
 
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• Resfriamento 
Significa a redução da temperatura do tanque de carga antes do início do carregamento com o 
objetivo de minimizar a tensão térmica do material e a vaporização excessiva da carga. 
• Carregamento 
É a operação efetiva de recebimento da carga contratada envolvendo suas peculiaridades. 
• Viagem com Carga 
É o navio em trânsito carregado e trabalhando para manter a carga na condição apropriada até o porto 
de descarregamento. 
• Descarregamento 
É a descarga na qual pode ser necessário o aquecimento de cargas refrigeradas para descarregamento 
em instalações pressurizadas. 
• Viagem em Lastro 
Durante uma viagem em lastro pode ser necessária a preparação dos tanques de carga para uma 
mudança de carga. 
 
• Preparação para Inspeção ou Docagem (Aquecimento e Aeração) 
São as operações necessárias antes da entrada do navio em dique seco, entradas de pessoas nos 
tanques de carga ou nas trocas de carga. 
 
Detalhamento das operações de manuseio de carga 
5.1.1 Secagem 
A secagem do sistema de manuseio de carga de qualquer navio refrigerado é um procedimento 
necessário que deve ser feito como parte da preparação para o carregamento de gás liquefeito. Toda a 
umidade deve ser removida do sistema. Se isso não for efetuado, a umidade poderá causar problemas como 
formação de gelo e de hidratos dentro do sistema de carga. A razão disso é clara se considerarmos que a 
quantidade de água condensada pelo resfriamento de um tanque de 1000 m3 (contendo ar na pressão 
atmosférica na temperatura) de 30oC (100% de umidade) para 0oC, será de 25 litros. 
Independente do método que será adotado para a secagem, é necessário que o correto ponto de 
orvalho seja verificado (Tabela 01). O mau funcionamento de bombas e válvulas, devido a formação de gelo 
ou hidrato, pode freqüentemente, ser proveniente de um sistema inadequadamente seco e, embora os 
recursos para adição de anticongelantes como o metanol possa estar disponíveis para permitir abaixamento 
do ponto de congelamento nas sucções das bombas de profundidade, etc., isto não deve ser considerado 
como um substituto para toda a secagem. 
 
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Anticongelantes, como o metanol, somente podem ser usados em cargas com temperatura mínima de 
até -48oC. O propanol é usado como um descongelante para cargas com temperatura de até -108oC, porém, 
para temperaturas abaixo dessa, como o GNL, nenhum descongelante é eficiente. 
 
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Tabela 01 
(Tabela de Limpeza de Tanques - Compatibilidade com Cargas Anteriores) 
 
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A secagem pode ser realizada de diversas maneiras, conforme mostrado abaixo: 
5.1.1.1 Secagem usando gás inerte de terra 
A secagem pode ser realizada como parte do procedimento de inertização de tanques quando este é 
feito com gás inerte de terra o que é uma manobra comumente realizada. Esse método é vantajoso uma vez 
que tanto baixa a umidade quanto o teor de oxigênio no tanque. A desvantagem é que maior quantidade de 
gás inerte é utilizado comparando com o que seria usado apenas para a redução do teor de oxigênio. 
 
5.1.1.2 Secagem usando gás inerte da planta do navio 
A secagem também pode ser realizada ao mesmo tempo em que é realizada a inertização de tanques 
com o gerador de gás inerte do navio embora a eficácia na remoção de vapor d’água do tanque dependerá da 
especificação do sistema de gás inerte de bordo. Os geradores de gás inerte dos navios, algumas vezes, são 
providos com os recursos tanto de um secador refrigerado quanto de uma secagem com silica gel, os quais, 
juntos, podem reduzir o ponto de orvalho na pressão atmosférica para -45ºC ou menos.5.1.1.3 Secagem através do sistema de secagem do navio 
Alternativamente a secagem com gás inerte, a secagem mais comumente efetuada é por meio de um 
secador de ar instalado a bordo. O princípio de operação desse secador é mostrado na figura 02. 
Nesse método, o ar é removido dos tanques de carga por um compressor ou pelo soprador do gás 
inerte e então passado por um secador refrigerado. O secador é normalmente resfriado com o gás 
refrigerante R22. Nesse ponto, o ar é resfriado e o vapor d’água condensado é drenado. O ar, deixando o 
secador, é por isso saturado a um baixo ponto de orvalho. A redução do ponto de orvalho é atingida com a 
silica gel que compõe o sistema. Depois disso, o ar pode ser aquecido de vota a temperatura ambiente por 
meio de um aquecedor de ar e então retomado ao tanque de carga. Este processo é continuado para todos os 
tanques e tubulações até que o ponto de orvalho da atmosfera dos tanques seja apropriada a condição de 
transporte apropriada a carga. 
 
Figura 02 
Ciclo Operacional de Secagem de Ar 
 
 
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5.1.2 Inertização do Sistema de Carga 
A inertização dos tanques de carga e sistema de redes é efetuada com o objetivo primário de garantir 
uma condição não inflamável na gaseificação subseqüente com o vapor da carga a ser empregado. Para isto, 
a concentração de oxigênio deve ser reduzida de 21% para um máximo de 5% por volume, embora devam 
ser preferidos valores ainda inferiores. 
Entretanto, para alguns dos gases mais reativos, tais como o VCM ou o Butadieno, níveis de 
oxigênio tão baixo quanto 0,1 % podem ser exigidos para evitar reações químicas com o vapor de carga 
recebido para a purga. Esses níveis tão baixos de oxigênio comumente só podem ser alcançados pela 
inertização com Nitrogênio recebido de terra. 
Existem dois procedimentos que podem ser usados para inertização do tanque de carga, que são: 
deslocamento e diluição, conforme explanado abaixo. 
 
5.1.2.1 Inertização por Deslocamento 
Baseia-se na estratificação da atmosfera do tanque de carga, baseada na diferença de densidades do 
vapor entre o gás recebido que entra no tanque e o gás nele já existente. O gás mais pesado é introduzido 
abaixo do gás mais leve a uma baixa velocidade para minimizar a turbulência. 
Se uma estratificação perfeita for alcançada, com mínima mistura na interface, então, apenas um 
volume desse tanque, em gás inerte injetado, será suficiente para trocar completamente a atmosfera desse 
tanque. Na prática, como alguma mistura ocorrerá, será necessário usar mais do que um volume do tanque 
em gás inerte. 
Essa quantidade poderá variar até mais de quatro vezes o volume do tanque, dependendo das 
densidades relativas dos gases e das configurações do tanque e suas redes. Existe pequena diferença de 
densidade entre o ar e o gás inerte. O gás inerte de um gerador por combustão é levemente mais pesado que 
o ar enquanto o nitrogênio é ligeiramente mais leve. Estas pequenas diferenças de densidades tornam a 
inertização apenas por deslocamento muito difícil de ser alcançada, e usualmente o processo vem a ser 
deslocamento parcial e diluição parcial. 
O gás inerte gerado por combustão, geralmente é introduzido através da linha de carregamento do 
liquido, com o efluente ar/gás inerte sendo descarregado pela linha de vapor para o suspiro. As figuras 03 e 
04 abaixo mostram a inertização por deslocamento. 
 
Figura 03 
Inertização por deslocamento 
 
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Figura 04 
Inertização de tanque de carga por deslocamento 
 
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A inertização por deslocamento é o método mais econômico uma vez que usa um mínimo de gás 
inerte e leva pouco tempo. Porém, só é praticável quando a mistura com o vapor inicial do tanque pode ser 
limitada. Se a geometria do tanque e a posição das entradas das tubulações são favoráveis ao método de 
deslocamento, o resultado será otimizado e mais de um tanque por vez poderá ser inertizado, alinhando-se os 
tanques em paralelo. 
A divisão da potência do gerador de gás inerte entre os tanques reduzirá a velocidade de entrada do 
gás limitando a mistura do vapor da interface no conteúdo do tanque. Ao mesmo tempo, o fluxo de gás 
inerte total aumentará devido a baixa resistência do fluxo total. Os tanques que estiverem sendo inertizados 
em paralelo devem ser monitorados para assegurar uma divisão igual do fluxo de gás inerte em cada tanque. 
 
5.1.2.2 Inertização por Diluição 
Neste método, o gás recebido mistura-se com turbulência com o gás já existente no tanque. O 
método de diluição pode ser efetuado de diversas maneiras, quais sejam: diluição por pressurização 
repetida; diluição por vácuo repetido; diluição continua, conforme descrito abaixo: 
1) Diluição por pressurização repetida 
No caso dos tanques Tipo ‘C’, a inertização por diluição pode ser alcançada por um processo de 
pressurização repetida. Nesse caso, gás inerte é pressurizado dentro do tanque usando-se um compressor de 
carga, seguido da liberação dos gases comprimidos para a atmosfera. Cada repetição irá aproximando cada 
vez mais o conteúdo do tanque ao da concentração de oxigênio do gás inerte que está sendo utilizado. 
Assim, para levar o conteúdo do tanque a um nível de 5% dentro de um número razoável de repetições, é 
necessário um gás inerte de qualidade melhor do que 5% de oxigênio. 
Alcançam-se resultados mais rápidos quando se trabalha com mais repetições e baixa pressurização 
do que com poucas repetições e alta pressurização. Nesse caso, devem-se respeitar os limites de segurança 
dos tanques e dos compressores que estão em operação. 
2) Diluição por vácuo repetido 
Os tanques do Tipo ‘C’, geralmente são capazes de operar sob considerável vácuo e, dependendo do 
projeto do tanque, as válvulas de quebra de vácuo (vacuum-breaking valves) são ajustadas para permitir 
vácuos na faixa de 30% até 70%. Inertização por diluições sucessivas pode ser efetuada pela produção 
repetida de vácuo no tanque, através do compressor de carga e então por quebra de vácuo usando o gás 
inerte. Se, por exemplo, um vácuo de 50% pode ser produzido, em cada ciclo de vácuo a metade do teor de 
oxigênio do tanque será removido. Obviamente, algum oxigênio retornará pelo teor de oxigênio contido no 
gás inerte utilizado. 
De todos os processos de diluição, este método pode ser considerado o mais econômico uma vez que 
um mínimo de gás inerte é usado para atingir o nível desejado de inertização do tanque. O tempo total 
dispendido, entretanto, pode ser tão longo quanto o método de pressurização em razão da redução de 
capacidade do compressor quando trabalhando em vácuo e a baixa vazão da vacuum break devido a 
limitação de saída do gerador de gás inerte. 
 
 
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3) Diluição continua 
A inertização por diluição pode ser efetuada por um processocontínuo. Na verdade, ela é um 
processo de diluição disponível para tanques Tipo ‘A’, que têm capacidades muito pequenas para pressão e 
vácuo. Para um processo verdadeiro de diluição (oposto ao objetivado pelo de deslocamento) não é 
relativamente importante onde estão localizadas as entradas do gás inerte ou as saídas dos efluentes do 
tanque, desde que uma boa mistura seja alcançada. Por esta razão, geralmente é mais satisfatório introduzir o 
gás inerte em alta velocidade através das conexões de vapor e descarregar a mistura pelas linhas de 
carregamento do fundo do tanque. 
Quando o método de diluição contínua for usado em navios com tanques Tipo ‘C’, o aumento do 
fluxo de gás inerte (e desse modo a melhor mistura e redução do tempo total), pode ser alcançado mantendo 
o tanque sob vácuo. Isso é conseguido drenando o gás através do compressor de vapor de carga. Nessas 
circunstâncias, deve ser tomado cuidado para assegurar a boa qualidade do gás inerte, sob aumento das 
condições de fluxo de saída do gerador de gás inerte. 
Onde um número de tanques está para ser inertizado, pode ser possível reduzir o volume total do gás 
inerte usado e do tempo total dispendido, pela inertização em série de um tanque após o outro. Este 
procedimento também permite inertizar as redes e os equipamentos ao mesmo tempo. Em alguns navios, os 
arranjos das linhas de carga e de vapor podem não permitir que mais de dois tanques sejam ligados em série. 
Em todo caso a resistência de fluxo extra de um circuito em série diminuirá a vazão de gás inerte abaixo 
daquela quando inertizando tanques separados. 
Considerações Gerais 
Foi visto que o gás inerte pode ser usado de maneira diferente para inertizar os tanques de carga. 
Nenhum deles pode ser identificado como melhor, uma vez que isto variará com o projeto do tanque, 
arranjos de tubulações de liquido e vapor, características da planta de gás inerte e compressor de carga, e das 
diferenças de densidade dos gases. Geralmente, cada navio terá estabelecido seus procedimentos pela 
experiência. 
Como explicado, o método do deslocamento é teoricamente o mais eficiente, porém sua eficiência 
depende de boa estratificação entre gás inerte introduzido e o ar ou vapor a ser expelido. A menos que os 
arranjos de entrada do gás inerte e as diferenças de densidade de gases sejam adequados a estratificação, 
pode ser melhor optar por um método de diluição e promover entrada turbulenta do gás inerte e a 
conseqüente mistura, da qual a eficiência da diluição depende. 
Seja qual for o método empregado, é importante supervisionar a concentração de oxigênio em cada 
tanque periodicamente, em tantos pontos quanta for possível, usando conexões instaladas para amostragem 
de vapor. Deste modo o progresso da inertização pode ser avaliada e dada garantia de que finalmente o 
tanque está adequadamente inertizado em todo seu volume. Embora a discussão sobre a inertização acima 
tenha sido sobre o uso de uma planta de gás inerte, os mesmos princípios se aplicam ao uso do nitrogênio 
que possa ser necessário na preparação para o trans porte de gases químicos reativos, como VCM, etileno ou 
butadieno. Devido ao custo comparativamente mais alto do nitrogênio, o método de inertização usado deve 
ser aquele que alcançará o nível baixo de oxigênio exigido com o mínimo consumo de nitrogênio. 
 
 
 
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Inertização antes do carregamento de amônia 
Práticas modernas demandam que os tanques sejam inertizados com nitrogênio antes do 
carregamento de amônia, embora se saiba que o vapor de amônia, ainda que inflamável, não entra 
prontamente em ignição. 
O gás inerte proveniente de um gerador tipo combustão nunca deve ser usado no preparo de tanques 
para carregamento de amônia, uma vez que a amônia reage com o dióxido de carbono do gás inerte, 
formando carbamatos (um tipo de sal). Conseqüentemente, é necessário que o nitrogênio seja obtido de terra 
uma vez que o os geradores de nitrogênio dos navios são de baixa capacidade. 
A necessidade de inertização do tanque antes do carregamento de amônia decorre do risco particular 
associado ao seu carregamento na forma pulverizada, que acarreta a formação de carga estática podendo 
iniciar uma ignição. Misturas de amônia no ar também podem acelerar a formação de fratura e corrosão do 
tanque. 
Se a administração do país do navio ou o terminal exigir a inertização antes do carregamento de 
amônia deve-se, então, usar o nitrogênio. 
 
5.1.3 Purga ou Gaseificação 
O nitrogênio e o CO2, principais constituintes do gás inerte, não podem ser condensados pela planta 
de reliquefação dos navios de GLP uma vez que, na temperatura dessas cargas, esses gases estão acima de 
suas temperaturas criticas e, portanto, são incondensáveis. Conseqüentemente, a remoção desses gases do 
tanque é necessária e isso é conseguido pela purga do tanque com o vapor da própria carga, na temperatura 
ambiente, quando então os gases não condensáveis poderão ser descarregados para a atmosfera, 
proporcionando que a planta de reliquefação opere de forma contínua e eficiente. 
Similarmente, na troca de produto sem qualquer interferência da inertização, pode ser necessário 
purgar o vapor da carga anterior com o vapor da carga a ser carregada. 
Os princípios básicos vistos anteriormente com respeito aos métodos de inertização, aplicam-se 
igualmente para a purga. Entretanto, durante a purga, observa-se uma grande diferença de densidades entre 
os vapores das cargas (Tabela 02 – Propriedades Físicas dos Gases) recaindo no mesmo caso da inertização 
de um tanque que contenha ar. 
 
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(Tabela 02) 
Propriedades Físicas dos Gases 
 
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5.1.3.1 Purga no mar usando líquido dos tanques de armazenamento no convés 
Grandes navios de GLP (maiores de 30.000 m3), totalmente refrigerados ou semipressurizados, 
freqüentemente são equipados com tanques de convés para permitir o armazenamento de adequada 
quantidade de propano, butano ou amônia, para possibilitar que prepare seus tanques de carga, em viagem, 
no caso de troca de carga, chegando ao porto de carregamento já gaseificado e resfriado, pronto para 
carregar a próxima carga. 
Os tanques de convés são cilíndricos, independentes do Tipo ‘C’, sem isolamento, com capacidade 
de 250 m3 a 350 m3, com a válvula de alívio regulada para 26 barg. 
O líquido pode ser enviado do tanque de armazenamento no convés diretamente aos tanques de carga 
através dos borrifos dos tanques (exceto a amônia), em uma vazão cuidadosamente controlada para evitar a 
colisão do líquido frio com as superfícies aquecidas do tanque. Neste caso, ocorre a mistura de vapores no 
tanque e esses vapores misturados podem, então, ser retirados e enviados para outros tanques (quando 
purgando em série) ou descarregados para a atmosfera através do mastro de suspiro. 
Líquido do tanque de convés também pode ser vaporizado no vaporizador de carga e introduzido 
gradualmente no topo ou fundo do tanque (depende da densidade) para deslocar o gás inerte ou vapor de 
outra carga para outro tanque ou para o mastro de suspiro. 
Partida daPlanta de Reliquefação após a Purga 
Somente quando a concentração do vapor de carga nos tanques atingir aproximadamente 90% (ou 
outro percentual recomendado pelo fabricante) a planta de reliquefação poderá ser acionada dando início ou 
resfriamento do sistema. 
 
5.1.3.2 Purga atracado no terminal 
Para a maioria dos navios de gás a operação de gaseificação pode ser realizada com a carga líquida 
ou na fase vapor, carregada no próprio terminal. 
Como a descarga dos vapores de hidrocarbonetos estando o navio atracado no terminal é perigosa, a 
maioria dos terminais e autoridades portuárias proíbe essa prática. 
Outro fator a ser observado é o tempo que levará essa purga com o navio atracado. Alguns terminais 
possuem facilidades para que o navio prepare seus tanques antes do início do carregamento em suas 
instalações. Assim, antes de um navio atracar, com os tanques inertizados, devem ser considerados os 
seguintes pontos: 
a) A descarga para a atmosfera é permitida quando atracado? Se for, o que é permitido? 
b) Há facilidade disponível para retorno de vapor para o queimador (flare) 
c) Há fornecimento de líquido ou de vapor para purga? 
d) Somente um tanque será purgado e resfriado inicialmente por terra? 
 
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e) Quanto de líquido deve ser recebido a bordo para purga e resfriamento dos demais tanques? 
f) Quando terá início a operação de purga? 
Antes de iniciar a operação de purga atracado o terminal normalmente exigirá a amostra da atmosfera 
do tanque para verificar se o oxigênio é menor que 5% para cargas de GLP (alguns terminais exigem valores 
menores do que 0,5%) ou concentrações muito mais baixas exigidas para gases químicos como o VCM 
(Tabela 01). 
Quando não for permitida descarga para a atmosfera, deve ser providenciado o retorno de vapor para 
queima em terra ("flare"). Nesse caso, tanto os compressores de carga do navio ou soprador de vapor do 
terminal podem ser usados para manusear o efluente. Alguns terminais, embora proibindo a descarga de 
vapor, permitem o efluente do gás inerte para a atmosfera. Assim, se for usado na purga o método de 
deslocamento, a necessidade de fluxo de retorno de vapor para terra pode ser adiada até que os vapores da 
carga sejam detectados no efluente descarregado para o mastro de purga (ventstack"). Este ponto pode ser 
consideravelmente adiado se os tanques forem purgados em série, um após o outro. 
Quando um terminal fornece carga líquida para purga, deve ser recebida a bordo numa vazão 
cuidadosamente controlada e passada através do vaporizador do navio ou permitida a vaporizar no(s) 
tanque(s). Se o suprimento é de vapor, este pode ser introduzido no(s) tanque(s) pelo topo ou fundo 
dependendo da densidade do vapor. 
Quando um navio atraca com seus tanques contendo vapor de carga que exija ser substituído pelo 
vapor de uma carga diferente a ser carregada, então o terminal normalmente providenciará linha de retorno 
de vapor. Os vapores enviados para terra serão queimados até que seja atingida a qualidade de vapor 
desejada, na qual o resfriamento pode ser iniciado. Se nenhuma facilidade estiver disponível para o navio 
purgar atracado, e prática comum para o navio preparar um tanque de carga e receber Iíquido suficiente a 
bordo, de modo a deixar o berço, purgar e resfriar os demais tanques de carga usando este líquido e retornar 
ao berço pronto para o carregamento. 
Depois que o tanque foi inertizado e purgado devidamente, faz-se necessário o correto preparo para o 
embarque, a fim de se evitar pressões excessivas e graus inseguros de temperatura, durante as etapas iniciais 
do embarque. 
A maioria das cargas tem ponto de ebulição atmosférico abaixo de 0oC (por exemplo: butano -5°C; 
amônia -33°C; propano -42°C, etileno -104°C, metano -161,5°C). Esses pontos de ebulição são 
correspondentemente mais altos nas pressões mais altas. Isto significa que a carga líquida ao entrar nos 
tanques e tubulações que estão na temperatura ambiente, imediatamente começará a ferver e sua temperatura 
corresponderá a do seu ponto de ebulição na pressão atmosférica. O calor requerido de evaporação será 
extraído do material em contato com o Iíquido, até que este material entre em equilíbrio térmico com o 
Iíquido pela perda de calor. Esta ebulição inicial causara: 
1- Um rápido aumento de pressão no sistema de carga. A pressão alcançada dependerá da quantidade 
do líquido, do calor disponível para a evaporação e da capacidade da linha de retorno de vapor. A planta de 
reliquefação do navio não pode condensar o vapor até que praticamente todo o gás inerte que não condensa, 
tenha sido purgado. Se o regime de geração de vapor excede a capacidade de retorno do vapor, a pressão 
aumentará rapidamente e pode ultrapassar a regulagem da válvula de alívio de pressão. 
 
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2- A carga líquida absorve rapidamente o calor do material com o qual está em contato, como o aço e 
o alumínio. As diferenças de temperatura e contrações térmicas podem, portanto, criar-se no próprio 
material. As contrações locais com respeito as estruturas circundantes causam esforços consideráveis, e 
ainda que possam ter sido considerados no projeto e escolha dos materiais, deve-se ter grande cuidado 
durante as operações para se evitar esforços térmicos ou golpes térmicos indevidos. Obviamente é 
necessário cuidado especial com as cargas que tem ponto de ebulição baixo. 
 
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(Figura 05) 
Purga usando carga líquida de terra 
 
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(Figura 06) 
Purga usando vapor de terra 
 
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5.1.4 Resfriamento 
5.1.4.1 Resfriamento nos navios refrigerados 
Antes do carregamento de um produto refrigerado, os tanques devem ser adequadamente resfriados, 
de modo a minimizar a tensão térmica e pressões excessivas no tanque durante o carregamento. O 
resfriamento consiste na introdução de carga líquida no tanque numa vazão baixa e cuidadosamente 
controlada. Quanto mais baixa a temperatura de transporte da carga, mais importante torna-se o 
procedimento de resfriamento. 
As taxas nas quais os tanques de carga podem ser refrigerados sem criar tensões térmicas indevidas 
depende do projeto do sistema de armazenamento, sendo cerca de 5oC a 10oC por hora. Deve-se fazer 
referencia ao manual de operações do navio, para determinar as taxas de resfriamento máximo permissíveis. 
Quando o sistema de armazenamento de carga resfria, a contração térmica do tanque e a queda na 
temperatura ao redor dele, tendem a causar uma queda de pressão nosespaços vazios. Normalmente os 
sistemas de controle de pressão suprindo ar ou gás inerte manterão essas pressões, porém uma vigilância 
deve ser mantida sobre estas pressões quando procedemos ao resfriamento. 
O resfriamento deve continuar até que comece a formar líquido no fundo dos tanques de carga. Isto 
pode ser observado pelos sensores de temperatura. Neste estágio, no caso de resfriamento dos tanques de 
carga para, por exemplo, amônia totalmente refrigerada, a poça de líquido formada estará aproximadamente 
em -34oC, enquanto o topo do tanque pode estar estacionado em cerca de -14oC, ou seja, uma diferença de 
temperatura de aproximadamente 20ºC. Essa diferença de temperatura depende das dimensões do tanque de 
carga, posição dos borrifos, etc. 
Muitas das dificuldades que ocorrem durante a operação de carregamento, resultam de purga 
inadequada (muito gás inerte remanescente) ou de secagem inadequada. Neste último caso, pode ser 
formado gelo ou hidratos e congelar válvulas, eixos das bombas, etc. Nesses casos, um anti-congelante 
como o metanol pode ser adicionado desde que a carga não seja colocada fora de sua especificação de 
qualidade, ou sua adição não danifique o isolamento de uma bomba de carga submersa. Se possível, durante 
o resfriamento os eixos das bombas devem ser girados manualmente com freqüência para prevenir que as 
bombas fiquem presas por congelamento durante essa operação. 
Uma vez que os tanques de carga já se encontrem resfriados, as tubulações de carga e os 
equipamentos que ainda não o estejam então poderão ser também resfriados. 
 
5.1.4.2 Resfriamento nos navios semipressurizados-semi-refrigerados 
No caso dos navios semipressurizados onde os aços dos tanques de carga são limitados a uma 
temperatura mínima acima da temperatura de recebimento da carga totalmente refrigerada, deve-se tomar 
cuidado de evitar expor o aço a temperaturas muito baixas. 
E necessário manter sempre uma pressão dentro do tanque de carga, pelo menos igual a pressão do 
vapor saturado correspondente a temperatura mínima permissível do aço. Isto pode ser feito pela 
vaporização do líquido usando o vaporizador de carga e introduzindo vapor dentro do tanque utilizando o 
 
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compressor de carga. Alternativamente, pode ser fornecido vapor de terra. A figura 07 apresenta o 
resfriamento do tanque usando líquido suprido por terra com retorno de vapor para terra. 
 
(Figura 07) 
Resfriamento com carga líquida de terra – o vapor retorna para terra 
 
 
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5.5 Preparação para Carregamento e Carregamento 
Antes do início das operações de carregamento, deve ser realizada uma reunião a bordo, com o 
Imediato e os representantes do terminal, para discutir os procedimentos prévios operacionais entre o navio e 
o terminal os quais devem ser claramente entendidos e fielmente executados. A Lista de Verificação de 
Segurança Navio/Terminal (Ship/Shore Safety Check List) deve ser adequadamente preenchida e qualquer 
informação adicional julgada necessária deve ser solicitada. 
Deve-se dar atenção especial aos seguintes tópicos: 
• Tanques, redes e bombas; 
• Juntas do sistema de carga; 
• Aperto dos flanges, conexões e domos dos tanques de carga ; 
• Sistema de parada de emergência; 
• Condições e regulagem das válvulas de alívio dos tanques de carga e alarmes de alta pressão; 
• Válvulas de operação remota; 
• Planta de reliquefação (número máximo de plantas que serão operadas para reduzir a pressão dos 
tanques antes e durante o carregamento); 
• Sistema de detecção de gases; 
• Alarmes e outros controles de carga (temperatura e nível de líquido) 
• Reduções que foram instaladas no manifolde antes da chegada; 
• Vazão máxima de carregamento. 
A estabilidade do navio e os esforços resultantes do carregamento e deslastro são de importância 
fundamental e seus valores devem ser calculados para antes, durante e final da operação. Esses valores 
devem ser verificados a intervalos pré-estabelecidos com base nos livro de estabilidade ou no computador de 
carga e comparados com o plano de carga inicialmente previsto. Cuidados especiais deverão ser tomados 
para minimizar os efeitos de superfície livre, em relação à correta distribuição de água potável, combustível 
e lastro. O Comandante deve ser informado caso seja observada qualquer diferença entre a estabilidade atual 
e a prevista no Plano de Carga. 
Todas as Regras de Segurança Internacionais, Nacionais, locais e do terminal devem ser cumpridas, 
sem exceção. 
O terminal deve providenciar todas as informações necessárias sobre a carga inclusive o 
fornecimento dos certificados dos inibidores de carga quando cargas inibidas, como VCM ou Butadieno, 
estiverem programadas para carregamento. 
Qualquer outra precaução especial referente a cargas específicas deve ser informada ao pessoal do 
navio. Isso inclui, por exemplo, no carregamento de Butadieno, quando a temperatura de descarga do 
 
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compressor deve estar regulada para não exceder a 60oC, uma vez temperatura acima dessa resultam na 
polimerização do vapor da carga. Da mesma forma para o VCM, essa temperatura deve ser limitada a 90oC, 
também para prevenir a polimerização do produto. 
Deve-se levar em conta que os inibidores são aditivos que protegem a carga líquida da polimerização 
e apenas por tempo determinado, porém, não possuem propriedades capazes de proteger também o vapor da 
carga. 
Com o navio atracado, enquanto o Imediato participa da reunião inicial, o Oficial de Serviço deve 
supervisionar o alinhamento das redes de carga deixando apenas as válvulas do manifolde fechadas, as quais 
só poderão ser abertas imediatamente antes do início do carregamento. Nesse ponto, considera-se que todas 
as outras necessidades já foram estabelecidas e cumpridas. 
Se duas ou mais diferentes cargas tiverem que ser carregadas simultaneamente, elas deverão ser 
segregadas para evitar contaminação ou reação química. A segregação para evitar contaminação é obtida 
usando-se válvulas duplas ou flanges cegos. A segregação para evitar reação química é obtida por meio de 
carretéis ou seções de redes que podem ser removidas, tornando totalmente independentes as fases liquida e 
de vapor das cargas. Neste caso, também os sistemas de reliquefação deverão ser usados separadamente. 
 
5.5.1 Limites de enchimento dos tanques de carga 
Os tanques de carga devem ser carregados observando-se os limites de máximo enchimento 
estabelecidos no Capítulo 15 do Código IGC. Nesse Capítulo, o Código leva em consideração os grandes 
coeficientes de expansão térmica dos gases liquefeitos e estabelece exigências para os limites máximos de 
enchimento dos tanques para prevenir que não fiquem totalmente cheios de líquido no caso de incêndio ao 
seu redor. 
O volume de carga com o qual qualquer tanque de carga pode ser carregado é estabelecido pela 
seguinte fórmula: 
dR 
VL = 0,98 V 
dL 
 Onde: 
VL é o volume máximo no qual o tanque pode ser carregado. 
V é o volume total do tanque 
dR é a densidade relativa da carga na temperatura de referência 
dL é a densidaderelativa da carga na temperatura e pressão de carregamento 
Temperatura de referência significa a temperatura que corresponde a pressão de vapor da carga no 
ajuste de pressão das válvulas de alívio de pressão quando não houver controle de pressão e temperatura de 
vapor da carga. 
 
 
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Alguns navios pressurizados com tanques Tipo ‘C’ suportam pressão de até cerca de 18 bars com as 
válvulas de alívio projetadas para esta pressão. O limite de enchimento representa uma perda substancial de 
carga para os navios totalmente pressurizados quando estiverem operando em condições ambientais bem 
abaixo de 45ºC, que é a temperatura máxima de operação para a qual a pressão desses tanques foi projetada. 
No caso dos tanques de carga dos navios totalmente refrigerados, os Códigos de Gás prevêem que as 
válvulas de alívio sejam reguladas para abrir somente um pouco acima da pressão de vapor da carga, 
considerando a máxima temperatura que será alcançada durante todo o ciclo com a carga a bordo incluindo 
carregamento, transporte e descarga. 
Mesmo assim, o limite de carregamento deve ser tal que, se ocorrer um incêndio nas proximidades, o 
tanque não encherá totalmente antes da abertura da válvula de alívio. Desse modo, a quantidade de carga 
liberada necessária, além das considerações operacionais normais de expansão da carga, depende da margem 
entre o ajuste da válvula de alívio e a pressão de vapor de carga prevista para a viagem. 
No caso de navios refrigerados e semi-refrigerados, a liberação da carga imposta pela Regra que 
limita o enchimento geralmente é minimizada pela instalação de válvulas de alívio com ajustes que podem 
ser regulados de acordo com as caracterfsticas da carga transportada e do ciclo previsto para a viagem. 
Os Códigos de Gás permitem uma solução alternativa para prevenir qualquer liberação de carga no 
carregamento, além daquelas considerações operacionais normais de variação da temperatura da carga. Esta 
solução altemativa necessita da instalação de um sistema adicional de alívio de pressão com válvulas de 
alívio ajustadas para abrir na pressão operacional máxima do vapor de carga. O sistema é posto em 
funcionamento pela fusão de elementos fusíveis devidamente posicionados ao redor para detectar incêndio. 
As válvulas de alívio de alguns navios têm mais de um ajuste para permitir maiores pressões nos 
tanques durante o carregamento. Isto é permitido na ausência de força dinâmica, que ocorre somente quando 
o navio está no mar. Qualquer alteração desse ajuste (susbtituindo-se a mola piloto), deve ser registrada. 
Exemplos de cálculos de limites de enchimento dos tanques de carga 
Primeiro caso 
Navio totalmente pressurizado carregando propano a 20ºC com a válvula de alívio regulada para 16 
barg. 
dR VL = 0,98 V 
dL 
 
Temperatura de referência: +49ºC (corresponde a PVS de 16+1=17 bars abs para o propano). 
Densidade do propano líquido a 49ºC = 0,452 kg/dm3. 
Temperatura de carregamento = +20ºC. 
Densidade do propano líquido a 20ºC = 0,502 kg/dm3. 
 
 
 
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Aplicando a fórmula: 
0,452 
VL = 0,98 V 
0,502 
Onde: 
VL 
V 
= 0,882 
 Dessa forma, o tanque pode ser carregado até 88,2% do volume total do tanque 
Segundo caso 
Navio semipressurizado/totalmente refrigerado carregando propano a -42ºC. Válvulas de alívio 
ajustadas para 5 barg e não equipado com facilidades adicionais de alívio de pressão. 
Nesse caso, já que não há nenhum alívio adicional de pressão, de acordo com os Códigos de Gás da 
IMO, a temperatura de referência deve ser tomada como a temperatura correspondente à pressão de vapor no 
ajuste de pressão das válvulas de alívio, isto é, a temperatura correspondente a uma PVS de 5+1 = 6 bar 
absolutos. 
Temperatura de referência = 8ºC. 
Densidade do propano líquido a 8ºC = 0,519 kg/dm3. 
Temperatura de carregamento = -42ºC. 
Densidade do propano líquido a -42ºC = 0,582 kg/dm3. 
Aplicando a fórmula: 
0,519 
VL = 0,98 V 
0,582 
Dessa forma, o tanque pode ser carregado até 87,4% do volume total do tanque 
Terceiro caso 
Navio totalmente refrigerado carregando propano a -42ºC. Válvulas de alívio ajustadas para 0,25 
barg. 
Temperatura de referência: -37,5ºC = 0,5765 kg/dm3. 
Temperatura de carregamento = -42ºC. 
Densidade do propano líquido a -42ºC = 0,582 kg/dm3. 
Aplicando a fórmula: 
VL 0,5765 
V 
= 0,98 x 
0,582 
= 0,9707 
 
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Dessa forma, o tanque pode ser carregado até 97,07% do volume total do tanque 
Quarto caso (usando um diagrama) 
Limite máximo de enchimento para o propano – Navio Totalmente Refrigerado 
 
 
 (Figura 08) 
Diagrama demonstrando o limite máximo de enchimento para o propano 
(Navio Totalmente Refrigerado) 
Devem existir a bordo os diagramas de limite máximo de enchimento para todos os gases carregados. 
Estes diagramas também devem ser aplicados aos navios semipressurizados e totalmente refrigerados que 
tenham facilidades de alivio de pressão adicionais, conforme os Códigos da IMO. 
 
 
 
 
 
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5.5.2 Controle de vapor durante o carregamento 
O controle do vapor da carga gerado pela carga que está entrando nos tanques, pode ser efetuado das 
seguintes maneiras: 
• Pelo retorno de vapor para terra através da linha de retorno de vapor (Vapour Return Line – VRL) 
que está interligada ao compressor de carga do navio; 
• Pela reliquefação do vapor através da planta de reliquefação do navio com retorno do condensado 
aos tanques de carga; e 
• Uso dos dois métodos, simultaneamente. 
5.5.2.1 Carregamento com retorno de vapor 
Quando o carregamento é efetuado com retorno de vapor, o líquido é direcionado aos tanques 
apropriados através da rede de líquido e os vapores gerados retornam para terra via conexão de retorno de 
vapor usando ou não o compressor de carga. Nesse caso, a vazão dependerá da capacidade de manuseio do 
vapor pelo terminal e também será influenciada pela vazão aceitável pelo navio e pelo terminal bem como, 
pela capacidade do compressor de carga. 
 
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(Figura 09) 
Carregamento com retorno de vapor para terra 
 
5.5.2.2 Carregamento sem retorno de vapor 
Se não for oferecida linha de retorno de vapor, então, a vazão dependerá da capacidade da planta de 
reliquefação do navio. A vazão também deve ser controlada de acordo com a pressão dos tanques de carga. 
 
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Em algumas situações, a capacidade da planta de reliquefação do terminal é muito maior do que a do 
navio e, consequentemente, às vazões no carregamento com retorno de vapor serão normalmente maiores do 
que sem retorno de vapor para terra. 
 
(Figura 10) 
Carregamento sem retorno de vapor para terra 
Quando carregando sem linha de retorno, o vapor que é gerado pelo líquido introduzido no tanque de 
carga deve ser reliquefeito a bordo. A capacidade necessária para isso pode, em virtude do ganho de calor 
através do isolamento do tanque, deixar pequena capacidade para resfriar a carga durante o carregamento. 
 
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Dependendo da eficiência da operação de purga para troca de carga, quantidades significativas de 
gases incondensáveis podem estar presentes e, sem retorno de vapor, esses incondensáveis terão de ser 
descarregados para a atmosfera através do condensador de purga (se houver) ou pelo topo do condensador 
de carga. 
Durante a descarga de incondensáveis, deve-se ter o cuidado de minimizar a descarga de vapores da 
carga para a atmosfera. Quando estes são descarregados para a atmosfera, a pressão do condensador cairá e a 
válvula de purga deve ser estrangulada ou, eventualmente, fechada. 
 
5.5.3 Carregamento 
Quando gás liquefeito está sendo transferido do terminal para o navio, é necessário considerar a 
localização, a pressão, a temperatura e o volume do tanque de terra, bem como os procedimentos de 
bombeamento do terminal. Navios totalmente refrigerados, geralmente carregam de tanques totalmente 
refrigerados que, geralmente, operam numa pressão de aproximadamente 60 mbarg. 
Esta pressão permitirá que a carga do fundo de um tanque de terra que está totalmente cheio de 
propano, mantenha uma temperatura possivelmente de 1ºC acima do ponto de ebulição na pressão 
atmosférica. Neste caso, será de -44ºC em relação a -45ºC. 
Quando a carga é bombeada para um navio no píer, a energia de bombeio necessária para a 
transferência é dissipada no líquido como calor, ao qual também deve ser adicionado o calor ganho durante 
seu fluxo através das tubulações utilizadas. Por isso, a carga pode chegar ao navio ainda mais aquecida, 
podendo atingir -43,5ºC para o propano. 
Os estágios iniciais do carregamento são críticos, particularmente quando a distância entre o tanque 
de terra e o píer é grande. Essa situação pode piorar se no píer não houver linhas de recirculação. As 
pressões dos tanques de carga devem ser regularmente verificadas e controladas de forma que não 
proporcionem a abertura das válvulas de alívio. A vazão de carregamento deve ser reduzida e, se necessário, 
o carregamento deve ser parado caso haja dificuldade em manter o tanque com pressão aceitável. 
Entretanto, em regiões quentes, em dias particularmente quentes e em terminais com redes extensas, 
parar o carregamento provocará o aumento da temperatura do produto parado nas redes. Conseqüentemente, 
nesses portos, o fluxo de carga deve ser mantido o maior tempo possível que isso seja seguro, até que 
produto frio possa ser recebido a bordo e a pressão do tanque venha a cair. 
O aumento da pressão do tanque no início do carregamento pode ser controlado usando uma 
quantidade parcial de líquido através da rede de borrifo do tanque, o que também ajudará na condensação de 
algum vapor de carga. 
Durante o carregamento, a pressão nos tanques de carga deve ser mantida o mais baixo possível. Se 
estiver operando com a planta de reliquefação essa pressão deve ser mantida em até 10mb acima da pressão 
atmosférica. A pressão, a temperatura e o nível de líquido dos tanques devem ser regularmente monitorados, 
assim como a pressão dos espaços entre barreiras e a temperatura e pressão no manifolde de carga. 
O monitoramento do nível de líquido no tanque de carga pode apresentar dificuldades quando a 
planta de reliquefação está em operação, uma vez que o líquido se encontra em ebulição e, 
conseqüentemente, a bolhas de vapor aumentam o volume da carga resultando em falsa leitura nos 
 
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medidores que usam bóias flutuantes. Para evitar essa falsa leitura, deve-se parar momentaneamente esta 
ebulição fechando-se a válvula de aspiração de vapor do tanque. 
 
5.5.4 Movimentação de lastro 
Uma vez que o carregamento está transcorrendo normalmente, o deslastro poderá ser iniciado. O 
sistema de lastro dos navios de gás é totalmente independente do sistema de carga, motivo pelo qual pode 
ser efetuado simultaneamente com o carregamento, porém sujeito aos regulamentos locais. 
 
5.5.5 Final do carregamento 
Durante a fase de ‘top’ dos tanques de carga, preferivelmente, o navio deve estar em águas parelhas e 
adriçado de forma que não seja necessário aplicar as correções de trim e banda nas medições de níveis para 
efetuar os cálculos. Sempre deverá ser deixado um espaço suficiente no último tanque ou tanques previstos 
para receberem o dreno do braço e redes. 
Próximo do final do carregamento, a vazão deve ser reduzida para uma vazão menor, como 
previamente acordado com o terminal e adequada a ‘tops’ seguros e precisos. Ao término da operação de 
carga, as redes utilizadas a bordo devem ser drenadas para dentro dos tanques de carga. O líquido que ainda 
restar pode ser removido por sopragem de vapor para terra através do compressor de bordo ou por nitrogênio 
injetado no braço para os tanques do navio. Uma vez que o líquido foi removido e as redes despressurizadas, 
as válvulas do manifolde já podem ser fechadas e o braço (ou mangote) desconectado. 
Assim que os tanques de carga estiverem totalmente carregados, se forem equipados com medidores 
de nível flutuantes, estes deverão ser periodicamente levantados para que não congelem. 
 
5.6 Medição e Cálculo da Carga 
5.6.1 Princípios e boas práticas na quantificação dos gases liquefeitos a bordo 
As quantidades dos gases liquefeitos carregados e descarregados a bordo são medidas e calculadas de 
maneira similar as outras cargas líquidas a granel, tais como o óleo cru e seus derivados. Similarmente, 
encontra-se o volume e a densidade da carga e, após a correção de ambos para a mesma temperatura, 
multiplicam-se esses dois fatores, obtendo-se a quantidade da carga. Entretanto, diferentemente dos outros 
granéis liquidos, os gases liquefeitos são carregados como líquidos em ebulição em equilibrio com seus 
vapores em sistemas fechados que são os sistemas de contenção da carga. 
Nesse método de transporte devemos levar em consideração determinados procedimentos que são 
necessários para medição e cálculo de gases liquefeitos, diferentes dos realizados com outras cargas líquidas. 
 
 
 
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5.6.1.1 Inclusão do Vapor 
O espaço vazio (ulagem) no tanque contém vapor saturado da carga liquida. Esse vapor pode 
evaporar do líquido e ser condensado de volta a ele durante o manuseio da carga e nenhum vapor se perderá 
na atmosfera. O vapor, portanto, é parte significante da carga e deve ser levado em contanos cálculos de 
carga. 
 
5.6.1.2 Diferença de Quantidades Antes e Depois das Operações 
É prática comum na descarga reter a bordo uma quantidade significativa de líquido e seu vapor 
associado para manter os tanques resfriados durante a viagem em lastro e manter a bordo quantidade 
suficiente de carga para o resfriamento antes do carregamento da próxima carga. No carregamento, a nova 
carga é acrescentada a carga anterior restante. Se o navio atracou com os tanques aquecidos, receberá carga 
adicional para fazer o resfriamento dos seus tanques. 
Ao final da descarga ou do carregamento será necessário quantificar o vapor e o líquido existentes no 
tanque antes ou depois da operação para encontrar a quantidade exata descarregada ou carregada. 
 
5.6.1.3 Medição da Temperatura e do Nível de Líquido no Tanque 
As cargas podem variar sua temperatura durante todo o carregamento. Isso pode ser devido a carga 
vir de diferentes tanques de terra (com temperaturas diferentes) ou ao resfriamento inicial das redes de terra. 
Os gases liquefeitos têm grande coeficiente térmico de expansão volumétrica chegando a ser de 3 a 4 vezes 
mais expansível do que o petróleo. Conseqüentemente, a variação resultante na densidade da carga pode 
causar o aumento de camadas estratificadas dentro do tanque, após o carregamento. 
Por isso são instalados vários sensores de temperatura a niveis diferentes, e é importante que essas 
leituras diferentes sejam levadas em consideração a fim de se determinar uma média mais acurada nas 
temperaturas do líquido e do vapor, para que a correção da temperatura possa ser corretamente aplicada. 
Após o carregamento, é necessário aguardar que o líquido no tanque entre em equilíbrio com seu 
vapor. Entretanto, esse equilíbrio pode não ocorrer logo imediatamente após o término do carregamento. É 
desejável, portanto, retardar o início da medição de tanques e a retirada de amostras pelo tempo que for 
necessário, mesmo que isso cause atraso na saída do navio desse terminal. 
 
5.6.2 Densidade no Ar e Densidade no Vácuo 
As quantidades das cargas de gás liquefeito são comumente expressas em termos de “peso no ar”. 
Dessa mesma forma é considerada a pesagem de uma maçã ou de óleo cru. Entretanto, é impraticável 
colocar um navio em uma balança e dela tomar o seu peso. 
Por isso, a carga dos navios é quantificada indiretamente através de uma pequena amostra da carga 
da qual se determinará sua densidade. Se essa densidade for multiplicada pelo volume total da carga a 
quantidade total será obtida. 
 
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5.6.2.1 Densidade Verdadeira e Densidade Aparente 
Há dois pontos importantes que devem ser considerados na determinação da quantidade de carga por 
esse método indireto. A densidade é sempre medida na unidade massa por unidade de volume, que também 
é chamada de “densidade verdadeira”. É o peso por unidade de volume no vácuo. Assim, para se obter o 
peso no ar, é necessário fazer uma correção para a pressão do ar. 
Inversamente, a densidade aparente de uma substância é a massa por unidade de volume no ar. 
Ambas densidades são medidas pela mesma unidade (kilogramas por litro, por exemplo), mas, como as 
cargas são negociadas pela quantidade no ar ou em quantidade no vácuo, é essencial especificar a unidade de 
densidade de forma clara. 
 
5.6.2.2 Densidade Relativa (Gravidade Específica) 
A densidade de uma substância em relação a da água pura também é uma unidade importante na 
indústria. Essa densidade é chamada de densidade relativa ou gravidade específica. Novamente devemos 
levar em conta a pressão do ar (flutuabilidade) e também para o fato de que a água pode estar a uma 
temperatura diferente da substância em questão. 
A densidade relativa ou gravidade específica de um líquido é a relação entre o peso no vácuo de um 
determinado volume desse líquido a uma temperatura específica e o peso no vácuo de um igual volume de 
água pura a uma temperatura específica. Por exemplo: uma densidade relativa de 15ºC/20ºC significa a 
relação da densidade verdadeira de um líquido a 15ºC com a densidade verdadeira da água a 20ºC. 
 
5.6.2.3 Densidade Relativa Aparente (Gravidade Específica Aparente) 
A densidade relativa aparente de um líquido é a relação entre o peso no ar de determinado volume 
desse líquido a uma temperatura específica e o peso no ar de um igual volume de água pura a uma 
temperatura específica. Por exemplo: uma densidade relativa aparente de 15ºC/20ºC significa a relação da 
densidade aparente de um líquido a 15ºC com a densidade aparente da água a 20ºC. 
 
5.6.3 Quantificação da Carga 
É obvio que o volume da carga é muito importante e este depende de sua temperatura. Primeiramente 
é necessário especificar em qual condição a carga será quantificada. A condição usual, normalmente, é que a 
carga esteja na temperatura padrão de 15ºC. Assume-se, ainda, que toda a carga é um líquido em seu ponto 
de ebulição. 
Mesmo que as massas de duas cargas sejam idênticas, se os seus volumes não forem iguais, seus 
pesos serão diferentes em razão da ação causada pelo deslocamento do ar que as impulsionam para cima. 
Imagine que dois carregamentos de massa igual foram pesados: um inteiramente como líquido e outro 
inteiramente como vapor. O primeiro teria um peso não muito diferente de sua massa, enquanto que o último 
 
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teria um peso muito pequeno devido ao deslocamento muito grande de ar. A utilização de um padrão preciso 
serve para evitar esta ambigüidade. 
O cálculo do peso da carga pode ser realizado por dois métodos práticos: 
Primeiro Método 
A massa é calculada é convertida em peso através da aplicação de um fator de conversão para a 
densidade do líquido a 15ºC. Esse fator de conversão é obtido da Tabela 56 da ASTM/IP Petroleum 
Measurement Tables (ASTM 56). 
Segundo Método 
O peso da carga é determinado pelo seu volume a 15ºC usando-se um fator de conversão de peso ao 
volume. Esse fator de conversão de peso é o peso por unidade de volume do líquido a 15ºC. Esse fator não 
pode ser confundido com densidade embora tenham relação. Esse fator representa uma unidade de peso por 
uma unidade de volume, enquanto a densidade real tem uma unidade de massa por uma unidade de volume. 
A Tabela 56 traz a relação entre a densidade a 15ºC e este fator de conversão. 
Os gases liquefeitos sempre são manuseados em contentores fechados de onde o ar é totalmente 
excluído. Conseqüentemente, o ar não influencia nem na fase líquida nem na fase vapor do produto neles 
estocados. 
Do ponto de vista puramente científico, não é correto usar densidades aparentes nos cálculos de 
quantidade, porém, estas são aplicadas no intercâmbio comercial de gases liquefeitos. 
A densidade aparente de um gás liquefeito deve ser considerada como uma densidade teórica que 
pode ser obtida a partir da densidade real a qual é convertida em Densidade Aparente aplicando a Tabela 
ASTM 56. 
As densidades dos gases liquefeitos mais comuns em seu ponto de ebulição variam de 0,5680 
Kg/Litro (Etileno) a 0,9714 Kg/Litro (VCM). Na conversão da densidade verdadeira para a densidade no ar 
(densidade aparente), aparecerá sempre uma diferença de 0,0011. 
Observe que a conversão de densidade no ar para a densidade no vácuo deve ser feita pela introdução 
dos fatores de correção retirados da Tabela ASTM 56 com a densidade a 15ºC. Esta conversão nem sempre 
será possível considerandoa temperatura crítica de alguns produtos como o Etileno, Metano, os quais são 
completamente gasosos a 15ºC. 
 
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(Tabela 03) 
ASTM 56 (short table) 
5.6.3.1 Quantificação de GNL 
O comércio de GNL difere do de outros gases liquefeitos em dois aspectos os quais afetam sua 
quantificação. Em primeiro lugar, o GNL é comercializado em longo prazo e, além disso, dentro de projetos 
dedicados para produção, transporte e de instalações de recebimento. 
Em segundo lugar, vapor resultante de sua ebulição durante as viagens tanto com o navio carregado 
quanto em lastro é utilizado como combustível do navio. Assim, a quantificação da carga comercializada é 
feita sob medida para um projeto em particular e no contrato isto é normalmente formalizado com base no 
poder calorífico dessa carga. 
 
5.6.3.2 Medições em Terra e a Bordo 
Os tanques de armazenamento dos terminais, normalmente, são medidos e contabilizados 
diariamente. No entanto, as medições dos tanques de carga que serão embarcadas ou que foram recebidas 
nem sempre são tão precisas como as medições dos navios. 
 
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Em primeiro lugar, porque os tanques de armazenamento de terra, normalmente, têm maior secção 
transversal do que os tanques do navio o que contribui para imprecisões maiores associadas às medições do 
nível de líquido, especialmente na transferência de cargas de pequeno porte. 
Mais importante é a questão do fluxo de vapor que é enviado para um tanque de terra e oriundo de 
um tanque de terra durante a movimentação da carga. Ao carregar um navio, a fim de manter a pressão dos 
tanques de terra dentro dos limites seguros de pressão, o fluxo de vapor pode ser de outros tanques de 
armazenamento em terra, a partir dos vaporizadores de líquido ou da linha de retorno de vapor do navio. 
Quando em terra há apenas um tanque, o líquido enviado para o tanque, vindo da cadeia de produção, 
também devem ser considerados. Esse é mais um fator que contibui para imprecisão na medição de tanques 
de terra. 
É, portanto, prática comum usar os números calculados pelo navio para determinar os volumes de 
carga para a transferência de custódia, tanto nos terminais de carregamento quanto de descarregamento. 
No carregamento, é importante ter em conta a densidade do líquido restante em cada tanque do 
navio. Se esta é significativamente diferente da densidade da carga a ser carregada, então, a densidade do 
líquido nos tanques do navio após o carregamento pode ser significativamente afetada. 
É comum que os principais interessados na carga, contratem um inspetor de carga imparcial e 
independente, como um terceiro, para verificar as medições de volume a bordo e em terra, além dos valores 
de densidade adequados ao cálculo da carga. 
 
5.6.3.3 Medição dos Volumes dos Tanques de carga 
Todos os navios possuem Tabelas de Calibragem, para cada tanque de carga, que permitem que 
sejam encontrados os volumes de líquido e de vapor a partir da medição do nível de líquido no tanque. Essas 
tabelas são criadas a partir de cuidadosa medição, tomada em condições normais de temperatura e pressão, 
logo depois que o navio foi construído. 
Os volumes indicados nas tabelas, normalmente, consideram que o navio esteja sem trim e sem 
banda. Possuem, porém, fatores de correção capazes de corrigir a medição do nível de líquido de acordo 
com as condições reais de trim e de banda e de temperatura dos tanques no momento de sua medição. 
 
 
5.6.4 Principais Correções nas Medições de Nível de Líquido de Tanques 
Se for utilizado um sistema radar, obviamente, não serão necessárias correções nem para fita nem 
para o flutuador (bóia). Considerando leitura em um sistema de medição que usa um flutuador, as seguintes 
correções são necessárias. 
 
 
 
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5.6.4.1 Correção para o Trim 
A figura 11 mostra um tanque prismático de um navio com trim pela popa, ou seja, o calado de popa 
é maior do que o calado de proa. Como pode ser visto, o nível de líquido permanece na horizontal, porém, 
aparentemente, se eleva na distância a/a’ na antepara de ré. 
Como é usual que as tabelas de calibragem apresentem volumes considerando o navio em águas 
parelhas (even-keel), se os medidores dos tanques não estiverem situados em seu centro geométrico e se o 
navio não estiver em água parelhas, será necessário fazer uma correção na medida de nível do tanque para se 
obter da tabela o volume de líquido correto. Esse desvio é representado no diagrama pela distância entre a 
bóia flutuante e o nível de líquido que considera o navio em águas parelhas. 
 
(Figura 11) 
Correção para o Trim 
 
5.6.4.2 Correção para a Banda 
A figura 12 mostra um tanque prismático de um navio que está com banda para bombordo, ou seja, o 
calado de bombordo é maior do que o calado de boreste. Como pode ser observado, com o navio nessa 
condição, o nível de líquido permanece paralelo a linha d’água. Conseqüentemente, e tomando o tanque de 
bombordo como exemplo, na antepara lateral, o nível de líquido, aparentemente, se eleva a distância a’/a. Se 
o navio estivesse adriçado, o nível de líquido seria o mostrado pela linha pontilhada no diagrama. 
 
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(Figura 12) 
Correção para a Banda 
5.6.4.3 Correção para a Fita do Flutuador 
Um sistema que usa um flutuador para medição de nível de tanque informa a inagem (espaço cheio) 
e não a ulagem (espaço vazio). 
 
(Figura 13) 
Ulagem e Inagem (sondagem) 
 
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A fita do flutuador passa pelo (frio) espaço de vapor e, dependendo da temperatura, se contrairá 
indicando uma ulage superior a correta no espaço de vapor e, assim, menor nível de líquido no tanque. Essa 
correção será somada a leitura do nível de líquido corrigindo o desvio. 
 
5.6.4.4 Correção para a Bóia 
O “zero” de referência do flutuador é determinado pelo fabricante, normalmente numa imersão de 
50%. Se a carga líquida tem temperatura e densidade diferentes daquelas assumidas pelo fabricante na 
determinação do “zero”, uma pequena correção terá que ser aplicada referente a imersão da bóia. 
 
5.6.4.5 Correção para a Contração e Expansão do Tanque 
Um tanque de carga tendo sido calibrado na temperatura ambiente terá um volume menor quando 
carregar uma carga mais fria devido a contração do material de sua construção. Se a temperatura do líquido 
é diferente da temperatura do espaço de vapor, é usual que se aplique fatores de correção separados para o 
volume de líquido e do espaço de vapor. 
 
5.6.5 Medição da Densidade 
A mediçãoda densidade dos gases liquefeitos exige que seja efetuado em laboratórios com 
equipamentos não disponíveis a bordo. Assim, as densidades das cargas líquidas são calculadas em terra e o 
resultado é fornecido ao navio para o cálculo da carga. 
 
5.6.5.1 Unidades de Densidade 
A densidade é normalmente expressa em kilogramas/metro cúbico (kg/m3), kilogramas/decímetro 
cúbico (kg/dm3) – que é equivalente a toneladas/m3 (t/m3), ou kilogramas/litro (kg/litro). Para todos os 
propósitos práticos é igual a kg/dm3, 1 litro = 1.000028d m3. 
Entretanto, unidades de densidade relativa (gravidade específica) ainda são usadas em alguns 
terminais. A densidade relativa é definida como a massa de um dado volume de produto a uma dada 
temperatura dividida pela massa do mesmo volume de água a uma dada temperatura, a qual pode ser 
diferente da temperatura dada para o produto. 
Esta definição de densidade relativa requer conhecimento da densidade da água pura a uma dada 
temperatura, a fim de determinar a densidade do produto. Desse modo, a densidade relativa 60º/60ºF de um 
produto significa que ambos estão na mesma temperatura dada de 60ºF e pode ser convertido para densidade 
a 60ºF pela multiplicação pela densidade da água a 60ºF (999,035 kg/ m3). 
Similarmente, um produto de gravidade específica 15º/4ºC pode ser convertido para densidade a 
15ºC pela multiplicação pela densidade da água a 4ºC (1000 kg/m3). 
 
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5.6.6 Procedimentos de Cálculo em Terra e a Bordo 
5.6.6.1 Peso da Carga no Ar 
Os procedimentos de cálculo do peso da carga no ar realizados em terra e a bordo podem variar em 
alguns detalhes. Não é possível explicar nesse Manual todas essas variações. Infelizmente não existe um 
consenso internacional padronizado, porém, todos os procedimentos de cálculo levam em consideração o 
seguinte: 
• Se há produto a bordo antes do carregamento ou se restou a bordo após a descarga; 
• Quantidade de vapor existente. Na determinação da quantidade de vapor que contribuirá com a 
quantidade total, esse vapor é convertido em quantidade equivalente de líquido; 
• A massa de líquido ou vapor é determinada pela multiplicação é determinada pela multiplicação 
do volume numa determinada temperatura pela densidade na mesma temperatura. Se o volume e a densidade 
não forem fisicamente medidos ou calculados na mesma temperatura, devem ser convertidos a mesma 
temperatura antes que sejam multiplicados. 
• O resultado dessa multiplicação é em massa e pode ser convertida em peso no ar aplicando-se o 
fator de correção apropriado obtido nas Tabelas publicadas. 
 
5.6.6.2 Procedimentos de Cálculo usando a Temperatura Padrão (15ºC) 
Os seguintes passos representam procedimentos amplamente praticados utilizando a SI (Sistema 
Internacional de Unidades) considerando a temperatura padrão de 15ºC. 
 
(Tabela 04) 
Unidades básicas do SI 
 
 
 
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1) Determina-se a média das temperaturas do líquido e a média das temperaturas do espaço de vapor 
(em ºC), e a pressão do espaço de vapor (em barg ou mbarg). 
2) Lê-se o nível do líquido e calcula-se o volume de líquido (Vt) nas condições do tanque (tºC) 
usando-se as tabelas de calibragem do navio para aquele tanque, fazendo-se as correções para temperatura, 
trim e banda (Vt em m
3). 
3) Determina-se a densidade do líquido, anotando a temperatura na qual ela foi determinada e, pela 
tabela 53 do ASTM-IP, converte-se para densidade do líquido a 15ºC (D15 em kg/m
3). Note que a densidade 
encontrada na tabela 53 é dada em kg/litro, mas para as finalidades práticas os valores são iguais a ton/m3 e 
devem ser multiplicados por 1000 para se obter kg/m3. 
4) U sando-se a densidade do liquido a 15ºC, (expressa em kg/litro) e a média da temperatura do 
liquido, entra-se na tabela 54 do ASTM-IP para determinar o fator corretor de volume apropriado, para 
converter Vt para o volume a 15°C (V15 em m
3). 
5) Calcula-se a massa do liquido como Mliq (kg) = V15 X D15 
6) Calcula-se o volume do vapor nas condições do tanque (Vt) em m3, subtraindo-se o volume 
aparente de líquido na temperatura calibrada do volume total do tanque na temperatura calibrada, aplicando 
à diferença, o (necessário) fator de contração do espaço de vapor. 
7) Determina-se a densidade do vapor nas condições do espaço de vapor (Dvt) de acordo com o 
cálculo baseado na lei dos gases ideais: 
Ts Pv Mm Dvt = Tv 
x 
Ps 
x 
I 
x Kg/m3 
 
Ts é a temperatura padrão de 288K (15°C); 
Tv é a temperatura média do vapor em graus Kelvin (K); 
Pv é a pressão absoluta do espaço de vapor em bar; 
Ps é a pressão padrão de 1,013 bar; 
Mm é a massa molecular da mistura de vapor em kg/kmol; 
I é o volume molar de um gás ideal na temperatura padrão (288K) e na pressão padrão (1,013 bar) = 
23,645 m3/kmol. 
Nota: Devido ao fato de em geral a massa de vapor ser pequena em relação a quantidade de carga 
liquida, o valor preciso da composição do vapor (Mm) não se faz necessário, e o desvio do vapor em relação 
ao gás perfeito pode ser ignorado. 
8) Calcula-se a massa de vapor (m) como o produto do volume do vapor e a densidade do vapor, isto 
é, m = Vt x Dvt (kg). 
 
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9) Adiciona-se a massa liquida Mliq e a massa vapor, m, para se obter a massa total MT, isto é, MT = 
Mliq + m (kg). 
10) Converte-se a massa total para peso no ar por meio do fator de conversãao apropriado, tirado da 
tabela menor (short table) na introdução da tabela 56 do ASTM-IP, entrando-se do lado esquerdo com a 
densidade do líquido a 15°C. 
Os passos acima são procedimentos típicos da medida estática dos tanques e o cálculo das 
quantidades é baseado na temperatura padrão de 15°C. Esses passos podem ser aplicados tanto aos tanques 
de terra quanto aos do navio, antes e depois das transferências de carga. A carga líquida (net cargo) 
efetivamente transferida será a diferença entre duas quantidades resultantes. No caso de medição dos 
tanques de bordo e cálculos de bordo, a densidade do líquido será fornecida pelo terminal. 
Existe uma variação freqüente que é o uso da tabela principal 56 do ASTM-IP, ao invés do uso da 
introdução desta mesma tabela. No passo 5, ao invés de se obter a massa pela multiplicação V15 X D15, 
entra-se com D15 na tabela principal 56 para se obter urn valor ajustado, algumas vezes chamado de 
"densidade no ar", o qual, quando multiplicado por V15, dará a quantidade de líquido diretamente como peso 
no ar. Os passos 6 e 7 não se alteram e no passo 9 o peso total no ar é obtido adicionando-se esta massa de 
vapor ao peso no ar liquido. Tendo-se dessa forma obtido o peso total no ar, então, o passo 10 não será mais 
aplicavel. 
Existe uma inexatidão matemática na soma da massa ao peso no ar para se obter o peso total no ar, 
mas o erro é pequeno e geralmente admissivel. O ajuste da flutuação no ar contido na tabela principal 56 é 
menos acurado para gases liquefeitos do que aqueles encorporados ao fator de conversão de massa para peso 
no ar da tabela pequena (short table) usada no passo 10. Entretanto, a perda da precisão seja insignificante. 
 
5.6.6.3 Procedimentos usando Densidadee Volume nas Condições do Tanque 
Enquanto a quantidade de carga é geralmente calculada em termos do peso no ar a 15°C, a 
determinação da massa como pré-requisito para sua conversão para o peso no ar pode ser mais precisamente 
executado pelo uso da temperatura do volume medido no tanque como a temperatura comum, pela 
multiplicação do volume pela densidade. 
Isso acontece particularmente quando a densidade do líquido fornecida pelo terminal, determinada 
por dencímetro na temperatura da carga ou próximo dela, ou por cálculo de análise de composição, pode ser 
lida a qualquer temperatura desejada. 
Nesses casos, o procedimento segue o que foi detalhado acima para a temperatura padrão de 15ºC, 
com algumas alterações: 
• Passos 1 e 2: não se alteram; 
• Passo 3: determine a densidade do líquido Dt, pelo cálculo de análise de composição na 
temperatura do volume medido (t) ou então; 
• Determine a densidade do líquido Dt, pela conversão da densidade Dm, medida na temperatura t2, 
a qual está até 5ºC da temperatura do volume medido t1, pela interpolação na tabela 53 do ASTM-IP, ou pela 
fórmula reproduzida do IP Petroleum Measurement Manual (IP 251/76) 
 
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Dt = Dm + F(t2 – t1) 
Onde F, expresso em unidades de kg/m3 /º C, é de 1,4 para LNG, 1,2 para o propano e 1,0 para o 
butano. 
• Passo 4: omitir; 
• Passo 5: Calcular a massa líquida, como Mliq = Vt x Dt (kg); 
• Passos 6 a 10: não se alteram. 
Dessa forma, nesse procedimento, o volume líquido não sofre erro de conversão sobre uma escala de 
temperatura, e a densidade do líquido, se necessário, é convertida apenas sobre uma pequena escala de 
temperatura e com um fator especificamente relacionado ao líquido em questão. 
 
5.6.6.4 Exemplo de Cálculo de Carga (termos usuais em inglês) 
 
 
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(Figura 14a) 
Exemplo de Cálculo de Carga (termos usuais em inglês) 
 Procedimento típico usando a temperatura padrão de 15ºC aplicado à carga a bordo 
 
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Peso no ar: o fator para converter massa (peso no vácuo) em peso no ar (líquido de densidade 511 
kg/m3 a 15ºC da tabela 56 do ASTM-IP = 0,99775. 
Massa Total = 3187398 x 0,99775 => Total de Peso no Ar = 3180226 kg 
 
(Figura 14b) 
Folha de cálculo para carga e descarga de gás (termos usuais em português) 
 
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5.6.6.5 Outros Procedimentos de Cálculos e Unidades de Medidas 
O acima exposto foi apresentado em unidades do Sistema Internacional. Essa unidade é a mais 
simples de se usar e entender, e tem-se tornado prática geral na quantificação de carga de gases liquefeitos. 
Entretanto, ainda é possível achar navios com calibragem de tanques e instrumentos que necessitam usar 
unidades Imperiais. 
A base de cálculo permanece a mesma, porém há de se ter cuidado de utilizar os dados conforme o 
sistema, por exemplo, temperaturas em ºF, densidade relativa ou gravidade específica na forma de 60º/60ºF, 
volumes em pés cúbicos (ft3) e peso em toneladas longas (long tons). Em alguns países, a determinação da 
carga pode ser em barris americanos (US barrels), e densidades cotadas em +20°C. 
É possível que ao calcular uma carga, haja procedimentos diferentes de unidades e cálculos, 
apresentando diferenças no terminal de carregamento, no navio, e no terminal recebedor. Geralmente, os 
procedimentos de medição e cálculo do navio se aplicam e são aceitos nas duas extremidades da viagem, 
desde que as unidades e procedimentos usados sejam cuidadosamente documentados e entendidos pelo 
terminal de carga e de descarga, evitando-se problemas de discrepância. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5.7 Manutenção da Condição da Carga em Viagem 
Manter a condição da carga durante a viagem significa que: 
• a quantidade de carga será mantida sem perdas indevidas durante toda a viagem; 
• as pressões dos tanques de carga serão mantidas dentro dos limites estabelecidos; e 
• a temperatura da carga será mantida ou alterada conforme for exigido. 
 
5.7.1Viagem com o navio carregado 
É aquela na qual o navio encontra-se em trânsito com a carga e realizando, se necessário, as 
operações com o objetivo de manter um rigoroso controle da pressão e temperatura durante toda viagem. 
5.7.1.1 Controle da temperatura da carga e pressão nos tanques de carga 
Em todos os navios de gás refrigerados e semi-refrigerados necessário manter um rigoroso controle 
da temperatura e da pressão da carga e em navios de GLP, isto é feito através da reliquefação do vapor 
gerado pela ebulição da carga no tanque (boil-off) retornando o condensado ao próprio tanque. Durante essas 
operações, se houver gases incondensáveis, eles devem ser descarregados para a atmosfera a fim de 
minimizar o aumento de pressão na descarga do compressor. 
Os navios de GNL que não possuem planta de reliquefação utilizam o boil-off da carga como 
combustível para as caldeiras e a propulsão do navio. 
Freqüentemente, há ocasiões em que é necessário reduzir a temperatura de uma carga de GLP 
durante a viagem. Isso ocorre sempre que há necessidade do navio chegar ao terminal de descarga com a 
temperatura da carga abaixo da temperatura dos tanques de terra de modo a minimizar a quantidade de gás 
“flash” durante a descarga. 
Dependendo da carga e da capacidade da planta de reliquefação isso poderá levar vários dias até 
baixar a temperatura da carga em um ou dois graus Celsius, embora isso possa ser suficiente. 
Sob mau tempo, alguns problemas podem ocorrer. Embora muitas plantas de reliquefação possuam 
um vaso separador de líquido na sucção sempre haverá risco, sob mar grosso, de porções de líquido serem 
arrastadas para dentro do compressor. Por esta razão, é preferível não colocar os compressores em 
funcionamento quando o navio estiver balançando muito, prevenindo danos ao compressor. 
Em condições de tempo calmo, é possível que, devido ao reduzido espaço de vapor no tanque e a 
ausência de circulação de líquido, uma camada fria se forme na superfície do líquido, durante o retorno de 
condensado da planta de reliquefação pelos borrifos do topo do tanque. Isso torna os compressores capazes 
de reduzir a pressão de vapor em poucas horas de funcionamento, quando de fato a massa do líquido não foi 
totalmente resfriada. 
 
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Para se conseguir um resfriamento apropriado do líquido, a planta de reliquefação deve funcionar 
separadamente para cada tanque e o condensado deve retornar ao tanque pela conexão de fundo para garantir 
uma adequada circulação da carga contida no tanque. 
Após a carga ter sido resfriada, a capacidade da planta de reliquefação pode ser reduzida a um nível 
suficiente para equilibrar o ganho de calor através do isolamento do tanque. A figura 15 representa um 
sistema de resfriamento com o navio em viagem carregado e sem uso do compressor. 
Se a planta de reliquefação estiver funcionando para mais de um tanque simultaneamente, é 
importante controlar cuidadosamente o retorno de condensado de modo a evitar transbordamentos. 
 
(Figura 15) 
Resfriamento em viagem com o navio carregado sem uso do compressor 
 
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5.7.1.2 Prevenção da Polimerização do Butadieno e do VCM 
Quando uma carga de butadieno estiver sendo transportada, a temperatura de descarga do compressor 
nao deve exceder a 60° C. Por isso, para prevenir a polimerização, a chave de alta temperatura de descarga 
do compressor deve ser selecionada adequadamente. Similarmente quanto ao VCM, quando a temperatura 
de descarga do compressor deve ser limitada a 90°C. 
 
5.7.1.3 Eficiência do Sistema de Reliquefação 
Compressores de Carga 
O compressor é o principal componente da planta de reliquefação. Nos navios de gás são usados dois 
tipos de compressores: recíprocos e de parafuso. Grandes compressores centrífugos são substancialmente 
utilizados em terra onde há mais espaço disponível para sua instalação. 
Muitos gases liquefeitos podem afetar a qualidade do óleo lubrificante usado nos compressores que 
não são do tipo “isento de óleo”, tornando usual a necessidade de trocá-lo entre carregamentos. Seu uso 
exige cuidados bem maiores de manutenção e operacionais motivo pelo qual as instruções contidas em seus 
manuais devem ser seguidas criteriosamente. 
Compressores Recíprocos (Alternativos) 
A maioria dos compressores recíprocos de carga utilizada em navios de gás é do tipo ‘isento de óleo’. 
Num compressor ‘isento de óleo’ Sulzer (Figuras 16 e 17), a selagem entre o pistão e a parede do cilindro e 
entre a haste do pistão e a gaxeta é obtida por labirintos mecânicos, conseqüentemente não sendo necessária 
a lubrificação nos espaços do compressor por onde passa o vapor da carga. A ausência de qualquer contato 
com os selos minimiza o uso e o consumo de óleo lubrificante. 
Num compressor ‘isento de óleo’ Lind, a selagem da haste do pistão é feita por anéis de poly tetra 
fluoro ethylene (PTFE), em lugar do sistema de labirintos do Sulzer, o que o torna imprórpio para o 
transporte de cargas como a amônia uma vez que seus vapores poderão dissolvê-los. 
Quando o compressor é parado, o vapor da carga no cárter pode condensar e acarretar problemas de 
lubrificação. Por esse motivo, o cárter deve ser mantido aquecido quando o compressor estiver inativo. 
Quando está em funcionamento deve ser resfriado para proteger as partes móveis do cárter. Normalmente 
um sistema fechado circula água ou glicol para aquecimento quando o compressor é parado e resfriamento 
quando está em funcionamento. 
 
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(Figura 16) 
Compressor Sulzer Isento de Óleo – Vista trazeira 
 
 
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(Figura 17) 
Compressor Sulzer Isento de Óleo – Vista Lateral 
Compressores de Parafuso 
Compressores de carga de parafuso podem ser do tipo seco, isento de óleo ou em banho de óleo. 
Esse tipo de compressor possui dois rotores em forma de parafusos que giram em sentido contrário, 
mantendo entre si uma condição de engrenagem, conforme mostra a figura abaixo. 
 
 
(Figura 18) 
Rotores em forma de parafuso 
 
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A conexão do compressor com o sistema é feita através das aberturas de aspiração e descarga, 
diametralmente opostas, tal como indica a figura abaixo: 
 
(Figura 19) 
Aberturas de sucção diametralmente opostas 
O gás penetra pela abertura de sucção e ocupa os intervalos entre os filetes dos rotores. A partir do 
momento em que há a engrenagem de um determinado filete, o gás nele contido fica encerrado entre o rotor 
e as paredes da carcaça. A rotação faz então com que o ponto de engrenagem vá se deslocando para frente, 
reduzindo o espaço disponível para o gás e provocando a sua compressão. Finalmente, é alcançada a 
abertura de descarga e o gás é liberado. 
A relação de compressão interna do compressor de parafusos depende da geometria da máquina e da 
natureza do gás. 
 
(Figura 20) 
Rotores de um compressor de parafuso típico 
 
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(Figura 21) 
Conjunto rotor de um compressor de parafuso típico 
 
Separador de Líquido do Compressor 
Com exceção do óleo que é injetado nos compressores de parafuso é necessário proteger o 
compressor da possibilidade de líquidos irem parar dentro deles. Se isso ocorrer poderá danificá-lo 
seriamente uma vez que os líquidos não são compressíveis. É, portanto, prática normal instalar um separador 
de líquido na linha de sucção do compressor, que vem do tanque de carga para reduzir a velocidade do vapor 
e permitir que qualquer entrada de líquido seja facilmente removida da corrente de vapor. O líquido extraído 
retorna ao tanque de carga. 
Os separadores são equipados com sensores para alarme de nível alto que soará e desligará o 
compressor prevenindo transbordamento. 
 
Sistema de Purga de Condensado 
Muitas plantas de reliquefação são equipadas com um trocador de calor montado sobre o 
condensador de carga. Seu propósito é condensar qualquer vapor de carga que permaneça misturado com 
gases que não se condensam, como o nitrogênio, por ter falhado a condensação na pressão e temperatura do 
condensador principal. 
 
 
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(Figura 22) 
Sistema de purga de condensado 
Os compressores de carga podem ser de simples estágio ou de múltiplos estágios, dependendo do 
refrigerante e sua pressão de condensação, e podem ser também de capacidade variável. A eficiência do 
compressor tem de ser máxima, para alcançar a eficiência de projeto da planta. Vários fatores reduzem a 
eficiência do compressor: 
a) Se a pressão de condensação do refrigeranteé maior do que a necessária para uma dada condição, 
então a quantidade de gás bombeada em um ciclo diminui. 
b) Se a pressão de aspiração diminuir devido a baixa pressão, falta de refrigerante ou temperatura 
excessivamente baixa, a quantidade de gás bombeada por ciclo diminuirá. 
c) Qualquer aumento no volume do gás no cilindro do compressor, no ponto final de compressão do 
pistão, reduzirá a quantidade de gás bombeado. 
d) Um escape do gás do pistão e vazamento pelas válvulas de aspiração e descarga do compressor, 
diminuirá o volume de gás bombeado. 
e) Vazamento do gás descarregado, através da linha de contorno (by-pass) para o lado de aspiração 
do compressor, reduzirá eficiência. 
f) Superaquecimento do compressor devido a fricção reduzirá a eficiência do sistema, por dividir este 
superaquecimento supérfluo com o gás descarregado. 
Os compressores têm uma capacidade teórica por hora, dada pela capacidade volumétrica dos 
pistões. 
 
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Levando-se em conta o volume de gás no cilindro, no ponto final de compressão do pistão, e a 
resistência ao fluxo de vapor nas válvulas de aspiração e descarga, a capacidade é calculada pela 
multiplicação do volume teórico pelo coeficiente de eficiência volumétrica (sempre menor que uma 
unidade). 
Este coeficiente é dado por: 
Volume atual de gás bombeado 
Descarga teórica 
O coeficiente varia principalmente de acordo com a razão de compressão, o qual é a razão entre a 
pressão de aspiração e descarga absolutas. Por exemplo, assumindo um compressor com capacidade teórica 
de 913 m3/hora, aspirando vapor de amônia de um tanque com pressão absoluta de 4,06 kg/cm2 a – 2ºC. 
Este vapor adquire 12ºC de calor na rede de aspiração, ou seja, é aquecido para uma temperatura de 
10ºC na entrada do compressor, e sendo a perda da pressão 0,260 kg/cm2, a pressão de entrada no 
compressor é de 3,80 kg/cm2. A temperatura de condensação é de 68,5ºC, e a pressão absoluta de 
condensação 15,2 kg/cm2 é obtida. 
A razão de compressao é 15,2/3,8 = 4, na qual este compressor tem uma eficiência volumétrica de 
0,828. O calor rejeitado no ciclo pode ser calculado sendo: 
No ponto de 10ºC é 3,8 kg/cm2. 
• O volume específico é de 0,35 m3/kg equivalente a um peso especifico de 2,86 kg/m3. 
• O compressor aspira 913m3 x 0,828 = 755,9 m3/hora ou 755,9 x 2,86 = 2.162 kg/hora. 
• A entalpia do vapor deixando o tanque a – 2º cede 401 kcal/kg. 
• A entalpia do Iíquido condensado a 38,5º cede 144 kcal/kg. 
• O calor rejeitado por kg (= 401 - 144) é de 257 kcal/kg. 
• Total de calor rejeitado = total do peso aspirado x calor rejeitado por unidade de peso = 2.162 x 
257 = 555.634 kcal/hora. 
A eficiência do refrigerante pode tanto ser calculada como lida em um diagrama de desempenho. A 
parte de cálculo já foi vista, e exemplos do diagrama de desempenho são mostrados nas figuras 23 e 24. 
O refrigerante perderá eficiência no condensador quando: 
a) A temperatura do meio refrigerante é comparativamente alta; 
b) A vazão do fluxo do meio refrigerante é baixa; 
c) A condutividade dos tubos é isolada por formação de depósitos ou escamas (lascas); 
d) Quando uma reserva de condensado cobre os tubos de resfriamento ou concha, e restringe a área 
de troca de calor; 
 
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e) Quando ocorre uma diminuição na área superficial do tubo. 
De maneira análoga ao refrigerante, O tempo de resfriamento de uma carga pode tanto ser calculado 
como lido em um diagrama. A figura 25 nos mostra o tempo de resfriamento para uma carga de propano. 
 
(Figura 23) 
Desempenho do refrigerante e consumo de energia por unidade em Cascata 
 
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(Figura 24) 
Desempenho do refrigerante e consumo de energia por unidade em Cascata 
 
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(Figura 25) 
Diagrama de tempo de resfriamento para o propano 
 
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5.7.1.4 Requisitos Especiais do Código IGC para Manutenção das Condições de Determinadas 
Cargas 
Alguns produtos, citados na coluna "h" da tabela do Capítulo 19 do Código IGC, possuem requisitos 
especiais, adicionais aos requisitos gerais do Código que são comuns a todas as cargas. Estes requisitos 
especiais sao dados no Capitulo 17, e se referem às cargas de Amônia, Cloro, Éter Dietílico e Éter Etil 
Vinílico, Óxido de Etileno (EO), Isopropilamina e Monoetilamina, Misturas de Metil Acetileno-Propadieno 
(MAP), Nitrogênio, Óxido de Propileno (PO) e Misturas de Óxido de Etileno-Óxido de Propileno (EO-PO) 
com teor de Óxido de Etileno não superior a 30% em peso. 
Alguns destes requisitos referem-se a pressão de projeto dos tanques, projeto de váIvulas de alívio, 
materiais das redes de carga e dos tanques, instrumentação, proteção pessoal e limites de enchimento dos 
tanques de carga. Alguns requisitos especiais para as cargas de Cloro, PO, EO, mistura de EO/PO e gás 
MAP são dados abaixo: 
1. Cloro 
a) Capacidade máxima de cada tanque é de 600 m3, limitado a um total de 1200 m3. 
b) Pressão de projeto mínima do tanque é de 13,5 bars. Cada tanque deverá dispor de duas válvulas 
de alívio. 
c) As administrações podem exigir que o Cloro seja transportado refrigerado a uma pressão máxima 
especificada. 
d) Os compressores de descarga não podem ser usados. A descarga deve ser feita por meio de vapor 
de Cloro comprimido suprido de terra, ar seco ou outro gás aceitável, ou bombas totalmente submersas. 
e) Os tanques serão construídos em aço adequado para a carga e para suportar temperaturas de – 
40ºC. 
f) O navio deverá possuir uma planta de absorção de cloro. 
g) O sistema de detecção de gases deverá ser capaz de monitorar concentrações de 1 ppm em volume 
de cloro; e etc. 
 
2. Óxido de Propileno e Misturas de Óxido de Etileno – Óxido de Propileno com teor de Óxido 
de Etileno não superior a 30% em peso. 
a) Deverão estar isentos de acetileno. 
b) Se os tanques de carga nao estiverem adequadamente limpos, não poderão ser carregados caso 
uma das três últimas cargas tenha sido Amônia e suas soluções, aminas e suas soluções, substâncias 
oxidantes (como por exemplo, o Cloro). 
c) O material de construção será aço ou aço inoxidável. 
 
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d) Não utilizar materiais de neoprene ou borracha natural, asbestos, materiais contendoóxido de 
magnésio (como as lãs minerais) para gaxetas. 
e) Durante as operações de descarga, a pressão no tanque de carga deverá ser mantida acima de 0,07 
bar manométrico. 
f) Utilizar para descarga somente bombas de profundidade, bombas submersas de operação 
hidráulica ou deslocamento de gás inerte. 
g) Os mangotes usados na transferência deverão ser marcados. 
"APENAS PARA A TRANSFERÊNCIA DE ÓXIDO ALCALINO". 
h) Os espaços de porão deverão ser inertizados e monitorados quanto a oxigênio com teor abaixo de 
2%. 
i) O ajuste das válvulas de alívio não será inferior a 0,2 bar manométrico, e para tanques 
independentes tipo C, não superiores a 7,0 bars manométricos para o transporte de óxido de propileno e não 
superiores a 5,3 bars manométricos para o transporte de misturas. 
j) O sistema de tubulações dos tanques a serem carregados deverá ser completamente isolado dos 
outros sistemas, incluindo tanques vazios e compressores de carga. A segregação poderá ser conseguida pela 
remoção de carretéis, válvulas, outras seções de tubulações e a instalação de flanges cegos nesses locais. 
Esta segregação se aplica a tubulação para líquidos e vapor, linhas de suspiro para líquido e vapor e 
quaisquer outras conexões, como linha de suprimento comum de gás inerte, etc. 
k) O espaço de vapor do tanque de carga deverá ser testado antes e depois do carregamento, 
assegurando um teor de oxigênio de 2% ou abaixo, em volume. 
l) A carga será transportada sob um colchão (padding) de nitrogênio, e um sistema automático de 
complementação deverá impedir que a pressão do tanque caia abaixo de 0,07 bar manometrico, e etc. 
 
3. Óxido de Etileno 
Além dos requisitos para PO e mistura EO/PO, temos: 
a) Não é permitido usar tanques de convés. 
b) Não usar ferro fundido nem aço inoxidável tipo 416 e 442 como material de construção de tanques 
e redes associadas. 
c) Deverá ser descarregado unicamente por meio de bombas de profundidade ou por deslocamento de 
gás inerte. 
d) Só poderá ser transportado sob refrigeração, e mantido a uma temperatura de menos de +30ºC. 
e) As válvulas de alívio deverão ser ajustadas para uma pressão manométrica não inferior a 5,5 bars. 
 
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f) Um arranjo de alijamento deverá ser previsto para permitir a descarga de emergência no caso de 
ocorrer uma auto-reação incontrolada. 
4. Gas MAP (Misturas de Metil Acetileno-Propadieno) 
a) Este gás deverá ser estabilizado adequadamente para o transporte. Adicionalmente, limites 
máximos de temperatura e pressão deverão ser especificados para essa mistura. 
b) O sistema de tubulação, incluindo o sistema de refrigeração de carga para os tanques que vão 
receber gás MAP, deverá ser independente ou separado do sistema dos outros tanques. Tal segregação se 
aplica a todas as linhas de suspiro de líquidos e vapores e quaisquer outras conexões possíveis, tais como 
linhas de suprimento de gás inerte comuns. 
c) Dispor de um sistema indireto de refrigeração. Altemativamente pode utilizar refrigeração por 
compressão direta de vapor, desde que: 
1. O compressor não eleve a temperatura acima de 60ºC e a pressão acima de 17,5 bars (pressão 
manométrica); 
2. Tenha interruptores, de temperatura e pressão, ajustados para desarme com 60ºC ou menos e 17,5 
bars manométrico ou menos, em cada estágio do compressor; 
3. Uma válvula de segurança ajustada para abrir a 18 bars manométricos, ou menos, que descarregue 
para um mastro suspiro; 
4. Um alarme para soar na estação de controle de carga e no passadiço sempre que uma chave de alta 
pressão ou de alta temperatura vier a atuar. 
 
5.7.1.5 Inspeções em Viagem 
Durante o trânsito com carga, devem ser efetuadas verificações regulares para garantir que todos os 
equipamentos de carga estão normais e que não há vazamentos nas linhas de nitrogênio nem nas linhas de 
ar. 
Nos navios de GNL é adequado efetuar inspeções visuais capazes de identificar “manchas de frio” ao 
redor do tanque de carga mesmo quando o navio está equipado com monitores de temperatura das 
superfícies internas do casco. Essas inspeções caso caracterizem entrada em espaço confinado, devem 
cumprir os procedimentos de provisto para uma entrada e permanência segura, com a devida atenção às 
atmosferas perigosas dos espaços adjacentes. 
 
5.7.2 Operação da Planta de Reliquefação 
A planta de reliquefação é empregada durante a operação de carregamento para manusear os vapores 
formados por evaporação e deslocamento durante a entrada do líquido no tanque de carga, nos terminais 
onde não é disponibilizada linha de retorno de vapor. Durante esta operação, provavelmente, o compressor 
será usado em sua capacidade máxima. 
 
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Em trânsito com o navio carregado, dependendo da temperatura da carga, da temperatura ambiente e 
do projeto do sistema de isolamento do tanque, a planta poderá ser operada de maneira contínua ou 
intermitente. Se for necessário reduzir a temperatura da carga antes da chegada ao porto de descarga como, 
por exemplo, para cumprir exigências do terminal recebedor, a planta poderá ser novamente operada de 
maneira contínua. Em lastro e com os tanques contendo líquido suficiente para manter os tanques resfriados, 
a planta somente será exigida para funcionar intermitentemente. 
Antes de dar a partida na planta de reliquefação, é necessário verificar se os níveis de óleo nos 
compressores estão corretos e se o sistema de resfriamento/aquecimento de água/glicol está pronto para 
operação, ou seja, com a coluna cheia e circulando. 
O óleo lubrificante do compressor deve ser compatível com a carga que está sendo manuseada e deve 
ser substituído quando for necessário. Se o nível estiver baixo, deve ser completado antes do início do 
funcionamento da planta. Se o nível estivel alto é possível que tenha sido contaminado com a carga ou com 
o gás refrigerante. Se de fato houve contaminação com grandes quantidades de carga ou de refrigerante, todo 
o óleo deve ser substituído. 
Normalmente, pequenas quantidades de contaminantes evaporam sem maiores riscos de avaria. Se a 
carga for butadieno, mesmo a contaminação sendo por pequenas quantidades, acarretará polimerização, 
afetando o óleo, podendo causar avaria, portanto, será necessária a troca de todo o óleo. Também nas trocas 
de carga de misturas butano/propano para outras cargas também é necessário a troca de todo óleo. 
Antes de dar partida nos compressores de carga, o sistema de refrigeração do condensador de carga 
deve estar operando com água do mar em circulação ou com sistema R22 em funcionamento. Os 
compressores devem sempre ter suas partidas e paradas de acordo com as instruções do fabricante. 
As válvulas de descarga do compressor devem ser abertas normalmente e as válvulas de aspiração 
devem ser abertas lentamente, para diminuir risco de avaria pelo arrastamento de liquido. A temperatura de 
saída da água de resfriamento deve ser ajustada de acordo com as instruções do fabricante. 
Os seguintes detalhes devem ser regularmente verificados: 
• Pressões de aspiração, descarga e entre estágios; 
• Pressão de óleo lubrificante; 
• Temperaturas do gás nos lados de aspiração e descarga do compressor (chaves de temperatura 
alta de descarga protegem o compressor); 
• Corrente desenvolvida pelo motor elétrico; 
• Vazamento de óleo pelo selo do eixo; e 
• Temperatura da água de refrigeração. 
A parada do compressor de cargadeve ser feita de acordo com as instruções do fabricante. 
Geralmente, a primeira ação é parar o compressor e, na seqüência, as válvulas de aspiração e descarga 
fechadas. O sistema de água/glicol deve ser mantido em funcionamento para prover aquecimento para o 
cárter ou, alternativamente, manter ligado o aquecedor de óleo lubrificante. 
 
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Em lastro, com os tanques de carga contendo apenas o líquido suficiente para manter os tanques 
resfriados, a planta somente será exigida para funcionar intermitentemente. 
Em alguns casos, condições severas de tempo e movimentos violentos do navio podem tornar 
impossível a operação da planta de reliquefação, por receio de se ter líquido aspirado pelo compressor, 
especialmente se não houver separador de liquido instalado. 
Mar grosso também causará elevação na pressão dos tanques de carga, devido a formação de ondas 
dentro dos tanques que alcançam a superficie mais quente do espaço de vapor. Por esta razão, a pressão dos 
tanques de carga deve ser mantida sempre próxima ao nível desejado. 
Quando o tempo estiver extremamente quente, o calor da radiação solar aumenta em muito o “boil-
off’. É possível reduzir este efeito através do uso de água pulverizada (spray) ou simplesmente com 
mangueiras para resfriar o convés”. 
Podem ser usados diferentes tipos de sistemas de reliquefação. O mais comum trabalha comprimindo 
o vapor da carga e condensando-o em um condensador resfriado pela água do mar. Alternativamente, o 
condensador pode ser resfriado por meio de um gás refrigerante de uma unidade refrigerante secundaria 
(refrigeração tipo cascata). Outro tipo de reliquefação é alcançado fazendo-se circular o refrigerante através 
de serpentinas dentro dos tanques ou através de um trocador de calor separado fora dos tanques 
(resfriamento indireto). 
O vapor de certas cargas não pode ser comprimido (por exemplo, óxido de etileno e óxido de 
propileno). Estas cargas somente podem ser liquefeitas por resfriamento indireto, e os compressores de carga 
normalmente são isolados ou bloqueados. 
O GLP é normalmente reliquefeito por compressão direta e condensação em uma planta de 
reliquefação de simples estágio. As cargas mais frias, como o etileno, requerem duas etapas de refrigeração 
(sistemas de cascata). Nos navios de GNL, onde não há planta de reliquefação instalada, usa-se o vapor 
(boil-off) como combustível para a máquina propulsora principal ou caldeiras. 
Os Códigos de Gás não permitem que o boil-off do GLP seja utilizado como combustível, sendo este 
reliquefeito e retornado aos tanques de carga. O retorno deve ser feito pela linha de spray, se instalado, para 
uma melhor eficiência no resfriamento. 
 
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(Figura 26) 
Condicionamento da carga durante o trânsito carregado com o uso do compressor 
 
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A operação da planta de refrigeração será afetada por qualquer gás incondensável no vapor aspirado 
dos tanques de carga. Este incondensável pode originar-se da própria carga (por exemplo, traços de etano ou 
de metano no propano) ou pode ser remanescente do gás inerte proveniente de purga anterior. Os gases 
incondensáveis, que se acumulam no condensador de carga prejudicando sua função, podem ser 
comprovados pela observação de uma pressão alta anormal no condensador. Para restabelecer a 
condensação, os incondensáveis devem ser purgados regularmente. 
Os problemas com os incondensáveis surgem durante as primeiras etapas de reliquefação. É essencial 
controlar cuidadosamente as condições de operação da planta de reliquefação, para estar ciente do que está 
ocorrendo. Se possível, deve-se manter registros completos, de maneira que qualquer mudança inesperada 
possa ser facilmente notada, tomando-se a ação corretiva necessária. 
Quando a temperatura da carga atingir o nível desejado, a planta de reliquefação pode ser parada. 
Devemos nos certificar de que as seguintes precauções foram observadas: 
a) O compressor foi parado e a válvula de aspiração fechada; 
b) a válvula de expansão de by-pass foi aberta, permitindo que a pressão do condensador limpe a 
linha de condensado para o tanque de carga; 
c) o compressor de R22 foi parado e o retorno do óleo para seu reservatório foi fechado; 
d) todas as válvulas de carga foram fechadas, após o condensador atingir a mesma pressão do tanque 
de carga; 
e) a água do mar para circulação dos condensadores e de glicol no sistema foi parada, de acordo com 
as instruções; 
f) não existe líquido remanescente no sistema, que poderá aquecê-lo e disparar as válvulas de alívio. 
No caso do butadieno, onde seu condensado não fica inibido e pode polimerizar causando bloqueio das 
linhas, devemos removê-lo purgando-se com a carga líquida que está inibida. 
Se for necessário, as linhas podem ser limpas com gás inerte ou vapor da carga utilizando o 
compressor de carga. 
 
5.7.3 Uso do boil-off do GNL como combustível 
Os modernos navios de GNL não precisam mais consumir a própria carga para sua propulsão como 
ocorreu durante décadas. Uma nova tecnologia liquefaz o boil-off gas em plantas de reliquefação (de grande 
porte) e devolve o GNL aos tanques de carga sem que nenhuma parte da carga de GNL seja consumida na 
propulsão durante a viagem. Estima-se em cerca de USD 5 milhões por ano a redução de custos com esta 
nova tecnologia. 
Nos navios que não possuem plantas de reliquefação, o boil-off é usado como combustível durante a 
travessia, seja em caldeiras, motores diesel ou turbinas a gás. O GNL é a única carga que pode ser usada 
como combustível devido ao vapor de metano ser mais leve do que o ar na temperatura ambiente, ao passo 
que os vapores de GLP são mais pesados. Por esta razão, no caso de vazamentos, o metano dispersará mais 
facilmente na atmosfera do que o GLP que tenderá a descer com grande risco de incêndio e explosão. 
 
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Onde o boil-off de metano é usado como combustível, é muito importante assegurar que 
procedimentos corretos e precauções de segurança sejam observados. O procedimento normal é que o boil-
off seja aspirado dos tanques pelo compressor de "pequenos serviços", que o passa através de um aquecedor 
para o sistema de combustível da praça de máquinas, onde a linha de suprimento de gás entra na casaria das 
acomodações a ré indo até a frente das caldeiras. A linha é encamisada e a esta camisa pode ser mantida 
pressurizada com nitrogênio ou usando extração de ar com pelo menos 30 trocas por hora. 
O gás para a linha de suprimento deve ser purgado com gás inerte antes e após as operações de 
queima de gás. Há um número de dispositivos automáticos de proteção incorporados ao sistema para 
garantir operações seguras durante todo tempo, e estes devem ser regularmente inspecionados e mantidos 
operacionais. Estes dispositivos são descritos comdetalhes, tanto nos Códigos de Gás da IMO quanto no 
ICS Tanker Safety Guide (Liquefied Gas). 
A taxa diária do boil-off durante a travessia com carga varia com a pressão barométrica (a menos que 
um controle de pressão absoluta seja adotado), a temperatura ambiente e as condições de mar, devendo por 
isso ser mantida uma vigilância rigorosa nas pressões dos tanques, pressões dos espaços entre barreiras, etc. 
Nunca deve ser permitido que as pressões dos tanques caiam abaixo da pressão atmosférica. 
Os números tipicos da taxa de boil-off dos transportadores de GNL são de 0,10 a 0,20 % do volume 
da carga por dia durante a viagem com carga e 0,10 % ao dia para uma viagem em lastro. 
Observe que GNL freqüentemente contém uma pequena percentagem de nitrogênio, que 
preferencialmente evaporam, reduzindo deste modo o valor calorífico do gas de boil-off no infcio da viagem 
com carga. 
Normalmente, os compressores usados nos navios de GNL têm os selagens pressurizadas dos eixos 
com nitrogênio. Assim, um suprimento adequado de nitrogênio deve estar disponível enquanto o compressor 
estiver funcionando. De maneira análoga aos compressores de GLP, devem ser tomados cuidados para evitar 
que o líquido seja arrastado para dentro do compressor, via linha de aspiração de vapor. 
Instalações de terminais freqüentemente necessitam que as pressões dos tanques, na chegada, estejam 
abaixo de determinado valor, e isto deve ser providenciado durante o estágio posterior ao trânsito com carga. 
5.8 Preparação para Descarga e Descarga 
Quando o navio chega ao terminal de descarga, as pressões e temperaturas dos tanques de carga 
devem estar de acordo com as exigências do terminal, para permitir que as máximas vazões de descarga 
sejam alcançadas. 
Antes do início da descarga, os procedimentos pré-operacionais navio/terra devem ser estabelecidos 
de maneira similar a operação de carregamento anteriormente delineada ou seja, troca de informações 
navio/terra, lista de verificação segurança navio/ terra, etc. 
O método de descarga dependerá do tipo de navio, da especificação da carga e do armazenamento no 
terminal. Três métodos básicos podem ser usados: 
• Pressurização de vapor; 
• bombas de carga com ou sem a bomba de recalque; e 
• bombas de carga usando o aquecedor de carga e a bomba de recalque. 
 
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5.8.1 Descarga por pressurização do espaço de vapor 
A descarga por pressurização do espaço de vapor pode ser realizada usando tanto suprimento de 
vapor de terra ou de um vaporizador e compressor a bordo e somente é possível em tanques do tipo C. É um 
método de descarga lento e deficiente e restrito a navios de pequeno porte. Basicamente, a pressão de vapor 
acima do líquido é aumentada, e o líquido transferido para terra por este aumento de pressão. Um método 
alternativo é pressurizar a carga em um pequeno tanque de convés, a partir do qual a carga é bombeada para 
terra. 
 
5.8.2 Descarga com bombas de carga com ou sem bombas de recalque 
A descarga com bombas centrífugas independentes ou em série com bombas de recalque é o método 
adotado pela maioria dos navios e é essencial um bom entendimento das características das bombas 
centrífugas em benefício da eficiência da descarga. 
Uma bomba centrífuga deve sempre ser partida com a válvula fechada ou parcialmente aberta para 
controlar a vazão inicial. Após isso a válvula deverá ser aberta gradualmente até que o bombeamento esteja 
ocorrendo dentro dos parâmetros seguros de projeto e o líquido chegando aos tanques de terra. 
No início da descarga é necessário monitorar o nível de líquido nos tanques e a mudança na pressão 
dos espaços entre barreiras, que é influenciada pela retirada de líquido dos tanques de carga. Se for efetuada 
movimentação simultânea de lastro, devem ser monitorados os efeitos na estabilidade e os esforços sofridos 
pelo casco. 
 
(Figura 27) 
Combinação das características da bomba de carga do navio e sistema do terminal 
 
A figura 27 mostra a curva H/Q (coluna/vazão) de uma bomba e sobreposta neste gráfico está a curva 
de resistência do sistema (ou característica do sistema), mostrando a contrapressão em mcl (metros de 
coluna de líquido) no sistema de redes do terminal em função da vazão medida em metros cúbicos por hora. 
 
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Aumentando a vazão também aumenta a contrapressão que varia, aproximadamente, com o quadrado 
da vazão, dando a forma mostrada na curva. O ponto onde as duas curvas se cruzam é a vazão e a coluna na 
qual a bomba irá operar. 
A figura 28 mostra um navio de gás atracado descarregando para um tanque de terra que se encontra 
em um nível mais elevado. Essa elevação mostra o conceito de coluna estática que ocorre mesmo quando a 
bomba não está em funcionamento. Essa coluna estática modifica com o movimento do navio para cima e 
para baixo devido a maré e com a alteração do nível de carga no tanque de terra. A figura também mostra 
que a coluna de resistência por atrito é muito dependente do comprimento do sistema de linhas de terra. 
 
 
(Figura 28) 
Coluna estática e de resistência 
 
Considerando agora uma situação na qual as bombas estão funcionando em paralelo, como 
normalmente acontece na descarga dos navios de gás. A figura 29 mostra a associação de características 
para 2, 3 e 4 bombas funcionando em paralelo. 
 
 
 
 
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(Figura 29) 
Combinação das curvas das bombas funcionando em paralelo com as das características dos sistemas 
 
A curva de resistência do sistema (A) corta as características combinadas das bombas mostrando os 
pontos (a), (b), (c) e (d). Nesses pontos pode ser prontamente observado no eixo horizontal de capacidade o 
quanto é insignificante o aumento da vazão principalmente ao se trabalhar com 3 ou 4 bombas. Ao mesmo 
tempo, se são operadas 4 bombas em paralelo, energia consideravelmente maior é transmitida a carga, a qual 
é dissipada como calor no líquido, resultando em um aumento de temperatura. Este aumento na temperatura 
do liquido, por sua vez, resulta num aumento na vaporização do líquido (flash gás) quando ele é 
descarregado dentro do armazenamento em terra, o qual deve ser manuseado pelos compressores de terra. Se 
esses compressores forem incapazes de manusear este flash adicional do gás, o terminal exigirá uma redução 
na vazão para evitar a abertura das válvulas de alívio em terra. 
O efeito pelo funcionamento desnecessário do número de bombas, por esta razão, pode ser mais 
propriamente o decréscimo do que o aumento da vazão de descarga. 
A observação dos manômetros do manifolde dará uma boa indicação de se é ou não, conveniente 
funcionar com 4 ou 6 bombas, por exemplo. 
A vazão de descarga não deve ser reduzida por estrangulamento de válvulas na "crossover" se o 
terminal não puder aceitar a vazão de descarga. Estrangulamento desta maneira favorece o aquecimento da 
carga. Entretanto, os navios de gás com limitado controle de recirculação podem ter que usar as válvulas do 
manifolde para estrangular as bombas. Pode também ser desejável estrangular a descarga de uma bomba, 
quando usada em conjuntocom uma bomba de recalque, de modo a reduzir a pressão no módulo de 
recalque. Qualquer controle de fluxo adicional, entretanto, deve ser efetuado pelo estrangulamento da 
descarga da bomba de recalque, ou recirculação da bomba principal, ou ainda uma combinação das duas.O 
controle de fluxo somente por estrangulamento da descarga da bomba principal pode causar perda de 
aspiração da bomba de recalque. 
 
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Quando um líquido está sendo retirado de um tanque durante a descarga, a pressão deste tanque 
tende a cair. O boil-off devido ao fluxo de calor através do isolamento do tanque ocorre continuamente e isto 
gera vapor dentro do tanque. Isto pode ser ou não suficiente para manter a pressão no tanque de carga em 
níveis aceitáveis, dependendo da vazão de descarga, temperatura da carga, temperatura ambiente, etc. 
Quando os vapores produzidos internamente são insuficientes para equilibrar a vazão de retirada do 
Iíquido, é necessário adicionar vapor ao tanque se for preciso continuar a descarga numa vazão constante. 
Este vapor tanto pode ser fornecido pelo terminal, via linha de retorno de vapor, como pode ser produzido a 
bordo, pelo uso de um vaporizador de carga. O líquido é normalmente retirado da linha de descarga e 
desviado através do vaporizador. O retorno de vapor pode também ser exigido por alguns terminais 
recebedores, onde a vazão de recebimento poderá ser limitada pela capacidade da sua planta de reliquefação. 
A figura 30 mostra uma operação de descarga sem facilidades de linha de retorno de vapor, enquanto a 
figura 31 representa a operação de descarga com retorno de vapor. 
 
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(Figura 30) 
Descarga sem retorno de vapor 
 
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(Figura 31) 
Descarga com retorno de vapor 
 
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5.8.3 Descarga com a bomba de carga via aquecedor de carga e bomba de recalque (booster) 
Quando a carga esta sendo transferida de um navio refrigerado para um armazenamento 
pressurizado, certamente será necessário aquecer a carga na descarga e isto significa funcionar a bomba de 
recalque e o aquecedor, em série com a bomba de carga principal. 
Para operar a bomba de recalque e o aquecedor, é necessário primeiro estabelecer o fluxo de água do 
mar através do aquecedor. Depois disso é que bomba e o aquecedor podem ser lentamente resfriados antes 
da operação por cuidadosa “sangria” no líquido mais frio proveniente da descarga da bomba de carga 
principal. 
Uma vez resfriados, a válvula de descarga pode ser aberta até que seja alcançada a temperatura de 
saída desejada. É importante assegurar que as bombas de carga principais mantenham sucção adequada para 
a bomba de recalque, durante todo o tempo. 
A figura 32 apresenta um diagrama usual desse sistema. 
 
(Figura 32) 
Diagrama mostrando as redes da bomba de recalque e aquecedor 
O aquecimento da carga sempre impõe risco de congelamento da água de circulação do aquecedor. 
Tanto quanto a verificação da temperatura de saída da carga e aspiração da bomba de recalque durante a 
operação, também se deve ter atenção às temperaturas e pressões de entrada e saída da água do mar. A 
temperatura de saída da água do mar não pode cair abaixo do limite recomendado pelo fabricante. 
 
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5.8.4 Drenagem de tanques e redes 
Depois das operações de descarga há necessidade de drenar os tanques de carga e redes associadas de 
forma a maximizar a quantidade de carga descarregada e reduzir o tempo que será usado para limpeza de 
tanques em caso de mudança de carga. Para efetuar esta drenagem há necessidade de levar em consideração 
alguns detalhes operacionais para evitar que ocorra a cavitação. 
De modo a evitar cavitação ou formação de gás numa bomba quando manuseando liquidos em 
ebulição, a pressão na aspiração da bomba necessita exceder a pressão de vapor saturado (PVS) do líquido, 
em uma quantidade expressa como Altura de Aspiração Positiva (Net Positive Suction Head–NPSH). O 
NPSH mínimo exigido, expresso como uma coluna equivalente de líquido acima da aspiração da bomba, 
pode variar de 1 metro na capacidade máxima da bomba até 200 mm em fluxo reduzido prático. 
Se a pressão no espaço de vapor pode ser aumentada acima da PVS pelo fornecimento de vapor extra 
a partir do retorno de vapor de terra ou uso do vaporizador de carga do navio, o começo da cavitação pode 
ser retardado, quando o nível de líquido aproxima-se do fundo do tanque,. Tal aumento da pressão do espaço 
de vapor é prática comumente usada. 
Esta prática é comum em navios totalmente pressurizados e semipressurizados, mas também pode ser 
usada em navios com cargas totalmente refrigeradas (particularmente quando é necessária a drenagem 
máxima possível da carga) e na preparação para a desgaseificação subseqüente do tanque. Se tal 
pressurização por suprimento de vapor não for usada, existirá um nível de líquido no qual o manômetro de 
descarga da bomba ou amperímetro do motor da bomba torna-se irregular. 
Redução gradual da vazão neste ponto, por cuidadoso estrangulamento da válvula de descarga, 
reduzirá a necessidade de NPSH e permitirá continuar a descarga a baixa vazão. Deve ser lembrado, 
entretanto, que a válvula de descarga uma bomba de profundidade ou submersa não deve ser usada para 
controlar o fluxo, se ela estiver operando em série com a de recalque, uma vez que há a probabilidade da 
bomba de recalque vir a cavitar, tendo como resultado uma possível avaria. 
Porém, antes de se iniciar a descarga, testes já deverão ter sido efetuados para assegurar que não 
haverá atrasos indevidos, nem surpresas nas operações. As bombas e válvulas serão testadas quanto ao 
funcionamento, os instrumentos para medida de pressão, temperatura, nível de tanques e equipamentos fixos 
de detecção de gases checados, verificação quanto a vazamentos no sistema de carga, cálculos de quantidade 
de carga e retirada de amostras. 
Dependendo do tipo de navio, da duração da viagem em lastro, das exigências do terminal de 
carregamento e do grau de carga subseqüente, pode ser necessário reter a bordo algum líquido de carga para 
manter os tanques resfriados. Para navios de GNL, onde o boil-off não é reliquefeito, a quantidade retida 
primeiramente dependerá da duração da viagem em lastro. 
Ao completar a descarga, o líquido deve ser drenado de todas as linhas no convés, mangotes de carga 
e braços rígidos. Isto pode ser feito tanto do navio para terra, usando o compressor, quanto de terra para o 
navio, normalmente comprimindo o líquido para dentro dos tanquesdo navio usando nitrogênio injetado na 
base do braço rígido, por exemplo. 
Somente após a despressurização de todas as linhas no convés é que deve ser feita a desconexão do 
braço ou do mangote de carregamento. 
 
 
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5.8.5 Transferência de carga “navio para navio” (Ship to Ship Transfer – STS) 
Nos anos recentes, a transferência de carga de GLP de um navio para outro tem sido uma prática 
comum em muitos locais onde não existem a infraestrutura dos terminais. A publicação Ship-to-Ship 
Transfer Guide (Liquefied Gases), publicado pela ICS/OCIMF traz recomendações detalhadas para a 
execução segura dessas operações. 
A maioria das operações de transferência de navio para navio é realizada com GLP, porém, 
operações similares também têm sido realizadas com GNL de maneira totalmente segura. 
A amarração de um navio ao outro deve ser efetuada com o navio maior se movimentando 
lentamente num rumo constante, aproado ao mar e ao vento e com o navio menor amarrado ao seu costado. 
O fundeio é realizado pelo navio maior de modo que ambos sejam capazes de se alinhar ao tempo. 
Alternativamente, onde existam condições apropriadas de espaço para manobrar, ambos podem 
derivar juntos do começo ao fim da transferência. Em qualquer dos casos, os dois navios devem ser 
protegidos por grandes e robustas defensas pneumáticas flutuantes, comumente lançadas e rebocadas pelo 
navio maior que as manobra no costado. A transferência da carga é realizada através de mangotes flexíveis 
adequadamente suportados e conectados nos manifoldes de carga de ambos navios. 
Todas as preparações e precauções descritas para manuseio de carga convencional devem ser 
observadas e claramente estabelecidas antes do início da transferência. O Comandante ou outra pessoa por 
ele indicado deve ser o encarregado das operações. 
 
5.8.6 Lastro e Viagem em Lastro 
Os navios transportadores de gases têm tanques de lastro segregado (SBT), o que permite 
movimentar o lastro durante suas operações de carga e descarga. Esse tipo de lastro deve levar em 
consideração dentre outras, pelo menos, as exigências: 
a) de esforços e estabilidade do navio; 
b) de calado para viagem em lastro; 
c) de calado no porto, particularmente quando estiverem conectados os braços rígidos de 
carregamento; 
d) da Convenção Internacional para o Controle e Gerenciamento da Água de Lastro e Sedimentos 
adotada pela IMO; e 
e) de regras locais nos portos de escala. 
No entanto, é prática freqüente no transporte de gás refrigerado reter algum produto a bordo após a 
descarga. Esse líquido é usado para manter os tanques em temperatura reduzida durante a viagem em lastro, 
quando o mesmo tipo de carga estiver previsto para ser carregado no próximo terminal de carregamento. 
A quantidade retida a bordo dependerá: 
• de acordo comercial; 
• do tipo de navio; 
 
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• da duração da viagem em lastro; 
• das exigências do próximo terminal de carregamento; e 
• do tipo de carga a ser carregada. 
No caso de um navio de GNL de grande porte, de 2000 a 3000 metros cúbicos de liquido podem ser 
retidos nos tanques de carga na saída do porto de descarga. Esse volume depende da capacidade e todo tipo 
do sistema de contenção de carga e da duração da viagem. 
Estes navios normalmente são equipados com bombas de resfriamento para borrifo, em um ou mais 
tanques de carga, para fornecer líquido para a linha de borrifo da parte superior de cada tanque, para 
minimizar o gradiente térmico do tanque. A frequência dessa operação dependerá do tipo e porte do navio, 
da duração do trânsito em lastro, etc. 
Com cargas de GLP, pequena quantidade remanescente de líquido deve ser suficiente para fornecer o 
necessário efeito de resfriamento durante o trânsito em lastro, pelo uso intermitente da planta de reliquefação 
com retorno do condensado aos tanques, para assegurar a chegada ao porto de carregamento com os tanques 
e o produto resfriados numa temperatura aceitável. 
Se o navio está prosseguindo para o terminal de carregamento para receber um produto diferente e 
incompatível, nenhuma das cargas anteriores deve ser retida a bordo, porém, se houver pequeno 
remanescente, deverá ser transferido para o tanque de convés. Essa ação objetiva evitar contaminação da 
carga seguinte e permite que seja carregada a quantidade máxima da nova carga. 
5.8.7 Troca de carga e limpeza de tanques 
De todas as operações de um navio de gás a preparação para mudança de carga é a mais demorada. 
Se a próxima carga não é compatível com a anterior, freqüentemente é necessário desgaseificar o tanque 
para possibilitar uma inspeção visual. Este é geralmente o caso nos carregamentos de gases químicos como, 
por exemplo, o VCM. 
Quando o navio recebe a programação de carga, deve verificar cuidadosamente a compatibilidade da 
próxima carga. Também deve levar em consideração a capacidade de segregação do navio no caso de 
carregamento de mais de um tipo de carga, dando atenção especial a planta de reliquefação. Nas trocas de 
carga também deve ser verificada a necessidade de substituição do óleo lubrificante dos compressores que 
serão usados com determinadas cargas. 
A sequência para conseguir a condição “livre de gás” é apresentada a seguir, entretanto, dependendo 
do grau de limpeza, pode não ser necessário seguir todos esses passos: 
• Drenagem do líquido (deixar o tanque completamente livre de líquido); 
• Aquecimento do tanque (se necessário aquecer o tanque com vapor da carga); 
• Purga (usar G.I. para deslocar o vapor de carga remanescente); 
• Desgaseificação (ventilar os tanques); 
• Limpeza de tanques; e 
 
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• Inspeção Visual. 
Esses são procedimentos preliminares para uma entrada segura para inspeção visual ou docagem. 
 
5.8.7.1 Drenagem do líquido 
Antes da mudança de cargas ou desgaseificação é essencial remover toda a carga líquida 
remanescente nos tanques, tubulações, planta de reliquefação ou qualquer outra parte do sistema de carga. 
Devido à evaporação em um ambiente não-saturado, o líquido residual pode tornar-se super frio, podendo 
atingir a temperatura que pode resultar em fratura frágil do tanque. Além disso, qualquer líquido retido 
poderá frustrar uma futura operação de purga. 
Dependendo do projeto do tanque de carga, o líquido residual pode ser removido por pressurização, 
drenagem normal ou, no caso dos navios totalmente refrigerados com tanques Tipo ‘A’, por aquecimento 
usando as serpentinas instaladas para essa finalidade. O método mais antigo de aquecimento de tanques Tipo 
‘A’ usa vapor quente oriundo do compressor. 
Quando todo o líquido tiver sido removido, os tanques e equipamentos associados podem ser 
aquecidos e, posteriormente purgados usando gás inerte de bordo ou de terra, conforme exigido pela 
próxima carga. Para auxílio na remoção de líquidos, alguns navios de GLP são equipados com vasos de 
pressão especiais montados no convés. Esses tanques são usados para recuperar líquido e vapor dos tanques 
de carga. Seu conteúdo também pode ser usado oportunamente para fornecer vapor para gaseificação nas 
trocasde carga. 
 
5.8.7.2 Drenagem de líquido de tanque Tipo ‘C’ 
Os navios que possuem tanques de carga do Tipo ‘C’ são equipados com uma linha de dreno. 
O resíduo de líquido pode ser retirado do poceto do tanque pela linha de dreno e enviado até ao nível 
do convés, por pressurização do tanque de carga usando compressor de carga, e estocado temporariamente 
em um tanque de carga previamente escolhido e enviado para terra. Alternativamente, pode também ser 
estocado no tanque de pressão que existe no convés para essa finalidade. 
A drenagem deve continuar até que toda a carga líquida seja removida do tanque de carga o que deve 
ser verificado pela linha de amostra do fundo. A pressão necessária do compressor para remover o resíduo 
líquido dependerá da densidade da carga e da profundidade do tanque. A figura 33 apresenta o diagrama 
desse processo. 
 
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(Figura 33) 
Remoção de resíduo de carga líquida por pressurização 
 
5.8.7.3 Drenagem de líquido de outros tipos de tanques 
Para navios com tanques Tipo ‘A’ ou ‘B’, a remoção de todo o resíduo de carga líquida não pode ser 
feito por pressurização. Ao invés disso são removidos por vaporização que normalmente é efetuada através 
de serpentinas de aquecimento. Nesse caso, a fonte de calor que circula nas serpentinas é o gás quente da 
descarga do compressor de carga. 
O vapor é retirado da atmosfera do tanque de carga e passado pelo compressor onde o calor de 
compressão causa o aumento da temperatura do vapor. Contornando o condensador, esse vapor quente pode 
ser levado diretamente às serpentinas e o calor é transferido ao resíduo líquido de carga. Desta forma, o 
líquido remanescente é evaporado e o efeito dessa transferência de calor é a condensação do vapor quente 
nas serpentinas o qual é, então, normalmente, bombeado para o tanque de convés. 
Uma alternativa ao uso das serpentinas é enviar vapor quente da carga (do compressor) diretamente 
ao fundo do tanque, geralmente pela linha de carga. Entretanto, esse método resulta em lenta evaporação do 
líquido remanescente uma vez que o gás quente flui somente na superfície do líquido ao invés de provocar 
sua ebulição. Esse método, entretanto, é usado nos navios de GNL que não são equipados com serpentinas e 
em alguns navios menores onde o aumento da temperatura de certas cargas especiais pode ser problemático. 
 
 
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(Figura 34) 
Remoção de resíduo de carga líquida com gás quente 
 
Quando o navio está no mar, para finalizar ambos tipos de operação, o vapor do tanque de carga é 
normalmente enviado para os mastros de alívio. Alternativamente, podem ser condensados na planta de 
reliquefação e bombeados para o tanque de convés ou para o mar. 
Se o navio estiver no porto (como a ventilação para a atmosfera é raramente permitida), o 
condensado é, normalmente, bombeado para terra ou para o tanque de convés. 
Quando todos os tanques, redes, vasos, trocadores de calor, etc. estiverem satisfatoriamente livres de 
líquido residual, devem ser soprados e drenados através das válvulas de dreno apropriadas. 
 
5.8.7.4 Aquecimento do tanque 
Quando os tanques de carga tiverem que ser ventilados com ar fresco para inspeção ou docagem, 
dependendo do projeto e da temperatura dos tanques, é necessário aquecê-los antes de purgá-lo, o que é 
conseguido através da circulação controlada de gás quente proveniente da própria carga, usando os 
compressores e os aquecedores de carga.. 
O aquecimento é essencial quando os tanques de carga estão com temperaturas muito baixas, tais 
como em navios de GNL, etileno, etc.. Se o aquecimento até a temperatura ambiente não for efetuado, o 
resultado será congelamento da umidade e do CO2 , contidos no gás inerte que for usado para a purga de 
navios que transportaram carga refrigerada. 
 
5.8.7.5 Purga (usando Gás Inerte) 
Remover o vapor da carga com gás inerte tem por objetivo reduzir a concentração de gás nos tanques 
de carga e equipamentos associados, até um nível que possibilite o início da ventilação sem que as 
atmosferas dos tanques passe pela faixa inflamável. O nível ao qual o vapor de hidrocarboneto deve ser 
 
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reduzido varia de acordo com o produto e detalhes da variação da faixa inflamável de cada produto. Em 
geral, quando injetando gás inerte nessa situação é necessário reduzir o teor de hidrocarboneto na atmosfera 
do tanque para cerca de 2%, antes de iniciar a ventilação ou aeração. Essa operação permitirá uma possível 
entrada no tanque para inspeções ou ainda a docagem do navio, depois que ele tiver sido ventilado e 
considerado como desgaseificado. 
No passado, algumas operações de troca de carga envolviam a substituição do vapor existente no 
tanque pelo vapor da carga a ser carregada. Atualmente, entretanto, essa operação raramente é realizada e 
somente é apropriada nos casos em que os vapores das cargas são compatíveis e não tenha sido introduzido 
ar no tanque. 
Somente depois do sistema de carga estar satisfatoriamente livre de líquido e aquecido, é que a purga 
poderá ser iniciada o que envolve o deslocamento do vapor de carga da atmosfera do tanque com gás inerte 
ou nitrogênio. 
Os métodos básicos de inertização são os já estudados: deslocamento, diluição e por vácuo/pressão. 
Durante a operação de inertização, quando descarregando para a atmosfera, cuidados devem ser observados 
para proteger as pessoas e garantir que não existem fontes de ignição, principalmente na ausência de ventos. 
A figura 35 mostra a linha de liquido sendo usada para a purga de um tanque com gás inerte oriundo 
do gerador de G.I. de bordo e também mostra o gás de hidrocarboneto retornando para terra através da linha 
de vapor. Nessa operação também é possível descarregar a mistura de gases para a atmosfera através do 
suspiro do tanque. 
 
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(Figura 35) 
Purga de tanque de carga usando o gerador de G.I. de bordo 
 
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5.8.7.6 Procedimentos especiais para a Amônia 
Certas cargas como, por exemplo, a amônia apresenta dificuldades particulares na operação de purga 
para remoção de traços do produto. Para o carregamento de GLP depois da amônia, a concentração de vapor 
de amônia permitida na atmosfera do tanque deve estar menor do que 20 ppm por volume. É uma operação 
que pode levar mais tempo do que o normal para outros produtos. 
Detalhes dessa operação: 
1. A primeira ação para mudança de amônia para outro produto é remover toda a amônia líquida do 
sistema. Isso é muito importante umavez que a amônia quando evapora no ar, é particularmente susceptível 
de atingir temperaturas muito baixas com risco de causar fratura no tanque devido a essa temperatura 
perigosamente baixa. 
2. Uma vez que a temperatura do tanque tenha subido substancialmente acima do ponto de orvalho 
do ar, o vapor de amônia é normalmente dispersado soprando-se ar fresco aquecido em todo o sistema. (Para 
a amônia, a planta de gás inerte não deve ser usada devido a formação de carbamato de amônia resultante 
do seu contato com o dióxido de carbono do gás inerte). O uso continuado de ar seco aquecido evita a 
condensação do vapor d’água, desse modo, limitando a infiltração de amônia na superfície porosa do tanque. 
A ventilação dos tanques e do sistema de carga em temperatura bastante elevada ajuda na remoção da 
amônia de superfícies enferrujadas dos tanques. A amônia é liberada 10 vezes mais rapidamente na 
temperatura de 45ºC do que a 0ºC. 
3. Algumas vezes são efetuadas lavagens de tanques com água para remover resíduos de amônia uma 
vez que a amônia é altamente solúvel em água. Entretanto, alguns pontos devem ser observados: 
• Os benefícios da lavagem com água estão limitados a determinados tipos de tanques. (por 
exemplo, não é um método prático para grandes navios totalmente refrigerados com tanques prismáticos); 
• A água pode formar uma solução com a amônia podendo colaborar na contaminação de futuras 
cargas, motivo pelo qual seu uso só é recomendado para tanques completamente limpos, livres de ferrugem, 
e que possuam um mínimo de apêndices internos o que permitirá total e efetiva drenagem; 
• Todos os traços de água devem ser removidos ao final da lavagem para evitar a formação de gelo 
ou hidratos; 
• A grande solubilidade da amônia na água pode levar a criação de uma perigosa condição de 
vácuo no tanque sendo essencial garantir a entrada de adequada quantidade de ar no tanque durante o 
processo de lavagem com água. 
Depois de concluída a lavagem é essencial que todo o resíduo de água seja removido com bombas 
fixas ou portáteis. Em seguida os tanques e redes devem ser cuidadosamente secados antes das ações 
adicionais de preparação para o carregamento. Para manter uma condição máxima de secagem é importante 
que a ventilação do tanque seja feita com ar que possua ponto de orvalho inferior ao da atmosfera do tanque, 
por razões já explicadas. 
5.8.7.7 Desgaseificação (Ventilação ou Aeração) 
Uma vez finalizada a purga com G.I., os tanques de carga já podem ser ventilados com ar fresco, o 
qual pode ser fornecido pelos compressores de carga ou por sopradores. A ventilação deve ser realizada até 
 
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que a atmosfera do tanque esteja com teor de oxigênio de 21% e a concentração de hidrocarbonetos com 0% 
do Limite Inferior de Inflamabilidade. A atmosfera do tanque deve ser monitorada em várias posições e 
níveis para garantir uniformidade nos teores de oxigênio e de hidrocarboneto 
 
(Figura 36) 
Diagrama de inflamabilidade - inertização, purga e desgaseificação – 
É importante observar que a ventilação só deverá ser iniciada quando os tanques do navio estiverem 
aquecidos até a temperatura ambiente. Se ainda estiverem frios quando o ar começar a entrar nos tanques, 
qualquer umidade do ar condensará nas superfícies dos tanques podendo causar sérios problemas na 
preparação de tanques para uma nova carga e sua remoção poderá ser demorada e dispendiosa. 
 A figura 37 mostra uma operação de ventilação para desgaseificação dos tanques. 
 
OBS: As fases de limpeza de tanques e de inspeção visual dependem de exigências específicas de 
determinadas mudanças de carga e dependem das características dos produtos transportados. 
 
 
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(Figura 37) 
Aeração (ventilação) para desgaseificação de um tanque de carga 
 
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5.9 Relacionamento entre o Navio e o Terminal 
O relacionamento entre o navio e o terminal pode ser definido como uma relação operacional na qual 
duas partes com responsabilidades bem definidas, devem trabalhar juntas, reconhecendo que qualquer ação 
tomada por uma dessas partes poderá afetar a outra. Portanto, ambas devem trabalhar em conjunto, 
entendendo seus respectivos desafios em efetuar uma operação navio/terra segura. 
A operação segura de um navio atracado em um terminal está baseada no cumprimento das regras de 
segurança, na boa comunicação e na melhor cooperação possível tanto pelo pessoal do navio quanto do 
terminal. 
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