🚢 Cosa Fare Quando Dal Fumaiolo della Nave Esce Fumo Nero?

🌍 Introduzione: Perché il Fumo Nero è un Problema Critico?

Il fumo nero proveniente dal Fumaiolo di una nave rappresenta un serio problema operativo, ambientale ed economico. Oggi, con regolamenti severi come il MARPOL Annex VI dell’IMO , emettere fumo nero in porto può significare:

• Multe elevate

• Interruzione delle operazioni portuali

• Ritardi nella movimentazione merci

• Danni alla reputazione della compagnia di navigazione

Nei porti più severi (Singapore, Rotterdam, Los Angeles), basta un episodio di fumo nero per bloccare immediatamente tutte le attività commerciali della nave.

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🔥 Cosa Significa Tecnicamente “Fumo Nero”?

Il fumo nero è un segnale chiaro di combustione incompleta ed è composto da:

• Particelle di carbonio incombusto

• Idrocarburi pesanti parzialmente ossidati

• Ceneri derivanti da impurità nel combustibile

La causa principale è sempre uno squilibrio nel rapporto aria-combustibile, dovuto a una carenza di ossigeno o a una cattiva preparazione e iniezione del combustibile.

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🛠️ Come Diagnosticare il Fumo Nero: Procedura Operativa

1. Identificazione Visiva

La prima azione consiste nel localizzare il tronco di scarico da cui proviene il fumo.
Dal ponte superiore, osserva quale sezione del fumaiolo è interessata, quindi segui internamente il condotto corrispondente per capire se il problema riguarda:

• Un generatore di bordo

• La caldaia

• Il generatore di gas inerte (IGG)

2. Isolamento e Primo Intervento

Se il fumo proviene da un generatore, avvia il generatore stand-by per verificare se il fenomeno si arresta.
Se il problema riguarda la caldaia o l’IGG, passa a combustibile diesel e spegni l’apparecchiatura per effettuare una diagnosi sicura.

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⚙️ Se il Problema è il Generatore: Cosa Controllare

Per risolvere il problema quando il fumo nero origina da un generatore, è necessario procedere con questi controlli:

• Controllo del carico elettrico: Se il carico è troppo basso e i generatori operano a basso regime, la combustione diventa inefficiente. È consigliabile far lavorare un solo generatore caricato al 70-80% della potenza nominale.

• Stato del filtro aria del turbo compressore: Un filtro sporco limita l’afflusso di aria e peggiora la combustione. Pulirlo o sostituirlo periodicamente è fondamentale.

• Ispezione delle pale del turbo compressore: Pale incrostate o danneggiate riducono l’efficienza del compressore e necessitano revisione completa.

• Controllo del gioco valvole: Tolleranze scorrette nei bilancieri possono alterare i tempi di apertura/chiusura delle valvole, compromettendo il riempimento d’aria nei cilindri.

• Funzionamento dei soffianti dell’aria sala macchine: Assicurarsi che tutte le soffianti funzionino correttamente e che le serrande di ventilazione siano aperte.

• Controllo delle temperature dei cilindri: Differenze di temperatura superiori a 50°C tra i cilindri indicano malfunzionamenti a iniettori o pompe carburante.

• Verifica del sistema di iniezione carburante: Controllare pressione, viscosità e tempistica dell’iniezione per garantire una combustione efficiente.

Un metodo molto efficace per affinare la diagnosi è l’uso di un analizzatore portatile di gas di scarico, che permette di misurare la percentuale di ossigeno e il contenuto di particolato.

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🔥 Se il Problema è la Caldaia o il Generatore di Gas Inerte: Cosa Controllare

Quando il fumo nero proviene dalla caldaia o dall’IGG, occorre focalizzarsi su:

• Rapporto aria-combustibile: Errori nella regolazione automatica o manuale provocano combustione incompleta.

• Stato dell’ugello del bruciatore: Perdite o gocciolamenti dal bruciatore sono segnali di atomizzazione difettosa.

• Temperatura del combustibile: Con oli pesanti, la temperatura deve essere mantenuta sopra i 120°C per ottenere una corretta vaporizzazione.

• Integrità dell’atomizzatore: Se danneggiato o ostruito, compromette la polverizzazione del combustibile.

• Sistema di distribuzione dell’aria: Verifica che i dispositivi come le swirl plate funzionino correttamente, altrimenti l’aria non si mescola uniformemente al combustibile.

Anche un recente cambio di tipo di combustibile può richiedere l’adeguamento del “turndown ratio” del bruciatore per adattarsi alle nuove caratteristiche fisiche del carburante.

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📈 Diagnosi Avanzata: Cause Nascoste di Fumo Nero

Non tutte le cause sono evidenti. Alcune problematiche più complesse includono:

• Sincronizzazione errata dell’iniezione: Pochi gradi di ritardo possono compromettere la combustione.

• Carburante scadente: Elevato contenuto di asfalteni o impurità nei bunker fuels.

• Usura delle pompe di iniezione: Pressioni insufficienti che causano gocciolamento di combustibile.

• Accumuli carboniosi nella camera di combustione: Possono autoalimentare fenomeni di combustione parziale.

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🚨 Best Practice: Come Prevenire il Fumo Nero

• Eseguire analisi regolari del combustibile secondo lo standard ISO 8217.

• Implementare un rigoroso programma di manutenzione pianificata (PMS) per turbo compressori e sistemi di combustione.

• Monitorare costantemente il rapporto aria-combustibile durante operazioni portuali.

• Eseguire prove periodiche dei gas di scarico per individuare precocemente anomalie.

Un investimento raccomandato è l’installazione di sistemi di monitoraggio continuo delle emissioni (CEMS), ormai standard sulle navi moderne.

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📚 Fonti di Riferimento e Approfondimenti Utili

• IMO – Air Pollution Prevention (MARPOL Annex VI)

• Lloyd’s Register – Fuel Quality and Combustion Management

• MAN Energy Solutions – Combustion Optimization Techniques

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