Tanker Gemilerinde Yük Hesabı Nasıl Yapılır?

Akaryakıt ve Kimyasal yüklerin miktarının hesaplanması en temel fizik kuralı yoğunluk=kütle/hacim prensibine dayanmaktadır. Kütlenin korunumu yasası gereği sıcaklıktaki değişmeler yoğunluk tarafından dengelenecek ve standart sıcaklıktaki yoğunluk kullanarak ölçülen hacmi de aynı sıcaklığa kalibre ederek hesaplama yapılır.

Bu konuda kimyasal maddelerle, petrol ürünleri arasında ısındıkça genleşmenin miktarı arasında farklılıklar göze çarpmaktadır. Kimyasal maddelerde genleşme her bir derece için simetrik olduğundan ölçümün yapıldığı andaki sıcaklık ile standart sıcaklık farkı correction factor (düzeltme faktörü) ile çarpılarak duruma göre yoğunluğa eklenir ya da çıkartılır. 

Petrol ürünlerin de (fuel oil, diesel oil, jet oil, lub oil…) ise bu genleşme asimetrik olduğundan bu fark ilgili ASTM tabloları kullanılarak elde edilen katsayı ile tespit edilir.
54A; ham petrol
54B; petrol ürünleri
54D; yağlama yağları için kullanılır.

ASTM 54 tablo serisinin kullanılmasının sebebi türk gemilerinin tablolarının metreküp bazında hazırlanmasıdır. Örneğin amerika’da hacim için varil ve yoğunluk için API sistemi kullanıldığından, finalde metrik ton olarak miktar bulunması için ham petrol için 6A, petrol ürünleri için 6B tabloları kullanılır.

Yük miktarı hesabında kullanılacak hacimler aşağıdaki gibidir;

Total Observed Volume (TOV):  Gözlem yapılan sıcaklıktaki yük, tortu, önceki tahliyeden kalan miktar (remain on board) ve su dahil toplam hacim.

Gross Observed Volume (GOV) – Gözlem yapılan sıcaklıktaki su hariç, toplam yük ve tortu hacmi.

Gross Standart Volume (GSV): Gözlemlenen sıcaklıktaki Su hariç; Yük, tortu ve önceki tahliyeden kalan miktar (remain on board) toplam hacminin “hacim düzeltme faktörü” (volume correction factor) uygulanmış hali.

Net Standart Volume (NSV): Son adım olarak sadece yükün, hacim düzeltme faktörü uygulanmış toplam hacmi.

Gemide öncelikle manual (hermatic) ya da otomatik (şamandıra, radar) olarak tanklardan ullage (aleç) ve sıcaklık değerleri alınır. 

Daha sonra bu değerlere gemideki tank kalibrasyon cetvelinden trim ve (varsa) meyil düzeltmeleri uygulanır ve (total observed volume) hacim bulunur. 

Aynı şekilde tankta su varsa water oil interface özelliği olan hermatic ile ullageleri tespit edilir. 

Sahil tarafından size yükün 15° C daki yoğunluğu (vacuum density) verilir. Yük miktarı in air density e göre hesap edileceğinden size verilen vacuum yoğunluğundan 0,0011 çıkararak in air density bulunur.

Yüklemeye girdiğinizde (varsa) önceki tahliyenizden kalan miktar (on board quantity) ya da slop miktarı belirlenir.  

Üstteki örnekte geminin 2P (2-iskele) tankında ham petrolden 6 metre aleç (ullage) alınmış. Yük sıcaklığı 36,5° C, su miktarı 15 metreküp,  15° C deki vacuum yoğunluğu 0,8765 olarak tespit edilmiştir. Yükleme öncesi tankta bulunan miktarın (O.B.Q) 1,257 metreküp olduğu görülmektedir.

Alınan aleç karşılığı (trim ve list düzeltmeleri yapılmış halde) Total Observed Volume:  7229,592 metreküp olarak bulunmuştur.

TOV’den  15 metreküp su çıkartılarak Gross Observed Volume: 7214,592 metreküp bulunur.

54A’ya yoğunluk ve tespit edilen yük sıcaklığı 36,5° C ile girilerek volume correction factor (VCF)’ün 0,98273 olduğu bulunur. Ve 7214,592 metreküp (GOV)  0,98273 (VCF) ile çarpılarak 7089,996 metreküp (Gross standart volume) bulunur.

Daha sonra bu hacimden tespit edilen 1,257 metreküp OBQ çıkartılarak 7088,739 metreküp olan (net standart volume) bulunur.

Son olarak Net standart volume 7088,739 metreküp, 15° C vacuum daki yoğunlukla 0,8765 ile çarpılarak 6213,28 MT (in vacuum) olarak yükün ağırlığı tespit edilir.

Eğer yük miktarı MT in air olarak isteniyorsa vacuum yoğunluğundan 0,0011 çıkartılır ve Net standart volume ile çarpılır. Yani, 0,8765 – 0,0011 = 0,8754 density @15° C (in air)7088,739 x 0,8754 = 6205,482 MT (in air) 

Eğer üstteki örnek petrol ürünü (diesel oil, kerosen, jet yakıtı…) olsaydı tek fark VCF için Tablo 54B’ye bakmamız gerekecekti. Geri kalan tüm kısımlar aynıdır. 

Üstte petrol ürünü (diesel oil) taşıyan tankerin hesabını görüyoruz. Örnekte hacim varil, yoğunluk ise API olarak verilmiş. 

Gemideki tank kalibrasyon cetvelleri kullanılarak hesaplanan toplam hacim 73277,82 varil. Sıcaklık 25°C.  

API 36 ve 77 fahrenheit ile Tablo 6B’ye girdiğinizde VCF olarak 0,99206 bulursunuz. TOV’ü bu katsayıyla çarparak Gross standart Volume elde edersiniz.
73277,82 x 0,99206 = 72695,99 varil

Daha sonra Table 13’e API değeriyle girerek 0,134 (MT/varil) yoğunluğunu elde ederiz.
Son olarak GSV x MT/varil = 72695,99 x 0,134 = 9741,26 MT (in air)

Üstte Kimyasal madde olan sülfürik Asit yükünün hesabını görebilirsiniz.

Bu kimyasal maddenin her 1°C için genleşmesinin simetrik olması sonucu bir correction factor belirlenmiştir.
Örneğimizde 20°C de verilen yoğunluk 1,8012 kg/lt’dir. Ama yükün sıcaklığı 26,4° olduğundan; 26,4 – 20 = 6,4°C aralarındaki fark.

Herbir derecede yoğunluk için 0,00021 düzeltme olduğundan;
6,4° x 0,00021 = 0,00126 yoğunluk değerine uygulanacak toplam düzeltme

Örneğimizde yük referans değerinden daha sıcak olduğu için 20°C yoğunluk (density) değerinden çıkarırız.
(yük daha soğuk olsaydı density değerine ekleyecektik)
1,8012 - 0,00126 = 1,79994 kg/lt

Son olarak yük miktarını yoğunluk x hacim yani, 1,79994 x 2100 = 3779,874 MT olarak buluruz.