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Fortgeltende Regelung ADN
9.3.3.21 Sicherheits- und Kontrolleinrichtungen
9.3.3.21.1 Jeder Ladetank muss versehen sein mit:
9.3.3.21.2 Der Füllungsgrad in % muss mit einem Fehler von höchstens 0,5 % ermittelt werden können. Er wird bezogen auf den Gesamtinhalt des Ladetanks einschließlich des Ausdehnungsschachtes.
9.3.3.21.3 Das Niveau-Anzeigegerät muss von den Bedienungsstellen der Absperrorgane für den entsprechenden Ladetank aus abgelesen werden können. Die höchstzulässige Füllhöhe des Ladetanks muss bei jedem Anzeigegerät kenntlich gemacht sein.
Der Über- und Unterdruck muss jederzeit von einer Stelle aus abgelesen werden können, von der das Laden oder Löschen unterbrochen werden kann oder direkt in der Nähe der Bedienung der Berieselungsanlage.
Der höchstzulässige Über- oder Unterdruck muss bei jeder Einrichtung kenntlich gemacht sein.
Das Ablesen muss unter allen Witterungsbedingungen stattfinden können.
9.3.3.21.4 Das Niveau-Warngerät hat an Bord einen optischen und akustischen Alarm auszulösen und muss vom Niveau-Anzeigegerät unabhängig sein.
9.3.3.21.6 Die optischen und akustischen Alarme des Niveau-Warngerätes und des Grenzwertgebers müssen sich deutlich voneinander unterscheiden.
Die optischen Alarme müssen an jedem Bedienungsstand der Absperrarmaturen der Ladetanks wahrnehmbar sein. Die Funktion der Messfühler und Stromkreise muss leicht kontrollierbar sein oder sie müssen der Ausführung "failsafe" genügen.
9.3.3.21.7 Einrichtungen zum Messen des Über- und Unterdrucks der Gasphase im Ladetank und gegebenenfalls der Temperatur der Ladung müssen beim Überschreiten eines vorgegebenen Druckes oder einer vorgegebenen Temperatur einen optischen und akustischen Alarm im Steuerhaus auslösen. Wenn das Steuerhaus nicht besetzt ist, muss der Alarm zusätzlich an einer von einem Besatzungsmitglied besetzten Stelle wahrnehmbar sein.
Beim Laden oder Löschen muss die Einrichtung zum Messen des Druckes beim Erreichen eines vorgegebenen Wertes gleichzeitig einen elektrischen Kontakt betätigen, der mit Hilfe des in 9.3.3.21.5 genannten Steckers Maßnahmen einleiten kann, durch die das Laden oder Löschen unterbrochen wird. Bei Verwendung der bordeigenen Löschpumpe muss diese automatisch abgeschaltet werden.
Die Einrichtung zum Messen des Über- und Unterdrucks muss spätestens bei einem 1,15-fachen Überdruck des Öffnungsdrucks der Hochgeschwindigkeitsventile und spätestens beim Entwurfsunterdruck, ohne jedoch 5 kPa (0,05 bar) zu überschreiten, den Alarm auslösen. Die maximal zulässige Temperatur ist in 3.2 Tabelle C Spalte (20) aufgeführt. Die Geber der in diesem Absatz erwähnten Alarme dürfen an die Alarmeinrichtung des Grenzwertgebers angeschlossen sein.
Wenn dies in 3.2 Tabelle C Spalte (20) gefordert wird, muss die Einrichtung zum Messen des Überdrucks der Gasphase im Ladetank während der Fahrt bei Überschreiten von 40 kPa (0,40 bar) einen optischen und akustischen Alarm im Steuerhaus und an Deck auslösen. Wenn das Steuerhaus nicht besetzt ist, muss der Alarm zusätzlich an einer von einem Besatzungsmitglied besetzten Stelle wahrnehmbar sein.
9.3.3.21.8 Falls sich die Bedienung der Absperrarmaturen der Ladetanks in einem Kontrollraum befindet, müssen dort die Ladepumpen abgeschaltet und, die Niveau-Anzeigegeräte abgelesen werden können. Die optischen und akustischen Alarme des Niveau-Warngeräts, des Grenzwertgebers nach 9.3.3.21.1 d) und der Einrichtungen zum Messen des Drucks und der Temperatur der Ladung müssen sowohl im Kontrollraum als auch an Deck wahrnehmbar sein. Die Überwachung des Bereichs der Ladung vom Kontrollraum aus muss gewährleistet sein.
9.3.3.21.9
9.3.3.21.1 e), 9.3.3.21.7 in Bezug auf Druckmessung gelten nicht für Typ N offen mit Flammendurchschlagsicherung und Typ N offen.
9.3.3.21.1 b), c) und g), 9.3.3.21.3 und 9.3.3.21.4 gelten nicht für Bilgenentölungsboote und Bunkerboote.
Auf Tankschiffen des Typs N offen ist eine Flammensperre in der Probeentnahmeöffnung nicht erforderlich.
9.3.3.21.1 f) und 9.3.3.21.7 gelten nicht für Bunkerboote.
9.3.3.21.5 a) gilt nicht für Bilgenentölungsboote.
9.3.3.22 Öffnungen der Ladetanks
9.3.3.22.2 Ladetanköffnungen müssen mit gasdichten Verschlüssen versehen sein, die dem Prüfdruck gemäß 9.3.3.23.2 standhalten.
9.3.3.22.3 Verschlüsse, die normalerweise während des Ladens und Löschens benutzt werden, dürfen beim Betätigen keine Funkenbildung hervorrufen können.
Typ N offen:
Typ N offen mit Flammendurchschlagssicherungen:
Typ N geschlossen:
oder:
oder:
oder:
9.3.3.22.6
9.3.3.22.2, 9.3.3.22.4 b) und 9.3.3.22.5 gelten nicht für Typ N offen mit Flammendurchschlagsicherungen und Typ N offen.
9.3.3.22.3 gilt nicht für Typ N offen.
9.3.3.23 Druckprüfung
9.3.3.23.1 Ladetanks, Restetanks, Kofferdämme, Lade- und Löschleitungen, mit Ausnahme von Saugschläuchen, sind erstmalig vor der Inbetriebnahme und regelmäßig innerhalb vorgeschriebener Fristen zu prüfen.
Wenn in den Ladetanks ein Heizungssystem vorhanden ist, müssen die Heizschlangen erstmalig vor der Inbetriebnahme und regelmäßig innerhalb vorgeschriebener Fristen geprüft werden.
9.3.3.23.2 Der Prüfdruck der Ladetanks und der Restetanks muss mindestens das 1,3-fache des Entwurfsdrucks betragen. Der Prüfdruck für Kofferdämme und offene Ladetanks muss mindestens 10 kPa (0,10 bar) Überdruck betragen.
9.3.3.23.3 Der Prüfdruck der Lade- und Löschleitungen muss mindestens 1000 kPa (10 bar) Überdruck betragen.
9.3.3.23.4 Die maximalen Fristen für die wiederkehrenden Prüfungen betragen elf Jahre.
9.3.3.23.5 Die Methode der Druckprüfung muss den Vorschriften entsprechen, die von der zuständigen Behörde oder einer anerkannten Klassifikationsgesellschaft erlassen worden sind.
9.3.3.24 reserviert
9.3.3.25 Pumpen und Leitungen
9.3.3.25.3 Der in 9.3.3.25.1 a) und c) und 9.3.3.25.2 e) genannte Abstand kann auf 3 m verringert werden, wenn am Ende des Bereichs der Ladung ein Querschott gemäß 9.3.3.10.2 vorhanden ist. Die Durchgangsöffnungen müssen in diesem Fall mit Türen versehen sein.
Folgender Hinweis muss auf diesen Türen angebracht sein:
Während des Ladens oder Löschens
nicht ohne Erlaubnis des Schiffsführers öffnen.
Sofort wieder schließen.
9.3.3.25.5 Es muss erkennbar sein, ob Absperrarmaturen oder andere Abschlussvorrichtungen der Lade- und Löschleitungen offen oder geschlossen sind.
9.3.3.25.6 Lade- und Löschleitungen müssen die erforderliche Elastizität, Dichtheit und Druckfestigkeit beim Prüfdruck aufweisen.
9.3.3.25.7 Lade- und Löschleitungen müssen am Ausgang der Pumpen mit Einrichtungen zum Messen des Drucks versehen sein.
Der höchstzulässige Über- und Unterdruck muss bei jeder Einrichtung kenntlich gemacht sein. Das Ablesen muss unter allen Witterungsbedingungen stattfinden können.
9.3.3.25.9 Die zulässigen Lade- und Löschraten müssen berechnet werden. Für Tankschiffe des Typ N offen mit Flammendurchschlagsicherung und Typ N offen sind die Lade- und Löschraten abhängig vom Gesamtquerschnitt der Entlüftungsrohre.
Diese Berechnungen beziehen sich auf die maximal zulässigen Lade- und Löschraten für jeden Ladetank oder für Ladetankgruppen, übereinstimmend mit der Auslegung des Lüftungssystems. Bei diesen Berechnungen soll berücksichtigt werden, dass bei einem unerwarteten Verschluss der Gasrückführ- oder Gaspendelleitung der Landanlage die Sicherheitseinrichtungen der Ladetanks verhindern, dass der Druck in den Ladetanks die nachstehend aufgeführten Werte überschreitet:
Überdruck: 115 % des Öffnungsdruck des Hochgeschwindigkeitsventils.
Unterdruck: nicht mehr als der Entwurfsunterdruck, ohne jedoch 5 kPa (0,05 bar) zu überschreiten.
Die besonders zu berücksichtigenden Faktoren sind:
Die maximal zulässige Lade- und Löschrate pro Ladetank oder pro Ladetankgruppe sind in einer Instruktion an Bord mitzuführen.
9.3.3.25.10 Nachlenzsysteme müssen erstmalig vor der Inbetriebnahme oder nach einem Umbau mit Wasser als Prüfmittel geprüft werden. Prüfung und Bestimmung der Restmengen erfolgen gemäß den Bestimmungen in 8.6.4.2.
Folgende Restmengen dürfen nicht überschritten werden:
Die als Ergebnis der Prüfung beim Nachlenzen festgestellten Bedingungen müssen in den in 8.6.4.3 genannten Nachweis eingetragen werden.
9.3.3.25.11 Wenn das Schiff mehrere gefährliche Stoffe befördert, welche gefährlich miteinander reagieren, muss für jeden Stoff eine separate Pumpe und zugehörigen Lade- und Löschleitungen vorhanden sein. Die Leitungen dürfen nicht durch einen Ladetank geführt werden, welcher gefährliche Stoffe enthält, mit denen der Stoff reagieren kann.
9.3.3.25.12
9.3.3.25.1 Buchstaben a) und c), 9.3.3.25.2 Buchstabe a) letzter Satz und Buchstabe e), 9.3.3.25.3 und 9.3.3.25.4 Buchstabe a) gelten nicht für Typ N offen, mit Ausnahme für Typ N offen, welche Stoffe mit ätzenden Eigenschaften (siehe 3.2 Tabelle C Spalte (5), Gefahr 8) befördern.
9.3.3.25.4 b) gilt nicht für Typ N offen.
9.3.3.25.2 f), letzter Satz, 9.3.3.25.2 g), 9.3.3.25.8 a), letzter Satz und 9.3.3.25.10 gelten nicht für Bilgenentölungsboote und Bunkerboote.
9.3.3.25.9 gilt nicht für Bilgenentölungsboote.
9.3.3.26 Restetanks und Slopbehälter
9.3.3.26.1 Schiffe müssen mindestens mit einem Restetank und mit Slopbehältern zur Aufnahme von nicht pumpfähigen Slops ausgerüstet sein. Restetanks und Slopbehälter dürfen nur im Bereich der Ladung angeordnet sein. Anstelle eines fest eingebauten Restetanks dürfen auch Großpackmittel (IBC), Tankcontainer oder ortsbewegliche Tanks gemäß 7.2.4.1 verwendet werden. Bei der Befüllung dieser Großpackmittel (IBC), Tankcontainer oder ortsbeweglichen Tanks müssen unter den für das Laden benutzten Anschlüssen Mittel angebracht sein, um eventuell auftretende Leckflüssigkeiten aufnehmen zu können.
9.3.3.26.2 Slopbehälter müssen feuerfest sein und mit Deckeln verschlossen werden können (z.B. Spannringdeckelfässer). Die Behälter müssen gut handhabbar und gekennzeichnet sein.
9.3.3.26.3 Der höchstzulässige Inhalt eines Restetanks beträgt 30 m3.
9.3.3.26.4 Die Restetanks müssen versehen sein mit:
Bei einem offenen System:
Bei einem geschützten System:
Bei einem geschlossenen System:
Großpackmittel (IBC), Tankcontainer und ortsbewegliche Tanks für die Aufnahme von Restladungen, Ladungsrückständen oder Slops müssen versehen sein mit:
Restetanks, Großpackmittel (IBC), Tankcontainer und ortsbewegliche Tanks dürfen nicht mit dem Gassammelsystem der Ladetanks verbunden sein, ausgenommen während der Zeit, welche für die Befüllung des Restetanks, des Großpackmittels (IBC), des Tankcontainers oder des ortsbeweglichen Tanks gemäß 7.2.4.15.2 notwendig ist.
Restetanks, Großpackmittel (IBC), Tankcontainer und ortsbewegliche Tanks an Deck müssen sich mindestens im Abstand von einem Viertel der Schiffsbreite zur Außenhaut befinden.
9.3.3.26.5
9.3.3.26.1 und 9.3.3.26.3 und 9.3.3.26.4 gelten nicht für Bilgenentölungsboote.
9.3.3.27 reserviert
9.3.3.28 Berieselungsanlage
Wenn in 3.2 Tabelle C Spalte (9) Berieselung gefordert ist, muss das Schiff im Bereich der Ladung an Deck mit einer Berieselungsanlage versehen sein, mit der das Deck der Ladetanks gekühlt werden kann, um das Ansprechen der Hochgeschwindigkeitsventile bei 10 kPa (0,10 bar) bzw. 50 kPa (0,50 bar) sicher zu verhindern.
Die Düsen müssen so angebracht sein, dass eine vollständige Benetzung des Decks der Ladetanks erreicht wird.
Die Anlage muss vom Steuerstand und von Deck aus in Betrieb gesetzt werden können. Die Kapazität der Berieselungsanlage muss mindestens so ausgelegt sein, dass bei gleichzeitiger Benutzung aller Düsen pro Stunde 50 Liter pro m2 Decksfläche im Bereich der Ladung erreicht werden.
9.3.3.31 Maschinen
9.3.3.31.1 Es dürfen nur Verbrennungsmotoren eingebaut sein, die mit Kraftstoff betrieben werden, der einen Flammpunkt von mehr als 55 °C hat.
9.3.3.31.2 Lüftungsöffnungen von Maschinenräumen und Ansaugöffnungen von Motoren, wenn die Motoren die Luft nicht direkt aus dem Maschinenraum ansaugen, müssen mindestens 2 m vom Bereich der Ladung entfernt sein.
9.3.3.31.3 Funkenbildung muss im Bereich der Ladung ausgeschlossen sein.
9.3.3.31.4 An äußeren Teilen von Motoren, die während des Ladens oder Löschens verwendet werden, sowie an deren Luft- und Abgasschächten dürfen keine Oberflächentemperaturen auftreten, die oberhalb der für die Temperaturklasse geforderten oder zugelassenen Werte liegen. Dies gilt nicht für Motoren, welche in Betriebsräumen aufgestellt sind, die den Vorschriften gemäß 9.3.3.52.3 vollständig entsprechen.
9.3.3.31.5 Die Lüftung des geschlossenen Maschinenraums ist so auszulegen, dass bei einer Außentemperatur von 20 °C die mittlere Temperatur des Maschinenraums einen Wert von 40 °C nicht übersteigt.
9.3.3.31.6
9.3.3.31.2 gilt nicht für Bilgenentölungsboote und Bunkerboote
9.3.3.32 Brennstofftanks
9.3.3.32.1 Wenn das Schiff mit Aufstellungsräumen versehen ist, darf der Doppelboden in diesem Bereich als Brennstofftank eingerichtet werden, wenn seine Höhe mindestens 0,60 m beträgt.
Brennstoffrohrleitungen und Öffnungen dieser Tanks in Aufstellungsräumen sind verboten.
9.3.3.32.2 Die Öffnungen der Lüftungsrohre aller Brennstofftanks müssen mindestens 0,50 m über das freie Deck geführt sein. Diese Öffnungen und die Öffnungen von Überlaufrohren, die auf Deck führen, müssen mit einem durch ein Gitter oder eine Lochplatte gebildeten Schutz versehen sein.
9.3.3.33 reserviert
9.3.3.34 Abgasrohre
9.3.3.34.1 Abgase müssen durch ein Abgasrohr ins Freie geleitet werden, dass nach oben oder durch die Bordwand geführt wird. Die Austrittsöffnung muss mindestens 2 m vom Bereich der Ladung entfernt sein. Die Abgasrohre von Motoren müssen so gerichtet sein, dass die Abgase sich vom Schiff entfernen. Abgasrohre dürfen nicht im Bereich der Ladung angeordnet sein.
9.3.3.34.2 Abgasrohre müssen mit einer Vorrichtung zum Schutz gegen das Austreten von Funken versehen sein, z.B. Funkenfänger.
9.3.3.34.3 Der in 9.3.3.34.1 vorgeschriebene Abstand gilt nicht für Bilgenentölungsboote und Bunkerboote.
9.3.3.35 Lenz- und Ballasteinrichtung
9.3.3.35.1 Lenz- und Ballastpumpen für Räume innerhalb des Bereichs der Ladung müssen im Bereich der Ladung aufgestellt sein.
Dies gilt nicht für:
9.3.3.35.2 Bei Verwendung des Doppelbodens als Brennstofftank darf dieser nicht an das Lenzsystem angeschlossen sein.
9.3.3.35.3 Das Standrohr und dessen Außenbordanschluss für das Ansaugen von Ballastwasser müssen sich, wenn die Ballastpumpe im Bereich der Ladung aufgestellt ist, innerhalb des Bereichs der Ladung, jedoch außerhalb der Ladetanks, befinden.
9.3.3.35.4 Ein Pumpenraum unter Deck muss im Notfall durch eine von allen anderen Einrichtungen unabhängige Einrichtung im Bereich der Ladung gelenzt werden können. Diese Lenzeinrichtung muss außerhalb des Pumpenraums aufgestellt sein.
9.3.3.40 Feuerlöscheinrichtungen
9.3.3.40.1 Das Schiff muss mit einer Feuerlöscheinrichtung versehen sein. Die Einrichtung muss den nachstehenden Anforderungen entsprechen:
9.3.3.40.2 Zusätzlich müssen Maschinenräume, Pumpenräume und gegebenenfalls alle Räume mit für die Kühlanlage wichtigen Einrichtungen (Schalttafeln, Kompressoren usw.) mit einer festinstallierten Feuerlöscheinrichtung gemäß § 10.03b der Rheinschiffsuntersuchungsordnung versehen sein, die von Deck aus in Betrieb gesetzt werden kann.
9.3.3.40.3 Die in 8.1.4 vorgeschriebenen zwei Handfeuerlöscher müssen sich im Bereich der Ladung befinden.
9.3.3.40.4 Löschmittel und Löschmittelmenge festinstallierter Feuerlöscheinrichtungen müssen für das Bekämpfen von Bränden geeignet und ausreichend sein.
9.3.3.40.5
9.3.3.40.1 und 9.3.3.40.2 gelten nicht für Bilgenentölungsboote und Bunkerboote.
9.3.3.41 Feuer und offenes Licht
9.3.3.41.1 Die Mündungen der Schornsteine müssen sich mindestens 2 m außerhalb des Bereichs der Ladung befinden. Es müssen Einrichtungen vorhanden sein, die das Austreten von Funken und das Eindringen von Wasser verhindern.
9.3.3.41.2 Heiz-, Koch- und Kühlgeräte dürfen weder mit flüssigen Kraftstoffen, noch mit Flüssiggas oder mit festen Brennstoffen betrieben werden.
Wenn Heizgeräte oder Heizkessel im Maschinenraum oder in einem besonders dafür geeigneten Raum aufgestellt sind, dürfen diese jedoch mit flüssigem Kraftstoff mit einem Flammpunkt von mehr als 55 °C betrieben werden.
Koch- und Kühlgeräte sind nur in den Wohnungen zugelassen.
9.3.3.41.3 Es sind nur elektrische Beleuchtungsgeräte zugelassen.
9.3.3.42 Ladungsheizungsanlage
9.3.3.42.1 Heizkessel, die der Beheizung der Ladung dienen, müssen mit flüssigem Kraftstoff mit einem Flammpunkt von mehr als 55 °C betrieben werden. Sie müssen entweder im Maschinenraum oder in einem besonderen unter Deck und außerhalb des Bereichs der Ladung gelegenen und von Deck oder vom Maschinenraum aus zugänglichen Raum aufgestellt sein.
9.3.3.42.2 Ladungsheizungsanlagen müssen so beschaffen sein, dass im Falle eines Lecks in den Heizschlangen keine Ladung in den Heizkessel gelangen kann. Ladungsheizungsanlagen mit künstlichem Zug müssen elektrisch gezündet werden.
9.3.3.42.3 Einrichtungen zur Lüftung des Maschinenraumes müssen unter Berücksichtigung des Luftbedarfs für den Heizkessel bemessen werden.
9.3.3.42.4 Wenn die Ladungsheizungsanlage beim Laden, Löschen oder Entgasen benutzt werden muss, muss der Betriebsraum, in dem diese Anlage aufgestellt ist, den Vorschriften gemäß 9.3.3.52.3 vollständig entsprechen. Dies gilt nicht für die Ansaugöffnungen des Lüftungssystems. Diese müssen mindestens 2 m vom Bereich der Ladung und 6 m von Öffnungen der Lade- oder Restetanks, Ladepumpen an Deck, Austrittsöffnungen von Hochgeschwindigkeitsventilen oder Überdruckventilen und Landanschlüssen der Ladeund Löschleitungen entfernt und mindestens 2 m über Deck angeordnet sein.
Beim Löschen von Stoffen mit einem Flammpunkt > 60 °C, wenn die Produkttemperatur mindestens 15 K unterhalb des Flammpunktes liegt, brauchen die Vorschriften gemäß 9.3.3.52.3 nicht eingehalten zu werden.
9.3.3.50 Unterlagen für die elektrischen Anlagen
9.3.3.50.1 Zusätzlich zu den nach der Rheinschiffsuntersuchungsordnung geforderten Unterlagen müssen an Bord vorhanden sein:
9.3.3.50.2 Die vorstehend genannten Unterlagen müssen mit dem Sichtvermerk der zuständigen Behörde versehen sein, die das Zulassungszeugnis erteilt.
9.3.3.51 Elektrische Einrichtungen
9.3.3.51.1 Es sind nur Verteilersysteme ohne Schiffskörperrückleitung zugelassen.
Dies gilt nicht für:
9.3.3.51.2 In jedem isolierten Versorgungssystem muss eine selbsttätige Isolationskontrolleinrichtung mit optischer und akustischer Warnung eingebaut sein.
9.3.3.51.3 Elektrische Betriebsmittel in explosionsgefährdeten Bereichen sind unter Berücksichtigung der zu befördernden Stoffe entsprechend den dafür erforderlichen Explosionsgruppen und Temperaturklassen auszuwählen (siehe 3.2 Tabelle C Spalte (15) und (16)).
9.3.3.52 Art und Aufstellungsort der elektrischen Einrichtungen
9.3.3.52.2 Akkumulatoren müssen außerhalb des Bereichs der Ladung untergebracht sein.
9.3.3.52.4 Elektrische Einrichtungen, die den in 9.3.3.52.3 angegebenen Vorschriften nicht entsprechen, sowie ihre Schaltgeräte müssen rot gekennzeichnet sein. Das Abschalten dieser Einrichtungen muss an einer zentralen Stelle an Bord erfolgen.
9.3.3.52.5 Ein elektrischer Generator, der den in 9.3.3.52.3 angegebenen Vorschriften nicht entspricht, aber durch eine Maschine ständig angetrieben wird, muss mit einem Schalter versehen sein, der den Generator entregt. Eine Hinweistafel mit den Bedienungsvorschriften muss beim Schalter angebracht sein.
9.3.3.52.6 Steckdosen zum Anschluss von Signalleuchten und Landstegbeleuchtung müssen in unmittelbarer Nähe des Signalmastes bzw. des Landsteges am Schiff fest montiert sein. Diese Steckdosen müssen so ausgeführt sein, dass das Herstellen und das Lösen der Steckverbindungen nur in spannungslosem Zustand möglich ist.
9.3.3.52.7 Ein Ausfall der elektrischen Speisung von Sicherheits- und Kontrolleinrichtungen muss sofort optisch und akustisch an den normalerweise dafür vorgesehenen Stellen gemeldet werden.
9.3.3.53 Erdung
9.3.3.53.1 Im Bereich der Ladung müssen die betriebsmäßig nicht unter Spannung stehenden Metallteile elektrischer Geräte sowie Metallarmierungen und Metallmäntel von Kabeln geerdet sein, sofern sie nicht durch die Art ihres Einbaues mit dem Schiffskörper metallisch leitend verbunden sind.
9.3.3.53.2
9.3.3.53.1 gilt auch für Anlagen mit einer Spannung unter 50 Volt.
9.3.3.53.3 Unabhängige Ladetanks müssen geerdet sein.
9.3.3.53.4 Großpackmittel (IBC), Tankcontainer und ortsbewegliche Tanks aus Metall, die als Tanks für Ladungsreste oder Ladungsrückstände (Slops) verwendet werden, müssen geerdet werden können.
9.3.3.56 Elektrische Kabel
9.3.3.56.1 Alle Kabel, die im Bereich der Ladung liegen, müssen eine metallische Abschirmung haben.
9.3.3.56.2 Kabel und Steckdosen im Bereich der Ladung müssen gegen mechanische Beschädigung geschützt sein.
9.3.3.56.3 Bewegliche Leitungen im Bereich der Ladung sind verboten, ausgenommen für eigensichere Stromkreise sowie für den Anschluss von Signalleuchte und Landstegbeleuchtung und Tauchpumpen an Bord von Bilgenentölungsbooten.
9.3.3.56.4 Kabel für eigensichere Stromkreise dürfen nur für derartige Stromkreise verwendet werden und müssen von anderen Kabeln, die nicht zu solchen Stromkreisen gehören, getrennt verlegt sein (z.B. nicht zusammen im gleichen Kabelbündel und nicht durch gemeinsame Kabelschellen gehaltert).
9.3.3.56.5 Für die beweglichen Kabel zum Anschluss von Signalleuchten und Landstegbeleuchtung und Tauchpumpen an Bord von Bilgenentölungsbooten dürfen nur Schlauchleitungen des Typs H 07 RN-F nach Nopm IEC 60245-4: 1994 oder Kabel mindestens gleichwertiger Ausführung mit einem Mindestquerschnitt der Leiter von 1,5 mm2 verwendet werden.
Diese Kabel müssen möglichst kurz und so geführt sein, dass eine Beschädigung nicht zu befürchten ist.
9.3.3.56.6 Kabel für die in 9.3.3.52.1 b) und c) genannten elektrischen Einrichtungen sind in Kofferdämmen, Wallgängen, Doppelböden, Aufstellungsräumen und Betriebsräumen unter Deck zugelassen. Wenn das Schiff nur zugelassen ist für die Beförderung von Stoffen, wofür in 3.2 Tabelle C Spalte (17) kein Explosionsschutz gefordert wird, sind durchgehende Kabel in Aufstellungsräumen zugelassen.
9.3.3.60 Besondere Ausrüstung
Das Schiff muss mit einer Dusche und einem Augen- und Gesichtsbad an einer direkt vom Bereich der Ladung zugänglichen Stelle ausgerüstet sein.
Dies gilt nicht für Bilgenentölungsboote und Bunkerboote.
9.3.3.71 Zutritt an Bord
Die Hinweistafeln mit dem Zutrittsverbot gemäß 8.3.3 müssen von beiden Schiffsseiten aus deutlich lesbar sein.
9.3.3.74 Rauchverbot, Verbot von Feuer und offenem Licht
9.3.3.74.1 Die Hinweistafeln mit dem Rauchverbot gemäß 8.3.4 müssen von beiden Schiffsseiten aus deutlich lesbar sein.
9.3.3.74.2 In der Nähe des Zugangs zu Stellen, an denen das Rauchen oder die Verwendung von Feuer oder offenem Licht nicht immer verboten ist, müssen Hinweisschilder die Umstände angeben, unter denen das Verbot gilt.
9.3.3.74.3 In den Wohnungen und im Steuerhaus muss in der Nähe jedes Ausgangs ein Aschenbecher angebracht sein.
9.3.3.75 - 9.3.3.91 reserviert
9.3.3.92 Auf den in 9.3.3.11.7 genannten Tankschiffen müssen Räume, deren Zu- oder Ausgänge im Leckfall teilweise oder ganz eintauchen, mit einem Notausgang versehen werden, der mindestens 0,10 m über der Schwimmebene liegt.
Dies gilt nicht für Vor- und Achterpiek.
9.3.3.93 - 9.3.3.99 reserviert
9.3.4 Alternative Bauweisen
9.3.4.1 Allgemeines
9.3.4.1.1 Der höchstzulässige Inhalt eines Ladetanks gemäß 9.3.1.11.1, 9.3.2.11.1 und 9.3.3.11.1 darf überschritten werden und von den Mindestabständen gemäß 9.3.1.11.2 a) und 9.3.2.11.7 darf abgewichen werden, wenn den Bestimmungen dieses Abschnitts entsprochen wird. Der Inhalt eines Ladetanks darf höchstens 1000 m3 betragen.
9.3.4.1.2 Tankschiffe, deren Ladetanks den höchstzulässigen Inhalt überschreiten oder bei denen der vorgeschriebene Abstand zwischen der Seitenwand des Schiffes und den Ladetanks unterschritten wird, müssen durch eine kollisionssicherere Seitenkonstruktion geschützt sein. Dies ist nachzuweisen, indem das Risiko einer konventionellen Bauweise (Referenzbauweise), die den ADNR-Bestimmungen entspricht, mit dem Risiko einer kollisionssichereren Seitenstruktur (alternative Bauweise) verglichen wird.
9.3.4.1.3 Wenn das Risiko der alternativen Konstruktion mit kollisionssichererer Seitenstruktur dem Risiko der Referenzbauweise entspricht oder dieses unterschreitet, ist die äquivalente oder höhere Sicherheit nachgewiesen. Die äquivalente oder höhere Sicherheit muss gemäß 9.3.4.3 nachgewiesen werden.
9.3.4.1.4 Wenn ein Schiff gemäß diesem Abschnitt gebaut wird, muss eine anerkannte Klassifikationsgesellschaft die Anwendung des Berechnungsverfahrens gemäß 9.3.4.3 dokumentieren und die Ergebnisse zur Genehmigung an die zuständige Behörde übermitteln. Die zuständige Behörde kann zusätzliche Berechnungen und Nachweise verlangen.
9.3.4.1.5 Diese Bauweise muss von der zuständigen Behörde in das Zulassungszeugnis gemäß 8.6.1 eingetragen werden.
9.3.4.2 Vorgehensweise
9.3.4.2.1 Die Wahrscheinlichkeit eines bei einer Kollision auftretenden Ladetankrisses und die Oberfläche des durch das Auslaufen des darin enthaltenen gefährlichen Stoffes betroffenen Gebietes sind die bestimmenden Parameter bei der Risikobeurteilung. Das Risiko wird mit der folgenden Formel beschrieben:
R = P * C
Darin sind:
R: Risiko [m2],
P: Wahrscheinlichkeit eines Ladetankrisses [ ],
C: Konsequenz (Schadensausmaß) eines Ladetankrisses [m2].
9.3.4.2.2 Die Wahrscheinlichkeit "P" eines Ladetankrisses hängt von der Wahrscheinlichkeitsverteilung der vorhandenen Kollisionsenergie ab, die durch die Schiffe repräsentiert werden, die auf das Kollisionsopfer einwirken können, sowie von dem Vermögen des getroffenen Schiffes, diese Kollisionsenergie ohne Ladetankriss zu absorbieren. Eine Reduzierung der Wahrscheinlichkeit "P" lässt sich durch eine kollisionssicherere seitliche Außenhautkonstruktion des Schiffes erzielen.
Die Konsequenz "C" der durch einen Ladetankriss ausgetretenen Ladung wird durch ein betroffenes Gebiet um das getroffene Schiff ausgedrückt.
9.3.4.2.3 Das Verfahren gemäß 9.3.4.3 zeigt, wie die Wahrscheinlichkeit eines Ladetankrisses zu berechnen ist und wie das Kollisionsenergie-Absorptionsvermögen der seitlichen Schiffsstrukturen und ein Anstieg der Konsequenz zu bestimmen ist.
9.3.4.3 Berechnungsverfahren
9.3.4.3.1 Das Berechnungsverfahren setzt sich aus 13 Schritten zusammen. Die Schritte 2 bis 10 sind sowohl für die alternative Konstruktion als auch für die Referenzkonstruktion durchzuführen. Die nachfolgende Tabelle zeigt die Berechnung der gewichteten Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Ladetankrisses:
Tabelle zur Berechnung der gewichteten Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Tankschadens
9.3.4.3.1.1 Schritt 1
9.3.4.3.1.1.1 Neben der alternativen Konstruktion, die für die Ladetanks, deren höchstzulässiger Inhalt überschritten wird, oder den geringeren Abstand zwischen Seitenwand und Ladetank sowie die kollisionssicherere Außenhautstruktur verwendet wird, ist eine Referenzkonstruktion eines Tankschiffes mit mindestens denselben Abmessungen (Länge, Breite, Seitenhöhe, Verdrängung) anzufertigen. Diese muss den Vorschriften des Kapitels 9.3.1 (Typ G), 9.3.2 (Typ C) oder 9.3.3 (Typ N) und den Mindestanforderungen einer anerkannten Klassifikationsgesellschaft entsprechen.
9.3.4.3.1.2 Schritt 2
9.3.4.3.1.2.1 Die relevanten, typischen Kollisionsstellen i=1 bis n müssen festgestellt werden. Die Tabelle in 9.3.4.3.1 beschreibt den allgemeinen Fall, bei dem es "n" typische Kollisionsstellen gibt.
Die Anzahl der typische Kollisionsstellen ist abhängig von der Schiffskonstruktion. Die Annahme der Kollisionsstellen muss von der anerkannten Klassifikationsgesellschaft akzeptiert sein.
9.3.4.3.1.2.2 Senkrechte Kollisionsstellen
9.3.4.3.1.2.2.1 Tankschiff Typ C und N
9.3.4.3.1.2.2.1.1 Die Festlegung der Kollisionsstellen in senkrechter Richtung hängt von den Tiefgangsdifferenzen zwischen dem auftreffenden und dem getroffenen Schiff ab, begrenzt durch den maximalen und minimalen Tiefgang der beiden Schiffe und die bauliche Gestaltung des getroffenen Schiffes. Dies kann graphisch durch eine rechteckige Fläche dargestellt werden, die von den Werten der maximalen und minimalen Tiefgänge des auftreffenden und des getroffenen Schiffes eingerahmt wird (siehe nachfolgende Abbildung).
Definition der Kollisionsstellen in senkrechter Richtung
9.3.4.3.1.2.2.1.2 Jeder Punkt in dieser Flache stellt eine mogliche Kombination der Tiefgange dar. T1max ist der maximale Tiefgang und T1min der minimale Tiefgang des auftreffenden Schiffes, wahrend T2max und T2min der entsprechende maximale und minimale Tiefgang des getroffenen Schiffes sind. Jede Tiefgangskombination hat eine gleiche Eintrittswahrscheinlichkeit.
9.3.4.3.1.2.2.1.3 Die Punkte auf einer jeden schragen Linie in der Abbildung in 9.3.4.3.1.2.2.1.1 zeigen dieselbe Tiefgangsdifferenz an. Jede dieser Linien stellt eine senkrechte Kollisionsstelle dar. In dem Beispiel in der Abbildung in 9.3.4.3.1.2.2.1.1 werden drei senkrechte Kollisionsstellen festgelegt, die durch drei Flachen graphisch dargestellt sind. Der Punkt P1 ist der Punkt, in dem die untere Ecke des senkrechten Teils des Schubleichter- oder V-Bugs die Decksebene des getroffenen Schiffes beruhrt. Die Dreiecksflache fur den Kollisionsfall 1 ist durch den Punkt P1 begrenzt. Dies entspricht der senkrechten Kollisionsstelle "Kollision uber Deck". Der Punkt P2 ist der Punkt, in dem der obere senkrechte Teil des Schubleichter- bzw. V-Bugs den oberen Teil der Bergplatte beruhrt. Die Flache die durch die Punkte P1 und P2 begrenzt wird, entspricht der senkrechten Kollisionsstelle "Kollision auf Hohe Deck". Die dreieckige, obere linke Flache des Rechtecks entspricht der senkrechten Kollisionsstelle "Kollision unter Deck". Die Tiefgangsdifferenz ΔTi, i=1,2,3 ist in den Kollisionsberechnungen zu benutzen (siehe nachfolgende Abbildung):
Beispiele von senkrechten Kollisionsstellen
9.3.4.3.1.2.2.1.4 Für die Berechnung der Kollisionsenergien mussen die maximal möglichen Massen für das auftreffende und das getroffene Schiff verwendet werden (höchster Punkt der jeweiligen Diagonalen ΔTi).
9.3.4.3.1.2.2.1.5 Abhängig von der Schiffskonstruktion können zusätzliche Kollisionsstellen durch die anerkannte Klassifikationsgesellschaft gefordert werden.
9.3.4.3.1.2.2.2 Tankschiff Typ G
Für ein Tankschiff Typ G ist von einer Kollision auf halber Tankhöhe auszugehen. Zusätzliche Kollisionsstellen auf anderen Höhen können von der anerkannten Klassifikationsgesellschaft gefordert werden. Dies ist mit der anerkannten Klassifikationsgesellschaft abzustimmen.
9.3.4.3.1.2.3 Waagerechte Kollisionsstellen
9.3.4.3.1.2.3.1 Tankschiff Typ C und N
Es müssen mindestens die folgenden drei typischen Kollisionsstellen betrachtet werden:
9.3.4.3.1.2.3.2 Tankschiff Typ G
Für ein Tankschiff Typ G müssen mindestens die folgenden drei typischen Kollisionsstellen betrachtet werden:
9.3.4.3.1.2.4 Anzahl der Kollisionsstellen
9.3.4.3.1.2.4.1 Tankschiff Typ C und N
Die Kombination der senkrechten und waagerechten Kollisionsstellen ergibt für das in 9.3.4.3.1.2.2.1.3 und 9.3.4.3.1.2.3.1 genannte Beispiel: 3 * 3 = 9 Kollisionsstellen.
9.3.4.3.1.2.4.2 Tankschiff Typ G
Die Kombination der senkrechten und waagerechten Kollisionsstellen ergibt für das in 9.3.4.3.1.2.2.2 und 9.3.4.3.1.2.3.2 genannte Beispiel: 1 * 3 = 3 Kollisionsstellen.
9.3.4.3.1.2.4.3 Zusätzliche Betrachtung für Tankschiffe Typ G, C und N mit unabhängigen Ladetanks
Zum Nachweis, dass die Tanksättel und die Aufschwimmsicherungen nicht der Grund für einen vorzeitigen Tankriss sind, müssen zusätzliche Berechnungen durchgeführt werden. Die hierfür erforderlichen Kollisionsstellen sind mit der anerkannten Klassifikationsgesellschaft abzustimmen.
9.3.4.3.1.3 Schritt 3
9.3.4.3.1.3.1 Für jede typische Kollisionsstelle muss ein Gewichtungsfaktor festgelegt werden, der die relative Wahrscheinlichkeit angibt, mit der eine solche Kollisionsstelle getroffen wird. In der Tabelle in 9.3.4.3.1 werden diese Faktoren als wfloc(i) (Spalte J) bezeichnet. Die Annahme muss mit der anerkannten Klassifikationsgesellschaft abgestimmt werden.
Der Gewichtungsfaktor für jede Kollisionsstelle ist das Produkt aus dem Gewichtungsfaktor für die senkrechte Kollisionsstelle mit dem Gewichtungsfaktor für die waagerechte Kollisionsstelle.
9.3.4.3.1.3.2 Senkrechte Kollisionsstellen
9.3.4.3.1.3.2.1 Tankschiff Typ C und N
Die Gewichtungsfaktoren für die unterschiedlichen senkrechten Kollisionsstellen sind jeweils durch den Quotienten aus der Teilfläche für den entsprechenden Kollisionsfall und der gesamten Fläche des in der Abbildung in 9.3.4.3.1.2.2.1.1 gezeigten Rechtecks festgelegt.
Zum Beispiel ist für den Kollisionsfall 1 (siehe Abbildung in 9.3.4.3.1.2.2.1.3) der Gewichtungsfaktor der Quotient aus der dreieckigen, unteren rechten Fläche des Rechtecks und der Rechteckfläche, die mit den Werten der maximalen und minimalen Tiefgänge des uftreffenden und des getroffenen Schiffes begrenzt ist.
9.3.4.3.1.3.2.2 Tankschiff Typ G
Der Gewichtungsfaktor für die senkrechte Kollisionsstelle hat den Wert 1,0, wenn nur von einem senkrechten Kollisionsfall ausgegangen wird. Hat die anerkannte Klassifikationsgesellschaft weitere Kollisionsstellen gefordert, so muss der Gewichtungsfaktor analog zum Verfahren für Tankschiffe Typ C und N bestimmt werden.
9.3.4.3.1.3.3 Waagerechte Kollisionsstellen
9.3.4.3.1.3.3.1 Tankschiff Typ C und N
Der Gewichtungsfaktor für jede waagerechte Kollisionsstelle ist der Quotient aus der rechnerischen Spannweite und der Tanklänge.
Die rechnerische Spannweite für die jeweilige waagerechte Kollisionsstelle im Bereich des betrachteten Ladetanks muss wie folgt berechnet werden:
9.3.4.3.1.3.3.2 Tankschiff Typ G
Der Gewichtungsfaktor für jede waagerechte Kollisionsstelle ist der Quotient aus der "rechnerischen Spannweite" und der Länge des Aufstellungsraumes.
Die "rechnerische Spannweite" für die jeweilige waagerechte Kollisionsstelle im Bereich des betrachteten Aufstellungsraumes muss wie folgt berechnet werden:
9.3.4.3.1.4 Schritt 4
9.3.4.3.1.4.1 Für jede Kollisionsstelle muss das Kollisionsenergie-Absorptionsvermögen berechnet werden. Dabei ist das Kollisionsenergie-Absorptionsvermögen die Menge der von der Schiffskonstruktion bis zum Beginn des Tankrisses absorbierten Kollisionsenergie (siehe Tabelle in 9.3.4.3.1, Spalte D: Eloc(i)). Hierzu ist eine finite Elementanalyse gemäß 9.3.4.4.2 zu verwenden.
9.3.4.3.1.4.2 Diese Berechnungen sind für zwei Kollisionsszenarien gemäß der nachfolgenden Tabelle durchzuführen. Kollisionsszenario I ist unter der Annahme einer Schubleichter-Bugform zu analysieren. Kollisionsszenario II ist unter der Annahme einer V-förmigen Bugform zu analysieren. Diese Bugformen sind in 9.3.4.4.8 definiert.
Tabelle: Geschwindigkeitsreduktionsfaktoren für Fall I oder II mit Gewichtungsfaktoren
9.3.4.3.1.5 Schritt 5
9.3.4.3.1.5.1 Für jedes Kollisionsenergie-Absorptionsvermögen Eloc(i) ist die damit zusammenhängende Wahrscheinlichkeit eines Tankrisses zu berechnen. Dazu muss die nachstehende Formel für die spezifizierte kumulative Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion (Cumulative Probability Density Function, CPDF) angewendet werden. Die entsprechenden Koeffizienten sind aus der Tabelle in 9.3.4.3.1.5.6 für die effektive Masse des getroffenen Schiffs zu übernehmen.
Px% = C1(Eloc(i))3 + C2(Eloc(i))2 + C3Eloc(i) + C4
mit:
Px% Wahrscheinlichkeit eines Tankrisses,
C1-4 Koeffizienten aus der Tabelle in 9.3.4.3.1.5.6,
Eloc(i) Kollisionsenergie-Absorptionsvermögen.
9.3.4.3.1.5.2 Die effektive Masse muss der Maximalverdrängung multipliziert mit 1,4 entsprechen. Beide Kollisionsszenarien (Tabelle in 9.3.4.3.1.4.2) sind in Betracht zu ziehen.
9.3.4.3.1.5.3 Im Falle von Kollisionsszenario I (Schubleichter-Bugform bei 55°) sind folgende CPDF-Formeln zu verwenden:
CPDF 50% (Geschwindigkeit 0,5 Vmax),
CPDF 66% (Geschwindigkeit 2/3 Vmax) und
CPDF 100% (Geschwindigkeit Vmax).
9.3.4.3.1.5.4 Im Falle von Kollisionsszenario II (V-förmiger Bug bei 90°) sind die beiden folgenden CPDF-Formeln zu verwenden:
CPDF 30% (Geschwindigkeit 0,3 Vmax) und
CPDF 100% (Geschwindigkeit Vmax).
9.3.4.3.1.5.5 In der Tabelle in 9.3.4.3.1, Spalte F werden diese Wahrscheinlichkeiten P50%, P66%, P100% beziehungsweise P30%, P100% genannt.
9.3.4.3.1.5.6 Tabelle:
Koeffizienten für die CPDF-Formel
Effektive Masse des getroffenen Schiffes in Tonnen |
Geschwindigkeit = 1 x Vmax | ||||
Koeffizienten | |||||
C1 | C2 | C3 | C4 | Gültigkeitsbereich | |
14000 | 4,106E-05 | -2,507E-03 | 9,727E-03 | 9,983E-01 | 4<Eloc<39 |
12000 | 4,609E-05 | -2,761E-03 | 1,215E-02 | 9,926E-01 | 4<Eloc<36 |
10000 | 5,327E-05 | -3,125E-03 | 1,569E-02 | 9,839E-01 | 4<Eloc<33 |
8000 | 6,458E-05 | -3,691E-03 | 2,108E-02 | 9,715E-01 | 4<Eloc<31 |
6000 | 7,902E-05 | -4,431E-03 | 2,719E-02 | 9,590E-01 | 4<Eloc<27 |
4500 | 8,823E-05 | -5,152E-03 | 3,285E-02 | 9,482E-01 | 4<Eloc<24 |
3000 | 2,144E-05 | -4,607E-03 | 2,921E-02 | 9,555E-01 | 2<Eloc<19 |
1500 | -2,071E-03 | 2,704E-02 | -1,245E-01 | 1,169E+00 | 2<Eloc<12 |
Effektive Masse des getroffenen Schiffes in Tonnen |
Geschwindigkeit = 0,66 x Vmax | ||||
Koeffizienten | |||||
C1 | C2 | C3 | C4 | Gültigkeitsbereich | |
14000 | 4,638E-04 | -1,254E-02 | 2,041E-02 | 1,000E+00 | 2<Eloc<17 |
12000 | 5,377E-04 | -1,427E-02 | 2,897E-02 | 9,908E-01 | 2<Eloc<17 |
10000 | 6,262E-04 | -1,631E-02 | 3,849E-02 | 9,805E-01 | 2<Eloc<15 |
8000 | 7,363E-04 | -1,861E-02 | 4,646E-02 | 9,729E-01 | 2<Eloc<13 |
6000 | 9,115E-04 | -2,269E-02 | 6,285E-02 | 9,573E-01 | 2<Eloc<12 |
4500 | 1,071E-03 | -2,705E-02 | 7,738E-02 | 9,455E-01 | 1<Eloc<11 |
3000 | -1,709E-05 | -1,952E-02 | 5,123E-02 | 9,682E-01 | 1<Eloc<8 |
1500 | -2,479E-02 | 1,500E-01 | -3,218E-01 | 1,204E+00 | 1<Eloc<5 |
Effektive Masse des getroffenen Schiffes in Tonnen |
Geschwindigkeit = 0,5 x Vmax | ||||
Koeffizienten | |||||
C1 | C2 | C3 | C4 | Gültigkeitsbereich | |
14000 | 2,621E-03 | -3,978E-02 | 3,363E-02 | 1,000E+00 | 1<Eloc<10 |
12000 | 2,947E-03 | -4,404E-02 | 4,759E-02 | 9,932E-01 | 1<Eloc<9 |
10000 | 3,317E-03 | -4,873E-02 | 5,843E-02 | 9,878E-01 | 2<Eloc<8 |
8000 | 3,963E-03 | -5,723E-02 | 7,945E-02 | 9,739E-01 | 2<Eloc<7 |
6000 | 5,349E-03 | -7,407E-02 | 1,186E-01 | 9,517E-01 | 1<Eloc<6 |
4500 | 6,303E-03 | -8,713E-02 | 1,393E-01 | 9,440E-01 | 1<Eloc<6 |
3000 | 2,628E-03 | -8,504E-02 | 1,447E-01 | 9,408E-01 | 1<Eloc<5 |
1500 | -1,566E-01 | 5,419E-01 | -6,348E-01 | 1,209E+00 | 1<Eloc<3 |
Effektive Masse des getroffenen Schiffes in Tonnen |
Geschwindigkeit = 0,3 x Vmax | ||||
Koeffizienten | |||||
C1 | C2 | C3 | C4 | Gültigkeitsbereich | |
14000 | 5,628E-02 | -3,081E-01 | 1,036E-01 | 9,991E-01 | 1<Eloc<3 |
12000 | 5,997E-02 | -3,212E-01 | 1,029E-01 | 1,002E+00 | 1<Eloc<3 |
10000 | 7,477E-02 | -3,949E-01 | 1,875E-01 | 9,816E-01 | 1<Eloc<3 |
8000 | 1,021E-02 | -5,143E-01 | 2,983E-01 | 9,593E-01 | 1<Eloc<2 |
6000 | 9,145E-02 | -4,814E-01 | 2,421E-01 | 9,694E-01 | 1<Eloc<2 |
4500 | 1,180E-01 | -6,267E-01 | 3,542E-01 | 9,521E-01 | 1<Eloc<2 |
3000 | 7,902E-02 | -7,546E-01 | 5,079E-01 | 9,218E-01 | 1<Eloc<2 |
1500 | -1,031E+00 | 2,214E-01 | 1,891E-01 | 9,554E-01 | 0,5<Eloc<1 |
Der Gültigkeitsbereich ist in der Spalte (6) angegeben. Liegt der Wert für die Energie (Eloc) unterhalb des Gültigkeitsbereichs, so ist Px% gleich 1,0. Liegt der Wert oberhalb, so ist Px% gleich 0.
9.3.4.3.1.6 Schritt 6
Die gewichteten Wahrscheinlichkeiten eines Ladetankrisses Pwx% (Tabelle in 9.3.4.3.1, Spalte H) müssen durch Multiplikation jeder Wahrscheinlichkeit eines Ladetankrisses Px% (Tabelle in 9.3.4.3.1, Spalte F) mit den Gewichtungsfaktoren wfx% gemäß nachfolgender Tabelleberechnet werden:
Tabelle:
Gewichtungsfaktoren für Kollisionsgeschwindigkeiten
Gewichtungsfaktor | |||
Szenario I | CPDF 50% | wf50% | 0,2 |
CPDF 66% | wf66% | 0,5 | |
CPDF 100% | wf100% | 0,3 | |
Szenario II | CPDF 30% | wf30% | 0,7 |
CPDF 100% | wf100% | 0,3 |
9.3.4.3.1.7 Schritt 7
Die aus 9.3.4.3.1.6 (Schritt 6) resultierenden Gesamtwahrscheinlichkeiten eines Ladetankrisses Ploc(i) (Tabelle in 9.3.4.3.1, Spalte I) müssen als Summe aller gewichteten Wahrscheinlichkeiten eines Ladetankrisses Pwx% (Tabelle in 9.3.4.3.1, Spalte H) für jede untersuchte Kollisionsstelle berechnet werden.
9.3.4.3.1.8 Schritt 8
Für beide Kollisionsszenarien müssen jeweils die gewichteten Gesamtwahrscheinlichkeiten eines Ladetankrisses Pwloc(i) durch Multiplikation der Gesamtwahrscheinlichkeiten eines Ladetankrisses Ploc(i) jeder Kollisionsstelle mit dem zu der jeweiligen Kollisionsstelle gehörenden Gewichtungsfaktor wfloc(i) (siehe 9.3.4.3.1.3 (Schritt 3) und Tabelle in 9.3.4.3.1, Spalte J) berechnet werden.
9.3.4.3.1.9 Schritt 9
Durch Addition der gewichteten Gesamtwahrscheinlichkeiten eines Ladetankrisses Pwloc(i) müssen die szenariospezifischen Gesamtwahrscheinlichkeiten eines Ladetankrisses PscenI und PscenII (Tabelle in 9.3.4.3.1, Spalte L), jeweils für die Kollisionsszenarien I und II, berechnet werden.
9.3.4.3.1.10 Schritt 10
Abschließend ist der gewichtete Wert der umfassenden Gesamtwahrscheinlichkeit eines Ladetankrisses Pw mit Hilfe folgender Formel zu ermitteln (Tabelle in 9.3.4.3.1, Spalte O):
Pw = 0,8 * PscenI + 0,2 * PscenII
9.3.4.3.1.11 Schritt 11
Die umfassende Gesamtwahrscheinlichkeit eines Ladetanksrisses Pw für die alternative Konstruktion wird als Pn bezeichnet. Die umfassenden Gesamtwahrscheinlichkeit eines Ladetanksrisses Pw für die Referenzkonstruktion wird als Pr bezeichnet.
9.3.4.3.1.12 Schritt 12
9.3.4.3.1.12.1 Das Verhältnis (Cn/Cr) der Konsequenz (Schadensausmaß) Cn eines Ladetankrisses der alternativen Konstruktion zu der Konsequenz Cr eines Ladetankrisses in der Referenzkonstruktion muss mit nachstehender Formel ermittelt werden:
Cn/Cr = Vn / Vr
Darin sind:
Cn/Cr das Verhältnis der mit der alternativen Konstruktion verbundenen Konsequenz zu der mit der Referenzkonstruktion verbundenen Konsequenz,
Vn der Gesamtinhalt des größten Ladetanks der alternativen Konstruktion,
Vr der Gesamtinhalt des größten Ladetanks der Referenzkonstruktion.
9.3.4.3.1.12.2 Die Formel wurde für repräsentative Stoffe laut nachfolgender Tabelle abgeleitet.
Tabelle:
Repräsentative Stoffe
UN | Beschreibung | |
Benzen | 1114 | Entzündbare Flüssigkeit Verpackungsgruppe II gesundheitsgefährdend |
Acrylnitril ACN | 1093 | Entzündbare Flüssigkeit Verpackungsgruppe I giftig, stabilisiert |
n-Hexan | 1208 | Entzündbare Flüssigkeit Verpackungsgruppe II |
Nonane | 1920 | Entzündbare Flüssigkeit Verpackungsgruppe III |
Ammoniak | 1005 | giftiges, ätzendes Gas unter Druck verflüssigt |
Propan | 1978 | Entzündbares Gas unter Druck verflüssigt |
9.3.4.3.1.12.3 Für Ladetankinhalte zwischen 380 m3 und 1000 m3 kann für entzündbare, giftige und ätzende Flüssigkeiten bzw. Gase angenommen werden, dass für einen zweimal größeren Ladetank mit doppelt so großen Auswirkungen wie bei dem Referenzschiff gerechnet werden kann (Proportionalitätsfaktor 1,0).
9.3.4.3.1.12.4 Sollen in Tankschiffen, die nach diesem Berechnungsverfahren analysiert werden, Stoffe befördert werden, bei denen ein größerer Proportionalitätsfaktor als 1,0, wie im vorhergehenden Absatz angenommen, zwischen dem Gesamtinhalt des Ladetanks und dem betroffenen Gebiet zu erwarten ist, ist für diese Stoffe die Größe des betroffenen Gebietes neu zu bestimmen. In diesem Fall ist der Vergleich gemäß 9.3.4.3.1.13 (Schritt 13) mit diesem abweichenden Wert für die Größe des betroffenen Gebietes durchzuführen.
9.3.4.3.1.13 Schritt 13
Abschließend muss das Verhältnis Pr/Pn der umfassenden Gesamtwahrscheinlichkeit eines Ladetanksrisses Pr für die Referenzkonstruktion zu der umfassenden Gesamtwahrscheinlichkeit eines Ladetanksrisses Pn für die alternative Konstruktion mit dem Verhältnis Cn/Cr der mit der alternativen Konstruktion verbundenen Konsequenz zu der mit der Referenzkonstruktion verbundenen Konsequenz verglichen werden. Wenn Cn/Cr < Pr/Pn erfüllt ist, dann ist der Nachweis gemäß 9.3.4.1.3 für die alternative Konstruktion erbracht.
9.3.4.4 Ermittlung des Kollisionsenergie-Absorptionsvermögens
9.3.4.4.1 Allgemeines
9.3.4.4.1.1 Die Ermittlung des Kollisionsenergie-Absorptionsvermögens muss mittels der Finiten Elementanalyse (Finite Element Analysis, FEA) durchgeführt werden. Die Analyse ist mittels eines gebräuchlichen Finiten-Elemente-Programms durchzuführen (z.B. LS-DYNA 2, PAMCRASH 3, ABAQUS 4), mit dem sowohl geometrische als auch materielle, nichtlineare Effekte sowie eine realistische Risssimulation von Elementen dargestellt werden können.
9.3.4.4.1.2 Das verwendete Programm und das Niveau der zu berücksichtigen Details in den Berechnungen müssen mit der anerkannten Klassifikationsgesellschaft vereinbart werden.
9.3.4.4.2 Erzeugen der Finiten Elementmodelle (FE-Modelle)
9.3.4.4.2.1 Zuerst sind FE-Modelle für die kollisionssicherere Konstruktion und für die Referenzkonstruktion herzustellen. Mit jedem FE-Modell müssen sämtliche relevanten plastischen Verformungen für alle in Betracht kommenden Kollisionsfälle erfasst werden können. Die zu modellierenden Ausschnitte aus dem Bereich der Ladung sind mit der anerkannten Klassifikationsgesellschaft abzustimmen.
9.3.4.4.2.2 An beiden Enden des zu modellierenden Ausschnittes werden alle drei Freiheitsgrade der Verschiebungen unterdrückt. Da in den meisten Kollisionsfällen die globale horizontale Biegung des gesamten Schiffskörpers für die Bewertung der plastischen Verformungsenergie nicht von signifikanter Bedeutung ist, reicht es aus, nur die halbe Breite des Schiffes in Betracht zu ziehen. In diesen Fällen muss die Querverschiebung an der Mittellängsachse (Centre Line, CL) unterdrückt werden. Nach der Fertigstellung des FE-Modells ist versuchsweise eine Kollisionsberechnung durchzuführen, um sicherzustellen, dass keine plastischen Verformungen in der Nähe der Begrenzungen auftreten. Ansonsten muss der modellierte FE-Bereich vergrößert werden.
9.3.4.4.2.3 Die bei Kollisionen in Mitleidenschaft gezogenen konstruktiven Bereiche sind ausreichend feinmaschig zu modellieren, während andere Bereiche grobmaschiger modelliert werden können. Die Feinheit der Vernetzung muss für eine angemessene Beschreibung lokaler Faltungsverformungen sowie zur Bestimmung realistischer Risse von Elementen ausreichen.
9.3.4.4.2.4 Die Berechnung der Rissbildung muss auf geeigneten Bruchkriterien für die verwendeten Elemente basieren. Die maximale Elementgröße in den Kollisionsbereichen muss kleiner als 200 mm sein. Das Seitenverhältnis zwischen der größeren und der kleineren Seite von Schalenelementen darf nicht größer als drei sein. Die Elementlänge L für ein Schalenelement ist definiert als die größere Länge der beiden Seiten des Elements. Der Quotient aus Elementlänge und Elementdicke muss größer als fünf sein. Andere Werte sind mit der anerkannten Klassifikationsgesellschaft abzustimmen.
9.3.4.4.2.5 Plattenstrukturen wie beispielsweise Außenhaut, Innenhülle (Tankwand im Falle von Gastanks), Rahmen und Träger können als Schalenelemente und Versteifungen als Balkenelemente modelliert werden. Ausschnitte und Mannlöcher in Kollisionsbereichen sind bei der Modellierung zu berücksichtigen.
9.3.4.4.2.6 Bei der FE-Berechung ist für die "contact option" die "the node on segment penalty" Methode zu verwenden. Dazu müssen die nachfolgenden Optionen in den genannten Programmen aktiviert werden:
9.3.4.4.3 Materialeigenschaften
9.3.4.4.3.1 Wegen des bei einer Kollision auftretenden extremen Verhaltens von Material und Struktur mit geometrischen und materiellen, nichtlinearen Effekten müssen wahre Spannungs- Dehnungs-Beziehungen verwendet werden:
σ = C * εn,
Darin sind
n = ln (1 + Ag)
C = Rm * (e/n)n
Ag = die maximale Gleichmaßdehnung, die bei der maximalen Zugspannung Rm auftritt und
e = die Eulersche Zahl.
9.3.4.4.3.2 Die Werte Ag und Rm sind durch Zugversuche zu ermitteln.
9.3.4.4.3.3 Ist nur die maximale Zugspannung Rm verfügbar, darf für Schiffbaustahl mit einer Streckgrenze ReH bis höchstens 355 N/mm2 folgende Näherung verwendet werden, um den Ag -Wert aus dem bekannten Rm [N/mm2] -Wert zu erhalten:
I | |
Ag = |
|
0,24 + 0,01395 * Rm |
9.3.4.4.3.4 Sind die Materialeigenschaften aus Zugversuchen zum Beginn der Berechnungen nicht verfügbar, sind stattdessen die Mindestwerte für Ag und Rm, wie sie in den Bauvorschriften der anerkannten Klassifikationsgesellschaft definiert sind, zu verwenden. Für Schiffbaustahl mit einer Streckgrenze ReH größer 355 N/mm2 oder anderen Materialien als Schiffbaustahl sind die Materialeigenschaften mit der anerkannten Klassifikationsgesellschaft abzustimmen.
9.3.4.4.4 Bruchkriterien
9.3.4.4.4.1 Der erste Riss eines Elementes in einer FEA ist durch die kritische Bruchdehnung definiert. Wenn die in diesem Element errechnete Dehnung, wie plastische effektive Dehnung, Hauptdehnung oder für Schalenelemente die Dehnung in Dickenrichtung, ihre definierte Bruchdehnung überschreitet, muss das Element aus dem FE-Modell gelöscht und die Verformungsenergie in diesem Element in den folgenden Berechnungsschritten konstant gehalten werden.
9.3.4.4.4.2 Für die Berechnung der Bruchverformung ist folgende Formel zu verwenden:
εf(le) = εg + εe *t/le
wobei
εg = Gleichmaßdehnung
εe = Einschnürung
t = Plattendicke
le = individuelle Elementlänge
9.3.4.4.4.3 Die Werte der Gleichmaßdehnung und der Einschnürung für Schiffbaustahl mit einer Streckgrenze ReH bis höchstens 355 N/mm2 enthält die folgende Tabelle:
Tabelle
Spannungszustand | 1-D | 2-D |
εg | 0,079 | 0,056 |
εe | 0,76 | 0,54 |
Element Typ | Stab, Balken | Schalenelement |
9.3.4.4.4.4 Andere εg und εe-Werte aus Dickenmessungen von modellhaften Havariefallen und Experimenten, können in Abstimmung mit der anerkannten Klassifikationsgesellschaft verwendet werden.
9.3.4.4.4.5 Andere Bruchkriterien können von der anerkannten Klassifikationsgesellschaft akzeptiert werden, wenn in ausreichenden Tests deren Eignung nachgewiesen wurde.
9.3.4.4.4.6 Tankschiff Typ G
Fur ein Tankschiff Typ G muss das Bruchkriterium fur den Drucktank auf der äquivalenten plastischen Dehnung basieren. Der bei der Anwendung des Bruchkriteriums einzusetzende Wert für die Bruchdehnung ist mit der anerkannten Klassifikationsgesellschaft abzustimmen. Äquivalente plastische Dehnungen verbunden mit Stauchungen sind zu ignorieren.
9.3.4.4.5 Berechnung des Kollisionsenergie-Absorptionsvermogens
9.3.4.4.5.1 Das Kollisionsenergie-Absorptionsvermogen ist die Summe der inneren Energie (Energie aufgrund der Verformung von Material) und der Reibungsenergie.
Der Reibungskoeffizient µc ist wie folgt definiert:
µc = FD + (FS - FD) * e-DC|νrel|
mit
FD = 0,1,
FS = 0,3,
DC = 0,01
|νrel| = Relative Reibungsgeschwindigkeit.
Bemerkung: Die angegebenen Werte sind Standardwerte für Schiffbaustahl.
9.3.4.4.5.2 Die aus der FE-Modellrechnung resultierenden Kurven die den Zusammenhang aus Kollisionskraft und Eindringtiefe darstellen, sind der anerkannten Klassifikationsgesellschaft vorzulegen.
9.3.4.4.5.3 Tankschiff Typ G
9.3.4.4.5.3.1 Um für das Tankschiff Typ G die gesamte Menge an aufgenommener Energie zu erhalten, muss die Energie, die aufgrund der Gaskompression während der Kollision aufgenommen wird, berechnet werden.
9.3.4.4.5.3.2 Die Energie E, die durch das Gas aufgenommen wird, ist wie folgt zu berechnen:
p1 * V1 - p0 * V0 | |
E = |
|
1 - γ |
mit:
γ 1,4
(Bemerkung: Der Wert 1,4 ist als Standardwert angegeben cp/cv,wobei grundsatzlich gilt:
cp = spezifische Warmekapazitat bei konstantem Druck [J/(kgK)],
cv = spezifische Warmekapazitat bei konstantem Volumen [J/(kgK)])
p0 Druck zu Beginn der Kompression [Pa]
p1 Druck am Ende der Kompression [Pa]
V0 Volumen zu Beginn der Kompression [m3]
V1 Volumen am Ende der Kompression [m3]
9.3.4.4.6 Begriffsbestimmungen für das auftreffende Schiff und den auftreffenden Bug
9.3.4.4.6.1 Es sind mindestens zwei Arten von Bugformen des auftreffenden Schiffs für die Berechnung der Kollisionsenergie-Absorptionsvermögen zu verwenden:
9.3.4.4.6.2 Da in den meisten Kollisionsfällen der Bug des auftreffenden Schiffs im Vergleich zur Seitenkonstruktion des getroffen Schiffs nur leichte Deformationen aufweist, wird ein auftreffender Bug als starr definiert. Ausschließlich in speziellen Situationen, in denen das getroffene Schiff über eine äußerst feste Seitenstruktur im Vergleich zum auftreffenden Bug verfügt, und das strukturelle Verhalten des getroffenes Schiffs durch die plastische Deformation des auftreffenden Bugs beeinflusst wird, ist der auftreffende Bug als verformbar anzusehen. In diesem Falle muss die Struktur des auftreffenden Bugs ebenfalls modelliert werden. Dies ist mit einer anerkannten Klassifikationsgesellschaft abzustimmen.
9.3.4.4.7 Annahmen für Kollisionsfälle
Für die Kollisionsfälle werden folgende Annahmen getroffen:
9.3.4.4.8 Zeichnungen
9.3.4.4.8.1 Schubleichterbug
Die Abmessungen sind in nachstehender Tabelle enthalten.Die Abmessungen sind in nachstehender Tabelle enthalten.Die Abmessungen sind in nachstehender Tabelle enthalten.
Die Abmessungen sind in nachstehender Tabelle enthalten.
9.3.4.4.8.2 V-förmiger Bug
Der V-förmige Bug ist in nachstehender Abbildung gezeigt
Die Abmessungen sind in nachstehender Tabelle enthalten.
Fußnoten zu Teil 9
1) Eine andere Bauausführung des Schiffskörpers im Bereich der Ladung setzt den rechnerischen Nachweis voraus, dass bei einer Queranfahrung durch ein anderes Schiff mit gerader Bugform eine Energie von 22 Mio. Nm aufgenommen werden kann, ohne dass die Ladetanks leckschlagen oder die zu den Ladetanks führenden Rohrleitungen abreißen. Alternative Bauweisen nach 9.3.4 sind zulässig.
2) LSTC, 7374 Las Positas Rd, Livermore, CA 94551, USA Tel : +1 925 245-4500
3) ESI Group, 8, Rue Christophe Colomb, 75008 Paris, France Tel: +33 (0)1 53 65 14 14, Fax: +33 (0)1 53 65 14 12, Email: info@esi-group.com
4) SIMULIA, Rising Sun Mills, 166 Valley Street, Providence, RI 02909-2499 USA Tel: +1 401 276-4400, Fax: +1 401 276-4408, E-mail: info@simulia.com
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