DNV-ST-0378: Equipos de izado marinos y de plataformas

Lo que DNV-ST-0378 abarca

La norma abarca tres grupos de equipos:

• Grúas marinas en buques, incluidos los de instalación de aerogeneradores, que manipulan cargas fuera del buque en mar abierto (ST-0378 [1.1.2.1]).
• Grúas de plataformas en unidades e instalaciones marinas. Una grúa que opera desde una unidad autoelevable hacia una instalación fija se considera una grúa de plataforma.
• Equipos de tendido de tuberías y cables, con criterios en DNV-RP-0232.

Entre sus tareas habituales figuran la manipulación de carga en cubierta, la carga de buques de suministro, el lanzamiento y la recuperación de sistemas de buceo y ROV, los izados submarinos, el traslado de personal y el tendido de tuberías o cables. La certificación abarca la estructura portante; ganchos, motones, poleas, grilletes, giratorios y cables; cabrestantes, tambores y la corona de giro; frenos y sistemas de potencia, control y seguridad; y los sistemas hidráulicos, incluidos cilindros y acumuladores, así como la integridad estructural de los amortiguadores hidráulicos y de los sistemas de compensación activa de heave (AHC).

No abarca grúas de cable, ascensores de personas, gatos, equipos de perforación elevados, carretillas elevadoras, equipos portátiles de izado ni cabrestantes para transporte de personas ([1.1.3.4]). El izado de personas con una grúa de carga solo está cubierto mediante acuerdo.

De DNV 2.22 a ST-0377 y ST-0378

Desde 2008, DNV certificó grúas conforme a Standard for Certification No. 2.22 Lifting Appliances, un documento único para grúas de buques e instalaciones marinas. En mayo de 2016, DNV GL lo sustituyó por dos normas: DNVGL-ST-0377 para equipos de izado de a bordo y DNVGL-ST-0378 para equipos de izado marinos y de plataformas.

Los factores dinámicos mínimos y las tablas de cargas de prueba tienen los mismos valores en 2.22 (2015) y en la versión vigente de ST-0378. Los certificados siguen haciendo referencia a la edición conforme a la cual se emitieron, por lo que conviene comprobar qué edición figura en el contrato o certificado. La normativa noruega sobre grúas en unidades marinas móviles sigue remitiendo a la edición de mayo de 2016, a EN 13852-1:2013, o a una norma de clasificación equivalente.

ST-0377 o ST-0378? En un buque, una grúa que manipula cargas fuera del buque en el mar se considera una grúa marina conforme a ST-0378. Una grúa de a bordo que solo trabaja dentro del buque, o que manipula cargas en puerto o en aguas protegidas, se rige por DNV-ST-0377 Aparatos de elevación a bordo, edición vigente de febrero de 2022.

El factor dinámico ψ

ST-0378 dimensiona una grúa con su propio factor dinámico, \psi. La carga vertical de diseño es la carga de trabajo multiplicada por \psi, y \psi tiene en cuenta las fuerzas de inercia y los impactos:

Aquí V_R es la velocidad relativa entre la carga y el gancho al iniciar el izado (m/s), C la rigidez en el gancho en kN/m (desde el gancho hasta el apoyo del pedestal, incluido el cable), W la carga de trabajo en kN y g = 9.81\ \text{m/s}^2 ([4.1.3.2]). Una grúa rígida y una velocidad relativa alta dan un valor elevado de \psi. En una grúa offshore que iza una carga desde un buque de suministro, la velocidad relativa combina la velocidad de izado con la velocidad descendente de la carga sobre la cubierta del buque y, si la propia grúa está sobre una unidad flotante, la velocidad de la punta de grúa:

Para una grúa que opera con buques de suministro, la velocidad mínima de izado V_H = 0.1\,(H_s + 1)\ \text{m/s} sustituye a 0.5\,V_L cuando es mayor ([8.2.2]).

El resultado no puede ser inferior a un mínimo que depende de la carga de trabajo (Figura 1). Para una grúa offshore, la tabla de cargas indica entonces la carga de trabajo segura para cada altura significativa de ola ([8.2.4]). Las grúas de plataforma tienen un mínimo de 1.15 para cargas de trabajo de hasta 2,500 kN. Las grúas submarinas más pequeñas pueden adoptar en su lugar \psi \ge 1.7 para alturas significativas de ola de hasta 2 m y, en ese caso, no necesitan tabla de cargas ([9.2.2.1]).

\psi no es el factor de amplificación dinámica (DAF) de una operación marina, y DNV distingue ambos conceptos. El factor dinámico de diseño determina la capacidad de la grúa, normalmente para aguas tranquilas. Un DAF describe la carga dinámica de un izado concreto y se obtiene del análisis de la operación marina. Véase factor de amplificación dinámica.

Cargas de prueba

Cada grúa terminada se somete a una prueba de carga en fábrica y a otra después de su instalación. Se vuelve a probar tras una modificación importante o una reparación de una pieza portante, y al menos cada cinco años. Durante el servicio, una persona competente realiza una inspección exhaustiva al menos cada 12 meses, conforme al Convenio 152 de la OIT.

Tabla 14-1. Cuando \psi supera 1.33, la tabla se interpreta con una SWL de referencia de 0.75\,\psi\,\text{SWL}. Una grúa hidráulica limitada por su válvula de alivio iza la carga máxima que puede, por lo general al menos SWL + 10 %. En las primeras pruebas y en cualquier prueba con una SWL superior a 15 t se utilizan pesos certificados; un dinamómetro calibrado solo se admite en algunas pruebas posteriores ([14.2.2]).

Los accesorios de izado independientes, como ganchos, grilletes, pastecas y vigas de izado, se prueban por separado antes de su primer uso y después de cualquier modificación o reparación importante:

Tabla 14-2. Cuando \psi supera 1.33, se utiliza la SWL de referencia, como en la Tabla 14-1. El equipo de prueba de los accesorios de izado debe haberse calibrado en los 12 meses anteriores. Valores de la edición de julio de 2019, modificada en octubre de 2021; compruebe la edición indicada en su contrato.

Cómo se certifican los equipos según ST-0378

La certificación comprende la revisión del diseño, la inspección durante la fabricación y la instalación, y las pruebas presenciadas y el marcado ([1.3]):

1. Revisión del diseñoPlanos y cálculos comprobados conforme a la norma: aprobación de diseño para un pedido o aprobación de tipo para unidades repetidas
2. InspecciónUn inspector de DNV supervisa la fabricación, o se aplica una inspección modificada bajo un sistema de calidad aprobado por DNV. Los componentes principales cuentan con sus propios certificados de producto de DNV: cilindros hidráulicos según DNV-ST-0194, acumuladores, cabrestantes, poleas, ganchos y cables
3. Prueba en fábricaPruebas funcionales y de carga presenciadas, seguidas del certificado de producto de DNV (formulario CMC 201)
4. InstalaciónInspección tras la instalación, pruebas a bordo y, después, certificado de prueba CG2 (OIT 152) u OLA 201

Los accesorios de izado independientes reciben su propio certificado (CG3), y los cables de acero también (CG4). La aprobación de diseño, la aprobación de tipo y el certificado de producto responden a cuestiones distintas:

Previa solicitud, DNV también verifica la conformidad con EN 13852, la Directiva de Máquinas de la UE, las directrices de la PSA y API 2C.

Compensadores de heave y ST-0378

ST-0378 no tiene una categoría específica para un compensador de heave independiente instalado en línea. Lo abarca a través de sus componentes: el alcance de la certificación incluye cilindros, acumuladores y recipientes a presión, la integridad estructural de los amortiguadores hidráulicos y los sistemas AHC, así como los accesorios de izado de los que cuelga la unidad ([1.3.1.1]). DNV-RP-N202 Sistemas de compensación de heave (junio de 2024) aborda la compensación en sí.

• Cilindros y acumuladores. Los cilindros hidráulicos que soportan carga se aprueban conforme a DNV-ST-0194 ([5.5.1.15]). Los acumuladores se aprueban por separado y cuentan con un certificado de producto de DNV ([5.5.1.14], Tabla 2-3).
• Amortiguación. La amortiguación de un amortiguador hidráulico solo se incluye en la aprobación si se acuerda expresamente y, aun así, únicamente cuando se documenta mediante cálculos y ensayos prácticos presenciados por DNV ([5.2.9.10]).
• Grúas para operaciones submarinas. Sus sistemas de compensación activa y pasiva de heave (AHC y PHC) se diseñan teniendo en cuenta DNV-RP-N201 y normalmente se ensayan mediante simulación; pueden acordarse pruebas en el mar ([9.4.3], [9.5.2]).
• La función de compensación. RP-N202 agrupa los compensadores por función (activa, pasiva, pasiva adaptativa o activa-pasiva), por tipo (lineal o giratorio) y por la forma en que se integran; un compensador independiente suele ser un cilindro en línea. RP-N202 cita ST-0378 como fuente de los principios de seguridad y los métodos de diseño ([1.1]). Un compensador independiente es validado por un tercero independiente; si forma parte de un aparato de izado certificado por DNV, lo valida DNV ([4.1]).

Cada compensador de ND se diseña y clasifica conforme a DNV-ST-0378, y sigue en trámite la homologación de tipo de DNV para RIGEL. Para cada proyecto definimos la vía de aprobación unidad por unidad: qué componentes llevan certificados de producto, cuál es la prueba de carga y qué requiere la validación del compensador.

SOLAS II-1/3-13 y grúas a bordo

Desde el 1 de enero de 2026, la regla II-1/3-13 de SOLAS abarca los aparatos de izado y los cabrestantes de manejo de anclas a bordo de los buques, junto con sus accesorios de izado sueltos, con sujeción a las disposiciones de aplicación y las exenciones de la regla. Los aparatos nuevos deben diseñarse, construirse e instalarse conforme a las reglas de una sociedad de clasificación o a una norma equivalente aceptada por la Administración del pabellón, y después someterse a una prueba de carga y a un examen minucioso antes de su primer uso; los equipos existentes están sujetos a requisitos transitorios. Compruebe el ámbito de aplicación de la regla y la postura del Estado de abanderamiento para el buque de que se trate. DNV relaciona los tipos de aparatos incluidos con DNV-ST-0377, DNV-ST-0378 y DNV-ST-0498. Consulte el resumen de la regla de DNV y el aviso de entrada en vigor de la OMI.

Dónde obtener DNV-ST-0378

DNV-ST-0378 se puede consultar gratis. DNV lo publica en su Rules and Standards Explorer, para el que se necesita una cuenta gratuita de Veracity: abra DNV-ST-0378 en el Explorer, o busque «DNV-ST-0378» allí. Los antiguos enlaces a los PDF de rules.dnv.com ahora redirigen a la página de normas de DNV, que remite al Explorer. DNV ya no ofrece la descarga anónima de un PDF, y su propia copia es la versión oficial.

Los documentos complementarios DNV-RP-N202 Sistemas de compensación de heave y DNV-RP-N201 Aparatos de izado utilizados en operaciones submarinas forman parte de la suscripción de pago a Explorer+ de DNV. Para saber cómo encaja ST-0378 con DNV-ST-N001 y los documentos sobre operaciones marítimas, consulte Normas de DNV para izado offshore.