Um motor de rebocador é um motor diesel marítimo para serviço pesado, com classificação para funcionamento contínuo à plena carga, normalmente instalado aos pares e associado a hélices grandes de rotação lenta ou a propulsores azimutais, para que o rebocador possa produzir o impulso máximo a uma velocidade próxima de zero. Os rebocadores portuários têm normalmente dois motores com uma potência total de alguns milhares de cavalos e desenvolvem cerca de 40–80 toneladas de tração a ponto fixo, enquanto os rebocadores oceânicos e de manuseamento de âncoras podem ultrapassar 20000 hp.
Pontos essenciais
- Um rebocador é uma embarcação construída para empurrar, rebocar ou escoltar outras embarcações ou barcaças; o seu principal indicador de desempenho é a tração a ponto fixo, não a velocidade.
- Os principais tipos são os rebocadores convencionais de duas hélices, de propulsão azimutal à popa (ASD), tratores, de três propulsores azimutais, de escolta, oceânicos e de manuseamento de âncoras, além dos empurradores de vias navegáveis interiores e dos conjuntos articulados rebocador-barcaça.
- Como regra prática aproximada, um rebocador desenvolve cerca de 1 a 1.3 toneladas de tração a ponto fixo por cada 100 cavalos de potência ao freio, com as tubeiras e as hélices de passo controlável a permitirem atingir o extremo superior.
- Os motores de rebocadores funcionam durante longos períodos à plena carga ou perto dela, pelo que necessitam de uma classificação para serviço contínuo ou pesado, e não para recreio ou serviço intermitente.
- A maioria dos rebocadores portuários utiliza dois motores diesel de alta ou média rotação, para redundância e manobrabilidade.
- Desde a sua entrega em 2020, o rebocador de manuseamento de âncoras Island Victory tem sido amplamente referido como o rebocador mais forte, com cerca de 477 toneladas de tração a ponto fixo.
O que é um rebocador e para que serve?
Um rebocador é uma embarcação pequena e potente que manobra outras embarcações, empurrando-as ou rebocando-as. Em termos náuticos, rebocar significa deslocar outra embarcação através de um cabo ou por impulso direto, e o rebocador fornece o impulso e o controlo direcional de que a embarcação assistida necessita a baixa velocidade.
As tarefas típicas de um rebocador incluem:
- Assistência a navios — atracação e desatracação de grandes navios no porto.
- Escolta — controlo direcional e travagem de petroleiros e navios de transporte de gás em canais estreitos, utilizando forças hidrodinâmicas.
- Reboque — rebocar barcaças, navios sem propulsão, plataformas ou estruturas ao longo da costa ou através dos oceanos.
- Empurro — impulsionar barcaças pela popa, sobretudo em rios e em conjuntos de rebocador e barcaça.
- Apoio offshore — manuseamento de âncoras, deslocação de plataformas e reboque de emergência.
- Salvamento e combate a incêndios — muitos rebocadores portuários e oceânicos transportam monitores de combate a incêndios e equipamento de salvamento.
Quais são os principais tipos de rebocador?
Os rebocadores são classificados pelo local onde operam e pela disposição do sistema de propulsão. O tipo de propulsão determina a forma como o rebocador manobra, o que, por sua vez, determina a configuração dos motores e da transmissão.
| Tipo de rebocador | Propulsão | Trabalho típico | Notas |
|---|---|---|---|
| Rebocador convencional | Dois veios, hélices de passo fixo ou controlável (CP), frequentemente em tubeiras, lemes | Reboque, trabalhos costeiros, frotas portuárias mais antigas | Simples, robusto; menos ágil do que os rebocadores azimutais |
| ASD (propulsão azimutal à popa) | Dois propulsores azimutais à popa | Assistência portuária moderna a navios | Impulso em qualquer direção; o tipo mais comum entre os novos rebocadores portuários |
| Rebocador trator | Hélices azimutais ou cicloidais a vante de meia-nau | Assistência a navios, escolta | Muito manobrável, opera bem pela proa ou pela popa |
| Rebocador de três propulsores azimutais | Três propulsores azimutais | Assistência a navios, escolta | Elevada redundância e agilidade |
| Rebocador de escolta | ASD ou trator com um patilhão profundo | Escolta de petroleiros e navios de transporte de LNG | Classificado pela força de controlo direcional e de travagem, além da tração a ponto fixo |
| Rebocador oceânico / de salvamento | Dois veios ou propulsores azimutais, motores de grande porte | Reboque de longa distância, salvamento | Grande autonomia, guincho de reboque, elevada tração a ponto fixo |
| Rebocador de manuseamento de âncoras e abastecimento (AHTS) | Dois veios com hélices de passo controlável (CP), propulsores | Deslocação de plataformas offshore | Alguns dos rebocadores mais potentes em operação |
| Empurrador / rebocador fluvial | Vários veios, casco de fundo chato | Comboios de barcaças fluviais | Empurram as barcaças pela popa em vez de as rebocarem a ré |
| Conjunto articulado rebocador-barcaça (ATB) | Convencional ou azimutal | Transporte costeiro de carga e combustível | O rebocador encaixa numa reentrância na popa da barcaça |
Os pequenos rebocadores para marinas, frotas de embarcações de trabalho e canais podem ter apenas 10–15 m de comprimento, com um ou dois motores na ordem das poucas centenas de quilowatts. No extremo oposto, os maiores rebocadores do mundo são embarcações de manuseamento de âncoras com tração a ponto fixo superior a 300 toneladas.
Porque são os rebocadores tão fortes?
Os rebocadores são fortes porque convertem a potência do motor em impulso a uma velocidade muito baixa, utilizando hélices grandes que rodam lentamente dentro de tubeiras ou unidades azimutais. O casco, os motores e a transmissão são concebidos para gerar força de tração, em vez de velocidade.
Várias características de conceção atuam em conjunto:
- Relações de redução elevadas — motores a 1000–1900 rpm acionam hélices a algumas centenas de rpm ou menos, multiplicando o binário.
- Hélices grandes — uma hélice de grande diâmetro desloca mais água a uma velocidade inferior, produzindo mais impulso por kW a baixa velocidade.
- Tubeiras Kort — uma conduta em torno da hélice aumenta o impulso a baixa velocidade, razão pela qual a maioria dos rebocadores as utiliza.
- Motores para serviço pesado — os motores diesel classificados para serviço contínuo conseguem manter a potência máxima durante horas sem ultrapassar os limites térmicos.
- Casco e equipamento de reboque robustos — defensas reforçadas, guinchos de reboque, arcos-guia e um casco baixo e largo para garantir estabilidade sob tensão do cabo.
Qual é a potência de um rebocador?
A potência dos rebocadores varia entre algumas centenas de cavalos nos pequenos rebocadores portuários e de trabalho e mais de 20000 hp nos maiores rebocadores de manuseamento de âncoras. A maioria dos rebocadores portuários modernos tem dois motores com uma potência total de cerca de 3000–7000 hp.
| Classe de rebocador | Potência instalada típica (indicativa) | Tração a ponto fixo típica (indicativa) |
|---|---|---|
| Pequeno rebocador portuário, de marina ou de trabalho | 300–1500 hp | 5–20 t |
| Rebocador portuário padrão | 2000–5000 hp | 25–60 t |
| Grande rebocador portuário ASD ou de escolta | 5000–8000 hp | 60–100 t |
| Rebocador oceânico | 5000–15000 hp | 70–200 t |
| Grande rebocador de manuseamento de âncoras | 15000–30000+ hp | 200–477 t |
| Empurrador fluvial | ~1000–10000+ hp | Classificado pela capacidade de empurro |
Estes valores são intervalos amplos obtidos a partir de dados publicados de embarcações e variam consoante a conceção. O único valor fiável de tração a ponto fixo para um rebocador específico é o medido num ensaio certificado de tração a ponto fixo, presenciado e registado pelas sociedades classificadoras.
Uma fórmula de estimativa habitualmente utilizada multiplica a potência ao freio por cerca de 0.9 e por um fator de propulsão, dividindo depois por 100, o que dá aproximadamente 1 tonelada por 100 bhp para hélices abertas de passo fixo e até cerca de 1.26 toneladas por 100 bhp para hélices de passo controlável em tubeiras. Utilize-a como uma verificação aproximada, não como um valor de projeto.
Que tipo de motor utilizam os rebocadores?
Os rebocadores utilizam motores diesel marítimos para serviço pesado, com classificação para serviço contínuo ou pesado, normalmente um por veio ou propulsor. Os motores de alta rotação (cerca de 1600–2100 rpm) predominam nos rebocadores portuários pequenos e médios, enquanto os grandes rebocadores oceânicos e de manuseamento de âncoras utilizam frequentemente motores de média rotação.
Escolher um motor para rebocador
A seleção de um motor para rebocador depende do ciclo de serviço. Um rebocador portuário pode permanecer ao ralenti durante longos períodos e depois funcionar à potência máxima durante vários minutos ao assistir um navio, enquanto um rebocador oceânico pode manter uma carga elevada durante dias.
- Classificação de serviço — escolha uma classificação para serviço contínuo ou pesado que permita o funcionamento à plena carga sem restrições. As classificações seguem as definições do fabricante, normalmente referenciadas às condições da ISO 3046.
- Potência por veio — distribua a potência total por dois motores para garantir redundância; a perda de um motor ainda permite manter o governo e parte da tração.
- Rotação nominal e binário — os motores de menor rotação e maior cilindrada toleram geralmente melhor a carga prolongada.
- Entrada da caixa redutora ou do propulsor — compatibilize o motor com a rotação de entrada do propulsor azimutal ou com uma caixa redutora inversora para serviço pesado, como a HCD800, ou com unidades maiores, como a série GWC, para potências superiores.
- Arrefecimento — o arrefecimento pela quilha ou os refrigeradores de caixa são adequados a portos com lodo e detritos; consulte o nosso guia de comparação entre permutador de calor e arrefecimento pela quilha.
- Classe e emissões — os rebocadores que operam sob classificação ou em zonas de controlo de emissões necessitam da aprovação de classe adequada e de conformidade com o nível IMO NOx aplicável.
Classes típicas de motores para rebocadores
- Pequenos rebocadores e embarcações de trabalho — motores de seis cilindros em linha com cerca de 200–400 hp, como o D683 de 320 hp.
- Rebocadores portuários — motores V12 ou grandes motores em linha com cerca de 700–1500 hp por bordo, como o 12M33C1000-15 V12 de 1000 hp ou o SC38W950 de 950 hp.
- Rebocadores maiores — motores principais com mais de 1000 kW, como o CW6250ZLC-1N, normalmente com caixas redutoras para serviço pesado.
Uma configuração com dois motores é prática corrente. O projeto de rebocador portuário com dois motores é um exemplo de um par de motores principais V12 desta classe.
Que informações deve enviar ao procurar motores para rebocadores?
Envie o tipo de rebocador, o comprimento, a disposição da propulsão, a tração a ponto fixo pretendida e os motores, caixas redutoras ou propulsores existentes, bem como a sociedade classificadora se o rebocador tiver classificação. Inclua os dados das hélices ou dos propulsores e as dimensões da casa das máquinas.
A MARS combina motores e caixas redutoras para remotorização e construção de rebocadores, realiza um ensaio das máquinas com relatório escrito e vídeo antes da expedição e efetua envios FOB ou CIF Xangai. Os motores fabricados por encomenda demoram normalmente cerca de 20 dias úteis. Solicite um orçamento para um conjunto de propulsão compatível para rebocador.
Perguntas frequentes
O que significa rebocador?
Um rebocador é uma embarcação concebida para deslocar outras embarcações ou barcaças, rebocando-as ou empurrando-as. A sua característica distintiva é a elevada força de tração em relação às suas dimensões.
O que é a tração a ponto fixo?
A tração a ponto fixo é a força de tração estática que um rebocador consegue exercer num cabo ligado a um ponto fixo, a velocidade zero, normalmente expressa em toneladas. É medida num ensaio de tração a ponto fixo presenciado por uma entidade de verificação.
Qual é a diferença entre um rebocador trator e um rebocador ASD?
Um rebocador trator tem as unidades de propulsão a vante de meia-nau e reboca principalmente pela popa, enquanto um rebocador ASD tem dois propulsores azimutais à popa e normalmente opera pela proa. Ambos podem orientar o impulso em qualquer direção.
O que é um conjunto articulado rebocador-barcaça?
Um conjunto articulado rebocador-barcaça (ATB) inclui um rebocador que encaixa numa reentrância na popa de uma barcaça e se liga através de uma articulação com cavilhas, permitindo que o conjunto opere quase como um único navio, mantendo a possibilidade de desligar o rebocador.
Qual é o maior rebocador do mundo?
O Island Victory, um rebocador de manuseamento de âncoras e abastecimento entregue em 2020, tem sido amplamente referido como o rebocador mais forte, com cerca de 477 toneladas de tração a ponto fixo.
Os rebocadores utilizam motores diesel?
Quase todos. Os motores diesel marítimos para serviço pesado são a solução padrão, embora alguns rebocadores mais recentes utilizem propulsão híbrida diesel-elétrica, a LNG ou elétrica a baterias.
