Diplomado en Propulsión y Sistemas Navales

Descripción

1. Fundamentación

La propulsión y maquinaria naval constituyen el “corazón” de cualquier embarcación. Este diplomado se fundamenta en la necesidad de comprender la termodinámica aplicada y la mecánica de fluidos para gestionar la energía a bordo. Se alinea con el Convenio STCW (Sección A-III) y los estándares de eficiencia del EEXI (Energy Efficiency Existing Ship Index), buscando que el cursante no solo opere máquinas, sino que optimice sistemas complejos de conversión de energía.

2. Antecedentes y Situación Actual

• Antecedentes: Tradicionalmente, la formación se centraba en motores de combustión interna pesados y sistemas de vapor. El mantenimiento era reactivo o preventivo básico.

• Situación Actual: La industria enfrenta el reto de la descarbonización (objetivos OMI 2030/2050). Hoy conviven motores de dos tiempos de gran tamaño con sistemas de propulsión híbrida, motores dual-fuel (LNG/MGO) y sistemas de tratamiento de gases de escape (Scrubbers). La digitalización permite ahora el monitoreo de condiciones en tiempo real, exigiendo un perfil técnico capaz de interpretar analíticas de datos.

3. Objetivo del Curso

Proporcionar una especialización técnica avanzada en la operación, mantenimiento y diagnóstico de plantas propulsoras y maquinaria auxiliar. El alumno desarrollará habilidades para gestionar sistemas de propulsión diésel, eléctricos y duales, garantizando la seguridad operativa, la protección del medio marino y la eficiencia económica de la navegación.

4. Justificación del Curso

La maquinaria naval es responsable del mayor costo operativo de un buque y de su impacto ambiental. Este diplomado se justifica por:

• Cumplimiento Normativo: Adaptación a las regulaciones Tier III de la OMI sobre emisiones de NOx y SOx.

• Seguridad de la Vida: La prevención de fallas críticas en el sistema de propulsión es vital para evitar situaciones de “buque a la deriva” y posibles naufragios.

• Evolución Energética: La necesidad de formar profesionales capaces de operar con nuevos vectores energéticos (Amoníaco, Hidrógeno, Metanol).

5. Requisitos de Ingreso

• Nivel Académico: Licenciatura o Ingeniería en Marina Mercante (Maquinistas/Pilotos), Ingeniería Naval, Mecánica o Industrial.

• Experiencia: Mínimo 1 año de experiencia en el sector marítimo o industrial, o ser estudiante de últimos semestres de carreras náuticas.

• Competencias: Conocimientos básicos de termodinámica, física mecánica y lectura de manuales técnicos en inglés.

6. Perfil del Egresado

El egresado será un experto técnico con capacidad para:

• Supervisar la operación de motores principales de gran cilindrada (2 y 4 tiempos).

• Gestionar sistemas auxiliares críticos: purificadoras, calderas, generadores de agua dulce y sistemas de refrigeración.

• Implementar planes de mantenimiento predictivo basados en análisis de aceite y vibraciones.

• Evaluar e implementar estrategias de eficiencia energética para reducir el consumo de combustible.

7. Campo Laboral

• Marina Mercante: Oficial de Máquinas en buques tanque, portacontenedores, graneleros y cruceros.

• Industria Offshore: Jefe de máquinas en buques de apoyo (OSV) y plataformas de perforación.

• Gestión Técnica: Superintendente técnico en empresas navieras (Ship Management).

• Inspección: Perito naval para aseguradoras o sociedades de clasificación.

• Astilleros: Supervisor de pruebas de mar y montaje de maquinaria.

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8. Plan de Estudios (120 Horas)

Módulo I: Termodinámica y Ciclos de Potencia (15 Horas)

• Ciclo Diesel, Otto y Dual.

• Balances térmicos y eficiencia de Carnot aplicada.

• Propiedades de los combustibles marinos y biocombustibles.

Módulo II: Motores Principales de Combustión Interna (25 Horas)

• Motores de 2 tiempos de cruceta: Construcción y operación.

• Motores de 4 tiempos de alta y media velocidad.

• Sistemas de inyección electrónica (Common Rail) y control de válvulas.

• Sobrealimentación y refrigeración del aire de carga.

Módulo III: Sistemas de Propulsión y Transmisión (20 Horas)

• Líneas de ejes, descansos de empuje y bocinas.

• Hélices de paso fijo (FPP) y paso variable (CPP).

• Propulsión Azimutal (Azipod) y sistemas de chorro de agua (Waterjets).

• Cajas reductoras y embragues marinos.

Módulo IV: Maquinaria Auxiliar y Sistemas de Apoyo (20 Horas)

• Generadores eléctricos y plantas de emergencia.

• Calderas de recuperación y de servicio.

• Sistemas de tratamiento de combustible (Purificadoras/Clarificadoras).

• Plantas de tratamiento de aguas aceitosas (Separador de 15 ppm).

Módulo V: Mantenimiento, Diagnóstico y Reparación (20 Horas)

• Análisis de fallas en rodamientos y camisas de cilindro.

• Mantenimiento basado en la condición (CBM).

• Técnicas de alineación láser y análisis de vibraciones.

• Overhaul de componentes críticos.

Módulo VI: Eficiencia Energética y Nuevas Tecnologías (20 Horas)

• Sistemas de propulsión eléctrica e híbrida.

• Optimización del trimado y limpieza de casco.

• Uso de GNL, Amoníaco y Metanol como combustibles.

• Sistemas de lubricación por aire y velas rígidas.

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9. Bibliografía

1. Woodyard, D. (2015). Pounder’s Marine Diesel Engines and Gas Turbines. Butterworth-Heinemann.

2. Christensen, S. G. (2010). Lamb’s Questions and Answers on Marine Diesel Engines.

3. Reed’s. Vol 8: General Engineering Knowledge for Marine Engineers.

4. Taylor, D. A. (2011). Introduction to Marine Engineering. Elsevier.

5. Wärtsilä & MAN Energy Solutions. Technical Documentation and Marine Product Guides.

10. Métodos de Evaluación

• Exámenes Teóricos (55%): Pruebas objetivas al finalizar cada módulo.

• Estudios de Caso (30%): Análisis de averías reales y propuestas de reparación técnica.

• Simulación Práctica (15%): Desempeño en simuladores de sala de máquinas, evaluando la capacidad de arranque, sincronización y respuesta ante alarmas.

11. Cursos Prácticos en Línea (Simuladores)

Para el Instituto de Seguridad de la Vida en el Mar, es vital que los alumnos “toquen” la máquina virtualmente:

Simuladores Web y Gratuitos:

• Virtual Engine Room (Free Demos): Versiones limitadas que permiten entender el flujo de fluidos y arranque de sistemas básicos.

• Diesel Engine Simulator (Web-based): Aplicaciones interactivas para visualizar los 4 tiempos y el reglaje de válvulas.

• PhET Simulations (University of Colorado): Para los fundamentos de termodinámica y presión de gases.