Tanker gemilerinde tehlikeli yük operasyonları üzerine bir risk değerlendirmesi yaklaşımı

Abstract

Deniz yolu ile sıvı yük taşımacılığı, geçtiğimiz yüzyılda petrolün stratejik öneminin artmasıyla önem kazanan, zaman içerisinde ise petrol, petrol türevi ürünler, kimyasallar ve gıda maddeleri olmak üzere yüzlerce çeşit hammadde veya ürünün kıtalar arası tedarikini sağlayan büyük ve köklü endüstrilerden biridir. Her yıl milyarlarca ton sıvı yükün taşımacılığı tanker gemileri aracılığıyla sağlanabilmekte iken, bu süreçlerin devamlılığının tankerlerin emniyetli işletilmesine bağlı olması son derece açık ve anlaşılabilir bir durumdur. Tanker gemilerinin dahil olduğu özellikle petrol sızıntıları gibi büyük kazalar bu gemilerin çevreye olan potansiyel yıkıcı etkilerinin fark edilmesine ve bazı uluslararası düzenlemelerin getirilmesine neden olmuştur. İnsan yaşamını ve denizel çevreyi tehdit eden birçok uygulama ve operasyonel süreç için başta SOLAS ve MARPOL konvansiyonları olmak üzere birçok kural yürürlüğe girmiş olup, bu kurallar günümüzde halen çeşitli kodlar ve yönetmelikler vasıtasıyla güncellenmeye devam etmektedir. Bu kurallar ile uyumlu olarak günümüzde modern tankerler emniyetli ve çevreye duyarlı bir şekilde işletimin sağlanması için çift cidar yapısı, radar, elektronik seyir sistemleri gibi teknolojileri ile donatılmaktadır. Bu ilerlemeler gemi operasyonlarında personele kolaylıklar sağlamasına rağmen, çeşitli riskler nedeniyle operasyonel süreçlerde istenmeyen olaylar veya kazalar meydana gelmeye devam etmektedir. Özellikle taşınan yüklerin özellikleri dikkate alındığında tanker gemilerinin yük işlemlerinin çeşitli riskler barındırdığı anlaşılmaktadır. Risklerin fark edilemediği veya tanımlanan riskler için uygun önlemler alınmadığı koşullarda patlama ve yangın gibi son derece tehlikeli kazalar meydana gelebilir. Buna bağlı olarak ise çevre kirliliği, ekonomik kayıp ve insan hayatına yönelik tehditler gibi sonuçlarla karşılaşılabilir. Denizcilik sektöründe kaza raporları incelendiğinde patlama ve yangının bütün gemi tipleri için yaşanabilecek en ağır kazalar arasında olduğu açıkça görülür. Bu kaza riskleri esasında tankerlerde her yanıcı yük elleçlemesinde mevcuttur ve operasyonların her aşaması düşünülerek risklerin değerlendirilmesi gerektirmektedir. Ancak bazı yüklerin tehlikelilik özelliği yanıcılıkla sınırlı kalmamaktadır. İnert gaz operasyonu gibi son derece emniyetli tedbirlerin yetersiz kalabildiği hatta yükün türüne göre inert gaz uygulanmaması gerekebilen, bunun yerine özel gereksinimleri olabilen yükler de mevcuttur. Bu özel durumlar genellikle reaktif yükler için geçerlidir. Reaktivite tehlikesi olan yüklerin operasyonel süreçlerinin iyi planlanması ve çeşitlenen risklere dikkat edilmesi can, mal ve çevre açısından kritik önem taşımaktadır. Dolayısıyla bu tez çalışmasında tankerlerde söz konusu tehlikeli yük operasyonları üzerine bir risk değerlendirmesi çalışması yürütülmüştür. Tezde tehlikeli yük kategorileri arasından reaktiflik özelliği olan yükler üzerine bir inceleme yapılmıştır. Reaksiyon bir maddenin su, hava, bir başka yük ile arasında olabildiği gibi, kendi kendine reaksiyona girebilen yükler de mevcuttur. Kendi kendine reaksiyon genellikle polimerleşme olarak da bilinir ve bu tür yüklerin inhibitör adı verilen katkılar eşliğinde taşınması oldukça önemlidir. Yükün inhibitörlü operasyonu özünde bir emniyet önlemi olarak uygulansa da bu süreç de kendi içerisinde farklı tehlikeler barındırmaktadır. Yükleme öncesinde, yükleme esnasında, açık deniz seyri esnasında, tahliyede ve tank temizliği aşamalarında kazalara neden olabilecek potansiyel birçok risk faktörü olabilmektedir. Bu tezde söz konusu özel gereksinimli operasyonlar odaklanılan konu olarak belirlenmiştir. Günümüzde kimya ve plastik endüstrilerinde kullanılan önemli bir hammadde olan ve deniz taşımacılığında inhibitörlü bir biçimde elleçlenmesi gereken stiren monomer örnek tehlikeli yük olarak seçilmiştir. Tezde literatürde risk analizi çalışmalarında sıklıkla kullanılan Hata Türü, Etkileri ve Kritiklik Analizi (FMECA) esas yöntem olarak belirlenmiş, yöntem ayrıca belirsizlik ve öznel yargıların analizi konusunda başarılı sonuçlar ortaya koyan bulanık mantık yaklaşımıyla desteklenmiştir. FMECA'nın ilk aşaması olan hataların tanımlanması için öncelikle stiren monomer yüküne dair bir literatür araştırması yapılmıştır. Temel özelliklerine dair bilgiler çoğunlukla kimya alanındaki çalışmalardan ve endüstriyel kaynaklardan edinilirken, bu yükün operasyonel tehlikelerinin anlaşılabilmesi için de ilgili kaza raporları incelenmiştir. Uygulamada ayrıca söz konusu tehlikeli ve özel gereksinimli yük operasyonlarına dair bilgi ve tecrübe sahibi altı denizcilik uzmanın görüşlerinden destek alınmıştır. Hataların tanımlanması aşamasını takiben, uzmanlar toplamda 24 hata türünü meydana gelme, şiddet ve tespit edilebilirlik risk parametreleri açısından değerlendirmişlerdir. Bu üç parametre sayesinde FMECA yöntemi bir risk öncelik sayısı (RPN) değeri hesaplamaktadır. Ancak FMECA'nın klasik yaklaşımındaki bu işlemin, parametrelerin eşit önemde kabul edilmesi, parametrelerdeki küçük değişimlerin RPN'e uygunsuz bir biçimde yansıması gibi kısıtları sebebiyle iyileştirilmesi gerektiğine kadar verilmiştir. Bu noktada bulanık mantığın bir yaklaşımı olan kural tabanlı bir çıkarım sistemi modellemesi yapılmıştır. Model üç girdi değişkeni (risk parametreleri), bir çıktı değişkeni (RPN değeri) ve 125 adet kural ile hazırlanmıştır. Değişkenlerin bulanık ortamda işlenebilmesi için literatürde risk analizi çalışmalarında rasyonel sonuçlar elde ettiği görülen Gauss üyelik fonksiyonları kullanılmıştır. Bu yöntem entegrasyonunun en önemli aşamalarından ve tez çalışmasının özgün yanlarından biri kural yapısının oluşturulmasıdır. Kurallar EĞER-O ZAMAN biçim formunda ve tezin konusuna uygun bir biçimde uzmanların görüşleri alınarak hazırlanmıştır. Bu sayede operasyonel risklerin daha güvenilir bir biçimde hesaplanması sağlanmıştır. Model kurulduktan sonra uzman değerlendirmeleri modelde işlenerek her bir hata türü için bulanık RPN (F-RPN) değerleri hesaplanmış ve risklerin önceliklendirmesi yapılmıştır. Analiz sonucunda stiren monomer için inhibitörlü yük operasyonları sürecinde en yüksek risk öncelik değerli hata türlerinin i 6.78 F-RPN değeri ile "İnhibitörün miktar bakımından yetersizliği", 6.71 ile "Kargo tankı içerisinde geçmiş yük/tank temizliği maddesi kalıntısı", 6.30 değeri ile "İnhibitörün stiren monomer içerisinde homojen olmayan dağılımı" ve 6.28'lik F-RPN değeri ile "Stiren monomerin ısıtmalı bir tanka bitişik veya yakın bir tanka yüklenmesi" olduğu görülmüştür. Her bir hata türünün neden, etki ve sonuç ilişkileri incelenmiştir. Tezde ayrıca en yüksek risk öncelik değerli hata türleri için uygulanabilecek risk kontrol seçenekleri sunulmuştur. Çalışma denizcilik endüstrisine reaktif yükler ve inhibitörlü yük operasyonları konusunda uygulanabilecek örnek bir risk değerlendirme yaklaşımı sunmaktadır. Risklerin analizi için oluşturulan modelin kural yapısı, söz konusu operasyonların tehlikesini yansıtabilmesi açısından konuya uygun bir biçimde oluşturulmuştur. Parametrelerin göreceli kombinasyonlarını ve özellikle şiddet parametresinin risk üzerindeki etkisini dikkate aldığı için, önemli risklerin göz ardı edilmemesi ve risklerin doğru bir şekilde önceliklendirilmesi mümkün olmuştur. Nitekim bu durum emniyet tedbirlerinin uygulanması konusunda zaman ve finansal kaynakların da etkili kullanımına katkı sağlayacaktır. Oluşturulan model diğer tehlikeli yüklerin risk analizi çalışmalarında da gerçekçi ve kullanışlı sonuçlar verebilecektir. Buna ek olarak tez çalışmasının tankerlerde tehlikeli ve özel gereksinimli yük operasyonları konusunda literatüre önemli bir katkı sağlaması, okuyuculara operasyonel riskler ve emniyet konusunda yararlı bakış açıları sağlaması hedeflenmektedir.