Geri Dön

Deniz taşımacılığında kuru yük gemilerinin yangın risklerinin araştırılması ve yangın güvenliği

Investigation of fire risks and fire safety of dry cargo ships in marine transportation

PDF İndir

  1. Tez No: 956142
  2. Yazar: CEM ÖZKAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT TUNA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Denizcilik, Marine
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sakarya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Yangın ve Yangın Güvenliği Anabilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 107

Özet

Deniz taşımacılığı, tarih boyunca dünya ticaretinin şekillenmesinde merkezi bir rol oynamış, medeniyetlerin gelişimini ve ekonomik ilişkilerin kurulmasını mümkün kılmıştır. Özellikle sanayi devriminden bu yana, deniz taşımacılığının hacmi ve önemi giderek artmış; günümüzde dünya ticaret hacminin yaklaşık %90'ı denizyolu ile gerçekleştirilmektedir. Bu büyük hacmin taşınmasında farklı tipte gemiler görev alsa da, kuru yük gemileri küresel lojistik zincirinin vazgeçilmez unsurlarından biridir. Söz konusu gemiler, çok çeşitli yük türlerini büyük miktarlarda taşıyabilme yetenekleri, limanlar arası verimli operasyonları ve görece düşük maliyetli yapıları ile özellikle dökme yüklerin sevkiyatında kritik bir işlev görmektedir. Tahıl, kömür, demir cevheri, gübre, boksit ve fosfat gibi emtiaların dünya genelinde taşınması, büyük ölçüde bu gemiler aracılığıyla sağlanmaktadır. Konteyner taşımacılığına kıyasla daha az elleçleme ekipmanına ve enerjiye ihtiyaç duymaları, kuru yük gemilerini çevresel ve ekonomik açıdan da sürdürülebilir bir alternatif haline getirmektedir. Ancak bu avantajlarının yanında, kuru yük gemileri önemli güvenlik zafiyetleri de taşımaktadır. Bu gemilerde yüklerin özelliklerine, operasyonel uygulamalara ve sistemlerin durumuna bağlı olarak ciddi güvenlik tehditleri ortaya çıkmakta; bu tehditlerin başında ise yangın riski gelmektedir. Denizde çıkan yangınlar, karadakilerden çok daha karmaşık ve tehlikeli olabilmekte; hızlı şekilde kontrol altına alınmadığında geri dönüşü olmayan sonuçlara yol açabilmektedir. Can kayıplarının yanı sıra çevresel felaketler, yükün tamamen yanması, geminin yapısal zarar görmesi ve hatta batması gibi sonuçlar yangınların yol açabileceği zararlardan yalnızca birkaçıdır. Dolayısıyla kuru yük taşımacılığı özelinde yangın güvenliği, yalnızca teknik bir konu değil; insan hayatını, çevreyi, ticari güvenliği ve uluslararası mevzuatı ilgilendiren çok boyutlu bir meseledir. Kuru yük gemilerinde yangına sebep olabilecek çok sayıda risk faktörü bulunmaktadır. Öncelikle taşınan yüklerin fiziksel ve kimyasal yapısı bu riski doğrudan etkilemektedir. Özellikle kömür, bazı tür gübreler, kükürt ve alüminyum tozu gibi maddeler belirli koşullarda kendiliğinden ısınma eğilimi göstermekte; oksijenle temas, nem veya sürtünme gibi etkenlerle yanmaya neden olabilmektedir. Bu tip yükler, istifleme sırasında yeterli havalandırma sağlanmadığında veya sıcaklık kontrolü yapılmadığında tehlike yaratmaktadır. Bununla birlikte, kargo elleçleme süreçlerindeki hatalar, yükleme esnasında gemi stabilitesine dikkat edilmemesi, ambarların sızdırmazlık yetersizlikleri veya yükleme prosedürlerindeki eksiklikler yangın riskini artırmaktadır. Özellikle eski gemilerde yangın algılama ve söndürme sistemlerinin ya hiç olmaması ya da teknolojik olarak yetersiz olması, yangının erken evrede fark edilmesini ve hızlı müdahaleyi zorlaştırmaktadır. Yangınların bir diğer önemli kaynağı ise insan faktörüdür. Gemi personelinin yangın güvenliği konusunda yeterince eğitimli olmaması, tatbikatların düzenli yapılmaması, yangın söndürme sistemlerinin yanlış kullanımı, panik davranışları ve kriz yönetimi eksiklikleri yangının seyrini olumsuz etkilemektedir. Ayrıca bakım ve onarım süreçlerinde yapılan ihmaller, elektrik sistemlerinin denetlenmemesi ve tehlikeli yükle ilgili bilgilendirmelerin yetersiz oluşu da bu riskleri pekiştirmektedir. Yangınların genellikle geminin makine dairesinde, elektrik panolarında, mutfak bölgesinde veya kargo ambarlarında meydana geldiği; bu alanlarda ısı, elektrik ve yanıcı madde etkileşimlerinin yoğun olduğu bilinmektedir. Bu nedenle risk yönetimi yapılırken teknik ekipman kadar insan davranışları da dikkate alınmalıdır. Gemi ortamı kapalı ve erişim açısından sınırlı olduğundan, yangınla mücadele karada olduğu gibi organize şekilde yürütülememektedir. Yangının tespiti ve tahliyesi geciktiğinde toksik gazların yayılması, elektrik kesintileri, kontrol kaybı, patlamalar ve gemi stabilitesinin bozulması gibi ikincil tehlikeler devreye girmekte; bu durum olayın kapsamını daha da büyütmektedir. Sert deniz koşullarında yangına müdahale ekiplerinin hareket kabiliyetinin kısıtlı olması, acil tahliye imkanlarının sınırlı oluşu ve yangın söndürme sistemlerinin fiziksel kapasitesinin dar olması, deniz üzerindeki yangınları daha da karmaşık hale getirmektedir. Bu sebeple yangın güvenliği yalnızca bir müdahale süreci olarak değil; yangın öncesi hazırlık, yangın anı yönetimi ve yangın sonrası iyileştirme süreçlerini kapsayan bütünsel bir sistem yaklaşımıyla ele alınmalıdır. Uluslararası denizcilik otoriteleri bu konuda çeşitli düzenlemeler ortaya koymuştur. Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO), SOLAS (Safety of Life at Sea), ISM Code (International Safety Management Code) ve FSS Code (Fire Safety Systems Code) gibi sözleşmeler aracılığıyla gemi yangın güvenliği standartlarını belirlemekte ve denetlemektedir. Ancak pratikte, birçok geminin yalnızca bu düzenlemelere kâğıt üzerinde uyum sağladığı; fiili denetim ve uygulamalarda ciddi eksikliklerin bulunduğu tespit edilmiştir. Bu durum, gemi işletmelerinde gerçek anlamda bir güvenlik kültürü oluşturulmasının ne kadar elzem olduğunu göstermektedir. Teknik sistemlerin yeterliliği kadar; mürettebat eğitimi, prosedürlere bağlılık, bakım-onarım disiplini ve güvenlik yönetimi kültürü de sistemin başarısı açısından belirleyici rol oynamaktadır. Bu bağlamda, yangın güvenliği konusu reaktif değil; proaktif risk değerlendirmeleri, performansa dayalı analizler ve veri destekli karar mekanizmalarıyla ele alınmalıdır. Bu çalışmada yangın risklerinin sistematik biçimde analiz edilmesi amacıyla Fine-Kinney risk değerlendirme yöntemi kullanılmıştır. Bu yöntem, üç temel parametreye dayanarak riskin derecesini belirlemektedir: olayın meydana gelme olasılığı, maruziyet sıklığı ve etkilerin ciddiyeti. Bu değerlerin çarpımı sonucu ortaya çıkan toplam risk puanı, söz konusu olayın ne ölçüde tehlikeli olduğunu ve öncelikli olarak müdahale edilip edilmeyeceğini belirlemeye yardımcı olmaktadır. Nicel değerlendirme imkânı sunan bu yöntem, birçok sektörde yaygın olarak kullanılmakta olup, gemilerdeki yangın risklerini teknik düzlemde nesnel biçimde değerlendirmeye olanak tanımaktadır. Araştırma kapsamında yapılan uygulamalı analizler, kuru yük gemilerinde yangın açısından en riskli alanların başta kargo ambarları olmak üzere, elektrik sistemleri ve havalandırma kanalları olduğunu ortaya koymuştur. Bu alanlardaki risklerin hem olasılık hem de etkisel şiddet açısından kritik seviyede olduğu belirlenmiştir. Ayrıca mürettebat kaynaklı risklerin (eğitimsizlik, prosedür eksikliği, yanlış müdahale, tatbikatsızlık) teknik sistem eksiklikleri kadar ciddi tehditler oluşturduğu gözlemlenmiştir. Literatür taramaları bu alanda yapılan akademik çalışmaların büyük kısmının tanker gemileri ve yolcu gemilerine odaklandığını, buna karşın kuru yük gemilerinde yangın güvenliği konusunun görece daha az ele alındığını göstermektedir. Oysa taşınan yüklerin yanıcı, toz oluşturan ya da kendiliğinden yanmaya yatkın özellikleri nedeniyle, kuru yük gemileri de ciddi yangın riski taşımaktadır. Bu nedenle çalışmada, yalnızca akademik yayınlar değil; uluslararası deniz kaza veri tabanları, bayrak devletlerinin güvenlik raporları, sınıflandırma kuruluşlarının prosedürleri ve gemi işletmecilerinin operasyonel dökümanları detaylı biçimde incelenmiştir. Elde edilen veriler ışığında, yangınların büyük oranda bakım yetersizliği, eğitimsiz personel, eski ve işlevsiz sistemler ile yanlış müdahale nedeniyle büyüdüğü ve yaygınlaştığı tespit edilmiştir. Bu doğrultuda, çalışmanın ortaya koyduğu öneriler şunlardır: öncelikle, gemilerdeki yangın algılama ve söndürme sistemlerinin teknolojik olarak modernize edilmesi gerekmektedir. Isıya duyarlı sensörler, erken uyarı sistemleri, otomatik gazlı söndürme sistemleri ve duman detektörleriyle donatılmış entegre yapılar kurulmalıdır. İkinci olarak, mürettebatın yangın eğitimleri yenilenmeli; senaryo bazlı tatbikatlar düzenli hale getirilmelidir. Üçüncü olarak, kendiliğinden tutuşma riski taşıyan yüklerin taşınmasında uluslararası standartlara uygun ön analizler, nem ve sıcaklık ölçümleri zorunlu hale getirilmelidir. Dördüncü olarak, işletmelerde kurumsal bir güvenlik kültürü inşa edilmeli, yangın güvenliği yalnızca teknik personelin değil tüm gemi personelinin ortak sorumluluğu olarak örgütlenmelidir. Bu noktada, risklerin yalnızca“önlenmesi”değil, aynı zamanda“öngörülmesi”esas alınmalı; karar alma süreçleri veri temelli yürütülmelidir. Sonuç olarak, bu çalışma kuru yük taşımacılığı özelinde yangın risklerinin bütünsel bir yaklaşımla değerlendirilmesini ve bu kapsamda geliştirilecek çözümlerin teknik, insani ve yönetsel boyutları içerecek şekilde tasarlanmasını önermektedir. Fine-Kinney yöntemiyle yapılan risk analizleri, yalnızca mevcut durumun fotoğrafını çekmekle kalmamış, aynı zamanda gemi işletmecileri, mühendisler, politika yapıcılar ve eğitimciler için ileriye dönük stratejik adımların planlanmasına zemin hazırlamıştır. Yangın güvenliği konusu, denizcilik endüstrisinin sürdürülebilirliği, çevreye duyarlılığı ve insan hayatına verdiği değer açısından vazgeçilmez bir öneme sahiptir. Bu bağlamda sunulan bu araştırma, daha güvenli bir denizcilik geleceği inşa edilmesi yolunda bilimsel bir katkı sunmayı amaçlamakta; sektörel farkındalığın artırılması, karar vericilerin bilgiyle donatılması ve operasyonel uygulamaların iyileştirilmesi için bir temel teşkil etmektedir.

Özet (Çeviri)

Maritime transportation has historically been a cornerstone of global trade, playing a central role in shaping civilizations and enabling economic connections. Since the Industrial Revolution, the volume and significance of maritime transportation have steadily increased, and today approximately 90% of global trade volume is carried by sea. Among the various types of vessels serving this sector, bulk carriers occupy a critical position within the international logistics chain. These vessels are capable of transporting large quantities of diverse cargo types, offering efficient inter-port operations and relatively low operational costs. Bulk carriers primarily handle dry bulk commodities such as grain, coal, iron ore, fertilizers, bauxite, and phosphate. Compared to container shipping, bulk carriers require less handling equipment and energy, making them a more environmentally and economically sustainable alternative. Despite these advantages, bulk carriers face significant safety vulnerabilities. These vessels are exposed to considerable security threats, primarily the risk of fire. Fires on board ships are far more complex and hazardous than on land; if not controlled rapidly, they can lead to irreversible consequences. Beyond the loss of human life, fires can cause environmental disasters, total cargo loss, structural damage to the ship, and even sinking. Therefore, fire safety in bulk carrier shipping is a multifaceted issue that extends beyond technical concerns to encompass human safety, environmental protection, commercial security, and international regulatory compliance. Numerous risk factors contribute to the likelihood of fire on bulk carriers. The physical and chemical properties of the cargo play a direct role in determining this risk. For instance, coal, certain types of fertilizers, sulfur, and aluminum powder can spontaneously heat up under specific conditions, igniting upon exposure to oxygen, moisture, or friction. These cargoes become particularly dangerous when insufficient ventilation is provided during stowage or when temperature control is lacking. Moreover, improper cargo handling procedures, neglect of ship stability during loading, insufficient sealing of cargo holds, and deficiencies in loading protocols increase fire risk. Many older bulk carriers lack effective fire detection and suppression systems or rely on outdated technologies, making early fire detection and rapid response challenging. Human factors constitute another critical source of fire risk. Insufficient crew training in fire safety, infrequent drills, improper use of firefighting equipment, panic responses, and poor crisis management exacerbate fire incidents. Maintenance lapses, unchecked electrical systems, and inadequate hazardous cargo information further compound these risks. Fires predominantly originate in the engine room, electrical panels, galley, or cargo holds—areas where heat generation, flammable materials, and electrical equipment interact closely. Thus, fire risk management must integrate both technical and human dimensions. The enclosed and limited-access environment of a ship complicates firefighting efforts. Delays in fire detection and evacuation can lead to the release of toxic gases, electrical failures, loss of control, explosions, and instability of the vessel, amplifying the severity of the incident. Harsh sea conditions restrict firefighter mobility and limit emergency evacuation options, while the physical capacity of firefighting systems on board is constrained. Consequently, fire safety should not be considered merely an emergency response activity but as a comprehensive system encompassing fire prevention, real-time management, and post-incident recovery. International maritime authorities have established regulations to mitigate fire risks. The International Maritime Organization (IMO) sets fire safety standards through conventions such as SOLAS (Safety of Life at Sea), the ISM Code (International Safety Management Code), and the FSS Code (Fire Safety Systems Code), which ships must comply with and are periodically inspected against. However, many vessels meet these regulations only on paper, with significant implementation gaps observed during inspections and operations. This underscores the importance of fostering a genuine safety culture within shipping companies. The adequacy of technical systems must be complemented by crew competence, procedural adherence, disciplined maintenance, and an overarching organizational safety mindset. Accordingly, fire safety requires proactive risk assessments, performance-driven analysis, and data-supported decision-making rather than mere reactive responses based on past accidents. In this study, the Fine-Kinney risk assessment method was employed to systematically analyze fire hazards. This method evaluates risk magnitude by considering three key parameters: probability of occurrence (P), frequency of exposure (F), and severity of consequences (S). By calculating the product of these parameters, a quantitative risk score is generated for each hazard, facilitating prioritization and targeted mitigation. The Fine-Kinney method, widely applied across industries, enables objective evaluation of fire risks on vessels based on quantifiable data. Analyses conducted within this study identified cargo holds, electrical systems, and ventilation ducts as the highest-risk areas for fire on bulk carriers, with critical levels of both likelihood and severity. Moreover, human factor-related risks—such as insufficient training, procedural lapses, and incorrect firefighting—were found to be as perilous as technical deficiencies. A literature review revealed that most maritime fire safety research concentrates on tankers and passenger ships, with comparatively little attention paid to the unique fire safety challenges of bulk carriers. However, due to the inherently combustible, dust-forming, or self-heating characteristics of many dry bulk cargoes, bulk carriers are equally vulnerable to fire incidents. Therefore, this study examined not only academic publications but also international marine casualty databases, flag state safety reports, classification society guidelines, and operational procedures from shipping companies. The collected data indicated that fires commonly escalated due to maintenance deficiencies, untrained personnel, outdated and nonfunctional equipment, and improper emergency response. Accordingly, the study proposes several key recommendations for improving fire safety on bulk carriers. Primarily, existing fire detection and suppression systems must be technologically upgraded. Ships should be equipped with heat-sensitive sensors, early warning systems, automated gas-based extinguishing, and integrated smoke detectors. Secondly, crew training programs require modernization to include scenario-based, practical drills that strengthen emergency response skills. Thirdly, transport of self-heating cargoes should be subject to standardized pre-shipment analyses and strict monitoring of humidity and temperature conditions. Finally, fire safety must be institutionalized as a shared responsibility among all crew members rather than being limited to captains or officers. Emphasizing“anticipation”alongside“prevention,”decision-making must be data-driven and integrated into operational routines. In conclusion, this study advocates for a holistic approach to evaluating fire risks specific to bulk carrier shipping, encompassing technical, human, and managerial dimensions. Risk analyses based on the Fine-Kinney method not only provide a snapshot of current vulnerabilities but also guide strategic planning for ship operators, engineers, policymakers, and trainers. Fire safety is an indispensable element of maritime industry sustainability, environmental stewardship, and human life protection. This research aims to contribute scientifically to building a safer maritime future by raising awareness, equipping stakeholders with knowledge, and enhancing operational practices.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    553442

    A quantitative risk analysis approach on liquefaction ofdry bulk cargo in maritime transportation

    Deniz taşımacılığında kuru dökme yüklerin sıvılaşmasıüzerine sayısal bir risk analizi yaklaşımı

    AYLİN ÇOŞKUN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Denizcilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Deniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EMRE AKYÜZ

  2. Tez No

    935750

    Gemi değerleme modeli önerisi: Kuru dökme yük gemileri üzerine bir uygulama

    Ship valuation model proposal: An application for dry bulk ships

    ELİF TUÇE BAL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Denizcilikİskenderun Teknik Üniversitesi

    Deniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERCAN AKAN

  3. Tez No

    72922

    Deniz taşımacılığında emniyetli yönetim sistemi ve kuru dökme yük gemilerinde uygulanması

    Safety management system at sea transport and its application on dry bulk carriers

    TEVFİK ARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    İşletmeDokuz Eylül Üniversitesi

    Deniz İşletmeleri Yönetimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. Ö. BAYBARS TEK

  4. Tez No

    231348

    Kuru yük denizyolu taşımacılığında işletme ve gemi temelinde emniyetli gemi yönetimi uygulamaları

    Safety management applications of dry cargo shipping on the basis of company and ship

    HATİCE AKPINAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    DenizcilikDokuz Eylül Üniversitesi

    Denizcilik İşletmeleri Yönetimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. DURMUŞ ALİ DEVECİ

  5. Tez No

    428257

    Konteyner taşıma süreçlerinin hukuki boyutu, yaşanan sorunlar, alınan tedbirler ve çözüm yolları

    The legal dimensions of the portage operations, problems encountered, precautions taken and solutions

    VOLKAN EFECAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    DenizcilikToros Üniversitesi

    Uluslararası Ticaret ve Lojistik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. TUNAY KÖKSAL

Geri Dön