Média: První tanker na zkapalněný zemní plyn dorazí z USA do Evropy 26. dubna. poznámky.
S těmi zprávami o plynu se zjevně děje něco divného. Člověk má dojem účelové zastrašovací války. Hrůza - hrůza, podívejte, Spojené státy konečně začaly dodávat svůj LNG do Evropy. Nyní jeden přepravce plynu již dorazil. A za pár dní bude další. Všechno je pryč, šéfe! Americká plynová ofenzíva proti Rusku začala! Všichni zemřeme, všichni zemřeme!
Upozorňujeme, že tyto zprávy jsou publikovány na předních ruských zpravodajských platformách. Je zajímavé zjistit, kdo to potřebuje a proč? Minimálně proto, že většina těchto zpráv je buď „velmi nepřesná“ nebo přímo nepravdivá. Ve skutečnosti se ukazuje, že buď místo butanu a propanu přivezli něco jiného, mnohem méně použitelného pro vytápění a domácí potřeby, nebo nádrže skutečně obsahovaly suroviny pro chemický průmysl, jako čpavek, což je také plyn, ale vůbec ne stejný plyn.
Zajímavější je ale něco jiného. V jednom ze svých nedávných komentářů na toto téma jsem již tento výpočet citoval. Budu to však znovu opakovat.
Objem dodávek ruského plynu do Evropy dosáhl 160 miliard m3 ročně.
Celkový objem světové flotily přepravců plynu je 8,3 miliardy m3.
I když zapomeneme, že polovina z nich je určena pro přepravu chemikálií, jako je čpavek, a vezmeme-li v úvahu, že všechny lze mobilizovat pro přepravu propan-butanu do Evropy, stále se ukazuje, že k dodání takového objemu plynu bude nutné, aby každý z nich uskutečnil 19,3 letů ročně nebo jeden let za 19 dní. Zhruba řečeno, 9 dní tam a 9 dní zpět.
Současně naložení jednoho nosiče plynu trvá 7 dní a vyložení - nejméně čtyři. Tito. Na plavbu po moři zbývá 4,5 dne nebo 108 hodin. Minimální vzdálenost mezi Cape Roca (nejzápadnější bod Evropy) a Cape St. Charles (nejvýchodnější bod Severní Ameriky) je 3909 km. Proto, aby je ujel v daném čase, musí nosič plynu vyvinout průměrnou rychlost 36,1 km/h neboli 20 uzlů. Zatímco maximální rychlost Rychlost nosičů plynu nepřesahuje 16 uzlů a běžně se pohybují rychlostí 6-8 uzlů.
S revolucí něco nefunguje. Ani se neptám, kde Spojené státy vezmou 160 miliard krychlových metrů propan-butanu, protože všemožný čpavek není vhodný k vytápění. I když se stane zázrak a oni někde najdou potřebný objem plynu, jak ho budou schopni dodat do Evropy?
Navíc upozorňujeme, že problém s dodávkami vzniká i při současné velikosti podílu ruského plynu na evropském trhu. Plány na uzavření jaderných elektráren a zastavení výroby uhlí z ekologických důvodů podle nejkonzervativnějších odhadů během příštích 3–5 let vytvoří v Evropě dodatečnou poptávku minimálně o dalších 100–120 miliard metrů krychlových ročně. Jak je pumpovat přes ruský potrubní systém, na tento moment naloženo jen na 60%, to je jasné, ale jak je dodat ve formě LNG z USA je pro mě osobně naprosto nepochopitelné.
Jediný světový přepravce plynu prolomení ledu 23. srpna 2017
Na Severní mořskou cestu jsou dva pohledy. Zastánci prvního argumentují, že se nikdy nestane ziskovým a nikdo ho nebude masově využívat, zatímco zastánci druhého argumentují tím, že to je jen začátek: ledy roztajou ještě více a tento bude za určitých okolností nejziskovější. . Zdá se mi, že zatím vítězí ti druzí. Ne nadarmo se taková témata omílají
Plynový tanker Christophe de Margerie (majitel lodi PJSC Sovcomflot) úspěšně dokončil svou první komerční plavbu dne 17. srpna 2017 a dopravil zásilku zkapalněného zemního plynu (LNG) po Severní mořské cestě (NSR) z Norska do Jižní Koreje.
Během plavby loď vytvořila nový rekord v překročení NSR – 6,5 dne. Christophe de Margerie se zároveň stal první obchodní lodí na světě, která dokázala proplout NSR bez podpory ledoborců po celé délce této trasy.
Při překračování NSR loď urazila 2 193 mil (3 530 km) od mysu Želanija na souostroví Novaja Zemlya k mysu Děžněv na Čukotce, nejvýchodnějším pevninském bodu Ruska. Přesná doba přechodu byla 6 dní 12 hodin 15 minut.
Během plavby loď opět potvrdila svou mimořádnou vhodnost pro práci ve vysokých zeměpisných šířkách. Průměrná rychlost při průjezdu přesáhla 14 uzlů – a to i přesto, že v některých úsecích byl nosič plynu nucen procházet ledovými poli o tloušťce až 1,2 m. Je třeba poznamenat, že celková doba trvání plavby z Hammerfestu (Norsko) do Boryeong (Jižní Korea) s využitím Severní mořské cesty bylo 22 dní, což je téměř o 30 % méně, než by cesta trvala tradiční jižní cestou přes Suezský průplav. Výsledky letu umožnily ještě jednou potvrdit ekonomická účinnost využití Severní námořní cesty pro tranzit velkokapacitních plavidel.
Christophe de Margerie je prvním a zatím jediným přepravcem plynu na světě, který láme ledy. Unikátní plavidlo bylo postaveno na zakázku skupiny společností Sovcomflot pro celoroční přepravu LNG v rámci projektu Yamal LNG. Plavidlo bylo uvedeno do provozu 27. března 2017 po úspěšném dokončení ledových zkoušek, které proběhly v Karském moři a Laptevském moři.
Nosič plynu je schopen samostatně prorazit led až do tloušťky 2,1 m. Plavidlo má ledovou třídu Arc7 - nejvyšší mezi existujícími přepravními plavidly. Výkon pohonu plynového nosiče je 45 MW, což je srovnatelné s výkonem moderny jaderný ledoborec. Vysoká schopnost průchodu ledem a manévrovatelnost Christophe de Margerie jsou zajištěny kormidlovými vrtulemi typu Azipod, přičemž se stal prvním plavidlem vysoké ledové třídy na světě, které mělo nainstalované tři Azipody najednou.
Nosič plynu je pojmenován po Christophe de Margerie, bývalém šéfovi koncernu Total. Hrál klíčovou roli ve vývoji investičních rozhodnutí a technologické schéma projektu Yamal LNG a významně přispěla k rozvoji rusko-francouzských ekonomických vztahů jako celku.
Sovcomflot Group of Companies (SCF Group) je největší dopravní společnost Rusko, jedna z předních světových společností v námořní přepravě uhlovodíků, stejně jako v oblasti průzkumu a těžby ropy a plynu na moři. Její vlastní a pronajatá flotila zahrnuje 149 plavidel s celkovou nosností více než 13,1 milionů tun. Polovina lodí má ledovou třídu.
Sovcomflot se podílí na obsluze velkých ropných a plynárenských projektů v Rusku a ve světě: Sachalin-1, Sachalin-2, Varandey, Prirazlomnoye, Nový přístav, Yamal LNG, Tangguh (Indonésie). Sídlo společnosti se nachází v Petrohradě, zastoupení se nachází v Moskvě, Novorossijsku, Murmansku, Vladivostoku, Južno-Sachalinsku, Londýně, Limassolu a Dubaji.
Zdroje
Zejména pro přepravu zkapalněného zemního plynu (LNG), jako je metan, butan a propan, v cisternách nebo zásobnících se používají nosiče plynu, které se dodávají ve formě chlazených, polochlazených nebo tlakových nádob.
Nosiče plynu: obecné informace
V roce 1945 umožnil pokrok v technologii stavbu prvního nosiče zkapalněného zemního plynu Marlin Hitch, který byl vybaven hliníkovými nádržemi a vnější balzovou izolací. První let byl z USA do Spojeného království s nákladem 5 tisíc metrů krychlových nákladu. Později byl přejmenován na „Methane Pioneer“. Svého času byla největší na světě.
Přepravci LNG používají k chlazení plynů chladicí jednotky. K vykládce dochází na speciálních regasifikačních terminálech.
Stavba tankerů pro přepravu zkapalněného zemního plynu probíhá na platformách japonských a korejských loděnic, jako jsou Daewoo, Kawasaki, Mitsui, Samsung, Hyundai, Mitsubishi. korejští stavitelé lodí
vyrobila více než dvě třetiny nosičů plynu na planetě. Nosnost moderních plavidel řad Q-Max a Q-Flex je až 210-266 tisíc metrů krychlových. m LNG.
Poptávka po plynových nosičích je odůvodněna skutečností, že zemní plyn je jedním z hlavních zdrojů energie paliva, který se používá v hutním a chemickém průmyslu a také pro veřejné služby. 
domácí účely.
Přeprava plynu po moři je poměrně nákladná metoda, ale je nezbytná, pokud není možné pokládat potrubí na pevninu a místo produkce plynu a jeho spotřebitel jsou odděleni moři nebo oceány. Přes tyto obtíže,
moderní přepravci plynu se s tímto úkolem plně vyrovnávají.
V závislosti na druhu přepravovaných látek lze nosiče plynu rozdělit na:
- plynné chemické produkty;
- zemní plyn;
- přidružený plyn.
Takové rozdělení není jen teorií, ale nutností, protože plyn má různé fyzikální a chemické vlastnosti a své vlastní charakteristiky. Plyn se přepravuje odděleně od ropy, protože může být výbušný.
Existují různé typy cisteren, jako jsou obdélníkové samonosné nádrže, kulové nádrže a dva typy membránových nádrží. V současné době neexistuje shoda na tom, které plavidlo je nejlepší.
Každým dnem vzniká stále více lodí. To je způsobeno zvýšením spotřeby plynu a zvýšením objemu jeho přepravy po vodě a také přítomností specializovaných nakládacích přístavů. Moderní tankery svou velikostí předběhly tankery z 50. let a stávají se skutečnými obry.
Největší světový přepravce plynu
Bylo známo, že stavba jednoho z největších světových tankerů na výrobu a přepravu zemního plynu byla dokončena. Tohle je miminko energetická společnost Royal Dutch Shell.
Loď byla pojmenována „Prelude“. Jeho délka je 488 metrů. Po dokončení bude plovoucí obr plavat na otevřeném moři u pobřeží Západní Austrálie.
Konstrukce nosiče plynu umožňuje výrobu LNG za všech povětrnostních podmínek a je schopna odolat tropickým cyklonům páté kategorie. Plovoucí komplex je určen pro těžbu plynu na otevřeném moři a přímý přesun na zákaznická plavidla.
Předpokládaný začátek rozvoje prvních velkých ložisek pomocí Preludes je naplánován na rok 2017.
Moderní nosiče plynu umožňují vyrábět plyn z velkých i odlehlých malých polí. Konstruktéři cisteren neustále pracují na snížení nákladů na naftu a
emise škodlivých látek do ovzduší.
Mezinárodní kodex pro stavbu a vybavení lodí přepravujících hromadně zkapalněné plyny (IGC Code)
MARPOL,SOLAS.???
2. Klasifikace a konstrukční vlastnosti nosičů plynu.
Nosič plynu je jednopodlažní plavidlo s motorem na zádi, jehož trup je rozdělen příčnými a podélnými přepážkami (pro přepravu zkapalněných plynů).
Klasifikace nosičů plynu:
1. Způsoby dopravy:
Plně utěsněné nosiče plynu (tlak). Především malé plynové nosiče pro přepravu propanu, butanu a čpavku při teplotách životní prostředí a saturační tlak dopravovaného plynu.
Plně chlazené nosiče plynu LPG. Přepravují zkapalněný ropný plyn o teplotě minus pětapadesát a LNG. na kterém se dopravuje zkapalněný zemní plyn o teplotě minus sto šedesát stupňů.
Polozchlazený plyn
Polohermetický nosič plynu. Plyn je dopravován ve zkapalněném stavu, částečně díky chlazení a tlaku. Plyn je přepravován v izolovaných nádržích, které jsou omezeny tlakem, teplotou a hustotou plynu, což umožňuje přepravu široké škály plynů a chemikálií.
Velkoobjemové izolované nosiče plynu. Plyn přichází v ochlazeném zkapalněném stavu. Během přepravy se plyn částečně odpařuje a používá se jako palivo.
2. Podle stupně nebezpečí: Klasifikace v souladu s IGCCode.
1G. Pro přepravu chlóru, methylbromidu, oxidu siřičitého a dalších plynů uvedených v kapitole XIXIGCCpředpis s maximálními bezpečnostními opatřeními s největším nebezpečím pro životní prostředí.
2G. Plavidlo pro přepravu zboží specifikované v kapitole XIXIGCCode, které vyžaduje významná ochranná opatření k zabránění úniku plynu.
2PG. Obecný typ nosiče plynu o délce do 150 metrů, přepravující náklad uvedený v kapitole XIX, která vyžaduje ochranná opatření pro nádrže, tlak nejméně 7 barů a pro nákladový systém teplotu nejvýše -55 stupňů Celsia.
3. Podle druhu přepravovaného nákladu.
Plynové nosiče pro přepravu zkapalněných ropných plynů nebo čpavku pod vysokým tlakem v malé kabotáži. Nosnost až 1 000 m 3. Jsou vybaveny dvěma válcovými nádržemi.
Plynové nosiče pro přepravu plynů s tepelně izolovanými nádržemi a systémy zpětného zkapalňování plynových par. Nákladní kapacita až 12 000 m 3. Má 4 až 6 nádrží v párech.
Plynové nosiče s nákladovou kapacitou od 1 000 do 12 000 m 3 pro přepravu etylenu, který je dopravován za atmosférického tlaku a chlazen na teplotu -104*C.
Plynové nosiče o kapacitě od 5 000 do 100 000 m 3 pro přepravu zkapalněných ropných plynů při atmosférickém tlaku a t = -55*c.
Nosiče plynu s kapacitou nákladu od 40 000 do 130 000 m 3 pro přepravu zkapalněných zemních plynů při atmosférickém tlaku a t = -163*c.
Nosiče plynu Některé typy jsou v konstrukci trupu velmi podobné tankerům. Charakteristickými rysy jsou vysoký volný bok a přítomnost speciálních nádrží v nákladovém prostoru - nákladních nádrží vyrobených z materiálu odolného proti chladu se silnou vnější izolací. Tepelná izolace nákladních tanků snižuje ztráty nákladu způsobené vypařováním, což zvyšuje bezpečnost plavidla.
Při výrobě plášťů nákladních tanků pro přepravu plynu se obvykle používají poměrně drahé slitiny, jako je Invar (slitina železa s 36 % niklu), niklová ocel (9 % niklu), chromniklová ocel (9 % nikl, 18 % chrom) nebo slitiny hliníku. Konstrukčně se nákladní tanky dělí na několik typů: vestavěné, vložené, membránové, polomembránové a nákladní tanky s vnitřní izolací.
Vestavěné nákladní tanky jsou nedílnou součástí trupových konstrukcí nosiče plynu. Zkapalněné plyny v takových nádržích se obvykle přepravují při teplotě ne nižší než –10 °C.
Vložené nákladní tanky jsou samostatné konstrukce, které jsou podepřeny na trupu pomocí podpěr a základů.
Membránové nádrže jsou tvořeny plechovým nebo vlnitým invarem, jehož tloušťka někdy dosahuje 0,7 mm, a izolace, na které membrány spočívají, je vyrobena z expandovaného perlitu umístěného v překližkových krabicích (blocích). Počet takových bloků na lodi s kapacitou nákladu asi 135 tisíc metrů krychlových. může dosáhnout až 100 tisíc kusů. Jednotlivé plechy Invaru se spojují kontaktním svařováním.
Polomembránové nákladní tanky mají tvar rovnoběžnostěnu se zaoblenými rohy a jsou vyrobeny z hliníkových plechových konstrukcí. Takové nádrže spočívají na konstrukcích trupu pouze se zaoblenými rohy, čímž kompenzují tepelné deformace.
Mezi vloženými nákladními tanky jsou rozšířeny kulové tanky. Jejich průměr dosahuje 37-44 m, vyčnívají tedy téměř polovinu svého průměru nad úroveň horní paluby. Provádějí se bez psaní z slitin hliníku. Tloušťka plechů se pohybuje od 38 do 72 mm, rovníkový pás dosahuje 195 mm. Takové nádrže mají vnější polyuretanovou izolaci o tloušťce cca 200 mm. Vnější povrch nádrží je pokryt hliníkovou fólií a nadpalubní část je pokryta ocelovými plášti. Každá kulovitá nádrž, jejíž sestavená hmotnost dosahuje 680-700 tun, spočívá v rovníkové části na válcovém základu instalovaném na druhém dně.
Zásuvné nádrže na plynových nosičích mohou být také trubkovité, válcové, cylindrokónické, ale i jiné tvary, které jsou dobře přizpůsobeny k pohlcování vnitřního tlaku. Pokud je tlak plynu během přepravy nevýznamný, použijí se prizmatické nádrže.
rozvoj námořní dopravy pro přepravu zkapalněného zemního plynu
Přeprava zkapalněného zemního plynu po moři byla vždy jen malou částí celkového odvětví zemního plynu, které vyžaduje velké investice při rozvoji nalezišť plynu, zkapalňovacích zařízení, nákladních terminálů a skladovacích zařízení. Jakmile byly postaveny první lodě pro přepravu zkapalněného zemního plynu, které se ukázaly jako docela spolehlivé, změny v jejich konstrukci az nich vyplývající rizika byla nežádoucí pro kupující i prodávající, kteří byli hlavními osobami konsorcií.
Lodní stavitelé a majitelé lodí také nevykazovali velkou aktivitu. Počet stavěných loděnic pro přepravu zkapalněného zemního plynu je malý, ačkoli Španělsko a Čína nedávno oznámily svůj záměr zahájit stavbu.
Situace na trhu se zkapalněným zemním plynem se však velmi rychle změnila a nadále mění. Bylo mnoho lidí, kteří se chtěli v tomto oboru vyzkoušet.
Na počátku 50. let umožnil technologický rozvoj přepravu zkapalněného zemního plynu na velké vzdálenosti po moři. První loď, která přepravovala zkapalněný zemní plyn, byla přestavěná loď na hromadný náklad. Marlin Hitch“, postavený v roce 1945, ve kterém volně stály hliníkové nádrže s vnější balzovou izolací. byl přejmenován na " Methan Pioneer„a v roce 1959 uskutečnil svůj první let s 5000 kubickými metry. metrů nákladu z USA do Velké Británie. Přestože voda, která pronikla do podpalubí, balzu smáčela, loď fungovala poměrně dlouho, než začala být využívána jako plovoucí skladiště.
První přepravce plynu na světě „Methane Pioneer“
V roce 1969 byla ve Spojeném království postavena první specializovaná loď na zkapalněný zemní plyn pro plavby z Alžírska do Anglie, tzv. Metanová princezna». Nosič plynu měl hliníkové nádrže, parní turbínu, v jejíchž kotlích bylo možné využít vyvařený metan.
nosič plynu "Methane Princess"
Technická data prvního přepravce plynu na světě „Methane Princess“:
Postaveno v roce 1964 v loděnici " Stavitelé lodí Vickers Armstong» pro společnost operátora « Shell Tankers UK»;
Délka - 189 m;
Šířka - 25 m;
Power point - parní turbína, výkon 13750 hp;
Rychlost - 17,5 uzlů;
Nákladní kapacita - 34500 metrů krychlových. m methan;
Rozměry nosiče plynu se od té doby změnily jen málo. V prvních 10 letech komerční aktivity, vzrostly z 27 500 na 125 000 metrů krychlových. m a následně se zvýšil na 216 000 metrů krychlových. m. Zpočátku byl spálený plyn pro majitele lodí zdarma, protože kvůli nedostatku plynu musel být vypuštěn do atmosféry a kupující byl jednou ze stran konsorcia. Dodat co nejvíce plynu nebylo hlavním cílem jako dnes. Moderní smlouvy zahrnují náklady na spálený plyn, a to leží na bedrech kupujícího. Z tohoto důvodu se použití plynu jako paliva nebo jeho zkapalňování staly hlavními důvody nových nápadů ve stavbě lodí.
konstrukce nákladních nádrží přepravců plynu
nosič plynu
První lodí pro přepravu zkapalněného zemního plynu disponovaly nákladními tanky typu Conch, které se však příliš nepoužívaly. Celkem bylo postaveno šest lodí s tímto systémem. Jeho základem byly hranolové samonosné nádrže z hliníku s balzovou izolací, kterou později nahradila polyuretanová pěna. Při stavbě lodí velká velikost až 165 000 metrů krychlových m, chtěli vyrobit nákladní tanky z niklové oceli, ale tento vývoj se nikdy neuskutečnil, protože byly navrženy levnější projekty.
První membránové kontejnery (nádrže) byly postaveny na dvou lodě přepravující plyn v roce 1969. Jeden byl vyroben z oceli o tloušťce 0,5 mm a druhý byl vyroben z vlnité nerezové oceli o tloušťce 1,2 mm. Jako izolační materiály byly použity perlitové a PVC bloky pro nerez. Další vývoj v procesu změnil konstrukci nádrží. Izolace byla nahrazena balzovými a překližkovými panely. Chyběla i druhá nerezová membrána. Roli druhé bariéry hrál triplex z hliníková fólie, která byla pro pevnost pokryta z obou stran sklem.
Nejoblíbenější byly ale tanky typu MOSS. Kulové kontejnery tohoto systému byly vypůjčeny z lodí přepravujících ropných plynů a šíří se velmi rychle. Důvody této popularity jsou samonosná, levná izolace a konstrukce oddělená od plavidla.
Nevýhodou kulovité nádrže je nutnost chlazení velké masy hliníku. norská společnost Moss Maritime„vývojář nádrží typu MOSS navrhl výměnu vnitřní izolace nádrže za polyuretanovou pěnu, ta však zatím nebyla realizována.
Až do konce 90. let byl v konstrukci nákladních tanků dominantní provedení MOSS, v posledních letech však vlivem cenových změn téměř dvě třetiny objednaných nosiče plynu mají membránové nádrže.
Membránové nádrže se staví až po spuštění. Jedná se o poměrně drahou technologii, jejíž výstavba také trvá poměrně dlouho – 1,5 roku.
Vzhledem k tomu, že hlavním cílem stavby lodí je dnes zvýšit kapacitu nákladu při nezměněných rozměrech trupu a snížit náklady na izolaci, v současnosti se pro lodě přepravující zkapalněný zemní plyn používají tři hlavní typy nákladních nádrží: kulový typ nádrže „MOSS“, membrána typu systému "Gas" Transport č. 96" a membránová nádrž systému Technigaz Mark III. Byl vyvinut a implementován systém „CS-1“, který je kombinací výše uvedených membránových systémů.
Kulové nádrže typu MOSS
Membránové nádrže typu Technigaz Mark III na nosiči plynu LNG Lokoja
Konstrukce nádrží závisí na konstrukčním maximálním tlaku a minimální teplotě. Vestavěné nádrže- jsou konstrukční částí trupu lodi a jsou vystaveny stejnému zatížení jako trup nosič plynu.
Membránové nádrže- není samonosná, skládá se z tenké membrány (0,5-1,2 mm), která je podepřena izolací připevněnou k vnitřnímu plášti. Tepelné zatížení je kompenzováno kvalitou kovu membrány (nikl, slitiny hliníku).
přeprava zkapalněného zemního plynu (LNG)
Zemní plyn je směs uhlovodíků, která po zkapalnění tvoří čirou kapalinu bez barvy a zápachu. Takový LNG se obvykle přepravuje a skladuje při teplotě blízké jeho bodu varu, asi -160 °C.
Ve skutečnosti je složení LNG různé a závisí na zdroji jeho vzniku a procesu zkapalňování, ale hlavní složkou je samozřejmě metan. Dalšími složkami mohou být ethan, propan, butan, pentan a případně malé procento dusíku.
Pro inženýrské výpočty samozřejmě berou fyzikální vlastnosti metanu, ale pro přenos, kdy je vyžadován přesný výpočet tepelné hodnoty a hustoty, se bere v úvahu skutečné kompozitní složení LNG.
Během námořní přechod, teplo se přenáší do LNG přes izolaci nádrže, což způsobuje odpařování části nákladu, známé jako vyvaření. Složení LNG se v důsledku varu mění, protože se nejprve odpaří lehčí složky, které mají nízký bod varu. Proto má vyložený LNG vyšší hustotu než ten, který byl naložen, nižší procento obsahu metanu a dusíku, ale vyšší procento etanu, propanu, butanu a pentanu.
Hranice hořlavosti metanu ve vzduchu je přibližně 5 až 14 objemových procent. Aby se tento limit snížil, před naložením je z nádrží odstraněn vzduch pomocí dusíku na obsah kyslíku 2 procenta. Teoreticky k výbuchu nedojde, pokud je obsah kyslíku ve směsi nižší než 13 procent vzhledem k procentuálnímu obsahu metanu. Vyvařená pára LNG je při teplotě -110 C° lehčí než vzduch a závisí na složení LNG. V tomto ohledu se pára vyřítí nad stěžeň a rychle se rozptýlí. Když se chladná pára smísí s okolním vzduchem, bude směs páry a vzduchu jasně viditelná jako bílý oblak v důsledku kondenzace vlhkosti ve vzduchu. Obecně se uznává, že mez hořlavosti směsi pára/vzduch nepřesahuje příliš daleko za tento bílý oblak.
plnění nákladních nádrží zemním plynem
terminál na zpracování plynu
Před plněním je inertní plyn nahrazen metanem, protože během chlazení oxid uhličitý obsažený v inertním plynu zamrzne při teplotě -60 C° a vytvoří bílý prášek, který ucpe trysky, ventily a filtry.
Během čištění je inertní plyn nahrazen teplým metanem. To se provádí za účelem odstranění všech mrazivých plynů a dokončení procesu sušení nádrže.
LNG je dodáván ze břehu přes kapalinové potrubí, kde vstupuje do stripovací linky. Poté je přiváděn do výparníku LNG a metan o teplotě +20C° je přiváděn parovodem do horní části nákladních tanků.
Když je na vstupu do stožáru detekováno 5 procent metanu, unikající plyn je posílán přes kompresory na břeh nebo do kotlů prostřednictvím spalovacího potrubí plynu.
Operace se považuje za dokončenou, když obsah metanu naměřený na horní hraně zátěže překročí 80 procent objemu. Po naplnění metanem se nákladní tanky ochladí.
Chlazení začíná ihned po operaci plnění metanem. K tomuto účelu využívá LNG dodávaný ze břehu.
Kapalina protéká nákladním potrubím do stříkací linky a poté do nákladních nádrží. Jakmile je chlazení nádrží dokončeno, kapalina se přepne na plnicí potrubí, aby ji ochladila. Chlazení nádrží se považuje za dokončené, když průměrná teplota, s výjimkou dvou horních čidel, každé nádrže dosáhne -130C° nebo nižší.
Když je dosaženo této teploty a hladina kapaliny v nádrži je přítomna, začne plnění. Pára vznikající při chlazení se vrací na břeh pomocí kompresorů nebo gravitací přes parní potrubí.
nakládání nosičů plynu
Před spuštěním nákladního čerpadla jsou všechny vykládací sloupy naplněny zkapalněným zemním plynem. Toho je dosaženo pomocí stripovacího čerpadla. Účelem této náplně je zabránit vodnímu rázu. Poté se podle provozní příručky pro náklad provádí sekvence spouštění čerpadel a sekvence vykládání nádrží. Během vykládky je v nádržích udržován dostatečný tlak, aby se zabránilo kavitaci a aby bylo zajištěno dobré sání u nákladních čerpadel. Toho je dosaženo přiváděním páry ze břehu. Pokud není možné dodávat páru na loď ze břehu, je nutné spustit lodní výparník LNG. Vykládání se zastaví na předem vypočítaných úrovních, přičemž se bere v úvahu zbytek nezbytný k ochlazení nádrží před příjezdem do nakládacího portu.
Po zastavení nákladních čerpadel je vypouštěcí potrubí vypuštěno a přívod páry ze břehu je zastaven. Pobřežní stojan se propláchne dusíkem.
Před opuštěním je parní potrubí propláchnuto dusíkem, dokud obsah metanu není větší než 1 procento objemu.
systém ochrany nosiče plynu
Před uvedením do provozu nosič plynu, po přistavení nebo dlouhodobém parkování jsou nákladní cisterny vypuštěny. Děje se tak proto, aby nedocházelo k tvorbě ledu při chlazení a také k zamezení tvorby agresivních látek, pokud se vlhkost spojí s některými složkami inertního plynu, jako jsou oxidy síry a dusíku.
nádrž na přepravu plynu
Sušení nádrží se provádí suchým vzduchem, který je produkován instalací inertního plynu bez procesu spalování paliva. Tato operace trvá asi 24 hodin, než se rosný bod sníží na -20C. Tato teplota pomůže zabránit tvorbě agresivních látek.
Moderní tanky nosiče plynu navržený s minimální riziko cákání nákladu. Lodní nádrže jsou navrženy tak, aby omezovaly sílu nárazu kapaliny. Mají také značnou míru bezpečnosti. Posádka však vždy pamatuje na potenciální riziko prasknutí nákladu a možného poškození tanku a vybavení v něm.
Aby se předešlo sesouvání nákladu, je spodní hladina kapaliny udržována na ne více než 10 procentech délky nádrže a horní hladina alespoň na 70 procentech výšky nádrže.
Dalším opatřením k omezení šlehání nákladu je omezení pohybu nosič plynu(valení) a podmínky, které generují rozstřikování. Amplituda šplouchání závisí na stavu moře, naklonění a rychlosti plavidla.
další rozvoj nosičů plynu
LNG tanker ve výstavbě
Lodní společnost" Kvaerner Masa-Yards» výroba zahájena nosiče plynu typu „Mech“, což výrazně zlepšilo ekonomický výkon a stalo se téměř o 25 procent hospodárnějším. Nová generace nosiče plynu umožňuje zvětšit nákladový prostor pomocí kulových expandovaných nádrží, nespalovat odpařený plyn, ale zkapalňovat jej pomocí kompaktního UPSG a výrazně šetřit palivo pomocí diesel-elektrické instalace.
Princip činnosti jednotky na úpravu plynu je následující: metan je stlačován kompresorem a posílán přímo do tzv. „cold boxu“, ve kterém je plyn ochlazen pomocí uzavřené chladicí smyčky (Braytonův cyklus). Dusík je pracovní chladivo. Nákladní cyklus se skládá z kompresoru, kryogenního deskového výměníku tepla, separátoru kapalin a čerpadla pro rekuperaci metanu.
Odpařený metan je z nádrže odváděn běžným odstředivým kompresorem. Pára metanu se stlačí na 4,5 bar a ochladí se při tomto tlaku na přibližně -160 °C v kryogenním výměníku tepla.
Tento proces kondenzuje uhlovodíky do kapalného stavu. Dusíková frakce přítomná v páře nemůže za těchto podmínek kondenzovat a zůstává ve formě plynových bublinek v kapalném metanu. Další separační fáze probíhá v separátoru kapalin, odkud je kapalný metan vypouštěn do nádrže. V této době se plynný dusík a částečně uhlovodíkové páry uvolňují do atmosféry nebo se spalují.
Kryogenní teplota je vytvářena uvnitř „cold boxu“ metodou cyklické komprese-expanze dusíku. Plynný dusík o tlaku 13,5 bar je stlačen na 57 bar v třístupňovém odstředivém kompresoru a po každém stupni je ochlazen vodou.
Za posledním chladičem jde dusík do „teplé“ části kryogenního výměníku tepla, kde se ochladí na -110C° a poté expanduje na tlak 14,4 barů ve čtvrtém stupni kompresoru – expandéru.
Plyn opouští expandér při teplotě asi -163 °C a poté vstupuje do „studené“ části výměníku tepla, kde se ochlazuje a zkapalňuje pary metanu. Dusík pak prochází "teplou" částí tepelného výměníku, než je nasáván do třístupňového kompresoru.
Dusíková expanzní jednotka je čtyřstupňový integrovaný odstředivý kompresor s jedním expanzním stupněm a podporuje kompaktní instalaci, nižší náklady, lepší řízení chlazení a nižší spotřebu energie.
Takže pokud někdo chce nosič plynu zanech svůj životopis a jak se říká: “ Sedm stop pod kýlem».
