Media: Pierwszy tankowiec ze skroplonym gazem ziemnym zostanie wysłany z USA do Europy 26 kwietnia
Z tymi doniesieniami o gazie wyraźnie dzieje się coś dziwnego. Odnosi się wrażenie celowej wojny z zastraszaniem. Horror - horror, spójrz, USA w końcu zaczęły dostarczać swój LNG do Europy. Tutaj przybył już jeden gazowiec. A następny będzie za kilka dni. To wszystko zniknęło, szefie! Rozpoczął się amerykański atak gazowy na Rosję! Wszyscy umrzemy, wszyscy umrzemy!
Należy pamiętać, że te raporty są publikowane na wiodących rosyjskich platformach informacyjnych. Interesujące jest dowiedzieć się, kto tego potrzebuje i dlaczego? Przynajmniej dlatego, że w większości te wiadomości są albo „bardzo niedokładne”, albo wręcz fałszywe. W rzeczywistości okazuje się, że albo zamiast butanu z propanem przywieźli coś innego, znacznie mniej nadającego się do ogrzewania i potrzeb domowych, albo w zbiornikach znajdowały się surowce dla przemysłu chemicznego, jak amoniak, który też jest gazem, ale wcale nie ten sam gaz.
Ale coś innego jest ciekawsze. W jednym z ostatnich komentarzy na ten temat podałem już tę kalkulację. Jednak powtórzę to jeszcze raz.
Wolumen dostaw rosyjskiego gazu do Europy osiągnął 160 mld m3 rocznie.
Łączny wolumen całej światowej floty gazowców wynosi 8,3 mld m3.
Nawet jeśli zapomnimy, że połowa z nich jest przeznaczona do transportu chemikaliów, takich jak amoniak, i założymy, że wszystkie można zmobilizować do transportu propanu-butanu do Europy, to i tak okazuje się, że dostarczanie takiej ilości gaz, każdy z nich będzie musiał wykonać 19,3 lotów rocznie lub jeden lot w ciągu 19 dni. Z grubsza 9 dni tam i 9 dni wstecz.
Jednocześnie załadunek jednego gazowca trwa 7 dni, a rozładunek – co najmniej cztery. Tych. Na przeprawę morską pozostało 4,5 dnia lub 108 godzin podróży. Minimalna odległość między przylądkiem Roca (najbardziej wysunięty na zachód punkt Europy) a przylądkiem St. Charles (najbardziej wysunięty na wschód punkt Ameryki Północnej) wynosi 3909 km. Dlatego, aby przejechać je na czas, gazowiec musi rozwinąć średnią prędkość 36,1 km/h lub 20 węzłów. Chociaż maksymalna prędkość gazowców nie przekracza 16 węzłów, zwykle działają z prędkością 6-8 węzłów.
Coś jakoś nie działa z rewolucją. Nawet nie pytam, skąd USA dostaną 160 miliardów metrów sześciennych propanu-butanu, bo wszystkie rodzaje amoniaku nie nadają się do ogrzewania. Nawet jeśli zdarzy się cud i znajdą gdzieś potrzebną ilość gazu, jak będą w stanie dostarczyć go do Europy?
Ponadto zwracamy uwagę, że problem z dostawami pojawia się nawet przy obecnej wielkości udziału rosyjskiego gazu w rynku europejskim. Według najskromniejszych szacunków, plany zamknięcia elektrowni jądrowych i zaprzestania, ze względów ekologicznych, produkcji węglowej stworzą w Europie dodatkowe zapotrzebowanie na co najmniej kolejne 100-120 mld m sześc. rocznie w ciągu najbliższych 3-5 lat. Jak je przepompować rosyjskim systemem rurociągów, który jest obecnie obciążony tylko w 60%, jest zrozumiałe, ale jak dostarczać je w postaci LNG ze Stanów Zjednoczonych jest dla mnie osobiście zupełnie niezrozumiałe.
Jedyny lodołamaczy gazowiec na świecie 23 sierpnia 2017 r.
Istnieją dwa widoki na Północną Drogę Morską. Zwolennicy pierwszego twierdzą, że nigdy nie stanie się to opłacalne i nikt nie będzie go używał w dużych ilościach, natomiast zwolennicy drugiego twierdzą, że to dopiero początek: lód stopi się jeszcze bardziej i niech ten będzie najbardziej opłacalny w pewnych okoliczności. Wydaje mi się, że wygrywa ten drugi. Nie bez powodu takie tematy są rzucane
Gazowiec Christophe de Margerie (właściciel statku PAO Sovcomflot) z sukcesem zakończył swój pierwszy rejs komercyjny 17 sierpnia 2017 r., dostarczając partię skroplonego gazu ziemnego (LNG) przez Północną Drogę Morską (NSR) z Norwegii do Korei Południowej.
Podczas rejsu statek ustanowił nowy rekord w przekroczeniu NSR - 6,5 dnia. W tym samym czasie Christophe de Margerie stał się pierwszym statkiem handlowym na świecie, który był w stanie poruszać się po NSR bez pomocy lodołamania na tej trasie.
Podczas rejsu wzdłuż NSR statek pokonał 2193 mile (3530 km) od przylądka Żelaniya na archipelagu Nowaja Ziemia do przylądka Dieżniewa w Czukotki, najdalej wysuniętym na wschód kontynentalnym punkcie Rosji. Dokładny czas przejścia wynosił 6 dni 12 godzin 15 minut.
Podczas rejsu statek ponownie potwierdził swoją wyjątkową przydatność do działania na dużych szerokościach geograficznych. Średnia prędkość podczas przejścia przekraczała 14 węzłów, mimo że na niektórych odcinkach gazowiec zmuszony był do przechodzenia przez pola lodowe o grubości do 1,2 m. Północną Drogą Morską trwało 22 dni, czyli prawie o 30% mniej byłoby wymagane przy przekraczaniu tradycyjnej trasy południowej przez Kanał Sueski. Wyniki rejsu pozwoliły po raz kolejny potwierdzić ekonomiczną efektywność wykorzystania Północnej Drogi Morskiej do tranzytu statków o dużej pojemności.
"Christophe de Margerie" to pierwszy i jak dotąd jedyny na świecie gazowiec do łamania lodu. Unikalny statek został zbudowany na zamówienie grupy firm Sovcomflot do całorocznego transportu LNG w ramach projektu Jamał LNG. Jednostka została oddana do eksploatacji 27 marca 2017 roku po pomyślnym zakończeniu prób lodowych, które odbyły się na Morzu Karskim i Morzu Łaptiewów.
Gazowiec jest w stanie samodzielnie pokonywać lód o grubości do 2,1 m. Jednostka ma klasę lodową Arc7, najwyższą spośród istniejących jednostek transportowych. Moc napędu gazowca wynosi 45 MW, co jest porównywalne z mocą nowoczesnego lodołamacza o napędzie atomowym. Wysoką zdolność łamania lodu i zwrotność Christophe de Margerie zapewniają śruby sterowe typu Azipod, podczas gdy stał się on pierwszym na świecie statkiem klasy lodowej z trzema zainstalowanymi jednocześnie Azipodami.
Gazowiec nosi imię Christophe'a de Margerie, byłego szefa koncernu Total. Odegrał kluczową rolę w rozwoju decyzji inwestycyjnych i schematu technologicznego projektu Jamał LNG oraz wniósł istotny wkład w ogólny rozwój rosyjsko-francuskich stosunków gospodarczych.
Grupa Sovcomflot (Grupa SKF) to największa firma żeglugowa w Rosji, jedna z wiodących światowych firm w transporcie morskim węglowodorów, a także świadcząca usługi w zakresie poszukiwania i wydobycia ropy i gazu na morzu. Flota własna i czarterowana obejmuje 149 statków o łącznej nośności ponad 13,1 mln ton. Połowa statków ma klasę lodową.
Sovcomflot jest zaangażowany w obsługę dużych projektów naftowych i gazowych w Rosji i na świecie: Sachalin-1, Sachalin-2, Warandej, Prirazlomnoje, Nowy Port, Jamał LNG, Tangguh (Indonezja). Siedziba firmy znajduje się w Petersburgu, przedstawicielstwa znajdują się w Moskwie, Noworosyjsku, Murmańsku, Władywostoku, Jużnosachalińsku, Londynie, Limassolu i Dubaju.
źródła
Specjalnie do transportu skroplonego gazu ziemnego (LNG), takiego jak metan, butan i propan, w zbiornikach lub cysternach, stosuje się gazowce, które występują w formie schłodzonej, półschłodzonej lub pod ciśnieniem.
Gazowce: informacje ogólne
W 1945 roku postęp technologiczny umożliwił zbudowanie pierwszego statku na skroplony gaz ziemny, Marlin Hitch, który został wyposażony w aluminiowe zbiorniki z zewnętrzną izolacją balsową. Pierwszy lot odbył się z USA do Wielkiej Brytanii z ładunkiem 5000 metrów sześciennych ładunku. Został później przemianowany na „Methane Pioneer”. Kiedyś był największym na świecie.
Statki do przewozu gazu używają agregatów chłodniczych do chłodzenia gazów. Rozładunek odbywa się na specjalnych terminalach regazyfikacyjnych.
Budowa cystern do transportu skroplonego gazu ziemnego odbywa się na platformach stoczni japońskich i koreańskich, takich jak Daewoo, Kawasaki, Mitsui, Samsung, Hyundai, Mitsubishi. Koreańscy stoczniowcy
wyprodukował ponad dwie trzecie gazowców na planecie. Nośność nowoczesnych jednostek pływających serii Q-Max i Q-Flex wynosi do 210-266 tys. metrów sześciennych. m LNG.
Zapotrzebowanie na gazowce uzasadnione jest tym, że gaz ziemny jest jednym z głównych źródeł energii paliwowej, wykorzystywany jest w przemyśle metalurgicznym, chemicznym, a także użyteczności publicznej. 
do celów domowych.
Transport gazu drogą morską jest dość kosztowny, ale konieczny, jeśli ułożenie rur na lądzie nie jest możliwe, a miejsce produkcji gazu i jego odbiorcę są oddzielone morzami lub oceanami. Pomimo tych trudności,
nowoczesne gazowce w pełni radzą sobie z tym zadaniem.
W zależności od rodzaju transportowanych substancji gazowce statków można podzielić na dostawcze:
- gazowe produkty chemiczne;
- gazu ziemnego;
- powiązany gaz.
Taki rozkład jest nie tylko teorią, ale koniecznością, ponieważ gaz ma inne właściwości fizykochemiczne i własne właściwości. Gaz jest transportowany oddzielnie od ropy, ponieważ może być wybuchowy.
Istnieją różne typy cystern, na przykład z prostokątnymi zbiornikami samonośnymi, ze zbiornikami kulistymi oraz z dwoma rodzajami zbiorników membranowych. Nie ma zgody co do tego, który statek jest w tej chwili najlepszy.
Każdego dnia powstaje coraz więcej statków. Wynika to ze wzrostu zużycia gazu i wzrostu wolumenu jego transportu drogą wodną, a także dostępności wyspecjalizowanych portów przeładunkowych. Współczesne tankowce prześcignęły tankowce z lat 50. i stają się prawdziwymi gigantami.
Największy na świecie gazowiec
Dowiedział się o zakończeniu budowy jednego z największych na świecie tankowców do produkcji i transportu gazu ziemnego. Jest pomysłem firmy energetycznej Royal Dutch Shell.
Statek został nazwany „Preludium”. Jego długość wynosi 488 metrów. Po zakończeniu pływający gigant będzie unosił się na pełnym morzu u wybrzeży Australii Zachodniej.
Konstrukcja gazowca umożliwia produkcję LNG w każdych warunkach pogodowych i jest w stanie wytrzymać cyklony tropikalne kategorii 5. Pływający kompleks przeznaczony jest do wydobycia gazu na morzu i bezpośredniego przesyłania na statki nabywców.
Oczekiwany start zagospodarowania pierwszych dużych pól za pomocą Preludiów planowany jest na 2017 rok.
Nowoczesne gazowce umożliwiają produkcję gazu zarówno na dużych, jak i odległych małych polach. Projektanci cystern stale pracują nad obniżeniem kosztów oleju napędowego i zmniejszeniem
emisja szkodliwych substancji do atmosfery.
Międzynarodowy kodeks budowy i wyposażenia statków przewożących skroplone gazy luzem (Kodeks IGC)
MARPOL, SOLAS.???
2. Klasyfikacja i cechy konstrukcyjne gazowców.
Gazowiec - jednopokładowy statek z rufową lokalizacją MO, którego kadłub jest podzielony grodziami poprzecznymi i wzdłużnymi (do transportu gazów skroplonych).
Klasyfikacja gazowców:
1. Sposobami transportu:
W pełni uszczelnione nośniki gazu (ciśnienie). Głównie małe gazowce LNG do transportu propanu, butanu i amoniaku w temperaturze otoczenia i ciśnieniu nasycenia transportowanego gazu.
W pełni chłodzone gazowce LPG. Transportują gaz płynny o temperaturze minus pięćdziesiąt pięć i LNG. na której skroplony gaz ziemny jest transportowany w temperaturze równej minus sto sześćdziesiąt stopni.
Gaz półschłodzony
Półhermetyczny gazowiec. Gaz transportowany jest w stanie skroplonym, częściowo dzięki schładzaniu i ciśnieniu. Gaz transportowany jest w izolowanych termicznie zbiornikach o ograniczonym ciśnieniu, temperaturze i gęstości gazu, co pozwala na transport szerokiej gamy gazów i chemikaliów.
Izolowane gazowce o dużej pojemności. Gaz wchodzi w schłodzony skroplony stan. Podczas transportu gaz jest częściowo odparowywany i wykorzystywany jako paliwo.
2. W zależności od stopnia zagrożenia: Klasyfikacja zgodnie z IGCCode.
1g. Do transportu chloru, bromku metylu, dwutlenku siarki i innych gazów określonych w rozdziale XIXKod IGC z zachowaniem maksymalnych środków ostrożności przy największym ryzyku dla środowiska.
2g. Statek do przewozu towarów określonych w rozdziale XIXKod IGC, które wymagają znacznych środków ostrożności, aby zapobiec wyciekowi gazu.
2PG. Ogólny typ gazowców o długości do 150 metrów, przewożących ładunek określony w rozdziale XIX, który wymaga środków bezpieczeństwa dla zbiorników, ciśnienia co najmniej 7 bar, a dla systemu ładunkowego temperatury nie wyższej niż minus 55 stopni Celsjusza.
3. Według rodzajów przewożonych towarów.
Nośniki LPG do transportu skroplonych gazów ropopochodnych lub amoniaku pod wysokim ciśnieniem w drobnym kabotażu. Ładowność do 1” 000 m3. Wyposażone są w dwa cylindryczne zbiorniki.
Gazowce do transportu gazów ze zbiornikami izolowanymi termicznie i systemami skraplania par gazu. Ładowność do 12” 000 m 3. Posiada od 4 do 6 zbiorników parami.
Gazowce o ładowności od 1000 do 12 000 m 3 do przewozu etylenu, który transportowany jest pod ciśnieniem atmosferycznym i schładzany do temperatury -104*C.
Gazowce o ładowności od 5 000 do 100 000 m 3 do przewozu skroplonych gazów naftowych pod ciśnieniem atmosferycznym t = -55*c.
Gazowce o ładowności od 40 000 do 130 000 m 3 do transportu skroplonego gazu ziemnego pod ciśnieniem atmosferycznym it=-163*c.
gazowce niektóre typy są bardzo podobne do zbiornikowców pod względem konstrukcji kadłuba. Charakterystyczne cechy to wysoka wolna burta oraz obecność w przestrzeni ładunkowej specjalnych zbiorników - zbiorników ładunkowych wykonanych z materiału odpornego na zimno z mocną izolacją zewnętrzną. Izolacja termiczna zbiorników ładunkowych zmniejsza straty ładunku na skutek parowania, co zwiększa bezpieczeństwo statku.
W produkcji skorup do zbiorników ładunkowych gazowców zwykle stosuje się dość drogie stopy, takie jak inwar (stop żelaza z 36% niklem), stal niklowa (9 % niklu), stal chromowo-niklowa (9% niklu, 18% chromu) lub stopów aluminium. Konstrukcyjnie zbiorniki ładunkowe dzielą się na kilka typów: wbudowane, sypkie, membranowe, półmembranowe oraz zbiorniki ładunkowe z izolacją wewnętrzną.
Wbudowane zbiorniki ładunkowe są integralną częścią konstrukcji kadłuba gazowca. Gazy skroplone w takich zbiornikach z reguły transportowane są w temperaturze nie niższej niż -10 ° C.
Niezależne zbiorniki ładunkowe to samodzielne konstrukcje, które są podparte na kadłubie za pomocą podpór i fundamentów.
Zbiorniki membranowe wykonane są z blachy lub falistego inwaru, którego grubość dochodzi niekiedy do 0,7 mm, a izolacja, na której spoczywają membrany, wykonana jest z ekspandowanego perlitu umieszczonego w skrzyniach (bloczkach) ze sklejki. Liczba takich bloków na statku o ładowności około 135 tysięcy metrów sześciennych. może osiągnąć nawet 100 tys. sztuk. Oddzielne arkusze Invar są łączone przez spawanie stykowe.
Zbiorniki ładunkowe półmembranowe mają kształt równoległościanu z zaokrąglonymi narożnikami i wykonane są z niespiętrzonych konstrukcji z blachy aluminiowej. Takie zbiorniki opierają się na konstrukcjach kadłuba tylko z zaokrąglonymi narożnikami, dzięki czemu kompensowane są również odkształcenia termiczne.
Wśród niezależnych zbiorników ładunkowych szeroko rozpowszechnione są zbiorniki kuliste. Ich średnica sięga 37-44 m, a więc prawie połowę swojej średnicy wystają ponad poziom górnego pokładu. Wykonane są bez wybierania ze stopów aluminium. Grubość arkuszy waha się od 38 do 72 mm, pas równikowy osiąga 195 mm. Takie zbiorniki posiadają izolację zewnętrzną wykonaną z poliuretanu o grubości około 200 mm. Zewnętrzna powierzchnia zbiorników pokryta jest folią aluminiową, a część nadpokładową osłoniętymi stalowymi obudowami. Każdy zbiornik typu kulistego, którego łączna waga sięga 680-700 ton, spoczywa w części równikowej na cylindrycznym fundamencie zainstalowanym na drugim dnie.
Zbiorniki wstawiane na gazowcach mogą mieć również kształty rurowe, cylindryczne, cylindryczno-stożkowe, a także inne kształty, które są dobrze przystosowane do percepcji ciśnienia wewnętrznego. Jeśli ciśnienie gazu podczas jego transportu jest nieznaczne, stosuje się zbiorniki pryzmatyczne.
rozwój transportu morskiego do transportu skroplonego gazu ziemnego,
Transport skroplonego gazu ziemnego drogą morską zawsze stanowił jedynie niewielką część całego przemysłu gazu ziemnego, co wymaga dużych inwestycji w zagospodarowanie złóż gazu, zakładów skraplania, terminali ładunkowych i magazynów. Po zbudowaniu pierwszych gazowców skroplonego gazu ziemnego, które okazały się wystarczająco niezawodne, zmiany w ich konstrukcji i wynikające z nich ryzyko były niepożądane zarówno dla kupujących, jak i sprzedających, którzy byli głównymi aktorami konsorcjów.
Stoczniowcy i armatorzy również wykazywali niewielką aktywność. Liczba stoczni budujących transport skroplonego gazu ziemnego jest niewielka, choć niedawno Hiszpania i Chiny ogłosiły zamiar rozpoczęcia budowy.
Jednak sytuacja na rynku skroplonego gazu ziemnego uległa zmianie i nadal bardzo szybko się zmienia. Było wielu, którzy chcieli spróbować swoich sił w tym biznesie.
Na początku lat pięćdziesiątych postęp technologiczny umożliwił transport skroplonego gazu ziemnego na duże odległości. Pierwszym statkiem do transportu skroplonego gazu ziemnego był przebudowany statek do przewozu ładunków suchych” Marlin Zaczep”, zbudowany w 1945 roku, w którym swobodnie stały zbiorniki aluminiowe z zewnętrzną izolacją termiczną wykonaną z balsy. został przemianowany na Pionier metanu„a w 1959 wykonał swój pierwszy lot z 5000 metrów sześciennych. metrów ładunku z USA do Wielkiej Brytanii. Pomimo tego, że woda, która przedostała się do ładowni zwilżyła balsę, statek pracował dość długo, aż został wykorzystany jako pływający magazyn.
pierwszy na świecie gazowiec „Methane Pioneer”
W 1969 roku w Wielkiej Brytanii zbudowano pierwszy dedykowany statek na skroplony gaz ziemny do obsługi rejsów z Algierii do Anglii, nazwany „ Metanowa księżniczka». gazowiec posiadały zbiorniki aluminiowe, turbinę parową, w których kotłach można było wykorzystać odgotowany metan.
gazowiec „Księżniczka Metanu”
Dane techniczne pierwszego na świecie gazowca „Methane Princess”:
Zbudowany w 1964 roku w stoczni” Stoczniowcy Vickers Armstong» dla firmy operacyjnej « Tankowce Shell Polska»;
Długość - 189 m;
Szerokość - 25 m;
Elektrownia to turbina parowa o mocy 13750 KM;
Prędkość - 17,5 węzła;
Pojemność ładunkowa - 34500 metrów sześciennych. m metanu;
Wymiary gazowce od tego czasu niewiele się zmieniło. W ciągu pierwszych 10 lat działalności handlowej wzrosły one z 27 500 do 125 000 metrów sześciennych. mi następnie wzrosła do 216 000 metrów sześciennych. m. Początkowo gaz z pochodni kosztował armatorów za darmo, gdyż z powodu braku turbozespołu gazowego trzeba go było wyrzucić do atmosfery, a nabywcą był jeden ze stron konsorcjum. Dostarczenie jak największej ilości gazu nie było głównym celem, jak to jest dzisiaj. Nowoczesne kontrakty obejmują koszt gazu do spalania, a to spada na barki kupującego. Z tego powodu wykorzystanie gazu jako paliwa lub jego skraplanie stało się głównym powodem nowych pomysłów w przemyśle stoczniowym.
budowa zbiorników ładunkowych gazowców,
gazowiec
Pierwszy Sąd do transportu skroplonego gazu ziemnego miał zbiorniki ładunkowe typu Conch, ale nie były one szeroko stosowane. W tym systemie zbudowano w sumie sześć statków. Oparty był na pryzmatycznych samonośnych zbiornikach wykonanych z aluminium z izolacją balsową, którą później zastąpiono pianką poliuretanową. Przy budowie dużych statków do 165 000 metrów sześciennych. m, chcieli produkować zbiorniki ładunkowe ze stali niklowej, ale te rozwiązania nigdy się nie zmaterializowały, ponieważ proponowano tańsze projekty.
Pierwsze zbiorniki membranowe (zbiorniki) zbudowano na dwóch statki do przewozu gazu w 1969 roku. Jeden został wykonany ze stali o grubości 0,5 mm, a drugi z blachy falistej o grubości 1,2 mm. Jako materiał izolacyjny zastosowano bloki perlitowe i PCV do stali nierdzewnej. Dalszy rozwój procesu zmienił konstrukcję zbiorników. Izolację zastąpiono panelami z balsy i sklejki. Brakowało również drugiej membrany ze stali nierdzewnej. Rolę drugiej bariery pełniła folia aluminiowa triplex, która dla wytrzymałości została obustronnie pokryta szkłem.
Największą popularność zyskały jednak czołgi typu MOSS. Kuliste zbiorniki tego systemu zostały zapożyczone ze statków przewożących gazy ropopochodne i bardzo szybko stały się powszechne. Powodem tej popularności jest samonośna, tania izolacja i konstrukcja oddzielona od statku.
Wadą zbiornika kulistego jest konieczność chłodzenia dużej masy aluminium. Norweska firma Mech Morski» Twórca zbiorników MOSS zaproponował zastąpienie wewnętrznej izolacji zbiornika pianką poliuretanową, ale nie zostało to jeszcze wdrożone.
Do końca lat 90. w konstrukcji zbiorników ładunkowych dominował projekt MOSS, ale w ostatnich latach, ze względu na zmiany cen, prawie dwie trzecie zamówionych gazowce posiadają zbiorniki membranowe.
Zbiorniki membranowe budowane są dopiero po zwodowaniu. Jest to dość droga technologia, a także zajmuje dość długi czas budowy 1,5 roku.
Ponieważ głównymi zadaniami dzisiejszego przemysłu stoczniowego jest zwiększenie ładowności przy niezmienionych wymiarach kadłuba i obniżenie kosztów izolacji, obecnie na statkach przewożących skroplony gaz ziemny stosuje się trzy główne typy zbiorników ładunkowych: membranowy typu Gas Transport No. 96” oraz zbiornik membranowy systemu Tekhnigaz Mark III. System „CS-1”, będący połączeniem powyższych systemów membranowych, został opracowany i jest wdrażany.
Zbiorniki kuliste typu MOSS
Zbiorniki membranowe typu Technigaz Mark III na gazowcu LNG Lokoja
Konstrukcja zbiorników zależy od obliczonego maksymalnego ciśnienia i minimalnej temperatury. wbudowane zbiorniki- stanowią konstrukcyjną część kadłuba statku i podlegają takim samym obciążeniom jak kadłub gazowiec.
Zbiorniki membranowe- niesamonośny, składający się z cienkiej membrany (0,5-1,2 mm) podtrzymywanej przez izolację przymocowaną do obudowy wewnętrznej. Obciążenia termiczne są kompensowane przez jakość metalu membrany (nikiel, stopy aluminium).
transport skroplonego gazu ziemnego (LNG)
Gaz ziemny to mieszanina węglowodorów, która po upłynnieniu tworzy klarowną, bezbarwną i bezwonną ciecz. Taki LNG jest zazwyczaj transportowany i przechowywany w temperaturze bliskiej jego temperaturze wrzenia około -160°C.
W rzeczywistości skład LNG jest inny i zależy od źródła jego pochodzenia oraz procesu skraplania, ale głównym składnikiem jest oczywiście metan. Innymi składnikami mogą być etan, propan, butan, pentan i ewentualnie niewielki procent azotu.
Do obliczeń inżynierskich bierze się oczywiście właściwości fizyczne metanu, ale w przypadku przesyłu, gdy wymagane jest dokładne obliczenie wartości cieplnej i gęstości, bierze się pod uwagę rzeczywisty skład kompozytowy LNG.
W trakcie przejście morskie, ciepło jest przenoszone do LNG przez izolację zbiornika, powodując odparowanie części ładunku, czyli odparowywanie. Skład LNG zmienia się w miarę odparowywania, ponieważ lżejsze, niskowrzące składniki najpierw odparowują. Dlatego rozładowany LNG ma wyższą gęstość niż załadowany, niższy procent metanu i azotu, ale wyższy procent etanu, propanu, butanu i pentanu.
Granica palności metanu w powietrzu wynosi około 5 do 14 procent objętości. Aby zmniejszyć ten limit, zbiorniki są odpowietrzane azotem do zawartości tlenu 2 procent przed rozpoczęciem załadunku. Teoretycznie wybuch nie nastąpi, jeśli zawartość tlenu w mieszaninie będzie mniejsza niż 13 procent w stosunku do procentu metanu. Pary gotowanego LNG są lżejsze od powietrza w temperaturze -110°C i zależą od składu LNG. W związku z tym para wzbije się nad masztem i szybko się rozproszy. Gdy zimna para zostanie zmieszana z powietrzem otoczenia, mieszanina para/powietrze będzie wyraźnie widoczna jako biała chmura z powodu kondensacji wilgoci w powietrzu. Ogólnie przyjmuje się, że granica palności mieszaniny para/powietrze nie wykracza zbyt daleko poza tę białą chmurę.
napełnianie zbiorników ładunkowych gazem ziemnym
terminal przetwarzania gazu
Przed załadowaniem gaz obojętny jest zastępowany metanem, ponieważ dwutlenek węgla wchodzący w skład gazu obojętnego po schłodzeniu zamarza w temperaturze -60 °C i tworzy biały proszek, który zatyka dysze, zawory i filtry.
Podczas oczyszczania gaz obojętny jest zastępowany ciepłym gazem metanowym. Odbywa się to w celu usunięcia wszystkich zamarzających gazów i zakończenia procesu suszenia zbiorników.
LNG dostarczany jest z lądu przez kolektor cieczy, gdzie wchodzi do linii strippingowej. Następnie jest podawany do wyparki LNG, a gazowy metan o temperaturze +20C° dostaje się przewodem parowym na szczyt zbiorników ładunkowych.
Gdy 5% metanu zostanie określone na wlocie masztu, gaz wylotowy jest przesyłany przez sprężarki na brzeg lub do kotłów poprzez linię spalania gazu.
Operację uważa się za zakończoną, gdy zawartość metanu mierzona na szczycie linii ładunkowej przekracza 80 procent objętości. Po napełnieniu metanem zbiorniki ładunkowe są schładzane.
Operacja chłodzenia rozpoczyna się natychmiast po operacji napełniania metanem. Wykorzystuje do tego LNG dostarczane z lądu.
Ciecz przepływa przez kolektor ładunkowy do linii opryskowej, a następnie do zbiorników ładunkowych. Po zakończeniu chłodzenia zbiorników ciecz zostaje przełączona do linii ładunkowej w celu jej schłodzenia. Chłodzenie zbiorników uważa się za zakończone, gdy średnia temperatura, z wyjątkiem dwóch górnych czujników, każdego zbiornika osiąga -130°C lub mniej.
Po osiągnięciu tej temperatury i poziomie cieczy w zbiorniku rozpoczyna się ładowanie. Para wytworzona podczas chłodzenia jest zawracana na brzeg przez sprężarki lub grawitacyjnie przez kolektor parowy.
transport gazowców
Przed uruchomieniem pompy ładunkowej wszystkie kolumny rozładunkowe napełniane są skroplonym gazem ziemnym. Osiąga się to za pomocą pompy odpędowej. Celem tego wypełnienia jest uniknięcie uderzenia hydraulicznego. Następnie zgodnie z instrukcją obsługi ładunków wykonywana jest sekwencja uruchamiania pomp i sekwencja rozładunku zbiorników. Podczas rozładunku w zbiornikach utrzymywane jest wystarczające ciśnienie, aby uniknąć kawitacji i zapewnić dobre ssanie na pompach ładunkowych. Osiąga się to poprzez dostarczanie pary z brzegu. W przypadku braku możliwości doprowadzenia pary na statek z brzegu, konieczne jest uruchomienie parownika LNG na statku. Rozładunek zostaje zatrzymany na wcześniej obliczonych poziomach, z uwzględnieniem bilansu wymaganego do schłodzenia zbiorników przed przybyciem do portu załadunku.
Po zatrzymaniu pomp ładunkowych linia rozładunkowa zostaje opróżniona, a dopływ pary z brzegu zostaje zatrzymany. Podpórka na brzegu jest czyszczona azotem.
Przed opuszczeniem przewód parowy jest przedmuchiwany azotem do zawartości metanu nie większej niż 1 procent objętości.
system ochrony gazowca,
Przed uruchomieniem statek do przewozu gazu, po doku lub długim postoju zbiorniki ładunkowe są opróżniane. Odbywa się to w celu uniknięcia tworzenia się lodu podczas chłodzenia, a także uniknięcia tworzenia się substancji korozyjnych w przypadku połączenia wilgoci z niektórymi składnikami gazu obojętnego, takimi jak tlenki siarki i azotu.
zbiornik na gaz
Zbiorniki suszone są suchym powietrzem, które jest wytwarzane przez instalację gazu obojętnego bez procesu spalania paliwa. Ta operacja zajmuje około 24 godzin, aby obniżyć punkt rosy do -20C. Ta temperatura pomoże uniknąć powstawania agresywnych czynników.
nowoczesne zbiorniki gazowce zaprojektowane tak, aby zminimalizować ryzyko rozchlapywania się ładunku. Zbiorniki morskie są zaprojektowane tak, aby ograniczyć siłę uderzenia cieczy. Mają też znaczny margines bezpieczeństwa. Jednak załoga jest zawsze świadoma potencjalnego ryzyka rozprysków ładunku i ewentualnych uszkodzeń zbiornika i znajdującego się w nim wyposażenia.
Aby uniknąć rozlewania się ładunku, dolny poziom cieczy jest utrzymywany nie więcej niż 10 procent długości zbiornika, a górny poziom nie mniej niż 70 procent wysokości zbiornika.
Kolejnym środkiem ograniczającym kołysanie się ładunku jest ograniczenie ruchu gazowiec(kołysanie) i te warunki, które generują chlupotanie. Amplituda pluskania zależy od stanu morza, kołysania i prędkości statku.
dalszy rozwój gazowców
Tankowiec LNG w budowie
firma stoczniowa Kvaerner Masa Yards» rozpoczęta produkcja gazowce typ „Mech”, który znacznie poprawił wydajność ekonomiczną i stał się prawie 25 procent bardziej ekonomiczny. Nowe pokolenie gazowce pozwala zwiększyć przestrzeń ładunkową za pomocą kulistych rozszerzonych zbiorników, nie spalać odparowanego gazu, ale skroplić go za pomocą kompaktowej turbiny gazowej i znacznie zaoszczędzić paliwo za pomocą instalacji spalinowo-elektrycznej.
Zasada działania HPSG jest następująca: metan jest sprężany przez sprężarkę i przesyłany bezpośrednio do tzw. „cold boxa”, w którym gaz jest chłodzony w zamkniętej pętli chłodniczej (obieg Braytona). Roboczym chłodziwem jest azot. Obieg ładunkowy składa się ze sprężarki, kriogenicznego płytowego wymiennika ciepła, separatora cieczy i pompy powrotnej metanu.
Odparowany metan jest usuwany ze zbiornika za pomocą zwykłej sprężarki odśrodkowej. Pary metanu są sprężane do 4,5 bara i chłodzone pod tym ciśnieniem do około -160°C w kriogenicznym wymienniku ciepła.
Proces ten powoduje kondensację węglowodorów do stanu ciekłego. Frakcja azotu obecna w parze nie może ulegać kondensacji w tych warunkach i pozostaje w postaci pęcherzyków gazu w ciekłym metanie. Kolejna faza separacji odbywa się w separatorze cieczy, skąd ciekły metan jest odprowadzany do zbiornika. W tym czasie gazowy azot i częściowo opary węglowodorów są odprowadzane do atmosfery lub spalane.
Temperatura kriogeniczna wytwarzana jest wewnątrz „zimnej skrzynki” metodą cyklicznej kompresji – rozprężania azotu. Gazowy azot pod ciśnieniem 13,5 bara jest sprężany do 57 bar w trzystopniowej sprężarce odśrodkowej i jest chłodzony wodą po każdym stopniu.
Po ostatniej chłodnicy azot trafia do sekcji „ciepłej” kriogenicznego wymiennika ciepła, gdzie jest schładzany do temperatury -110C°, a następnie rozprężany do ciśnienia 14,4 bara w czwartym stopniu sprężarki – rozprężarki.
Gaz opuszcza ekspander w temperaturze ok. -163°C, a następnie wchodzi do „zimnej” części wymiennika ciepła, gdzie chłodzi i skrapla parę metanu. Azot przechodzi następnie przez „ciepłą” część wymiennika ciepła, zanim zostanie zassany do trzystopniowej sprężarki.
Kompresor azotu to czterostopniowa zintegrowana sprężarka odśrodkowa z jednym stopniem rozprężania, która przyczynia się do kompaktowej instalacji, obniżenia kosztów, lepszej kontroli chłodzenia i zmniejszenia zużycia energii.
Więc jeśli ktoś chce gazowiec zostaw swoje CV i jak mówią: " Siedem stóp pod kilem».
