Tanker lng na prepravu skvapalneného plynu

Zásoby zemného plynu vo svete sú obrovské, ale väčšina ložísk sa nachádza na odľahlých miestach, vzdialených od priemyselných oblastí. To je polovica problémov - potrubie môže byť položené na pevnine alebo na dne mora. A na prepravu cez oceán sa plyn premieňa na kvapalný stav. Zároveň sa objem zníži takmer šesťsto krát, čo umožňuje používať nielen potrubia, ale aj tankery LNG špeciálneho dizajnu na prepravu plynu.

Cisternové vozidlá na prepravu skvapalnených plynov

LNG je zemný plyn ochladený na teplotu -162° C, na ktorom mení sa z plynného do kvapalného stavu.

Väčšinu svetového vývozu skvapalneného plynu uskutočňujú na medzikontinentálnom trhu tankery dvoch typov, ktoré sú označené skratkami CIS-skvapalnený ropný plyn a LNG-skvapalnený zemný plyn. Špecializované plavidlá sa líšia v konštrukcii nádrží a sú určené pre rôzne náklady: CIS tankery prepravujú skvapalnený propán, bután, propylén a iné uhľovodíkové plyny , LNG tankery-metán. Niekedy sa tieto tankery nazývajú nosiče metánu. Na fotografii nižšie je obrázok tankera v sekcii.

Usporiadanie tankera LNG

Hlavnými komponentmi konštrukcie tankera na prepravu skvapalnených plynov sú pohonné a čerpacie jednotky, dvojitý trup pre dodatočnú pevnosť, predné motory, nádrže na skvapalnený plyn a výkonné chladiace jednotky na udržanie nízkej teploty plynu.

Spravidla sú v trupe plavidla umiestnené štyri až šesť izolovaných nádrží umiestnených pozdĺž stredovej čiary plavidla. Prostredie nádrží je kombináciou balastných nádrží – koferdamov-špeciálnych oddelení na vylúčenie úniku plynu z nádrží a dutín. Toto umiestnenie dáva tankeru LNG dizajn typu dvojitého trupu.

Skvapalnené plyny sa prepravujú v nádržiach pri tlaku, ktorý je vyšší ako atmosférický alebo pri teplote výrazne nižšej ako je teplota prostredie. Pri konštrukcii niektorých tankov sa používajú obe metódy.

Tankery sú vybavené tlakovými nádržami 17,5 kg / cm². Plyn sa prepravuje vo valcových alebo sférických oceľových nádržiach s vhodnou skladovacou teplotou. Všetky tankery sú postavené s dvojitým dnom.

Plynové tankery sú vybavené výkonnými motormi a vyznačujú sa vysokou rýchlosťou. Oblasťou ich racionálneho použitia sú diaľkové, hlavne transkontinentálne lety s dĺžkou viac ako 3 000 námorných míľ. Vzhľadom na aktívne odparovanie metánu musí nádoba prekonať túto vzdialenosť pri vysokých rýchlostiach.

Funkcie dizajnu nádrže

Pre bezpečnú prepravu skvapalneného zemného plynu je potrebné udržiavať teplotu v nádržiach pod -162 ^oS a vysokým tlakom. Tankery sú vybavené membránovými nádržami s vysoko vákuovou viacvrstvovou izoláciou. Membránové nádrže pozostávajú z primárnej bariérovej kovovej vrstvy, izolačnej vrstvy, ochrannej vrstvy kvapaliny a druhej izolačnej vrstvy. Konštrukcia nádrží a hrúbka kovového trupu nádrží závisí od konštrukčného prevádzkového tlaku, teploty a posunutia tankera. Pod tlakom z morskej vody , steny nádrže, ktoré sú súčasťou plavidla, majú rovnaké zaťaženie ako trup lode.

Skvapalnené ropné plyny sa tiež prepravujú v sférických kovových nádržiach pod vysokým tlakom, dobre izolovaných, aby sa zabránilo úniku.

Kódex IGC definuje tri typy nezávislých nádrží používaných na prepravu plynu: A, B A C. Tankery LNG sú vybavené nádržami kategórie B alebo C, kapacity tankerov CIS zodpovedajú kategórii a.

Operácie nakladania a vykladania cisternových vozidiel

Najnebezpečnejšími operáciami sú nakladanie a vykladanie tankerov. Skvapalnený zemný plyn je kryogénna látka, ktorej hlavnou zložkou je metán. Ak sa zmes metánu a vzduchu dostane do riadne nepripraveného nákladného priestoru s nedodržaním teplotného režimu, stane sa výbušným.

Postupy nakladania cisternových vozidiel sú prísne regulované. Nákladná nádrž sa suší inertným plynom s určitou teplotou, aby sa zabránilo kondenzácii vlhkého vzduchu vo vnútri nádrže.

Po vysušení nádrží sa zásobník vyčistí odstrániť zvyšky inertného plynu, po ktorých sa pod tlakom privádza suchý ohriaty vzduch do nákladného priestoru.

Priamemu vstrekovaniu skvapalneného plynu predchádza naplnenie nádrže inertným plynom, aby sa odstránil vzduch a ochladili nádrže. Izolačný priestor membránových nádrží je prepláchnutý kvapalným dusíkom. Nakladanie sa začína, keď sa systém prívodu plynu a nádrž ochladia na teplotu blízku teplote LNG.

V cieľovom prístave sa skvapalnený zemný plyn prenáša do pobrežnej nádrže pomocou ponorného nákladného čerpadla inštalovaného na dne každej nákladnej nádrže. Počas vykládky sa tiež dodržiavajú požiadavky na teplotné a vlhkostné podmienky všetkých vedení, aby sa zabránilo tvorbe výbušnej zmesi metánu so vzduchom.

Bezpečnosť životného prostredia

Prísne bezpečnostné normy stanovuje Medzinárodný kódex pre stavbu a vybavenie lodí prepravujúcich skvapalnené plyny vo veľkom (kódex IGC). Medzinárodné predpisy pokrývajú takmer všetky aspekty bezpečnosti týchto plavidiel, ako aj normy výcviku posádky.

Záznam o bezpečnosti dopravy skvapalneného zemného plynu na lodiach má históriu, ktorú možno závidieť. Od roku 1959, keď sa začala komerčná preprava LNG, na palube nikdy nedošlo k jedinému úmrtiu súvisiacemu so skvapalneným zemným plynom. Na svete došlo k ôsmim námorným incidentom súvisiacim s núdzovým únikom skvapalneného zemného plynu.

V júni 1979 v Gibraltárskom prielive tanker "El Paso Kaiser" narazil do skál rýchlosťou 19 uzlov s nákladom 99 500 m³. Plavidlo utrpelo vážne poškodenie DNA po celej dĺžke nákladných priestorov, ale membránové nádrže neboli poškodené a skvapalnený zemný plyn nebol rozliaty.

Navigácia tankerov cez úžinu

Úžiny sú najnebezpečnejšie miesto pre navigácia sa preto pri výstavbe terminálov na výrobu a príjem skvapalneného plynu vyberajú miesta na okraji kontinentov, vyhýbajúc sa zložitým dopravným trasám a vstupu tankerov do vnútrozemských morí.

Ukrajina svojho času oznámila svoj zámer vybudovať terminál na príjem skvapalneného zemného plynu v regióne Odesa s cieľom diverzifikovať zdroje dodávok plynu do krajiny. Ankara na to okamžite reagovala.

Neustály tranzit skvapalneného zemného plynu nebezpečného tovaru cez Dardanely a Bospor na tankeroch LNG môže spôsobiť vážne škody na životnom prostredí. Tieto úžiny patria medzi najnebezpečnejšie na svete: Bospor je na treťom mieste, Dardanely sú na piatom mieste. V prípade závažnej havárie dôsledky pre Vody Marmarského mora a husto osídleného Istanbulu môžu byť katastrofálne.

Medzinárodný trh LNG

Flotila špecializovaných plavidiel spája podniky na výrobu a opätovné splyňovanie LNG po celom svete s cieľom vytvoriť bezpečnú, spoľahlivú a efektívnu sieť na prepravu skvapalneného zemného plynu. Plavidlá nesúce metán sú vybavené modernou technológiou detekcie úniku, systémami núdzového vypnutia, pokročilými radarovými a polohovacími systémami a ďalšími technológiami určenými na zaistenie bezpečnej a spoľahlivej prepravy plynu.

Skvapalnený zemný plyn v súčasnosti predstavuje viac ako 35% medzinárodného obchodu so zemným plynom, zatiaľ čo dopyt po ňom neustále rastie.

Niektoré štatistiky

Dnes priemysel skvapalneného zemného plynu na celom svete zahŕňa:

• 25 terminálov na výrobu LNG a 89 zariadení na skvapalňovanie plynu pôsobiacich v 18 krajinách na piatich kontinentoch. Katar je svetovým lídrom vo výrobe skvapalneného zemného plynu pred Indonéziou, Malajziou, Austráliou a Trinidadom a Tobagom.
• 93 prijímacích terminálov a zariadení na spätné splyňovanie v 26 krajinách na štyroch kontinentoch. Japonsko, Kórea a Španielsko sú poprednými dovozcami skvapalneného zemného plynu.
• V súčasnosti je na celom svete v prevádzke asi 550 tankerov na prepravu skvapalneného zemného plynu.

Líder vo výstavbe tankerov LNG

Historicky asi dve tretiny svetovej flotily tankerov na metán postavili Juhokórejčania, 22% Japonci, 7% Číňania a zvyšok Francúzsko, Španielsko a USA. Úspech Južnej Kórey súvisí s inováciami a cenou. Juhokórejskí stavitelia postavili prvé metánové tankery triedy ľadoborcov. Postavili tiež najväčší Tankery LNG triedy Q-Flex a Q-Max s nosnosťou 210 000 a 260 000 metrov kubických pre Katarskú spoločnosť na prepravu plynu "Nakilat". Výrazná vlastnosť triedy Q je umiestnenie zariadenia na skvapalňovanie zemného plynu priamo na palube obrovskej nádoby. Dĺžka lode je 345 metrov, šírka je 53.8 metrov.

Projekt "Yamal LNG"

29. Septembra 2014 sa uskutočnil slávnostný ceremoniál položenia tankera objednaného ruskou lodnou spoločnosťou "Moderná obchodná flotila" , špecializujúca sa na prepravu nosičov energie, na prepravu skvapalneného zemného plynu v rámci projektu "Yamal LNG". Jedná sa o jedinečné plavidlá triedy ľadu Arc7 s maximálnymi možnými rozmermi pre prístup do prístavu Sabetta na polostrove Yamal.

Tankery LNG určené na prepravu plynu z oblasti južného Tambeyskoye z Arktídy do Európy a Ázie a navigáciu v drsných klimatických podmienkach Arktídy "Yamal" podľa návrhu sú to dvojčinné plavidlá: luk je určený na plávanie na otvorenej vode a záď je určená na navigáciu v ťažkých ľadových podmienkach.

V súčasnosti bolo postavených päť takýchto plavidiel. Vedúca loď Christophe de Margerie. Vo vlastníctve spoločnosti "Sovcomflot".

V prvej komerčnej plavbe vytvoril Tanker LNG z Ruska historický rekord: po prvýkrát v histórii lodnej dopravy prešlo obchodné plavidlo Severomorskou cestou bez sprievodu ľadoborca.