Первый в мире танкер-газовоз ледового класса прибыл в арктический порт Сабетта (расположен на западном берегу Обской губы Карского моря) в Ямало-Ненецком АО. Строительство судна компания Daewoo Shipbuilding Marine Engineering (DSME) завершила в Южной Корее в ноябре 2016 года. Меньше двух месяцев назад оно вышло из бельгийского порта Зебрюгге. 12 февраля танкер Christophe de Margerie (получил имя в честь гендиректора Total, погибшего в авиакатастрофе в 2014 году), заправленный тестовым объемом сжиженного природного газа (топливом для судна служит отпарной СПГ), вошел в Кольский залив, направляясь в Мурманск. Через два дня газовоз продолжил путь на восток, в Обскую губу, для испытаний в ледовых условиях. Судно войдет в тайм-чартер компании Yamal Trade.
По данным Росморпорта, это первый заход в порт Сабетта судов такого типа (длина - 299 метров, ширина - 50 метров, осадка - 11 метров): «Судно в течение месяца будет проходить ходовые и швартовные испытания у технологического причала. Также планируется выполнить раскантовку в ледовых условиях в ограниченном пространстве разворотного бассейна в акватории морского порта. Кроме того, будут отрабатываться технологические процессы погрузки-выгрузки сжиженного газа».
Christophe de Margerie - первый из пятнадцати танкеров-газовозов ледового класса Arc7 для проекта «Ямал СПГ». Вместимость - 172,6 тыс. кубометров. По данным Совкомфлота, по мощности силовой установки, 45 МВт, газовоз сопоставим с атомным ледоколом. Танкер стал родоначальником нового типа судов - YAMALMAX, связанных с транспортировкой больших объемов газа в мелководной Обской губе.
СПГ будет доставляться из Сабетты в Азиатский регион Северным морским путем в летнюю навигацию. Это позволит значительно сократить сроки по сравнению с традиционными маршрутами, а также снизить расход топлива судами и уменьшить вредные выбросы в атмосферу. Каждое судно обойдется приблизительно в 350 млн долларов. График ввода производственных мощностей завода СПГ предусматривает поставку судов с 2017-го по 2021 год.
Напомним, ранее «Ямал СПГ» провел международный тендер с участием девяти ведущих судовладельцев, имеющих соответствующий опыт и квалифицированных в качестве операторов танкеров-газовозов. В результате конкурсного отбора победили: «Совкомфлот» (Россия), Teekay (Канада) в партнерстве с CLNG (Китай), MOL (Япония) в партнерстве с CSLNG (Китай), Dynagas (Греция) в партнерстве с CLNG и Sinotrans (Китай). При этом реальным опытом круглогодичной эксплуатации челночных танкеров в условиях арктических и субарктических морей обладает только российская компания - в рамках проектов «Сахалин-1», «Сахалин-2», «Варандей», «Приразломное» и «Новопортовское».
Комплекс сжижения природного газа «Ямал СПГ» реализуется Новатэком в партнерстве с Total (20%), CNPC (20%) и Фондом Шелкового пути (9,9%). Завод будет построен на ресурсной базе Южно-Тамбейского месторождения (доказанные и вероятные запасы газа - 927 млрд кубометров). Мощность завода - 16,5 млн тонн СПГ, общий объем инвестиций - 1,27 трлн рублей. Ввод в эксплуатацию запланирован на 2017 год. Законтрактован практически весь объем - 96% будущего объема СПГ. В ноябре прошлого года глава Новатэка Леонид Михельсон пригласил российского президента Владимира Путина на первую заливку СПГ, которая состоится не позднее ноября 2017 года.
Единственный в мире ледокольный газовоз August 23rd, 2017
Есть два взгляда на Северный Морской Путь. Сторонники первого утверждают, что он никогда не станет выгодным и никто массово не будет им пользоваться, а сторонники второго утверждают, что это только начало: льды еще больше растают и этот пусть будет наиболее выгоден в определенных обстоятельствах. Мне кажется, пока побеждают вторые. Не даром вбрасываются такие темы про
Танкер-газовоз «Кристоф де Маржери» (судовладелец ПАО «Совкомфлот») 17 августа 2017 года успешно завершил свой первый коммерческий рейс, доставив партию сжиженного природного газа (СПГ) по Северному морскому пути (СМП) из Норвегии в Южную Корею.
В ходе плавания судно установило новый рекорд преодоления СМП — 6,5 суток. При этом «Кристоф де Маржери» стал первым в мире торговым судном, которое смогло совершить переход по СМП без ледокольной проводки на всем протяжении этой трассы.
При переходе по СМП судно преодолело 2193 мили (3530 км) от мыса Желания на архипелаге Новая Земля до мыса Дежнева на Чукотке — крайней восточной материковой точки России. Точное время перехода составило 6 дней 12 часов 15 минут.
Во время рейса судно вновь подтвердило свою исключительную приспособленность для работы в высоких широтах. Средняя скорость движения во время перехода превышала 14 узлов — несмотря на то, что на отдельных участках газовоз был вынужден идти сквозь ледовые поля толщиной до 1,2 м. Отмечается, что общая продолжительность рейса из Хаммерфеста (Норвегия) в Порён (Южная Корея) с использованием Севморпути составила 22 дня, что почти на 30% меньше, чем потребовалось бы при переходе по традиционному южному маршруту через Суэцкий канал. Результаты рейса позволили в очередной раз подтвердить экономическую эффективность использования Севморпути для транзита крупнотоннажных судов.
«Кристоф де Маржери» — первый и пока единственный в мире ледокольный газовоз. Уникальное судно построено по заказу группы компаний «Совкомфлот» для круглогодичной транспортировки СПГ в рамках проекта «Ямал СПГ». Судно было принято в эксплуатацию 27 марта 2017 года после успешного завершения ледовых испытаний, которые проходили в Карском море и море Лаптевых.
Газовоз способен самостоятельно преодолевать лед толщиной до 2,1 м. Судно обладает ледовым классом Arc7 — самым высоким среди существующих транспортных судов. Мощность пропульсивной установки газовоза составляет 45 МВт, что сопоставимо с мощностью современного атомного ледокола. Высокую ледопроходимость и маневренность «Кристофу де Маржери» обеспечивают винторулевые колонки типа «Азипод», при этом он стал первым в мире судном высокого ледового класса, на котором установлено сразу три «Азипода».
Газовоз назван в честь Кристофа де Маржери, экс-руководителя концерна Total. Он сыграл ключевую роль в выработке инвестиционных решений и технологической схемы проекта «Ямал СПГ» и внес существенный вклад в развитие российско-французских экономических отношений в целом.
Группа компаний «Совкомфлот» (Группа СКФ) — крупнейшая судоходная компания России, одна из ведущих в мире компаний по морской транспортировке углеводородов, а также обслуживанию шельфовой разведки и добычи нефти и газа. Собственный и зафрахтованный флот включает 149 судов общим дедвейтом более 13,1 млн тонн. Половина судов обладает ледовым классом.
«Совкомфлот» участвует в обслуживании крупных нефтегазовых проектов в России и мире: «Сахалин-1», «Сахалин-2», «Варандей», «Приразломное», «Новый Порт», «Ямал СПГ», Tangguh (Индонезия). Головной офис компании находится в Санкт-Петербурге, представительства расположены в Москве, Новороссийске, Мурманске, Владивостоке, Южно-Сахалинске, Лондоне, Лимасоле и Дубае.
источники
Супертанкеры
газовозы перевозят сжиженный природный газ эквивалентный энергии 55 атомных бомб. Жидкость из этих становится средством для приготовления пищи и отопления вашего дома, однако создание морских перевозок газа была крайне сложным делом, хотя эти суда обязаны своим существованием нескольким удивительным идеям. Рассмотрим их.
Транспортировка природного газа по всему миру это крупный бизнес. Супертанкеры намного больше, чем «Титаник» и созданы для перевозки природного газа в любую точку земного шара. Все связанное с ним имеет гигантский масштаб, но чтобы осознать это, надо оказаться с ним рядом. Как же эти корабли перемещают огромные объемы газа по всему миру.
Внутри имеются огромные танки. Здесь достаточно места для 34 миллионов литров сжиженного газа, подобного объема воды хватило бы обычной семье, чтобы смывать унитаз 1200 лет. И таких танков на судне четыре, а внутри каждого температура минус 160 градусов по Цельсию.
Как и нефть, природный газ является ископаемым видом топлива, которое образовалось в результате разложения древних организмов. Его можно передавать по трубопроводу, но это очень дорого и не практично при пересечении океанов, вместо этого инженерам пришлось придумать перевозку газа на кораблях и сложность состояла в том, что природный газ загорается при любой температуре встречающейся на Земле. Утечка газа может стать серьезной катастрофой и к счастью крупных происшествий еще ни разу не было, а операторы танкерных судоходных линий планируют продолжать в том же духе.
танк супертанкера
Имеется очень простое решение превратить газ в жидкость. В этом состоянии он не способен воспламенится и более того занимает намного меньше места. Если груз был бы в газообразной форме, танкер должен был быть нереально огромным - в десять раз длиннее любого из существующих танкеров или 2500 метров длину.
Чтобы превратить газ в жидкость его охлаждают до температуры минус 162 градусов по Цельсию, но достаточно его нагреть, тут же, вещество превращается в огнеопасный газ. С этой целью имеется вторая линия обороны - азот. Это инертный газ, которого в воздухе много. В обычных условиях азот не реагирует ни с чем и что еще более важно он не дает топливу соединиться с кислородом в присутствии любой искры. Одним слом воспламенение невозможно, если вокруг достаточно азота. На супертанкерах потенциально ядовитый азот безопасно герметизирован внутри изоляции емкости с газом. В случае утечки азот не дает опасному грузу вступить в реакцию с кислородом, а изоляция поддерживает его в жидкой форме. Супертанкеры шуточно называют самыми большими морозильниками в мире, ведь это эквивалент трехсот тысяч домашних морозильников, только в десять раз холоднее.
Газ охлаждается на берегу и в жидком виде закачивается на супертанкер, но эти сверхнизкие температуры представляют большие инженерные сложности. Для этой работы просто нельзя использовать стандартные стальные трубы. Транспортировка этой сверх холодной жидкости по трубопроводам судна представило корабелам набор новых проблем, решение которых было найдено с помощью нержавеющей стали, в которую добавили немного хрома. Этот металл способен заставить обычную хрупкую сталь выдержать сверхнизкую температуру.
Судостроители, создавшие супертанкеры для транспортировки сжиженного природного газа сделали все, чтобы не только корпуса этих судов были готовы пересечь бурные моря, но чтобы тысячи метров сложнейших трубопроводов со всеми их уязвимыми изгибами, соединениями и кранами были сделаны из материала, который выдержит низкую температуру - из легированной нержавеющей стали.
Транспортировка жидкости на супертанкерах приводит к еще одной проблеме - как не дать ее плескаться. Судостроителям таких кораблей пришлось позаботиться о двух видах жидкости. При движении в одну сторону супертанкер везет сжиженный природный газ, а на обратном пути, когда танки пусты они везут воду в качестве балласта, чтобы придать судну остойчивости. Одна проблема в двух разных формах.
Ветер и волны будут раскачивать супертанкер и приведет к тому, что жидкость начнет плескаться в танках из стороны в сторону. Это движение может нарастать, усиливая качку самого судна, и приведет к катастрофическим последствиям. Этот эффект получил название влиянием свободной поверхности жидкости. В буквальном смысле это площадь доступная для свободного плескания воды. Это действительно проблема, приводящая к . Супертанкеры обладают удивительным решением. Чтобы снизить влияние свободной поверхность жидкого газа танки выполняются в виде сферы. Таким образом, место для плескания жидкости намного меньше пока танк полон или почти пуст. Танки заполняются грузом на 98 процентов и отправляются в дальние плавания, прибыв в пункт назначения танкеры полностью, оставляя столько топлива сколько необходимо на обратный путь. Поэтому в обычных условиях емкости либо заполнены до отказа, либо почти пусты.
схема систем супертанкера
Без груза осадка супертанкера значительно было уменьшилась, и чтобы снизить ее в балластные цистерны в корпусе судна прямо под газовыми танками закачивается вода. Однако пространство не позволяет сделать эти отсеки сферическими, поэтому для предотвращения плескания воды в них, требуется другое решение - перегородки разделители груза. Это физические преграды, впервые введенные в 80-х годах XIX века чтобы предотвратить переворачивание нефтеналивных . Перегородки защищают танкеры от оверкиля.
Холод, который в крупных войнах с участием России играл зачастую решающую роль, помогает стране и на газовом фронте. США, наметившие себе цель занять четверть мирового рынка СПГ и серьезно потеснить российские углеводороды не только в Азии, но и в Европе, столкнулись с аномальными морозами и вынуждены сами стать импортерами газа, добытого на Ямале. Санкции, введенные американскими властями против компании «Новатэк», не мешают американским компаниям закупать сжиженный природный газ с завода «Ямал-СПГ».
Виной всему полярный вихрь на Восточном побережье США. Из-за сильнейшего похолодания спрос на газ в восточных штатах серьезно вырос, а цены поднялись до $6,3 тыс. за 1 тысячу кубометров. На фоне пикового спроса перекинуть в регион сланцевый газ из других штатов американские компании в нужном объеме не могут из-за ограниченной пропускной способности внутреннего газопровода и потому вынуждены были идти на рынок за более-менее выгодным по ценам энергоносителем.
В настоящее время первый танкер с партией СПГ, произведенной на ямальском заводе, разгружается в порту Бостона. К берегам Новой Англии судно прибыло из британского графства Кент, где расположен терминал Isle of Grain. Туда газ с Ямала доставил танкер-газовоз «Кристоф де Маржери», СПГ был выгружен в хранилище терминала, а затем вновь закачан уже в танкер Gaselys французской компании Engie.
Несмотря на то, что еще при погрузке СПГ в поселке Сабетта на Ямале собственником газа стала малайзийская фирма Petronas, а после он был несколько раз перепродан, по своему происхождению этот газ остается российским. И хотя формально - это всего лишь покупка на глобальном рынке, по факту США стали потребителями топлива из России.
Gaselys вез будущее тепло в США с приключениями. 19 января, немного не дойдя до пункта назначения, танкер вдруг развернулся и поплыл в Испанию, а на следующий день повторил свой маневр и вновь взял курс на Бостон. Такие передвижения в Engie объяснили погодными условиями, но ряд экспертов и аналитиков предположили, что «вилять» газовоз начал в поисках лучшего ценового предложения.
Впрочем, уже даже доплыв до Бостона утром 24 января, французский танкер не сразу пришвартовался к берегу и несколько дней простоял на рейде в акватории порта. 28 января Береговая охрана США подтвердила, что судно привели буксирами в порт, на нем была проведена рядовая инспекция. По данным системы мониторинга движения морских судов Marine Traffic, Gaselys находится в порту с 9 утра воскресенья.
Но на этом история с ямальским газом не окончилась. В минувшие выходные агентство Bloomberg со ссылкой на данные компании по отслеживанию грузов Kpler SAS, сообщило, что к отправке к Восточному побережью США готовится танкер Provalys: его задача - забрать в Дюнкерке партию СПГ, которая ранее была доставлена во Францию из России. По предварительным подсчетам Kpler SAS, второе французское судно с СПГ из РФ достигнет американских берегов 15 февраля.
Скорее всего, новый владелец российского СПГ получит за свой газ цену, привязанную к спотовым ценам на газ в регионе Новая Англия, сейчас это около $10 за млн БТЕ, и поэтому такие поставки остаются выгодными, отмечает аналитик Энергетического центра бизнес-школы Сколково Александр Собко. Кроме того, доставка до США оказывается более, чем в два раза дешевле по сравнению с Азией.
Последние три года США закупали СПГ у Тринидада и Тобаго. Однако из-за холодов вынуждены были рассматривать и другие варианты. Engie купила СПГ из Дюнкерка до начала зимнего сезона в расчете на то, что спрос не смогут в полном объеме удовлетворить поставки из Тринидада.
«Во время покупки мы знали только, что груз будет поступать из Северо-Западной Европы и что СПГ будет подходящего качества для Новой Англии», - пояснила Bloomberg Кэрол Черчилль, пресс-секретарь терминала Эверетта.
По данным системы мониторинга движения морских судов Marine Traffic, Provalys пока находится в Дюнкерке.
Учитывая все новые и новые санкции, а также конкуренцию за долю рынка СПГ в мире, ямальский газ у «Новатэка» США напрямую покупать в любом случае бы не стали, отмечает управляющий партнер экспертной группы Veta Илья Жарский. Что касается ценообразования, то даже если бы такой договор был бы заключен, прямая продажа вряд ли бы стала выгоднее чем эпизодические закупки газа на внешнем европейском рынке, полагает эксперт.
Ранее глава Минэнерго Александр Новак заявил, что не испытывает эйфории или каких-то особых чувств, что российский газ поставлен в Бостон. «Это же не российский газ, российский газ был продан. Молекулы российские, но фактически это собственность покупателей российского газа. Это говорит о том, что рынок СПГ — глобальный», — сказал он на сессии Всемирного экономического форума в Давосе.
Эксперты не исключают, что нынешнюю партию ямальского газа в Атлантике могут ждать новые приключения. «Не исключено что в процессе движения танкера к США цены в Новой Англии упадут, и второй танкер с ямальским СПГ развернётся и продолжит движение в другом направлении,» - сказал Собко.
Транспортировка морем сжиженного природного газа всегда была только небольшой частью всей индустрии природного газа, которая требует больших вложений в разработку газовых месторождений, заводов по сжижению, грузовых терминалов и хранилищ. Как только первые суда для перевозки сжиженного природного газа были построены, и показали себя достаточно надежно, то изменения в их конструкции и возникающие отсюда риски были нежелательны, как для покупателей, так и для продавцов, которые были основными лицами консорциумов.
Судостроители и судовладельцы также не проявляли особой активности. Количество верфей, строящих для перевозки сжиженного природного газа невелико, хотя недавно Испания и Китай заявили о своих намерениях начать строительство.
Однако ситуация на рынке сжиженного природного газа изменилась и продолжает изменяться очень быстро. Появилось много желающих попробовать себя в этом бизнесе.
В начале 1950-х годов развитие техники сделало возможным морскую транспортировку сжиженного природного газа на большие расстояния. Первым судном для перевозки сжиженного природного газа стал переоборудованный сухогруз «Marlin Hitch », постройки 1945 года, в котором свободно стояли алюминиевые танки с внешней теплоизоляцией из бальсы. был переименован в «Methane Pioneer » и в 1959 году совершил свой первый рейс с 5000 куб. метров груза из США в Великобританию. Несмотря на то, что вода, проникшая в трюм, намочила бальсу, судно работало довольно долго, пока не стало использоваться как плавучее хранилище.
первый в мире газовоз «Methane Pioneer»
В 1969 году, первое специальное судно для сжиженного природного газа было построено в Великобритании для осуществления рейсов из Алжира в Англию, которое получило название «Methane Princess ». Газовоз имел алюминиевые танки, паровую турбину, в котлах которой можно было утилизировать выкипевший метан.
газовоз «Methane Princess»
Технические данные первого в мире газовоза «Methane Princess»:
Построено в 1964 году на верфи «Vickers Armstong Shipbuilders
» для компании-оператора «Shell Tankers U.K.
»;
Длина - 189 м;
Ширина - 25 м;
Силовая установка - паровая турбина, мощностью 13750 л.с.;
Скорость - 17,5 узлов;
Грузовместимость - 34500 куб. м метана;
Размеры газовозов с тех пор изменились незначительно. В первые 10 лет коммерческой деятельности, они увеличились с 27500 до 125000 куб. м и в дальнейшем выросли до 216000 куб. м. Первоначально, сжигаемый газ обходился судовладельцам бесплатно, так как из-за отсутствия УПСГ его надо было выбрасывать в атмосферу, а покупатель был одной из сторон консорциума. Доставить как можно больше газа, не было основной целью, как сегодня. Современные контракты, включают стоимость сожженного газа, и это ложится на плечи покупателя. По этой причине, использование газа как топлива или его сжижение стали основными причинами новых идей в судостроении.
газовоз
Первые суда для перевозки сжиженного природного газа имели грузовые танки типа Conch, но они не получили широкого распространения. Всего было построено шесть судов с этой системой. Она базировалась на призматических самоподдерживающих танках, сделанных из алюминия с изоляцией из бальсы, которая в дальнейшем была заменена полиуретановой пеной. При строительстве судов большого размера до 165000 куб. м, грузовые танки хотели сделать из никелевой стали, но эти разработки так и не воплотились в жизнь, так как были предложены более дешевые проекты.
Первые мембранные емкости (танки) были построены на двух судах-газовозах в 1969 году. Одна была выполнена из стали толщиной 0,5 мм, а другая из рифленой нержавеющей стали толщиной 1,2 мм. В качестве изоляционного материала использовался перлит и ПВХ блоки для нержавеющей стали. Дальнейшее развитие в процессе изменило конструкцию танков. Изоляция была заменена на бальсу и фанерные панели. Также уже отсутствовала и вторая мембрана из нержавеющей стали. Роль второго барьера играл триплекс из алюминиевой фольги, который покрывался стеклом с обеих сторон для прочности.
Но наибольшую популярность получили танки типа «MOSS». Сферические емкости этой системы были заимствованы у судов перевозящих нефтяные газы и очень быстро получили распространение. Причинами такой популярности являются самоподдерживающаяся дешевая изоляция и постройка отдельно от судна.
Недостатком сферического танка является необходимость охлаждать большую массу алюминия. Норвежская компания «Moss Maritime » разработчик танков типа «MOSS», предложила заменить внутреннюю изоляцию емкости полиуретановой пеной, но это пока не воплощено в жизнь.
До конца 1990 годов, конструкция «MOSS» была доминирующей в строительстве грузовых танков, но в последние годы, в связи с изменением цен, почти две трети заказанных газовозов имеют мембранные танки.
Мембранные танки строятся только после спуска на воду. Это достаточно дорогая технология, а также занимает довольно длительное время постройки 1,5 года.
Так как основными задачами судостроения на сегодняшний день являются увеличение грузовместимости при неизменных размерах корпуса и уменьшение стоимости изоляции, в настоящее время для судов, перевозящих сжиженный природный газ, применяются три основных вида грузовых танков: сферический тип танка «MOSS», мембранный тип системы «Газ Транспорт № 96» и мембранный танк системы «Технигаз Mark III». Разработана и внедряется система «CS-1», которая является комбинацией вышеуказанных мембранных систем.
сферические танки типа MOSS
мембранные танки типа Технигаз Mark III на газовозе «LNG Lokoja»
Конструкция танков зависит от расчетного максимального давления и минимальной температуры. Встроенные танки - являются структурной частью корпуса судна и испытывают те же нагрузки, что и корпус газовоза .
Мембранные танки - не самоподдерживающие, состоят из тонкой мембраны (0,5-1,2 мм), которая поддерживается через изоляцию, приспособленной к внутреннему корпусу. Термальные нагрузки компенсируются качеством металла мембраны (никель, сплавы алюминия).
Природный газ, это смесь углеводородов, которая после сжижения образует чистую без цвета и запаха жидкость. Такой СПГ как правило транспортируется и хранится при температуре близкой к точке его кипения около -160С°.
В реальности состав СПГ различен и зависит от источника его происхождения и процесса сжижения, но основной компонент это конечно метан. Другими составляющими могут быть, - этан, пропан, бутан, пентан и возможно небольшой процент азота.
Для инженерных расчетов, конечно, берутся физические свойства метана, но для передачи, когда требуется точный подсчет тепловой ценности и плотности, - учитывается реальный композитный состав СПГ.
Во время морского перехода , тепло передается СПГ через изоляцию танка, вызывая испарение части груза, так называемое выкипание. Состав СПГ изменяется за счет выкипания, так как более легкие компоненты, имеющие низкую температуру кипения, испаряются первыми. Поэтому, выгружаемый СПГ имеет большую плотность, чем тот, который грузился, ниже процент содержания метана и азота, но выше процент содержания этана, пропана, бутана и пентана.
Предел воспламеняемости метана в воздухе приблизительно от 5 до 14 процентов по объему. Для уменьшения этого предела, перед началом погрузки воздух удаляется из танков при помощи азота до содержания кислорода 2 процента. В теории, взрыв не произойдет, если содержание кислорода в смеси ниже 13 процентов по отношению к процентному содержанию метана. Выкипевший пар СПГ легче, чем воздух при температуре -110С°, и зависит от состава СПГ. В связи с этим, пар будет устремляться вверх над мачтой и быстро рассеиваться. Когда холодный пар смешан с окружающим воздухом, смесь пар/воздух будет хорошо видна как белое облако из-за конденсации влаги в воздухе. Обычно принято считать, что предел воспламеняемости смеси пар/воздух не распространяется слишком далеко за пределы этого белого облака.
газоперерабатывающий терминал
Перед погрузкой, производится замена инертного газа на метан, так как при охлаждении, углекислый газ, входящий в состав инертного газа замерзает при температуре -60С° и образует белый порошок, который забивает форсунки, клапана и фильтры.
Во время продувки инертный газ замещается теплым газообразным метаном. Это делается для того, чтобы удалить все замерзающие газы и закончить процесс осушки танков.
СПГ подается с берега через жидкостной манифолд, где он поступает в зачистную линию. После чего он подается на испаритель СПГ и газообразный метан при температуре +20С° поступает по паровой линии наверх грузовых танков.
Когда 5 процентов метана определится на входе в мачту, выходящий газ направляется через компрессоры на берег или на котлы через линию сжигания газа.
Операция считается завершенной, когда содержание метана, замеренное наверху грузовой линии, превысит 80 процентов от объема. После заполнения метаном, грузовые танки охлаждаются.
Операция охлаждения начинается сразу же после операции заполнения метаном. Для этого использует СПГ подаваемый с берега.
Жидкость поступает через грузовой манифолд на линию распыла, и затем в грузовые танки. Как только охлаждение танков закончено, жидкость переключается на грузовую линию для ее охлаждения. Охлаждение танков считается законченным, когда средняя температура, за исключением двух верхних датчиков, каждого танка достигает - 130С° или ниже.
При достижении этой температуры и наличии уровня жидкости в танке, начинается погрузка. Пар, образующийся во время охлаждения возвращается на берег при помощи компрессоров или самотеком через паровой манифолд.
Перед стартом грузового насоса, сжиженным природным газом заполняются все выгрузные колонны. Это достигается при помощи насоса зачистки. Цель этого заполнения, - избежание гидравлического удара. Затем согласно руководства по грузовым операциям производится последовательность запуска насосов и очередность выгрузки танков. При выгрузке поддерживается достаточное давление в танках, чтобы избежать кавитации и иметь хорошее всасывание на грузовых насосах. Это достигается подачей пара с берега. При невозможности с берега подавать пар на судно, необходимо запустить судовой испаритель СПГ. Остановка выгрузки производится на заранее рассчитанных уровнях с учетом остатка, необходимого для охлаждения танков до прихода в порт погрузки.
После остановки грузовых насосов осушается линия выгрузки, и прекращается подача пара с берега. Продувка берегового стендера осуществляется при помощи азота.
Перед отходом продувается паровая линия азотом до содержания метана на уровне не более 1 процента от объема.
Перед вводом в эксплуатацию судна-газовоза , после докования или длительной стоянки, грузовые танки осушают. Это делается для того, чтобы избежать формирования льда при охлаждении, а также избежать образования агрессивных веществ, в случае если влага соединится с некоторыми компонентами инертного газа, такими как окислы серы и азота.
танк газовоза
Осушка танков производится сухим воздухом, который производит установка инертного газа без процесса сжигания топлива. Эта операция занимает около 24 часов для уменьшения точки росы до - 20С. Эта температура поможет избежать формирования агрессивных агентов.
Современные танки газовозов сконструированы с минимальным риском плескания груза. Судовые танки сконструированы так, чтобы ограничить силу удара жидкости. Они также обладают значительным запасом прочности. Тем не менее, экипаж всегда помнит о потенциальном риске плескания груза и возможном повреждении танка и оборудования в нем.
Для избежания плескания груза, поддерживается нижний уровень жидкости не более 10 процентов от длины танка, а верхний уровень не менее 70 процентов от высоты танка.
Следующая мера для ограничения плескания груза, это ограничение движение газовоза (качка) и те условия, которые генерируют плескание. Амплитуда плескания зависит от состояния моря, крена и скорости судна.
строящийся танкер для перевозки СПГ
Судостроительная компания «Kvaerner Masa-Yards » начала производство газовозов типа «Moss», которые значительно улучшили экономические показатели и стали почти на 25 процентов экономичнее. Новое поколение газовозов позволяет увеличить грузовое пространство с помощью сферических расширенных танков, не сжигать испарившийся газ, а сжижать его при помощи компактной УПСГ и значительно экономить топливо, используя дизель-электрическую установку.
Принцип работы УПСГ состоит в следующем: метан сжимается компрессором и посылается прямо в так называемый «холодный ящик», в котором газ охлаждается при помощи закрытой рефрижераторной петли (цикл Брайтона). Азот является рабочим охлаждающим агентом. Грузовой цикл состоит из компрессора, пластинчатого криогенного теплообменника, отделителя жидкости и насоса для возврата метана.
Испарившийся метан, удаляется из танка обыкновенным центробежным компрессором. Пар метана сжимается до 4,5 бара и охлаждается при этом давлении приблизительно до температуры - 160С° в криогенном теплообменнике.
Этот процесс конденсирует углеводороды в жидкое состояние. Фракция азота, присутствующая в паре не может быть сконденсирована при этих условиях и остается в виде газовых пузырьков в жидком метане. Следующая фаза сепарации происходит в отделителе жидкости, откуда жидкий метан сбрасывается в танк. В это время газообразный азот и частично пары углеводорода сбрасывается в атмосферу или сжигается.
Криогенная температура создается внутри «холодного ящика» методом циклического сжатия - расширения азота. Газообразный азот с давлением 13,5 бара сжимается до 57 бар в трехступенчатом центробежном компрессоре и при этом охлаждается водой после каждой ступени.
После последнего охладителя, азот идет в «теплую» секцию криогенного теплообменника, где он охлаждается до -110С°, и затем расширяется до давления 14,4 бар в четвертой ступени компрессора - расширителе.
Газ покидает расширитель с температурой около -163С° и затем поступает в «холодную» часть теплообменника, где он охлаждает и сжижает пар метана. Азот затем идет через «теплую» часть теплообменника, перед тем как поступить на всасывание в трехступенчатый компрессор.
Азотный, компрессорно-расширительный блок, является четырехступенчатым интегрированным центробежным компрессором с одной расширительной ступенью и способствует компактности установки, уменьшению стоимости, улучшению контроля охлаждения и снижению потребления энергии.
Итак, если кто-то желает на газовоз оставляйте свое резюме и как говориться: «Семь футов под килем ».
