Cseppfolyósított gáz szállítására szolgáló lng-tartályhajó

Földgáztartalékok a világon hatalmasak, de a betétek többsége távoli helyeken található, távol az ipari területektől. Ez a probléma fele - a csővezetéket szárazföldön vagy a tenger fenekén lehet elhelyezni. Az óceánon történő szállításhoz a gáz folyékony állapotba kerül. Ugyanakkor a térfogat csaknem hatszázszor csökken, ami lehetővé teszi nemcsak a csővezetékek, hanem a gázszállításhoz speciális kialakítású LNG-tartályhajók használatát is.

Cseppfolyósított gázok szállítására szolgáló tartályhajó

Az LNG egy -162 C hőmérsékletre hűtött földgáz, ahol gázneműről folyékony állapotra változik.

A világ cseppfolyósított gázexportjának nagy részét az interkontinentális piacon kétféle tartályhajó végzi, amelyeket a CIS – cseppfolyósított kőolajgáz és az LNG – cseppfolyósított földgáz rövidítések jelölnek. A speciális hajók különböznek a tartályok kialakításában, és különböző rakományokhoz vannak tervezve: a CIS tartályhajók cseppfolyósított propánt, butánt, propilént és más szénhidrogén gázokat szállítanak, az LNG tartályhajók-metán. Néha ezeket a tartályhajókat metánhordozóknak nevezik. Az alábbi képen a tartályhajó képe a szakaszban.

LNG-tartályhajó elrendezése

A cseppfolyósított gázok szállítására szolgáló tartályhajó fő alkotóelemei a teljesítmény-és szivattyúegységek, a kettős hajótest a további szilárdság érdekében, az íjmotorok, a cseppfolyósított gáz tartályai és az erős hűtőegységek az alacsony gázhőmérséklet fenntartása érdekében.

Általános szabály, hogy a hajó középvonala mentén elhelyezkedő négy-hat elszigetelt tartályt a hajó hajótestébe helyezik. A tartályok környezete ballaszttartályok, cofferdams – speciális rekeszek kombinációja, amelyek kizárják a tartályokból és üregekből származó gázszivárgásokat. Ez az elhelyezés kettős hajótestű kialakítást biztosít az LNG tartályhajó számára.

A cseppfolyósított gázokat tartályokban szállítják a légköri nyomásnál magasabb nyomáson vagy lényegesen alacsonyabb hőmérsékleten mint a környezeti hőmérséklet. Egyes tartályok tervezésénél mindkét módszert alkalmazzák.

A tartályhajók 17,5 kg/cm nyomástartó tartályokkal vannak felszerelve². A gázt megfelelő tárolási hőmérsékletű hengeres vagy gömb alakú acéltartályokban szállítják. Minden tartályhajó kettős fenékkel van felszerelve.

A gáztartályok nagy teljesítményű motorokkal vannak ellátva, nagy sebességgel jellemezve. Racionális alkalmazásuk területe a távolsági, főleg transzkontinentális járatok, amelyek hossza meghaladja a 3000 tengeri mérföldet. Tekintettel a metán aktív párolgására, az edénynek nagy sebességgel kell megtennie ezt a távolságot.

A tartály tervezési jellemzői

A cseppfolyósított földgáz biztonságos szállításához a tartályok hőmérsékletét -162 alatt kell tartani ^oMagas nyomással és magas nyomással. A tartályhajók nagy vákuumú többrétegű szigeteléssel ellátott membrántartályokkal vannak felszerelve. A membrántartályok egy elsődleges védőrétegből, egy szigetelőrétegből, egy folyékony védőrétegből és egy második szigetelőrétegből állnak. A tartályok kialakítása és a tartályok fémtestének vastagsága a tartályhajó üzemi nyomásától, hőmérsékletétől és elmozdulásától függ. Nyomás alatt tengervízből , a tartály falai, amelyek a hajó részét képezik, ugyanolyan terheléseket tapasztalnak, mint a hajó hajótestje.

A cseppfolyósított kőolajgázokat gömb alakú fémtartályokban is szállítják nagy nyomás alatt, jól szigetelve a szivárgás elkerülése érdekében.

Az IGC-kód a gázszállításhoz használt független tartályok három típusát határozza meg: A, B és C. Az LNG-tartályhajók B vagy C kategóriájú tartályokkal vannak felszerelve, a CIS tartályhajók kapacitása az A kategóriának felel meg.

Tartályhajók be-és kirakodási műveletei

A legveszélyesebb műveletek a tartályhajók be-és kirakodása. A cseppfolyósított földgáz kriogén anyag, amelynek fő összetevője a metán. Ha a metán és a levegő keveréke egy megfelelően felkészületlen raktérbe kerül, a hőmérsékleti rendszer be nem tartása mellett, robbanásveszélyes lesz.

A tartályhajók berakodási eljárásait szigorúan szabályozzák. A rakománytartályt egy bizonyos hőmérsékletű inert gázzal szárítják, hogy megakadályozzák a nedves levegő kondenzációját a tartályban.

A tartályok szárítása után a tartót megtisztítják eltávolítása inert gázmaradványok, amelyek után száraz, fűtött levegőt nyomás alatt juttatnak a tartóba.

A cseppfolyósított gáz közvetlen befecskendezését megelőzi a tartály inert gázzal való feltöltése a levegő eltávolítása és a tartályok hűtése érdekében. A membrántartályok szigetelő terét folyékony nitrogénnel tisztítják. A betöltés akkor kezdődik, amikor a gázellátó rendszert és a tartályt az LNG hőmérsékletéhez közeli hőmérsékletre hűtik.

A rendeltetési kikötőben a cseppfolyósított földgázt az egyes rakománytartályok aljára telepített merülő rakományszivattyú segítségével továbbítják a szárazföldi tartályba. A kirakodás során az összes vonal hőmérsékleti és páratartalmi viszonyaira vonatkozó követelményeket is betartják annak érdekében, hogy elkerüljék a metán levegővel való robbanásveszélyes keverékének kialakulását.

Környezeti biztonság

Szigorú biztonsági előírásokat állapít meg a cseppfolyósított gázokat ömlesztve szállító hajók építésére és felszerelésére vonatkozó Nemzetközi kódex (IGC Kódex). A nemzetközi előírások e hajók biztonságának szinte minden aspektusát lefedik, valamint a személyzet képzési szabványait.

Rekord közlekedésbiztonság a hajók cseppfolyósított földgázának története irigyelhető. 1959 óta, amikor megkezdődött a kereskedelmi LNG-szállítás, soha nem volt egyetlen halál a fedélzeten lévő cseppfolyósított földgázzal kapcsolatban. Nyolc tengeri esemény történt a világon a cseppfolyósított földgáz sürgősségi kiömlésével kapcsolatban.

1979 júniusában a Gibraltári-szorosban tartályhajó "El Paso Kaiser" 19 csomós sebességgel, 99 500 m3 terheléssel zuhant a sziklákba. A hajó súlyos károkat szenvedett az alján a rakományterek teljes hosszában, de a membrántartályok nem sérültek meg, a cseppfolyósított földgáz nem ömlött ki.

Tanker navigáció a szoroson keresztül

A szoros a legveszélyesebb hely a navigáció ezért a cseppfolyósított gáz előállítására és fogadására szolgáló terminálok építéséhez a kontinensek szélén lévő helyeket választják, elkerülve a komplex szállítási útvonalakat és a tartályhajók belépését a beltengerekbe.

Egy időben Ukrajna bejelentette azon szándékát, hogy cseppfolyósított földgáz fogadására szolgáló terminált épít az odesszai régióban az ország gázellátásának forrásainak diverzifikálása érdekében. Ankara azonnal reagált erre.

A veszélyes áruk cseppfolyósított földgázának folyamatos szállítása a Dardanellákon és a Boszporuszon keresztül LNG-tartályhajókon súlyos környezeti károkat okozhat. Ezek a szorosok a világ legveszélyesebbek közé tartoznak: a Boszporusz a harmadik helyen, a Dardanellák az ötödik helyen. Súlyos baleset esetén , a következmények a Márvány-tenger és a sűrűn lakott Isztambul vize katasztrofális lehet.

Nemzetközi LNG-piac

Speciális hajók flottája köti össze az LNG-termelést és a gázosítást végző vállalkozásokat szerte a világon, hogy biztonságos, megbízható és hatékony hálózatot hozzon létre a cseppfolyósított földgáz szállítására. A metánszállító hajók modern szivárgásérzékelő technológiával, vészleállító rendszerekkel, fejlett radar-és helymeghatározó rendszerekkel, valamint más, a biztonságos és megbízható gázszállítást biztosító technológiákkal vannak felszerelve.

A cseppfolyósított földgáz jelenleg a nemzetközi földgázkereskedelem több mint 35% - át teszi ki, miközben a kereslet folyamatosan növekszik.

Néhány statisztika

Ma a cseppfolyósított földgázipar világszerte magában foglalja:

• 25 LNG-termelő terminál és 89 cseppfolyósító üzem működik öt kontinens 18 országában. Katar világelső a cseppfolyósított földgáz előállításában, megelőzve Indonéziát, Malajziát, Ausztráliát és Trinidad és Tobagót.
• 93 fogadó terminál és újragázosító berendezés négy kontinens 26 országában. Japán, Korea és Spanyolország a cseppfolyósított földgáz vezető importőre.
• Jelenleg mintegy 550 tartályhajó működik világszerte cseppfolyósított földgáz szállítására.

Vezető az LNG-tartályhajók építésében

Történelmileg a világ metánszállító flottájának mintegy kétharmadát dél-koreaiak építették, 22% - át a japánok, 7% - át a kínaiak, a többit Franciaország, Spanyolország és az USA. Dél-Korea sikere az innovációhoz és az árhoz kapcsolódik. Dél-koreai építők építették az első jégtörő osztályú metán tartályhajókat. Ők is építettek a legnagyobb Q-Flex és Q-Max osztályú LNG tartályhajók 210 000 és 260 000 köbméter holtteherrel A Katari gázszállító vállalat számára "Nakilat". Megkülönböztető jellemző a Q osztályú hajók közül a földgáz cseppfolyósító üzem közvetlenül az óriás hajó fedélzetén. A hajó hossza 345 méter, szélessége 53.8 méter.

Projekt "Jamal LNG"

Szeptember 29-én, 2014-ben egy orosz hajózási társaság által megrendelt tartályhajó ünnepélyes ünnepségére került sor "Modern kereskedelmi flotta" , az energiahordozók szállítására szakosodott, cseppfolyósított földgáz szállítására a projekt keretében "Jamal LNG". Ezek az Arc7 jégosztály egyedülálló hajói, amelyek a lehető legnagyobb méretekkel rendelkeznek a Yamal-félszigeten található Sabetta kikötőjének megközelítéséhez.

A Dél-Tambeyskoye mezőről az Északi-sarkvidékről Európába és Ázsiába történő gázszállításra tervezett LNG-tartályhajók, valamint az Északi-sarkvidék zord éghajlati viszonyai közötti hajózás "Jamal" kialakításuk szerint kettős működésű edények: az íj nyílt vízben való úszásra szolgál, a tat pedig nehéz jégviszonyok között történő hajózásra szolgál.

Jelenleg öt ilyen hajó épült. Vezető hajó Christophe de Margerie. A társaság tulajdonában van "Sovcomflot".

Az első kereskedelmi út során egy oroszországi LNG-tartályhajó történelmi rekordot állított fel: a hajózás történetében először egy kereskedelmi hajó jégtörő kíséret nélkül haladt át az északi-tengeri útvonalon.