LNG tanker za prijevoz ukapljenog plina

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Zalihe prirodnog plina u svijetu su ogromne, ali većina nalazišta se nalazi na teško dostupnim mjestima, udaljenim od industrijskih područja. To i nije tako loše - cjevovod se može postaviti na kopno ili na morsko dno. A za transport preko oceana, plin se pretvara u tekuće stanje. Istodobno, volumen se smanjuje za gotovo šest stotina puta, što omogućuje korištenje ne samo cjevovoda, već i LNG tankera posebnog dizajna za transport plina.

Ukapljeni plinovi

LNG je prirodni plin ohlađen na -162°C, pri čemu prelazi iz plinovitog u tekuće stanje.

Većinu svjetskog izvoza ukapljenog plina na interkontinentalno tržište obavljaju tankeri dvije vrste, skraćeno CIS - ukapljeni naftni plin i LNG - ukapljeni prirodni plin. Specijalizirana plovila razlikuju se po dizajnu tankova i namijenjena su za različite terete: LPG tankeri prevoze ukapljeni propan, butan,propilen i drugi ugljikovodični plinovi, LNG tankeri - metan. Ponekad se ti tankeri nazivaju nosačima metana. Fotografija ispod prikazuje presjek tankera.

Izgled LNG tankera

Glavne komponente LPG tankera su pogonske i crpne jedinice, dvostruki trup za dodatnu snagu, pramčani potisnici, LPG spremnici i moćne rashladne jedinice za održavanje niske temperature plina.

U pravilu je četiri do šest izoliranih tenkova smješteno u trupu broda, smještenom duž središnje linije broda. Okruženje tankova je kombinacija balastnih tankova, koferdama - posebnih odjeljaka za sprječavanje istjecanja plina iz spremnika i šupljina. Ovaj položaj daje LNG nosaču dizajn dvostrukog trupa.

Ukapljeni plinovi se transportiraju u spremnicima pod tlakom koji je viši od atmosferskog tlaka, ili na temperaturi znatno nižoj od temperature okoline. Neki tenkovi koriste obje metode.

Cisterne su opremljene spremnicima pod pritiskom 17,5 kg/cm2. Plin se transportira u cilindričnim ili sfernim čeličnim spremnicima s odgovarajućom temperaturom skladištenja. Svi tankeri su izgrađeni s dvostrukim dnom.

Plinovi su opremljeni snažnim motorima i brzi su. Područje njihove racionalne primjene su letovi na velike udaljenosti, uglavnom transkontinentalni, duljine veće od3000 nautičkih milja. S obzirom na aktivno isparavanje metana, plovilo mora prevladati ovu udaljenost velikom brzinom.

Značajke dizajna spremnika

Za siguran transport ukapljenog prirodnog plina potrebno je održavati temperaturu u spremnicima ispod -162 oC i visok tlak. Cisterne su opremljene membranskim spremnicima s visokovakuumskom višeslojnom izolacijom. Membranski spremnici sastoje se od primarnog metalnog barijerskog sloja, izolacijskog sloja, tekućeg zaštitnog sloja i drugog izolacijskog sloja. Konstrukcija tenkova i debljina metalnog trupa tenkova ovise o projektnom radnom tlaku, temperaturi i pomaku tankera. Pod pritiskom morske vode, zidovi spremnika, koji su dio broda, doživljavaju ista opterećenja kao i trup broda.

Ukapljeni naftni plinovi se također transportuju u sfernim metalnim spremnicima dobro izoliranim kako bi se izbjeglo curenje pod visokim tlakom.

IGC kod definira tri vrste neovisnih spremnika koji se koriste za transport plina: A, B i C. LNG tankeri opremljeni su spremnicima kategorije B ili C, LPG tankeri su spremnici kategorije A.

Utovar i istovar cisterne

Najopasnije operacije su utovar i istovar tankera. Ukapljeni prirodni plin je kriogena tvar, čija je glavna komponenta metan. Ako uđe u nepripremljeni teretni odjeljak s nepoštivanjem temperaturnog režima, mješavina metana i zraka postajeeksplozivno.

Postupci utovara tankera su strogo regulirani. Rezervoar za teret se suši inertnim plinom na određenoj temperaturi kako bi se spriječila kondenzacija vlažnog zraka unutar tanka.

Nakon sušenja spremnika, skladište se pročišćava kako bi se uklonili ostaci inertnog plina, nakon čega se suhi zagrijani zrak dovodi u skladište pod pritiskom.

Izravnom ubrizgavanju ukapljenog plina prethodi punjenje rezervoara inertnim plinom za uklanjanje zraka i hlađenje spremnika. Izolacijski prostor membranskih spremnika pročišćava se tekućim dušikom. Punjenje počinje kada se sustav opskrbe plinom i spremnik ohlade na temperaturu približnu onoj za LNG.

U odredišnoj luci, ukapljeni prirodni plin se prenosi u obalni tank pomoću potopne pumpe za teret instalirane na dnu svakog teretnog tanka. Tijekom istovara također se poštuju zahtjevi za temperaturne i vlažne uvjete svih vodova kako bi se izbjeglo stvaranje eksplozivne smjese metana sa zrakom.

Sigurnost okoliša

Stroge sigurnosne standarde postavlja Međunarodni kodeks za izgradnju i opremu brodova koji prevoze ukapljene plinove u rasutom stanju (IGC Code). Međunarodni propisi pokrivaju gotovo svaki aspekt sigurnosti ovih plovila, kao i standarde obuke posade.

Sigurnosni rekord LNG brodova ima zavidnu povijest. Od 1959. godine, kada je započeo komercijalni LNG transport, nikada nije bilo niti jednog smrtnog slučaja na brodu,povezan s ukapljenim prirodnim plinom. Bilo je osam pomorskih incidenata povezanih sa slučajnim izlijevanjem ukapljenog prirodnog plina diljem svijeta.

U lipnju 1979., u Gibr altarskom tjesnacu, tanker El Paso Kaiser zabio se u stijene brzinom od 19 čvorova s teretom od 99 500 m3. Plovilo je pretrpjelo teška oštećenja dna cijelom dužinom teretnih prostora, ali membranski spremnici nisu oštećeni i nije proliven ukapljeni prirodni plin.

plovidba tankera kroz tjesnace

Tjesnaci su najopasnije mjesto za plovidbu, stoga za gradnju terminala za proizvodnju i prihvat ukapljenog plina biraju mjesta na periferiji kontinenata, izbjegavajući teške transportne rute i ulazak tankera u unutrašnja mora.

U jednom trenutku Ukrajina je najavila svoju namjeru da izgradi terminal za prihvat ukapljenog prirodnog plina u regiji Odessa kako bi diverzificirala izvore opskrbe plinom zemlji. Ankara je odmah reagirala na ovo.

Stalni tranzit opasne robe ukapljenog prirodnog plina kroz Dardanele i Bosfor na LNG tankerima može uzrokovati ozbiljnu štetu okolišu. Ovi tjesnaci spadaju među najopasnije na svijetu: Bosfor je na trećem mjestu, Dardaneli su na petom mjestu. U slučaju velike nesreće, posljedice za Mramorno more i gusto naseljeni Istanbul mogle bi biti katastrofalne.

Međunarodno tržište LNG-a

Flota specijaliziranih plovila povezuje postrojenja za proizvodnju LNG-a i ponovnu rasplinjavanje diljem svijeta kako bi stvorila sigurnu, pouzdanu i učinkovitu mrežutransport ukapljenog prirodnog plina. Brodovi za prijevoz metana opremljeni su najsuvremenijom tehnologijom za otkrivanje curenja, sustavima za hitno isključivanje, naprednim radarskim sustavima i sustavima za pozicioniranje te drugim tehnologijama dizajniranim da osiguraju siguran i pouzdan transport plina.

Ukapljeni prirodni plin sada čini više od 35% međunarodne trgovine prirodnim plinom, uz sve veću potražnju.

Neke statistike

Danas, LNG industrija diljem svijeta uključuje:

• 25 LNG terminala i 89 LNG postrojenja rade u 18 zemalja na pet kontinenata. Katar je svjetski lider u proizvodnji LPG-a, ispred Indonezije, Malezije, Australije i Trinidada i Tobaga.
• 93 prijamni terminali i postrojenja za ponovno rasplinjavanje u 26 zemalja na četiri kontinenta. Japan, Koreja i Španjolska vodeći su uvoznici UNP-a.
• Oko 550 tankera za ukapljeni prirodni plin trenutno je u pogonu diljem svijeta.

Lider u izgradnji LNG tankera

Povijesno gledano, oko dvije trećine svjetske flote tankera za metan izgradili su Južnokorejci, 22% Japanci, 7% Kinezi, a ostatak Francuska, Španjolska i Sjedinjene Države. Uspjeh Južne Koreje vezan je uz inovacije i cijenu. Južnokorejski graditelji izgradili su prve tankere za metan klase ledolomaca. Izgradili su i najveće LNG tankere klase Q-Flex i Q-Max nosivosti 210.000 i 260.000kubika za katarsku tvrtku za prijenos plina "Nakilat". Posebnost brodova klase Q je postavljanje postrojenja za ukapljivanje prirodnog plina izravno na brodu divovskog broda. Brod je dug 345 metara i širok 53,8 metara.

Yamal LNG projekt

29. rujna 2014. održana je svečana ceremonija polaganja tankera koji je naručila ruska brodarska kompanija Modern Commercial Fleet, specijalizirana za prijevoz energenata, za transport ukapljenog prirodnog plina u okviru projekta Yamal LNG. Riječ je o jedinstvenim plovilima ledene klase Arc7 s najvećim mogućim dimenzijama za prilaz luci Sabetta na poluotoku Yamal.

Dizajnirani za transport plina s polja South Tambeyskoye s Arktika u Europu i Aziju i plovidbu u teškim klimatskim uvjetima Arktika, Yamal LNG tankeri su po dizajnu plovila s dvostrukim djelovanjem: pramac je za plovidbu na otvorenom vode, a krma je za plovidbu u teškim ledenim uvjetima.

Trenutno je izgrađeno pet takvih brodova. Glavni brod Christophe de Margerie. U vlasništvu Sovcomflot.

U svom prvom komercijalnom putovanju, LNG tanker iz Rusije postavio je povijesni rekord: po prvi put u povijesti brodarstva, trgovačko plovilo prošlo je Sjevernim morskim putem bez pratnje ledolomca.