LNG տանկեր հեղուկ գազի տեղափոխման համար

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Աշխարհում բնական գազի պաշարները հսկայական են, սակայն հանքավայրերի մեծ մասը գտնվում է դժվարամատչելի վայրերում՝ արդյունաբերական տարածքներից հեռու։ Սա այնքան էլ վատ չէ. խողովակաշար կարելի է անցկացնել ցամաքում կամ ծովի հատակին: Իսկ օվկիանոսից այն կողմ տեղափոխելու համար գազը վերածվում է հեղուկ վիճակի։ Միաժամանակ ծավալը կրճատվում է գրեթե վեց հարյուր անգամ, ինչը հնարավորություն է տալիս գազի փոխադրման համար օգտագործել ոչ միայն խողովակաշարեր, այլ նաև հատուկ նախագծման LNG տանկերներ։

Հեղուկ գազի կրիչներ

LNG-ը բնական գազ է, որը սառեցվում է մինչև -162°C, որի դեպքում այն գազային վիճակից անցնում է հեղուկ վիճակի:

Հեղուկ գազի համաշխարհային արտահանման մեծ մասն իրականացվում է միջմայրցամաքային շուկայում երկու տեսակի լցանավերով, որոնք կրճատվում են որպես ԱՊՀ՝ հեղուկ գազ և LNG՝ հեղուկացված բնական գազ։ Մասնագիտացված նավերը տարբերվում են տանկի ձևավորումից և նախատեսված են տարբեր բեռների համար. LPG տանկերները տեղափոխում են հեղուկ պրոպան, բութան,պրոպիլեն և այլ ածխաջրածնային գազեր, LNG տանկեր՝ մեթան։ Երբեմն այդ լցանավերը կոչվում են մեթանի կրիչներ: Ստորև բերված լուսանկարը ցույց է տալիս լցանավի հատվածային տեսքը:

LNG տանկերի դասավորությունը

LPG տանկերի հիմնական բաղադրիչներն են շարժիչ և պոմպային ագրեգատները, կրկնակի կորպուսը լրացուցիչ ամրության համար, աղեղային շարժիչները, LPG տանկերը և հզոր սառնարանային բլոկները՝ գազի ջերմաստիճանը ցածր պահելու համար:

Որպես կանոն, չորսից վեց մեկուսացված տանկերը տեղադրվում են նավի կորպուսում, որը գտնվում է նավի կենտրոնական գծի երկայնքով: Տանկերի միջավայրը բալաստային տանկերի համակցված է, դանակային պատնեշներ՝ հատուկ խցիկներ՝ տանկերից և դատարկություններից գազի արտահոսքը կանխելու համար: Այս տեղադրումը LNG կրիչին տալիս է կրկնակի կորպուսի դիզայն:

Հեղուկ գազերը տանկերով տեղափոխվում են մթնոլորտային ճնշումից բարձր ճնշման տակ կամ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանից զգալիորեն ցածր ջերմաստիճանում: Որոշ տանկերն օգտագործում են երկու մեթոդները։

Տանկերը հագեցած են ճնշման տանկերով 17,5 կգ/սմ2: Գազը տեղափոխվում է գլանաձև կամ գնդաձև պողպատե տանկերով՝ պահպանման համապատասխան ջերմաստիճանով: Բոլոր տանկերը կառուցված են կրկնակի հատակով։

Գազատարները հագեցած են հզոր շարժիչներով և արագ են։ Դրանց ռացիոնալ կիրառման տարածքը միջքաղաքային, հիմնականում անդրմայրցամաքային թռիչքներն են՝ ավելի քան երկարությամբ։3000 ծովային մղոն. Հաշվի առնելով մեթանի ակտիվ գոլորշիացումը, նավը պետք է հաղթահարի այս հեռավորությունը մեծ արագությամբ:

Տանկերի դիզայնի առանձնահատկությունները

Հեղուկ բնական գազի անվտանգ տեղափոխման համար պահանջվում է բաքերում պահպանել -162 oC-ից ցածր ջերմաստիճան և բարձր ճնշում: Տանկերը հագեցված են մեմբրանային տանկերով՝ բարձր վակուումային բազմաշերտ մեկուսացումով։ Մեմբրանային տանկերը բաղկացած են առաջնային մետաղական պատնեշից, մեկուսիչ շերտից, հեղուկ պաշտպանիչ շերտից և երկրորդ մեկուսիչ շերտից: Տանկերի դիզայնը և տանկերի մետաղական պատյանների հաստությունը կախված են լցանավի նախագծային աշխատանքային ճնշումից, ջերմաստիճանից և տեղաշարժից: Ծովի ջրի ճնշման տակ տանկի պատերը, լինելով նավի մաս, կրում են նույն բեռները, ինչ նավի կորպուսը:

Հեղուկացված նավթային գազերը տեղափոխվում են նաև գնդաձև մետաղական տանկերով, որոնք լավ մեկուսացված են՝ բարձր ճնշման տակ արտահոսքից խուսափելու համար:

IGC կոդը սահմանում է գազի փոխադրման համար օգտագործվող անկախ տանկերի երեք տեսակ՝ A, B և C: LNG տանկերը հագեցված են B կամ C կարգի տանկերով, LPG տանկերները A կատեգորիայի տանկեր են:

Տանկերի բեռնման և բեռնաթափման գործողություններ

Ամենավտանգավոր գործողությունները լցանավերի բեռնումն ու բեռնաթափումն է։ Հեղուկ բնական գազը կրիոգեն նյութ է, որի հիմնական բաղադրիչը մեթանն է։ Եթե այն մտնում է անպատրաստ բեռնախցիկ՝ ջերմաստիճանի ռեժիմին չհամապատասխանելու դեպքում, մեթանի խառնուրդը օդի հետ դառնում է.պայթուցիկ.

Լցանավը բեռնելու ընթացակարգերը խստորեն կարգավորվում են։ Բեռնատարը չորանում է իներտ գազով որոշակի ջերմաստիճանում, որպեսզի կանխվի բաքի ներսում խոնավ օդի խտացումը:

Տանկերը չորացնելուց հետո պահարանը մաքրվում է իներտ գազի մնացորդները հեռացնելու համար, որից հետո չոր տաքացվող օդը ճնշման տակ մատակարարվում է պահարան:

Հեղուկ գազի ուղղակի ներարկումին նախորդում է ջրամբարը իներտ գազով լցնելով օդը հեռացնելու և տանկերը սառեցնելու համար: Մեմբրանային տանկերի մեկուսիչ տարածությունը մաքրվում է հեղուկ ազոտով: Բեռնումը սկսվում է, երբ գազամատակարարման համակարգը և բաքը սառչում են մինչև LNG-ի ջերմաստիճանին մոտ:

Նպատակակետ նավահանգստում հեղուկացված բնական գազը տեղափոխվում է ափամերձ բաք՝ օգտագործելով սուզվող բեռնատար պոմպ, որը տեղադրված է յուրաքանչյուր բեռնատարի հատակին: Բեռնաթափման ժամանակ պահպանվում են նաև բոլոր գծերի ջերմաստիճանի և խոնավության պայմանների պահանջները՝ օդի հետ մեթանի պայթուցիկ խառնուրդի ձևավորումից խուսափելու համար։

Բնապահպանական անվտանգություն

Անվտանգության խիստ չափանիշները սահմանվում են Հեղուկ գազեր մեծաքանակ փոխադրող նավերի կառուցման և սարքավորումների միջազգային օրենսգրքով (IGC Code): Միջազգային կանոնակարգերը վերաբերում են այդ նավերի անվտանգության գրեթե բոլոր ասպեկտներին, ինչպես նաև անձնակազմի վերապատրաստման չափանիշներին:

LNG նավի անվտանգության ռեկորդը նախանձելի պատմություն ունի: 1959 թվականից ի վեր, երբ սկսվեց առևտրային LNG փոխադրումը, նավի վրա ոչ մի մահ չի եղել,կապված հեղուկ բնական գազի հետ: Եղել է ութ ծովային միջադեպ՝ կապված հեղուկ բնական գազի պատահական արտահոսքի հետ ամբողջ աշխարհում։

1979 թվականի հունիսին Ջիբրալթարի նեղուցում El Paso Kaiser տանկերը 19 հանգույց արագությամբ բախվել է ժայռերին 3 բեռնվածքով։ Նավը ծանր վնաս է կրել բեռնատարի ամբողջ երկարությամբ, սակայն թաղանթային տանկերը չեն վնասվել և հեղուկ բնական գազ չի թափվել։

Լցանավերի նավարկություն նեղուցներով

Նեղուցներն ամենավտանգավոր վայրն են նավարկության համար, հետևաբար հեղուկ գազի արտադրության և ընդունման տերմինալների կառուցման համար նրանք ընտրում են մայրցամաքների ծայրամասերում՝ խուսափելով տրանսպորտային դժվարին երթուղիներից և ներքին ծովեր մտնող տանկերներից։

Ժամանակին Ուկրաինան հայտարարեց Օդեսայի մարզում հեղուկացված բնական գազի ընդունման տերմինալ կառուցելու մտադրության մասին՝ երկիր գազի մատակարարման աղբյուրները դիվերսիֆիկացնելու նպատակով։ Անկարան անմիջապես արձագանքեց դրան։

Հեղուկ բնական գազի վտանգավոր բեռների մշտական տարանցումը Դարդանելի և Բոսֆորի նեղուցներով LNG տանկերով կարող է լուրջ վնաս հասցնել շրջակա միջավայրին: Այս նեղուցներն աշխարհի ամենավտանգավորներից են. Բոսֆորը երրորդ տեղում է, Դարդանելի նեղուցները հինգերորդ տեղում են։ Խոշոր վթարի դեպքում հետևանքները Մարմարա ծովի և խիտ բնակեցված Ստամբուլի համար կարող են աղետալի լինել:

LNG միջազգային շուկա

Մասնագիտացված նավերի նավատորմը միացնում է LNG-ի արտադրությունը և վերագազիֆիկացումը ողջ աշխարհում՝ ստեղծելով անվտանգ, հուսալի և արդյունավետ ցանց:հեղուկ բնական գազի տեղափոխում. Մեթան փոխադրող նավերը հագեցված են արտահոսքի հայտնաբերման ժամանակակից տեխնոլոգիաներով, վթարային անջատման համակարգերով, առաջադեմ ռադարների և տեղորոշման համակարգերով և այլ տեխնոլոգիաներով, որոնք նախատեսված են գազի անվտանգ և հուսալի փոխադրումն ապահովելու համար:

Հեղուկ բնական գազն այժմ կազմում է բնական գազի միջազգային առևտրի ավելի քան 35%-ը՝ անընդհատ աճող պահանջարկով։

Որոշ վիճակագրություն

Այսօր LNG արդյունաբերությունն ամբողջ աշխարհում ներառում է՝

• 25 LNG տերմինալներ և 89 LNG կայաններ գործում են հինգ մայրցամաքների 18 երկրներում: Քաթարը LPG-ի արտադրության համաշխարհային առաջատարն է՝ առաջ անցնելով Ինդոնեզիայից, Մալայզիայից, Ավստրալիայից և Տրինիդադ և Տոբագոյից:
• 93 ընդունող տերմինալներ և գազաֆիկացման կայաններ չորս մայրցամաքների 26 երկրներում: Ճապոնիան, Կորեան և Իսպանիան LPG ներմուծող առաջատարներն են։
• Մոտ 550 հեղուկացված բնական գազի լցանավեր ներկայումս գործում են ամբողջ աշխարհում:

Առաջատար LNG տանկերի կառուցման ոլորտում

Պատմականորեն, աշխարհի մեթան տանկերի նավատորմի մոտ երկու երրորդը կառուցվել է հարավկորեացիների կողմից, 22%-ը՝ ճապոնացիների, 7%-ը՝ չինացիների, իսկ մնացածը՝ Ֆրանսիայի, Իսպանիայի և Միացյալ Նահանգների կողմից: Հարավային Կորեայի հաջողությունը կապված է նորարարության և գնի հետ: Հարավկորեացի շինարարները կառուցել են մեթանի առաջին դասի սառցաբեկորները։ Նրանք նաև կառուցել են Q-Flex և Q-Max դասի ամենամեծ LNG տանկերները՝ 210,000 և 260,000 մեռած քաշով:խորանարդ մետր Կատարի գազափոխադրող «Նաքիլաթ» ընկերության համար։ Q դասի նավերի տարբերակիչ առանձնահատկությունը բնական գազի հեղուկացման կայանի տեղադրումն է անմիջապես հսկա նավի վրա: Նավը ունի 345 մետր երկարություն և 53,8 մետր լայնություն։

Yamal LNG նախագիծ

2014 թվականի սեպտեմբերի 29-ին տեղի ունեցավ լցանավի վայր դնելու հանդիսավոր արարողությունը, որը պատվիրել էր ռուսական Modern Commercial Fleet բեռնափոխադրող ընկերությունը, որը մասնագիտացած է էներգակիրների փոխադրման մեջ, հեղուկ բնական գազ տեղափոխելու համար Yamal LNG նախագծի շրջանակներում:. Սրանք Arc7 սառցե դասի եզակի անոթներ են՝ առավելագույն հնարավոր չափերով Յամալ թերակղզու Սաբետա նավահանգստին մոտենալու համար:

Նախագծված է Հարավային Տամբեյսկոյե հանքավայրից գազ տեղափոխելու համար Արկտիկայից Եվրոպա և Ասիա և նավարկելու Արկտիկայի կոշտ կլիմայական պայմաններում, Yamal LNG տանկերը նախագծով կրկնակի գործողության նավեր են. աղեղը նախատեսված է բաց նավարկության համար: ջուր, իսկ ափը նախատեսված է դժվարին սառցե պայմաններում նավարկելու համար։

Ներկայումս կառուցվել է հինգ այդպիսի նավ։ Առաջատար նավ Քրիստոֆ դե Մարժերի. Պատկանում է Sovcomflot-ին։

Իր առաջին առևտրային ճանապարհորդության ընթացքում Ռուսաստանից LNG տանկերը պատմական ռեկորդ սահմանեց. առաջին անգամ նավերի պատմության մեջ առևտրային նավն անցավ Հյուսիսային ծովի երթուղին առանց սառցահատի ուղեկցորդի: