LNG tanker za prevoz utekočinjenega plina

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Zaloge zemeljskega plina na svetu so ogromne, vendar se večina nahajališč nahaja na težko dostopnih mestih, oddaljenih od industrijskih območij. To ni tako slabo - cevovod je mogoče položiti na kopnem ali na morskem dnu. In za prevoz čez ocean se plin pretvori v tekoče stanje. Hkrati se prostornina zmanjša za skoraj šeststokrat, kar omogoča uporabo ne le cevovodov, temveč tudi tankerjev za UZP posebne izvedbe za transport plina.

prevozniki utekočinjenega plina

LNG je zemeljski plin, ohlajen na -162°C, pri katerem preide iz plinastega v tekoče stanje.

Večino svetovnega izvoza utekočinjenega plina na medcelinski trg opravljajo tankerji dveh vrst, skrajšano CIS – utekočinjen naftni plin in LNG – utekočinjen zemeljski plin. Specializirana plovila se razlikujejo po zasnovi tankov in so zasnovana za različne tovore: tankerji za utekočinjen naftni plin prevažajo utekočinjen propan, butan,propilen in drugi ogljikovodiki, tankerji LNG - metan. Včasih se ti tankerji imenujejo prevozniki metana. Spodnja fotografija prikazuje prerez tankerja.

Postavitev tankerja za UZP

Glavni sestavni deli tankerja z utekočinjenim naftnim plinom so pogonske in črpalne enote, dvojni trup za dodatno moč, premčni potisniki, rezervoarji za utekočinjen naftni plin in zmogljive hladilne enote za ohranjanje nizke temperature plina.

Praviloma je v ladijskem trupu nameščenih štiri do šest izoliranih rezervoarjev, ki se nahajajo vzdolž središčne črte ladje. Okolje rezervoarjev je kombinacija balastnih rezervoarjev, koferdamov - posebnih predelkov za preprečevanje puščanja plina iz rezervoarjev in praznin. Ta postavitev daje nosilcu LNG obliko dvojnega trupa.

Utekočinjeni plini se prevažajo v rezervoarjih pod tlakom, ki je višji od atmosferskega tlaka, ali pri temperaturi, ki je bistveno nižja od temperature okolja. Nekateri rezervoarji uporabljajo obe metodi.

Cisterne so opremljene s tlačnimi rezervoarji 17,5 kg/cm2. Plin se prevaža v cilindričnih ali sferičnih jeklenih rezervoarjih z ustrezno temperaturo skladiščenja. Vsi tankerji so zgrajeni z dvojnim dnom.

Plinarji so opremljeni z zmogljivimi motorji in so hitri. Področje njihove racionalne uporabe so dolgi, predvsem transkontinentalni leti z dolžino več kot3000 navtičnih milj. Glede na aktivno izhlapevanje metana mora plovilo to razdaljo premagati pri velikih hitrostih.

Značilnosti oblikovanja rezervoarja

Za varen transport utekočinjenega zemeljskega plina je potrebno vzdrževati temperature v rezervoarjih pod -162 oC in visok tlak. Cisterne so opremljene z membranskimi rezervoarji z visokovakuumsko večplastno izolacijo. Membranski rezervoarji so sestavljeni iz primarne kovinske pregradne plasti, izolacijske plasti, tekoče zaščitne plasti in druge izolacijske plasti. Zasnova rezervoarjev in debelina kovinskega trupa rezervoarjev sta odvisni od konstrukcijskega delovnega tlaka, temperature in prostornine tankerja. Pod pritiskom morske vode stene rezervoarja, ki so del ladje, doživijo enake obremenitve kot ladijski trup.

Utekočinjeni naftni plini se prevažajo tudi v sferičnih kovinskih rezervoarjih, dobro izoliranih, da se prepreči puščanje pod visokim tlakom.

Koda IGC opredeljuje tri vrste neodvisnih rezervoarjev, ki se uporabljajo za transport plina: A, B in C. Tankerji za utekočinjen zemeljski plin so opremljeni s rezervoarji kategorije B ali C, tankerji za LPG so rezervoarji kategorije A.

Nakladanje in razkladanje cisterne

Najnevarnejše operacije so nakladanje in razkladanje tankerjev. Utekočinjeni zemeljski plin je kriogena snov, katere glavna sestavina je metan. Če vstopi v nepripravljen tovorni prostor z neskladnostjo s temperaturnim režimom, mešanica metana z zrakom postaneeksplozivno.

Postopki za nakladanje tankerja so strogo urejeni. Tovorni tank se posuši z inertnim plinom pri določeni temperaturi, da se prepreči kondenzacija vlažnega zraka v rezervoarju.

Po sušenju rezervoarjev se skladišče izprazni, da se odstranijo ostanki inertnega plina, nato pa se v skladišče pod tlakom dovaja suh ogret zrak.

Pred neposrednim vbrizgavanjem utekočinjenega plina se rezervoar napolni z inertnim plinom, da odstranimo zrak in ohladimo rezervoarje. Izolacijski prostor membranskih rezervoarjev je prezračen s tekočim dušikom. Polnjenje se začne, ko se sistem za oskrbo s plinom in rezervoar ohladita na temperaturo, ki je blizu temperature LNG.

V namembnem pristanišču se utekočinjeni zemeljski plin prenese v obalni rezervoar s pomočjo potopne tovorne črpalke, nameščene na dnu vsakega tovornega rezervoarja. Med razkladanjem se upoštevajo tudi zahteve glede temperaturnih in vlažnih pogojev vseh vodov, da se prepreči nastanek eksplozivne mešanice metana z zrakom.

Varnost okolja

Stroge varnostne standarde določa Mednarodni kodeks za gradnjo in opremo ladij, ki prevažajo utekočinjene pline v razsutem stanju (IGC Code). Mednarodni predpisi pokrivajo tako rekoč vse vidike varnosti teh plovil, kot tudi standarde usposabljanja posadke.

Varnostna evidenca ladij za UZP ima zavidanja vredno zgodovino. Od leta 1959, ko se je začel komercialni prevoz UZP, na krovu ni bilo nikoli ene same smrti,povezana z utekočinjenim zemeljskim plinom. Po svetu se je zgodilo osem pomorskih incidentov, povezanih z nenamernim razlitjem utekočinjenega zemeljskega plina.

Junija 1979 je v Gibr altarski ožini tanker El Paso Kaiser trčil v skale s hitrostjo 19 vozlov z obremenitvijo 99.500 m3. Plovilo je utrpelo hude poškodbe dna po celotni dolžini tovornih prostorov, vendar membranski rezervoarji niso bili poškodovani in ni se razlil utekočinjeni zemeljski plin.

Plovba tankerjev skozi ožine

Ožine so najnevarnejše mesto za plovbo, zato za gradnjo terminalov za proizvodnjo in sprejem utekočinjenega plina izbirajo kraje na obrobju celin, pri čemer se izogibajo težkim transportnim potem in tankerjev, ki vstopajo v notranja morja.

Nekoč je Ukrajina napovedala, da namerava zgraditi terminal za sprejem utekočinjenega zemeljskega plina v regiji Odessa, da bi diverzificirala vire oskrbe s plinom v državo. Ankara se je na to takoj odzvala.

Nenehni tranzit utekočinjenega zemeljskega plina nevarnega blaga skozi Dardanele in Bospor na tankerjih za UZP lahko povzroči resno okoljsko škodo. Te ožine so med najnevarnejšimi na svetu: Bospor je na tretjem mestu, Dardaneli so na petem. V primeru večje nesreče bi lahko bile posledice za Marmarsko morje in gosto naseljeni Istanbul katastrofalne.

Mednarodni trg LNG

Flota specializiranih plovil povezuje obrate za proizvodnjo in ponovno uplinjanje UZP po vsem svetu, da ustvari varno, zanesljivo in učinkovito omrežjeprevoz utekočinjenega zemeljskega plina. Ladje za prevoz metana so opremljene z najsodobnejšo tehnologijo za odkrivanje puščanja, sistemi za zaustavitev v sili, naprednimi radarskimi sistemi in sistemi za določanje položaja ter drugimi tehnologijami, zasnovanimi za zagotavljanje varnega in zanesljivega transporta plina.

Utekočinjeni zemeljski plin zdaj predstavlja več kot 35 % mednarodne trgovine z zemeljskim plinom, pri čemer je povpraševanje vedno večje.

Nekaj statistike

Danes industrija UZP po vsem svetu vključuje:

• 25 terminalov za UZP in 89 obratov za UZP deluje v 18 državah na petih celinah. Katar je vodilni svetovni proizvajalec utekočinjenega naftnega plina, pred Indonezijo, Malezijo, Avstralijo ter Trinidadom in Tobagom.
• 93 sprejemni terminali in obrati za ponovno uplinjanje v 26 državah na štirih celinah. Japonska, Koreja in Španija so vodilne uvoznice LPG.
• Približno 550 tankerjev za utekočinjen zemeljski plin trenutno obratuje po vsem svetu.

Voditelj pri gradnji tankerjev za UZP

V preteklosti so približno dve tretjini svetovne flote tankerjev za metan zgradili Južni Korejci, 22 % Japonci, 7 % Kitajci, ostalo pa Francija, Španija in Združene države. Uspeh Južne Koreje je vezan na inovativnost in ceno. Južnokorejski graditelji so zgradili prve tankerje za metan razreda ledolomilcev. Zgradili so tudi največje tankerje za UZP razreda Q-Flex in Q-Max z nosilnostjo 210.000 in 260.000kubičnih metrov za katarsko podjetje za prenos plina "Nakilat". Posebnost ladij razreda Q je namestitev naprave za utekočinjanje zemeljskega plina neposredno na krovu velikanske ladje. Ladja je dolga 345 metrov in široka 53,8 metrov.

Projekt Yamal LNG

Dne 29. septembra 2014 je potekala slovesna slovesnost polaganja tankerja, ki ga je naročila ruska ladjarska družba Modern Commercial Fleet, specializirana za prevoz energentov, za prevoz utekočinjenega zemeljskega plina v okviru projekta Yamal LNG. To so edinstvena plovila ledenega razreda Arc7 z največjimi možnimi dimenzijami za približevanje pristanišču Sabetta na polotoku Yamal.

Tankerji Yamal LNG, zasnovani za transport plina z polja South Tambeyskoye iz Arktike v Evropo in Azijo ter plovbo v težkih podnebnih razmerah Arktike, so plovila z dvojnim delovanjem: lok je za plovbo na prostem voda, krma pa je za plovbo v težkih ledenih razmerah.

Trenutno je izdelanih pet takšnih ladij. Vodilna ladja Christophe de Margerie. Lastnik Sovcomflot.

Na svojem prvem komercialnem potovanju je tanker LNG iz Rusije postavil zgodovinski rekord: trgovsko plovilo je prvič v zgodovini ladijskega prometa prešlo Severno morsko pot brez spremstva ledolomilcev.