Перевізник СПГ - Вікімонде
A цистерна для метану - це судно, що використовується для транспортування скрапленого природного газу в його цистернах. Ці кораблі також називають СПГ (англійською: Зріджений природний газ ) танкери. Він доставляється до спеціалізованих портових підрозділів під назвою "LNG port".
Резюме
- 1 Природний газ
- 2 Транспортування природного газу
- 2.1 Очищення необроблених газів
- 2.2 Вид транспорту
- 2.3 Перевізник СПГ: корабель із відмінними характеристиками
- 3 Типологія
- 3.1 Мембранні носії СПГ (тип «мембрана», а не тип «А»)
- 3.2 Кульові носії СПГ (типи B і C)
- 3.3 Призматичні носії СПГ (тип B)
- 4 Конструкції
- 5 Примітки та посилання
- 6 Див. Також
- 6.1 Пов'язані статті
- 6.2 Зовнішні посилання
Природний газ
Природний газ присутній у підземних покладах, де він, як правило, співіснує з покладами нафти. Він складається з метану на 60-95% (зазвичай 95%), а також етану, пропану, бутану та азоту. Її давно нехтували через набагато менший інтерес, ніж нафта: вона вдвічі енергійніша на грам, ніж нафта, але її важко зберігати та транспортувати до споживача, а використання її в органічній хімії важко. Але сплеск цін на нафту сприяв її експлуатації в комерційних цілях в останні роки; його виробництво, яке регулярно зростає приблизно на 3% на рік, у 2005 р. становило від 2500 до 3000 млрд м3.
Транспортування природного газу
Природний газ здавна транспортується лише наземним шляхом по трубопроводах. Різні фактори сприяють розвитку режиму морського транспорту в останні роки, який зростає швидше, ніж газопровідний транспорт: відстань між видобувними полями та зонами споживання, гнучкість, що забезпечується цим видом транспорту. Сьогодні транспорт транспортування СПГ займає модальну частку трохи менше 10% від обсягу транспортуваного газу. Основні маршрути, які відвідують перевізники СПГ, пов'язують виробничі поля Індонезії з Японією, поля Близького Сходу - з розвиненими країнами (Японія, Європа, США), Нігерії та Алжиру - з Європою.
Очищення сирих газів
Усі поля обладнані сушильними установками. Потім ми можемо розбити процес на два етапи:
- Десульфурація газу, тобто елімінація сірководню.
- Фракціонування дистиляцією десульфурованого газу: отримують етан, пропан, бутан, бензини та очищений газ, який складається з майже чистого метану.
Вид транспорту
При температурі навколишнього середовища та тиску природний газ має дуже низьку щільність. Таким чином, щоб транспортувати його в економічно вигідних умовах, необхідно збільшити його щільність.
Існує два методи збільшення щільності та щільності природного газу:
- розріджуючи його: щоб утримувати його в рідкому стані, його температура підтримується на рівні близько -162 ° C;
- за рахунок збільшення тиску.
Метан має особливо низьку щільність 442 кг/м 3. При тому ж тоннажі його цистерни займають набагато більший обсяг, ніж на нафтовому танкері.
Перевізник СПГ: корабель із відмітними характеристиками
Перевізник СПГ має багато особливостей, що випливають із фізичних характеристик СПГ, небезпеки цього виду вантажу та температури його зберігання.
Через низьку щільність СПГ, що вимагає великих обсягів, носій СПГ є посудиною з високим вмістом води. Його вантажі зазвичай перевозяться в 4 - 5 цистернах. У 2006 році найбільший перевізник СПГ у світі, Проваліс доставлений в Газ де Франс, містив 154 500 м 3 на довжину 290 м, ширину 43 м, осадку 12 м і повітряну тягу 40 м. Носії СПГ зазвичай рухаються із середньою швидкістю 19 вузлів .
СПГ, якщо він може втекти після розриву корпусу, випаровується і може, при найменшій іскрі, спалахнути, якщо повітряно-газова суміш знаходиться в межах меж горіння (частка СПГ від 5 до 15%). Сама посудина не може вибухнути, тому що СПГ, який залишається всередині посудини без окислювача, не може спалахнути.
Щоб зменшити цей ризик, носій СПГ оснащений подвійним корпусом, що дозволяє у випадку аварії (заземлення, зіткнення) обмежити ймовірність потроху танка. Сам резервуар має подвійний бар'єр, заповнений газоподібним азотом, призначений для запобігання будь-якої реакції з атмосферним киснем. Така аварія ніколи не траплялася, а пристрої виявлення витоків газу та пожежогасіння настільки надійні, що персоналу дозволяється палити у спеціально відведених житлових приміщеннях. Щоб обмежити вплив вибуху, у багатьох країнах, як тільки перевізник СПГ заходить у канал, доступ до каналу забороняється будь-якому іншому суднові (у випадку, якщо човни перетинаються). Човен може їхати за носієм СПГ, але ні в якому разі не перетинати його.
Ще однією особливістю носіїв СПГ є те, що вони найчастіше рухаються за допомогою парової установки, хоча сьогодні цей режим руху, як правило, замінюється дизелем, що допускає як звичайне паливо, так і СПГ. Насправді скраплений природний газ випаровується природним шляхом, незважаючи на ізоляцію резервуарів (існують також розвантажувальні щогли, що виводяться з метою виведення цього газу в атмосферу в повній безпеці). Наскільки це можливо, ці втрати відшкодовуються з метою постачання котлів як заміни палива або як доповнення. Як результат, цей тип судна є, мабуть, найбільш економічним з точки зору нафти та низьким рівнем забруднення, враховуючи якість спалювання газу. Зараз існують нові типи цистерн для СПГ, що працюють від дизель-електричної системи, ці установки мають більш високу ефективність.
Типологія
У 2010 р. У всьому світі працювало близько 360 перевізників СПГ.
В даний час існує три типи носіїв СПГ, кожен з яких відповідає техніці виготовлення резервуарів: мембранні та сферичні носії СПГ та призматичні ІГІ.
Для першої системи танки інтегровані в корпус корабля. У перших двох випадках існує так звана вторинна мембрана, яка утримує рідкий газ у разі розриву первинної мембрани.
Французька компанія Gaztransport & Technigaz (GTT) розробила два типи ізоляційних систем (мембрана, ізоляційна коробка та другий бар’єр): NO96 та MarkIII. Третя система (CS1) нещодавно була введена в експлуатацію (2006 р.), І в даний час на озброєнні три такі судна.
Мембранні носії СПГ (тип "мембрана", а не тип "А")
- Мембрана з нержавіючої сталі (система Technigaz): ємності (як правило, чотири в кількості) утеплені блоками армованого пінополіуретану, покритими рельєфною мембраною з нержавіючої сталі 1,2 мм. Хвиляста форма мембрани дає змогу поглинати сили завдяки термічному скороченню нержавіючої сталі під час транспортування газу в рідкому стані (−163 ° C). Приклад носія СПГ цього типу: Позначка III.
- Інварна мембрана (система транспортування газу): у цій системі ізоляція проводиться за допомогою фанерних коробок, заповнених перлітом (кулі вулканічних порід) або скляної вати, покритих товстою мембраною Invar. 0,7 мм, у два шари. Invar - це сплав, що складається приблизно з 36% нікелю, що зменшує його коефіцієнт теплового розширення (обмежує внутрішні сили розтягування внаслідок розширення/стиснення металу). Таким чином, зовнішній вигляд більше не рельєфний, оскільки напруга менша, але наближається до більшої частини підлоги паралельними планками. Деформація металу не відбувається, на відміну від мембран з нержавіючої сталі.
Є й інші мембранні системи, розроблені власноруч, зокрема GTT; це поєднання мембран Invar та поліуретанової ізоляції. Ізоляція резервуара (інвар або нержавіюча сталь): бак повинен розглядатися як подвійна послідовність мембрани (інвар або нержавіюча сталь) та фанерного кожуха (товщина близько 20 см). Перша ізоляція (найближча до вантажу) називається міжбар’єрний простір, другий (ближче до води) ізоляційний простір . Ці дві товщини "інертуються" азотом (зменшення концентрації кисню нижче 2%, збільшення азоту, щоб уникнути ризику займання або вибуху).
У 2009 р. Мембранні судини становили понад 60% глобальної транспортної спроможності СПГ та понад 85% судів, що перебувають у книзі замовлень. Ця технологія є єдиною, яка на сьогоднішній день дозволила виробляти великомасштабні судна типу QFLEX (210 000 м 3) і QMAX (260 000 м 3), які в даний час обслуговують споживачів із газу, видобутого та скрапленого в Катарі.