Суда длиной более 300 метров для перевозки сжиженного природного газа смогут прорезать лед толщиной до 2 метров.
До тех пор, пока не построены заводы на Луне или Марсе, будет трудно отыскать менее гостеприимное промышленное предприятие, чем «Ямал СПГ» — завод по переработке природного газа стоимостью 27 миллиардов долларов, расположенный на территории России в 600 километрах к северу от Полярного круга.
Зимой, когда солнце не появляется более двух месяцев, температура здесь достигает -25 на суше и -50 в ослепляющем тумане моря. Но в этой пустыне много ископаемого топлива, около — 13 триллионов кубических метров, что эквивалентно примерно 8 миллиардам баррелей нефти.
Поэтому «Ямал СПГ», контролируемый российским производителем природного газа «Новатэк» , собрал партнеров, чтобы потратить беспрецедентную сумму на новый вид транспортировки топлива.
Обычные танкеры все еще не могут пробиваться сквозь арктические льды Карского моря, несмотря на их таяние из-за глобального потепления. Использование небольших ледокольных судов в качестве эскорта для танкеров остается чрезвычайно дорогостоящим и трудоемким. Вот почему международное сотрудничество корабельных дизайнеров, инженеров, строителей и владельцев планируют потратить 320 миллионов долларов на создание минимум 15 трехсотметровых танкеров, способных самостоятельно пробиваться сквозь лед.
Судно должно будет выполнять свои задачи в чрезвычайно суровых условиях», — рассказал Bloomberg Мика Ховилайнен , специалист по ледоколам в Aker Arctic Technology Inc. , хельсинкской компании, занимающийся проектировкой кораблей. — Его системы должны работать правильно в очень широком диапазоне температур.
Эти танкеры — самые большие перевозчики газа из когда-либо построенных, их ширина составляет 50 метров. При полной загрузке каждый из них может нести чуть более 1 миллиона баррелей нефти. Все 15 смогут перевозить 16,5 миллионов тонн сжиженного природного газа в год — этого достаточно чтобы обеспечить половину годового потребления Южной Кореи и близко к возможностям Ямальского СПГ. Они отправятся на запад в Европу зимой и на восток в Азию летом, пройдя через двухметровый лед.
Ледоколы не ломают лед, как думают многие. Корпуса кораблей предназначены для сгибания края ледяной шапки и распределения веса равномерно по всей его поверхности. При движении во льду танкер пользуется своей кормовой частью, специально приспособленной для перемалывания толстого льда.
Испытания первого танкера состоялись в декабре прошлого года. При движении кормой вперед в толстом льду его скорость составила 7,2 узла (13,3 км/ч). Это первый корабль подобного типа, который проплыл по Северному морскому пути из Сибири в Берингов пролив за 6,5 дней.
Постройка таких кораблей является частью гораздо более крупной игры. «Это, пожалуй, самый большой шаг вперед в развитии Арктики», — заявил президент России Владимир Путин в декабре на старте первого танкера-газовоза на заводе «Ямал СПГ». Говоря о предсказании 18-го века поэта Михаила Ломоносова о прирастании Россиии Сибирью, Путин подчеркнул: «Теперь мы можем смело сказать, что Россия будет расширяться через Арктику в этом и следующем столетии. Здесь находятся крупнейшие запасы полезных ископаемых. Это место будущей транспортной артерии — Северного морского пути, который, я уверен, станет очень эффективным».
Для того чтобы прорубаться сквозь лед необходима огромные усилия, именно поэтому танкеры получили три генератора работающих на природном газе мощностью в 15 мегаватт. Любой из этих судов может «заряжать» около 35 тысяч стандартных американских домов.
Чтобы избежать чрезмерной работы генераторов, специальное подруливающее устройство, выпускаемое шведско-швейцарским инженерным гигантом ABB Ltd. , отключает двигатели от винтов. То есть, винты могут вращаться быстрее или медленнее, при этом не заставляя двигатель «выть», говорит Питер Тервиш , президент подразделения промышленной автоматизации ABB. По его словам, разделение двигателя и рабочей нагрузки пропеллера повышает эффективность использования топлива на 20 процентов. В качестве бонуса «вы получаете гораздо лучшую маневренность», говорит Тервиш. Никогда управление супертанкером не было столь простым.
Хотя танкеры сжиженного природного газа плавают уже около полувека, переправляя топливо с засушливого Ближнего Востока, до последнего десятилетия не было необходимости в специальных «ледовых» моделях, когда норвежский Snohvit и российские проект «Сахалин-2» впервые начали добычу газа в более холодных климатических условиях. Порт Ямальского СПГ, Сабетта , был спроектирован и построен в тандеме с кораблями, которые будут обслуживать его.
Нефтегазовая индустрия по праву считается одной из самых высокотехнологичных отраслей в мире. Оборудование, используемое для добычи нефти и газа, насчитывает сотни тысяч единиц наименований, и в него входят самые разные приспособления - от элементов запорной арматуры , весом в несколько килограмм, до гигантских сооружений - буровых платформ и танкеров, имеющих гигантские размеры, и стоящих многие миллиарды долларов. В этой статье мы рассмотрим морских гигантов нефтегазовой индустрии.
Танкеры-газовозы типа Q-max
Самыми большими танкерами-газовозами в истории человечества по праву можно назвать танкеры типа Q-max. «Q» здесь обозначает Катар, а «max» - максимальный. Целое семейство этих плавучих гигантов было создано специально для доставки морем сжиженного газа из Катара.
Корабли этого типа начали строить в 2005 году на верфях компании Samsung Heavy Industries - судостроительного подразделения компании Самсунг. Первый корабль был спущен на воду в ноябре 2007 года. Он был назван «Моза» , в честь жены шейха Моза бинт Насер аль-Миснед. В январе 2009 года, погрузив 266,000 кубометров СПГ в порту Бильбао, судно такого типа впервые пересекло Суэцкий канал.
Газовозы типа Q-мах эксплуатируются компанией STASCo , но принадлежат Катарской Газотранспортной компании (Накилат), и фрахтуются преимущественно катарскими компаниями - производителями СПГ. В общей сложности подписаны контракты на строительство 14 подобных судов.
Габариты такого судна составляют 345 метров (1,132 футов) в длину и 53.8 метров (177 футов) в ширину. В высоту корабль достигает 34,7 м (114 футов) и имеет осадку около 12 метров (39 футов). При этом, судно вмещает в себя максимальный объём СПГ, равный 266,000 куб. м (9,400,000 куб. м).
Приводим фотографии самых крупных кораблей этой серии:
Танкер «Моза» - первый корабль в данной серии. Назван в честь жены шейха Моза бинт Насер аль-Миснед. Церемония имянаречения состоялась 11 июля 2008 года на верфи Samsung Heavy Industries в Южной Корее.
танкер « BU Samra »
Танкер « Mekaines »
Судно-трубоукладчик «Pioneering spirit»
В июне 2010 швейцарская компания Allseas Marine Contractors заключила контракт на постройку судна, предназначенного для перевозки буровых платформ и прокладки трубопроводов по дну моря. Судно, названное «Pieter Schelte» , но впоследствии переименованное в , было построено на верфи компании DSME (Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering) и в ноябре 2014 года отправилось из Южной Кореи в Европу. Предполагалось использовать судно для прокладки труб Южного потока в Черном море.
Судно имеет 382 м в длину, и 124 м в ширину. Напомним, что высота небоскреба Эмпайр-стейт-билдинг в США равна 381 м (по крышу). Высота борта - 30 м. Уникальность судна еще и в том, что его оборудование позволяет укладывать трубопроводы на рекордных глубинах - до 3500 м.
в процессе достройки на плаву, июль 2013 г.
на верфи Daewoo в г. Кодже, март 2014 г.
в завершающей стадии достройки, июль 2014 г.
Сравнительные размеры (площадь верхней палубы) судов-гигантов, сверху вниз:
- самый большой в истории супертанкер "Seawise Giant";
- катамаран "Pieter Schelte";
- крупнейший в мире круизный лайнер "Allure of the Seas";
- легендарный "Titanic".
Источник фото - ocean-media.su
Плавучий завод по производству сжиженного природного газа «Prelude»
Сравнимые размеры с плавучим трубоукладчиком имеет следующий гигант - «Prelude FLNG» (с англ. - «плавучий завод по производству сжиженного природного газа «Прелюд »») - первый в мире завод по производству сжиженного природного газа (СПГ) помещенный на плавучее основание и предназначенный для добычи, подготовки, сжижения природного газа, хранения и отгрузки СПГ в море.
На сегодняшний день «Prelude» является самым большим плавучим объектом на Земле. Ближайшим по размерам судном до 2010 года был нефтяной супертанкер «Knock Nevis» длинной 458 и шириной 69 метров. В 2010 году он был порезан на металлолом, и лавры самого большого плавучего объекта перешли к трубоукладчику «Pieter Schelte» , впоследствии переименованному в
В отличие от него, длина платформы «Prelude» на 106 метров меньше. Но он больше по тоннажу (403 342 т), ширине (124 м) и водоизмещению (900 000 т).
К тому же «Прелюд» не является кораблем в точном смысле этого слова, т.к. не обладает двигателями, имея на борту лишь несколько водяных помп, используемых для маневрирования
Решение о постройке завода «Prelude» было принято «Royal Dutch Shell» 20 мая 2011 года, а завершилось строительство в 2013 году. По проекту, плавучее сооружение будет производить 5,3 млн т. жидких углеводородов в год: 3,6 млн т. СПГ, 1,3 млн т. конденсата и 0,4 млн т. LPG. Вес сооружения составляет 260 тыс. тонн.
Водоизмещение при полной загрузке 600 000 тонн, что в 6 раз больше, чем водоизмещение самого большого авианосца.
Плавучий завод будет размещен у берегов Австралии. Такое необычное решение - размещение завода по производству СПГ в море было вызвано позицией австралийского правительства. Газ на шельфе добывать оно разрешило, а вот от размещения завода на берегу континента категорически отказалось, опасаясь, что такое соседство неблагоприятно скажется на развитии туризма.
Уже много веков, как торговые суда и боевые корабли бороздят океанские просторы. Порой люди строят такие махины, что, смотря на фотографии, с трудом можно их представить. Эти громадины перевозят людей, грузы, нефть и газ. О 6 самых больших плавсредствах в мире – далее в обзоре.
1. Супертанкер Knock Nevis
Самое длинное судно, когда-либо построенное, - это нефтяной танкер Knock Nevis, до этого известный как Jahre Viking. Knock Nevis также считается самым большим объектом вообще, созданным человеком. Его максимальная длина 458,45 метров, а водоизмещение 260 941 тонна.
Супертанкер впервые вышел на воду в 1979 году, когда покинул верфь Sumitomo Heavy Industries в Японии. Судно перевозило сырую нефть по всему миру и в 1988 году даже попало под бомбардировку во время ирано-иракской войны. Судно загорелось в прибрежных водах и затонуло, его полностью списали. После окончания войны Jahre Viking подняли, отремонтировали и снова ввели в строй.
Для управления супертанкером нужен экипаж всего из 35 человек. Махина приводится в действие одним 9-метровым винтом, который делает 75 оборотов в минуту. Благодаря этому достигается крейсерская скорость 16 узлов (30 км/ч). Чтобы затормозить, судну нужно 9 километров, а для разворота – 3 километра водного пространства.
За свою историю судно неоднократно меняло свое имя, владельцев и порт приписки. В 2009 году танкер совершил свой последний рейс в Индию, после чего его разрезали на металл.
2. Авианосец USS Enterprise
Американский USS Enterprise – это самый большой в мире военный корабль. Это атомный авианосец, также известный как CVA-65. Это уже восьмой корабль с таким названием в американском флоте, но самый громадный из всех. Его длина 342 метра и он может перевозить до 4600 военнослужащих и 90 самолетов.
Атомная силовая установка из восьми реакторов выдает максимальную мощность 280 000 л.с., благодаря чему корабль может развивать скорость 33,6 узлов (62 км/ч). Эти характеристики выглядят еще более внушительно, если учесть, что USS Enterprise ввели в строй в 1962 году. В 2017 году, после 55 лет службы, корабль официально списали. До этого он успел повидать Кубинский кризис, войну во Вьетнаме, войну в Ираке, где представлял военную мощь США.
3. Газовоз Q-Max
Крупнейшими в мире газовозами являются суда Q-Max. Их водоизмещение 162 400 тонн, длина 345 м, ширина – 55 метров. Суда Q-max вмещают до 266 000 кубических метров природного газа и развивают скорость до 19,5 узлов (36 км/ч).
На данный момент в мире 14 газовозов класса Q-Max, стоимость каждого гиганта составляет 290 миллионов долларов. Суда были построены компаниями Samsung Heavy Industries, Hyundai Heavy Industries и Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering. Первый газовоз в серии («Моза») завершили в 2007 году на верфи в Южной Корее. Свое имя судно получило в честь второй жены правителя Катара.
4. Контейнеровоз CSCL Globe
В ноябре 2014 года проведена церемония именования крупнейшего в мире контейнерного судна CSCL Globe. Это первый из пяти контейнеровозов, заказанных китайской транспортной компанией CSCL в 2013 году. Судно спроектировано для плавания по маршруту из Азии в Европу. Гигантская посудина длиной 400 метров имеет водоизмещение 186 000 тонн и может перевозить до 19 100 морских контейнеров.
На CSCL Globe использован двигатель MAN B&W с электронным управлением мощностью 77 200 л.с. высотой 17,2 метра.
5. Harmony of the Seas
Уже несколько десятилетий подряд компания Royal Caribbean International строит новые круизные лайнеры, которые все больше предыдущих. В 2016 году совершил свой первый вояж Harmony of the Seas длиной 362 метра. Судно вмещает 2200 членов экипажа и 6000 пассажиров, которые путешествуют по Средиземноморью, Атлантике и Карибскому морю.
Водоизмещение Harmony of the Seas составляет 225 282 тонны, судно достигает максимальной скорости 22,6 узлов (41,9 км/ч).
На борту множество развлекательных мероприятий, чтобы не скучать несколько недель подряд: спа, казино, квест-комната, каток, симулятор серфинга, театр, две стенки для скалолазания, зиплейн, бассейны, баскетбольная площадка, небольшое поле для гольфа и даже аквапарк.
Стоимость постройки Harmony of the Seas оценивается в миллиард долларов, что делает его одним из самых дорогих коммерческих судов, когда-либо построенных.
6. Супертанкеры класса TI
Крупнейшими нефтяными танкерами, которые еще эксплуатируются, являются супертанкеры класса TI. Это суда TI Africa, TI Asia, TI Europe и TI Oceania. Мега-танкеры построили в Южной Корее в 2003 году для греческой компании Hellespont.
Суда класса TI длиной «всего» 380 метров - на 78 метров короче, чем Knock Nevis. Водоизмещение каждого из них 234 006 тонн и под полной нагрузкой они могут развивать скорость 16,5 узлов (30,5 км/ч). Всего построили 4 океанских гиганта, которые эксплуатируются до сих пор.
А еще совсем недавно рекордными считались
Современный танкер для перевозки сжиженного природного газа (СПГ) корейской постройки.
Желтые конструкции на палубе - верхняя часть грузовых танков.
Значки под клюзом показывают, что имеется бульб и подруливающее устройство.
В районе миделя традиционно расположены грузовые манифолды.
В белой надстройке в районе грузовой палубы находится помещение грузовых механизмов (компрессорная). Сами же грузовые насосы - погружные, расположены в танках.
Ходовой мостик довольно таки прост для современного очень дорогого судна и не выглядит "навороченным" - стандартный комплект.
Колонка рулевого со штурвалом. Голубенькая рукоятка, расположенная справа от штурвала - резервный способ управления рулевой машины, в случае отказа "следящего" режима.
Идем по приборам! На современных судах давно уже ввели т.н. навигационную панель (conning display), куда сводится различная информация о движении судна.
ПУГО - пост управления грузовыми операциями.
Управление клапанами, насосами, компрессорами и прочей лабудой осуществляется с помощью компьютерных терминалов. Судно оборудовано централизованной системой автоматики. Над консолью расположены мониторы системы видеообзора - установлено несколько камер как снаружи судна, так и в некоторых внутренних помещениях.
Т.н. грузовой компьютер. С его помощью старпом расчитывает остойчивость и прочие элементы безопасности судна для разных режимов загрузки/балластировки, как для морского перехода, так и для стоянки в порту и для грузовых операций.
Панель контроля за работой грузовых насосов - давление после насоса, рабочий ток приводного двигателя. Внимательный зритель обратит внимание, что ампераж весьма мал, рабочий ток находится где-то в пределах 60 ампер и, соответственно, насосы имеют малую мощность. Однако, следует заметить, что это судно оснащено высоковольтной электростанцией с номинальным напряжением 6,600 вольт, что в произведении дает такую же мощность, как у насоса малого напряжения но большого тока. Повышение напряжения также дает весьма позитивный эффект на габариты оборудования и сечения кабелей.
Взглянем на палубу, убедимся, что ничего особо интересного там не просматривается. ;-)
Заглянем в машинное отделение. Судно построено по новомодной тендеции дизель-электрохода. Поэтому имеет всего лишь вспомогательный котел.
Установлено 4 дизель-генератора. Приводные дизельные двигатели работают на двойном топливе. Основной режим работы - на газе, с добавлением небольшого количества дизтоплива для обеспечения дизельных процессов.
Генераторы много выше человеческого роста.
В качестве гребных двигателей используются электродвигатели. Так выглядит трансформатор для одного из них.
Установлено два гребных двигателя.
Но работают они на один вал через редуктор.
Просторный лифт обслуживает машинное отделение. Помимо этого установлен еще лифт обычных габаритов на жилых палубах надстройки.
Насосы.
Для управления частотой вращения гребных электродвигателей установлены частотные конвертеры. Тиристорные модули в них имеют водяное охлаждение. Чтобы в случае возможной протечки электрические компоненты не повредились, соленость (проводимость) воды находится под контролем.
ЦПУ - центральный пост управления. Как и в ПУГО - управление посредством компьютерных терминалов. Система единая с ПУГО - как уже говорил выше, система автоматики централизованная.
Экран контроля за электростанцией. Судно на якоре, так что работает всего лишь один генератор на 19% мощности. Отсутсвие оптимальной нагрузки на дизель генераторы при стоянках - один из недостатков электроходов.
Ну и напоследок немного сладенького. Вид грузового танка этого газовоза изнутри. Вдалеке видна колонна с грузовыми насосами и измерителями уровня. Может создаться впечатление, что танк выложен кирпичиками. Но это не так. Просто мембрана имеет некоторое подобие гофра.
Вот так это выглядит вблизи.
А здесь можно посмотреть на весь бутерброд изоляции танка.
На этом обзор завершу.
Да, получилось весьма коротко. Но если есть интерес, позже могу сделать немного более подробный обзор старейшего на сегодня в мире газовоза с подобной мембранной конструкцией, а также другого современного газовоза с альтернативной конструкцией грузовых танков (сферические).
Эффективность морских перевозок российского СПГ может быть существенно увеличена благодаря применению новейших технологических разработок.
Выход России на мировой рынок СПГ совпал с появлением усовершенствованных технологий морской транспортировки сжиженного газа. В строй вошли первые суда-газовозы и приемные терминалы нового поколения, способные значительно сократить стоимость перевозки СПГ. Компания «Газпром» имеет уникальную возможность создать свою систему транспортировки сжиженного газа, используя новейшие достижения в этой области, и получить преимущества перед конкурентами, которым потребуется длительное время для технического перевооружения.
Учесть передовые тенденции
Запуск первого в России завода СПГ на Сахалине, подготовка к
строительству еще более крупного производства на базе
Штокмановского месторождения и разработка проекта завода СПГ на
Ямале, включают морские перевозки сжиженного газа в список
критически важных для нашей страны технологий. Это делает
актуальным анализ последних тенденций в развитии морского
транспорта СПГ, с тем, чтобы в разработку отечественных проектов
закладывались не только существующие, но и перспективные
технологии.
Из реализованных в последние годы проектов можно выделить следующие
направления в повышении эффективности морских перевозок СПГ:
1. Увеличение вместимости LNG-танкеров;
2. Увеличение доли судов с танками мембранного типа;
3. Использование в качестве судовой энергетической установки
дизельных двигателей;
4. Появление глубоководных LNG-терминалов.
Увеличение вместимости LNG-танкеров
На протяжении более чем 30-ти лет, максимальная вместимость
LNG-танкеров не превышала 140-145 тыс. куб. м, что эквивалентно
грузоподъемности 60 тыс. т СПГ. В декабре 2008 года в строй был
введен LNG-танкер Mozah (Рис. 1), типа Q-Max, головной в серии из
14-ти судов, вместимостью 266 тыс. куб. м. По сравнению с
крупнейшими существующими судами, его вместимость больше на 80%.
Одновременно с постройкой танкеров типа Q-Max, на южнокорейских
верфях были размещены заказы на строительство 31-го судна типа
Q-Flex, вместимостью по 210-216 тыс. куб. м, что почти на 50%
больше, чем у существующих судов.
По информации компании Samsung Heavy Industries, на верфи которой
был построен Mozah, в обозримом будущем вместимость LNG-танкеров не
превысит 300 тыс. куб. м, что связано с технологическими
сложностями их постройки. Однако, увеличение вместимости судов
типов Q-Max и Q-Flex достигнуто только за счет роста длины и ширины
корпуса, при сохранении стандартной для крупных LNG-танкеров осадки
в 12 метров, что определяется глубинами у существующих терминалов.
В ближайшее десятилетие появится возможность эксплуатировать
газовозы с осадкой 20-25 м, что позволит увеличить вместимость до
350 тыс. куб. м и повысить ходовые качества за счет улучшения
гидродинамических обводов корпуса. Это также сократит стоимость
строительства, так как большие по вместимости танкеры можно будет
строить без увеличения размера доков и стапелей.
При организации экспорта СПГ из России необходимо оценить
возможность использования судов увеличенной вместимости. Постройка
судов вместимостью 250-350 тыс. куб. м позволит сократить удельные
затраты на транспортировку российского газа и получить конкурентное
преимущество на зарубежных рынках.
Увеличение доли мембранных танкеров
В настоящее время на LNG-танкерах используются два основных типа
грузовых танков (резервуаров, в которых перевозится СПГ): вкладные
сферические (система Kvaerner-Moss) и встроенные призматические
мембранные (система Gas Transport - Technigas) . Вкладные
сферические танки имеют толщину 30-70 мм (экваториальный пояс - 200
мм) и изготавливаются из алюминиевых сплавов. Они устанавливаются
(«вкладываются») в корпус танкера без соединения с корпусными
конструкциями, опираясь на днище корабля через специальные опорные
цилиндры. Призматические мембранные танки имеют форму, близкую к
прямоугольной. Мембраны изготавливаются из тонкого (0.5-1.2 мм)
листа легированной стали либо инвара (сплав железо-никель) и
являются лишь оболочкой, в которую загружается сжиженный газ. Все
статические и динамические нагрузки через слой теплоизоляции
передаются на корпус судна. Безопасность требует наличия основной и
вторичной мембраны, обеспечивающей сохранность СПГ на случай
повреждения основной, а также двойного слоя теплоизоляции - между
мембранами и между вторичной мембраной и корпусом корабля.
При вместимости танкера до 130 тыс. куб. метров использование
сферических танков более эффективно, чем мембранных, в диапазоне
130-165 тыс. куб. м их технико-экономические характеристики
примерно равны, при дальнейшем увеличении вместимости использование
мембранных танков становится предпочтительным.
Мембранные танки примерно вдвое легче, чем сферические, их форма
позволяет использовать корпусное пространство корабля с
максимальной эффективностью. Благодаря этому, мембранные танкеры
имеют меньшие размеры и водоизмещение в расчете на единицу
грузоподъемности. Они дешевле при постройке и экономичнее в
эксплуатации, в частности, за счет более низких портовых сборов и
платы за проход через Суэцкий и Панамский каналы.
В настоящее время, танкеров со сферическими и мембранными
резервуарами примерно поровну. Благодаря росту вместимости, в
ближайшем будущем мембранные танкеры будут преобладать, среди
строящихся и планируемых к постройке судов их доля около 80% .
Применительно к российским условиям, важной особенностью судов
является возможность эксплуатации в арктических морях. По мнению
специалистов, сжатия и ударные нагрузки, возникающие при
преодолении ледовых полей, опасны для мембранных танкеров, что
делает рискованным их эксплуатацию в тяжелых ледовых условиях.
Производители мембранных танкеров утверждают обратное, приводя
расчеты, что мембраны, особенно гофрированные, обладают высокой
деформативной податливостью, что исключает их разрыв даже при
значительном повреждении корпусных конструкций. Однако нельзя
гарантировать, что мембрана не будет пробита элементами этих самых
конструкций. Кроме того, судно с деформированными танками, даже
сохранившими герметичность, не может быть допущено к дальнейшей
эксплуатации, а замена части мембран требует длительного и
дорогостоящего ремонта. Поэтому, проекты ледовых LNG-танкеров
предусматривают применение вкладных сферических танков, нижняя
часть которых отстоит на значительном удалении от ватерлинии и
подводной части борта.
Необходимо рассмотреть возможность постройки мембранных танкеров
для вывоза СПГ с Кольского полуострова (Териберка). Для завода СПГ
на Ямале, по всей видимости, могут быть использованы только суда со
сферическими танками.
Применение дизелей и бортовых установок по сжижению газа
Особенностью судов новых проектов стало применение в качестве
главных двигателей дизельных и дизель-электрических установок,
более компактных и экономичных, чем паровые турбины. Это позволило
существенно сократить расход топлива и уменьшить размеры машинного
отделения. До недавнего времени, LNG-танкеры оснащались
исключительно паротурбинными установками, способными утилизировать
испаряющийся из резервуаров природный газ. Сжигая испарившийся газ
в паровых котлах, турбинные LNG-танкеры покрывают до 70%
потребности в топливе.
На многих судах, в том числе типов Q-Max и Q-Flex, проблема
испарения СПГ решена за счет размещения на борту установки для
сжижения газа. Испарившийся газ вновь сжижается и возвращается в
резервуары. Бортовая установка для повторного сжижения газа заметно
удорожает LNG-танкер, но на линиях значительной протяженности ее
применение считается оправданным.
В перспективе, проблема может быть решена за счет снижения
испаряемости. Если для судов, построенных в 1980-х гг., потери на
испарение СПГ составляли 0.2-0.35% от объема груза в сутки, то на
современных судах это показатель ниже примерно вдвое - 0.1-0.15% .
Можно ожидать, что в ближайшее десятилетие уровень потерь на
испаряемость будет снижен еще в два раза.
Можно предположить, что в условиях ледового плавания LNG-танкера,
оснащенного дизельным двигателем, наличие бортовой установки по
сжижению газа является необходимым, даже при сниженном уровне
испаряемости. При плавании в ледовых условиях, полная мощность
двигательной установки будет использоваться только на части
маршрута и в этом случае объем испарившегося из резервуаров газа
превысит возможности двигателей по его утилизации.
Новые танкеры для перевозки СПГ должны оснащаться дизельными
двигателями. Наличие бортовой установки для сжижения газа, по всей
видимости, будет целесообразно как при работе на наиболее
протяженных маршрутах, например, на восточное побережье США, так и
при челночных рейсах с полуострова Ямал.
Появление глубоководных LNG-терминалов
Первый в мире рейдовый терминал по приему и регазации СПГ, Gulf
Gateway, вошел в строй в 2005 году, став также первым терминалом,
построенным в США за последние 20 лет. Рейдовые терминалы
размещаются на плавучих сооружениях или искусственных островах, на
значительном удалении от береговой черты, нередко - за пределами
территориальных вод (так называемые оффшорные терминалы). Это
позволяет сократить сроки строительства, а также обеспечить
удаление терминалов на безопасное расстояние от береговых объектов.
Можно ожидать, что создание рейдовых терминалов в ближайшее
десятилетие значительно расширит возможности Северной Америки по
импорту СПГ. В США действует пять терминалов и существуют проекты
строительства еще примерно 40-ка, из них 1/3 - рейдовых.
Рейдовые
терминалы могут принимать суда со значительной осадкой.
Глубоководные терминалы, например, Gulf Gateway, вообще не имеют
ограничений по осадке судов, проекты других предусматривают осадку
до 21-25 м. В качестве примера, можно привести проект терминала
BroadWater. Терминал предлагается расположить в 150 км
северо-восточнее Нью-Йорка, в защищенном от волн проливе
Лонг-Айленд. Терминал будет состоять из небольшой каркасно-свайной
платформы, установленной на глубине 27 метров и плавучей установки
по хранению и регазации (Floating Storage and Regasification Unit -
FSRU), длиной 370 и шириной 61 метр, которая одновременно будет
служить причалом для LNG-танкеров с осадкой до 25 метров (Рис. 2 и
3) . Проекты ряда береговых терминалов также предусматривает
обработку судов с увеличенной осадкой и вместимостью 250-350 тыс.
куб. м.
Хотя далеко не все проекты новых терминалов будут реализованы, в
обозримом будущем большая часть СПГ будет ввозится в Америку через
терминалы, способные принимать LNG-танкеры с осадкой более 20 м. В
более отдаленной перспективе, аналогичные терминалы будут играть
заметную роль в Западной Европе и в Японии.
Постройка в Териберке отгрузочных терминалов, способных принимать
суда с осадкой до 25 м, позволит получить конкурентное преимущество
при экспорте СПГ в Северную Америку, а в перспективе и в Европу. В
случае реализации проекта завода СПГ на Ямале, мелководность
Карского моря у побережья полуострова исключает применение судов с
осадкой более 10-12 метров.
Выводы
Заказ сразу 45-ти сверхкрупных LNG-танкеров типов Q-Max и Q-Flex
изменил сложившиеся представления об эффективности морских
перевозок СПГ. По информации заказчика этих судов, Qatar Gas
Transport Company, увеличение единичной вместимости танкеров, а
также ряд технических усовершенствований, позволит сократить
затраты на транспортировку СПГ на 40%. Стоимость постройки судов, в
расчете на единицу грузоподъемности, на 25% ниже. В этих судах еще
не реализован весь набор перспективных технических решений, в
частности увеличенная осадка и улучшенная теплоизоляция танков.
Каким же будет «идеальный» LNG-танкер ближайшего будущего? Это
будет судно вместимостью 250-350 тыс. куб. м СПГ и осадкой более 20
м. Мембранные резервуары с улучшенной теплоизоляцией сократят
испаряемость до 0.05-0.08% от объема перевозимого СПГ в сутки, а
бортовая установка по сжижению газа практически полностью исключит
потери груза. Дизельная энергетическая установка обеспечит скорость
около 20 узлов (37 км/ч). Постройка еще более крупных судов,
обладающих всем комплексом перспективных технических решений,
позволит сократить стоимость перевозки СПГ вдвое по сравнению с
существующим уровнем, а затраты на постройку судов - на 1/3.
Снижение стоимости морских перевозок СПГ будет иметь следующие последствия:
1. СПГ получит дополнительные преимущества перед «трубным» газом.
Расстояние, на котором СПГ эффективнее трубопровода, сократится еще
на 30-40%, с 2500-3000 км до 1500-2000 км, а для подводных
трубопроводов - до 750-1000 км.
2. Увеличатся расстояния морских перевозок СПГ, логистические схемы
станут более сложными разнообразными.
3. У потребителей будет возможность диверсифицировать источники
СПГ, что увеличит конкуренцию на этом рынке.
Это станет значительным шагом на пути к формированию единого
глобального газового рынка, вместо двух существующих сегодня
локальных рынков СПГ - Азиатско-Тихоокеанского и Атлантического.
Дополнительный импульс к этому даст модернизация Панамского канала,
которую планируется завершить к 2014-2015 гг. Увеличение размеров
шлюзовых камер в канале с 305х33.5 м до 420х60 м, позволит
крупнейшим LNG-танкерам свободно перемещаться между двумя
океанами.
Увеличение конкуренции требует от России максимально использовать
новейшие технологии. Цена ошибки в этом вопросе будет крайне
высока. LNG-танкеры, в силу высокой стоимости, эксплуатируются по
40 и более лет. Заложив в транспортные схемы морально устаревшие
технические решения, «Газпром» на десятилетия вперед подорвет свои
позиции в конкурентной борьбе на рынке СПГ. Напротив, обеспечив
перевозки между глубоководным отгрузочным терминалом в Териберке и
рейдовыми терминалами в США с помощью крупнотоннажных судов с
увеличенной осадкой, российская компания превзойдет конкурентов из
Персидского залива по эффективности поставок.
Завод СПГ на Ямале не сможет использовать наиболее эффективные
LNG-танкеры в силу мелководности акватории и ледовых условий.
Лучшим решением, вероятно, станет фидерная система транспортировки,
с перевалкой СПГ через Териберку.
Перспективы широкого использования морских перевозок при экспорте
газа, ставит на повестку дня вопрос об организации строительства
LNG-танкеры в России, или хотя бы участия российских предприятий в
их постройке. В настоящее время, ни одно из отечественных
судостроительных предприятий не располагает проектами, технологиями
и опытом строительства таких судов. Более того, в России нет ни
одной верфи, способной строить крупнотоннажные суда. Прорывом в
данном направлении может стать приобретение группой российских
инвесторов части активов компании Aker Yards, распологающей
технологиями строительства LNG-танкеров, в том числе ледового
класса, а также верфями в Германии и на Украине, способными строить
крупнотоннажные суда.
|
Гранд Елена |
Al Gattara (тип Q-Flex) |
Mozah (тип Q-Max) |
|
|
Год постройки |
|||
|
Вместимость (брутто регистровых тонн) |
|||
|
Ширина (м) |
|||
|
Высота борта (м) |
|||
|
Осадка (м) |
|||
|
Объем танков (куб. м) |
|||
|
Тип танков |
сферические |
мембранные |
мембранные |
|
Кол-во танков |
|||
|
Двигательная установка |
паротурбинная |
дизельная |
Материалы из раздела
Как заработать
|
