Доставка газа потребителям осуществляется не только по трубопроводам, но и в сжиженном виде - по большей части морским транспортом. В настоящее время транспортировка «голубого топлива» по газопроводам и его перевозка в виде СПГ не являются конкурирующими сегментами, а лишь дополняют друг друга.
Зачем нужны поставки СПГ?
Перевозка СПГ обходится значительно дороже, чем поставки газа по трубопроводам, и на первый взгляд может показаться, что бизнес-ниша, связанная с транспортировкой сжиженного газа, существенно проигрывает трубопроводным поставкам или даже вообще выглядит неконкурентоспособной.
В частности, ещё на этапе производства СПГ требуются определённые производственные и энергетические мощности, а также существенные затраты, связанные с очисткой и охлаждением сырья. К примеру, только на производственный процесс уходит дополнительно 25% энергии в сравнении с подготовкой газа для обычных поставок по трубам. Таким образом, для сжатия 1 тыс. кубометров газа потребуется потратить 250 кубометров этого топлива. Кроме того, следует учитывать и необходимость обратного перевода СПГ в газообразное состояние в пункте доставки, потери топлива как при транспортировке, так и при хранении.
Требуется строительство терминалов в портах, регазификационных заводов, дополнительных газопроводов для доставки топлива после его перевода из жидкого в газообразное состояние, и, само собой разумеется - огромных танкеров. И всё же, несмотря на очевидную затратность транспортировки СПГ в сравнении с традиционной доставкой газа по трубам, перевозки сжиженного топлива необходимы. К примеру, потребителями катарского газа являются страны Азиатско-Тихоокеанского региона, а прокладка газопроводной магистрали через океан представляется технически трудновыполнимой задачей с колоссальными затратами.
По подсчётам экспертов, стоимость доставки газа танкерами постепенно уравнивается с расходами на транспортировку топлива по трубам по мере достижения расстояния от месторождений до пунктов назначения до значения в 2,5 тыс. километров. Мало того, при определённых условиях танкерные перевозки могут быть даже дешевле, чем трубопроводные поставки. Зависимость роста стоимости перевозки СПГ от увеличения расстояния значительно меньшая, чем в случаях, связанных с необходимостью строительства новых магистральных газопроводов.
Также перевозки сжиженного газа не так жёстко привязаны к конкретным пунктам назначения - корабли могут заходить в любой приспособленный для приёма топлива порт. Это подтверждается словами руководителя компании «Новатэк» Леонида Михельсона. Он отмечает, что, хотя первоначальные вложения в СПГ-инфраструктуру выше, чем в сферу трубопроводного транспорта, доставка топлива большими танкерами в результате оказывается выгоднее. Топ-менеджер уточняет, что речь идёт в том числе об отсутствии чёткой привязки СПГ-бизнеса к конкретным покупателям и о наличии возможности менять рынки сбыта.
История развития флота газовозов
Перевозки СПГ по морю осуществляются при помощи специальных танкеров-газовозов (LNG carrier). На таких судах можно перевозить не только СПГ (природный газ - метан), но и нефтяные газы - пропан и бутан в сжиженном виде. Первые рейсы газовозов относят к 1929 году, когда для этих целей компания Shell переоборудовала нефтяной танкер Megara. Она же построила на голландской верфи судно Agnita, которое было способно перевозить одновременно нефть, серную кислоту и сжиженные газы. Танкер курсировал из Карибского бассейна в Западную Европу.
Впрочем, тогдашние танкеры нельзя считать полноценными газовозами класса LNG carrier, поскольку они транспортировали только сжиженный углеводородный газ и аммиак под давлением, но не низкотемпературные фракции СПГ. Дело в том, что метан в сжиженном виде может сохраняться только при температуре в пределах минус 162 градуса по Цельсию. Обеспечить такое условие перевозки технологии того времени были неспособны.
Танкер Agnita, год постройки 1931
Впервые сжиженный природный газ был перевезён комбинированным способом - под давлением и с охлаждением - лишь в конце пятидесятых годов после спуска на воду французского газовоза Descartes. И, наконец, первый полноценный СПГ-танкер Bridgestone Maru был построен в Японии в 1961 году. Он был предназначен для транспортировки метана в танках изолированного типа, при нормальном давлении, но охлаждённого до температуры кипения.
К настоящему времени во всём мире построен довольно внушительный флот СПГ-танкеров. Ожидается, что в 2017 году их количество достигнет 520 единиц. Темпы наращивания объёмов постройки газовозов растёт. В частности, для ввода в эксплуатацию первой сотни газовых танкеров операторам потребовалось более трёх десятков лет, а в следующие семь лет флот вырос сразу на 220 танкеров. Сейчас усреднённые темпы производства газовозов составляют порядка ста судов за три–пять лет.
Японский СПГ-танкер Bridgestone Maru
Самыми крупными производителями газовозов являются азиатские компании, в том числе Daewoo, Hyundai, Samsung, Mitsubishi, Kawasaki и Mitsui. Две трети газовозов мира сошли с южнокорейских стапелей. Спрос на танкеры только увеличивается, что связано с вводом в строй новых мощностей по производству СПГ и наращиванием спроса на газ. Объёмы поставок внушительны. К примеру, Пронедра писали ранее, что всего за шесть лет с сахалинских терминалов сжиженный газ был отгружен на тысячу танкеров.
Класс Q-Max: танкеры-гиганты
Преобладающее большинство метановозов, выпускающихся в настоящее время, имеют вместимость 145–155 тыс. кубометров. Объём природного газа, полученного из такого количества СПГ путём регазификации, составляет 89–95 млн кубометров. В гораздо меньшей степени представлены танкеры малого класса - с резервуарами, рассчитанными на 18–19 тыс. кубометров СПГ.
Большего внимания заслуживают настоящие колоссы танкерной отрасли - газовозы классов Q-Max и Q-Flex, способных перевозить по 210–266 тыс. кубометров сжиженного природного газа. На сегодняшний день крупнейшие представители флота газовозов - это суда линейки Q-Max, первый из которых, танкер Mozah, был построен на верфях Samsung по заказу Qatar Gas Transport Company для поставок СПГ компаниями Qatargas и RasGas.
Mozah - танкер класса Q-Max
Корабль был назван в честь супруги катарского эмира. До момента ввода Mozah в эксплуатацию (2008 год) грузоподъёмность СПГ-танкеров не превышала 140 тыс. кубометров. Возможности Mozah поражают воображение - его вместимость достигла 266 тыс. кубометров СПГ. Сжиженный газ в Mozah перевозится в пяти мембранных танках. Чтобы примерно понять масштабы загрузки одного такого газовоза, нужно знать лишь одно - этого количества топлива достаточно для обеспечения электроэнергией и теплом всей Великобритании непрерывно в течение одних суток.
Поражают и габариты судна. При длине в 345 метров и ширине 50 метров оно имеет осадку в 12 метров. Впрочем, появление танкеров с большей осадкой вряд ли возможно, поскольку их размеры и дедвейт ограничиваются возможностью прохождения через Суэцкий канал. Уникальность конструкции корабля состоит и в том, что он оснащён в том числе установкой, предназначенной для сжижения испаряющегося СПГ, что, в свою очередь, даёт возможность сохранности 100% груза по пути следования. Mozah был первым, но не единственным газовозом проекта - в общей сложности всего за два года было построено 14 танкеров Q-Max, все - по заказу катарцев. Суда этой линейки выпускал не только Samsung, но и южнокорейская Daewoo.
Особенности конструкции и эксплуатации СПГ-танкеров
Газовоз любого класса, предназначенный для транспортировки СПГ, на этапах проектирования и постройки требует особых технических решений. Это связано с тем, что сжиженный природный газ по своим свойствам значительно отличается от любого другого вида грузов. В частности, кроме упомянутого выше обязательного условия соблюдения сверхнизкой температуры газа, при создании танкеров учитывается и критическая взрывная, а также пожарная опасность СПГ.
Груз закачивается в термоизолированные резервуары. Данные ёмкости окружает двойной слой изоляции и дополнительная капитальная оболочка для недопущения утечек в случае повреждения основного корпуса. Поверхности, контактирующие непосредственно со сжиженным газом, устойчивы к низкотемпературному воздействию, поскольку состоят из стали, алюминия или же инвара (никелево-железного сплава).
На 41% танкеров применяется система Moss, когда резервуары являются сферическими. Они производятся с использованием алюминия и прикрепляются к корпусу корабля по линии своего «экватора». Кроме того, при постройке 47% СПГ-газовозов применяются трёхмембранные системы - к примеру, стандарты CS1, Technigaz и GazTransport. Ряд японских компаний, занятых в производстве газовозов, предпочитают устанавливать резервуары призматического типа.
СПГ-танкер со сферическими резервуарами (система Moss): 1 - машинное отделение; 2 - рубка; 3 - сферические резервуары; 4 - балласт
Высокая стоимость производства газовозов приводит к тому, что при их проектировании предусматриваются решения, которые изначально позволяют задействовать суда с максимально эффективным графиком работы для скорейшей окупаемости.
СПГ-танкер с трёхмембранными резервуарами (GazTransport & Technigaz): 1 - машинное отделение; 2 - рубка; 3 - СПГ-резервуары мембранного типа; 4 - балласт
В частности, конструктивные особенности кораблей позволяют осуществлять полную загрузку или разгрузку крупного газовоза максимум за 18 часов. Кроме того, газовозы достаточно быстроходны. Их скорость достигает планки в 20 узлов (более 37 километров в час), при том, что обычные нефтяные танкеры не могут разогнаться быстрее, чем до 14 узлов (26 километров в час).
На СПГ-танкерах в качестве горючего для силовых установок используется непосредственно перевозимый сжиженный газ. Впрочем, СПГ выступает в роли топлива для двигателей газовоза лишь частично, по большей части совместно с традиционным мазутом. На танкерах устанавливаются паровые турбины, которые, несмотря на свою недостаточно высокую эффективность в качестве двигательных установок, в то же время являются «всеядными».
В качестве перспективного направления рассматривается возможность установки на газовозах двухтопливных дизелей с системами впрыска газа под низким давлением. Такие двигатели работают как на дизтопливе, так и на испаряющемся жидком газе. Они выгодно отличаются возможностью гибкого использования рабочих режимов, а также высокоэффективны и достаточно безопасны.
Машинное отделение с двухтопливными двигателями СПГ-танкера Castillo de Santisteban
В целом основным приоритетом при проектировании судов на современном этапе развития судостроения является достижение максимального уровня энергоэффективности, что обеспечивается не только грамотным использованием тех или иных решений, связанных с топливным обеспечением и двигателями, но и оптимизацией формы корпуса газовоза для снижения сопротивления воды при его движении с целью предотвращения потерь скорости и предупреждения увеличения затрат горючего.
СПГ-танкер Creole Spirit
Очевидно, что повышение эффективности транспортировки сжиженного газа в регионы, в которые прокладка газопроводов нерентабельна или же невозможна - это дело вовсе не энергетиков, а прежде всего судостроителей. От их инженерных решений зависит повышение рентабельности перевозок и, как один из результатов - предоставление возможности поставщикам снижать стоимость газа, делая его более доступным для потребителей в ценовом аспекте.
От поставок же газа, как и угля, зависит ключевой аспект жизнеобеспечения - выработка электрической и тепловой энергии в регионах - не только промышленности, но и бытовых потребителей, то есть рядовых граждан. Таким образом, на судостроительную отрасль возложена, не в меньшей степени, чем на трубопроводных операторов, миссия эффективного транспортного обеспечения глобальной энергетической безопасности.
Долгосрочная стратегия развития «Газпрома» предполагает освоение новых рынков и диверсификацию видов деятельности. Поэтому одной из ключевых задач компании сегодня является увеличение производства сжиженного природного газа (СПГ) и доли на рынке СПГ.
Выгодное географическое положение России позволяет поставлять газ по всему миру. Растущий рынок Азиатско-Тихоокеанского региона (АТР) в ближайшие десятилетия будет ключевым потребителем газа. Усилить позиции в АТР «Газпрому» позволят два дальневосточных СПГ-проекта — уже действующий «Сахалин-2 » и находящийся в стадии реализации «Владивосток-СПГ ». На страны атлантического региона нацелен другой наш проект — Балтийский СПГ .
О том, как сжижают газ и транспортируют СПГ, мы расскажем в нашем фоторепортаже.
Первый и пока единственный в России завод по сжижению газа (завод СПГ) расположен на берегу залива Анива на юге Сахалинской области. Первую партию СПГ завод произвел в 2009 году. С тех пор в Японию, Южную Корею, Китай, Тайвань, Таиланд, Индию и Кувейт отправлено уже более 900 партий СПГ (1 стандартная партия СПГ = 65 тыс. тонн). Завод ежегодно производит более 10 млн тонн сжиженного газа и обеспечивает более 4% мировых поставок СПГ. Эта доля может вырасти — в июне 2015 года «Газпром» и Shell подписали Меморандум по реализации проекта строительства третьей технологической линии завода СПГ по проекту «Сахалин-2».
Оператором проекта «Сахалин-2» является компания Sakhalin Energy, доли в которой имеют «Газпром» (50% плюс 1 акция), Shell (27,5% минус 1 акция), Mitsui (12,5%) и Mitsubishi (10%). Sakhalin Energy ведет освоение Пильтун-Астохского и Лунского месторождений в Охотском море. На завод СПГ поступает газ Лунского месторождения.
Проделав путь длиной более 800 км — с севера острова на юг — газ приходит на завод по этой желтой трубе. Первым делом на газоизмерительной станции определяют состав и объем поступившего газа и отправляют его на очистку. Сырье перед сжижением надо избавить от примесей пыли, углекислого газа, ртути, сероводорода и воды, которая при сжижении газа превращается в лед.
Основной компонент СПГ — метан, которого в составе должно быть не менее 92%. Осушенный и очищенный сырьевой газ продолжает свой путь по технологической линии, начинается его сжижение. Этот процесс делится на два этапа — сначала газ охлаждают до −50 градусов, затем — до −160 градусов по Цельсию. После первой стадии охлаждения происходит отделение тяжелых компонентов — этана и пропана.
В результате этан и пропан отправляют на хранение в эти два резервуара (этан и пропан будут нужны на дальнейших стадиях сжижения).
Эти колонны — главный холодильник завода, именно в них газ становится жидким, охлаждаясь до −160 градусов. Сжижают газ по специально разработанной для завода технологии. Ее суть в том, что метан охлаждают с помощью хладагента ранее выделенного из сырьевого газа: этана и пропана. Процесс сжижения проходит при нормальном атмосферном давлении.
Сжиженный газ отправляют в два резервуара, где он также при атмосферном давлении хранится вплоть до его отгрузки на газовоз. Высота этих сооружений — 38 метров, диаметр — 67 метров, объем каждого резервуара — 100 тыс. кубометров. Резервуары имеют двустенную конструкцию. Внутренний корпус выполнен из хладостойкой никелевой стали, внешний — из предварительно напряженного железобетона. Полутораметровое пространство между корпусами заполнено перлитом (горная порода вулканического происхождения), он поддерживает необходимый температурный режим во внутреннем корпусе резервуара.
Экскурсию по заводу СПГ нам провел ведущий инженер предприятия Михаил Шиликовский. Он пришел в компанию в 2006 году, участвовал в завершении строительства завода, его запуске. Сейчас на предприятии работают две параллельные технологические линии, каждая из них производит до 3,2 тыс. кубометров СПГ в час. Разделение производства позволяет снизить энергозатратность процесса. По этой же причине газ охлаждают поэтапно.
В пятистах метрах от завода СПГ расположен терминал отгрузки нефти. Он устроен намного проще. Ведь здесь нефть, по сути, пережидает время отправки очередному покупателю. Нефть также поступает на юг Сахалина с севера острова. Уже на терминале она смешивается с газовым конденсатом, выделенным при подготовке газа к сжижению.
Хранится «черное золото» в двух таких резервуарах объемом по 95,4 тыс. тонн каждый. Резервуары снабжены плавающей крышей — если бы мы смотрели на них с высоты птичьего полета, увидели бы объем нефти в каждом из них. На полное заполнение резервуаров нефтью требуется около 7 дней. Поэтому отгрузка нефти производится раз в неделю (отгрузка СПГ — раз в 2-3 дня).
За всеми производственными процессами на заводе СПГ и нефтяном терминале внимательно следят с центрального пульта управления (ЦПУ). Камерами и датчиками оборудованы все производственные площадки. ЦПУ разделен на три части: первая отвечает за системы жизнеобеспечения, вторая контролирует системы безопасности, третья отслеживает производственные процессы. Контроль за сжижением газа и его отгрузкой лежит на плечах трех человек, каждый из которых в течение своей смены (она длится 12 часов) ежеминутно проверяет до 3 контрольных схем. В этой работе важна быстрота реакции и опыт.
Один из опытнейших людей здесь — малазиец Виктор Ботин (почему его имя и фамилия так созвучны с русскими он не знает сам, но говорит, что этот вопрос ему при знакомстве задает каждый). На Сахалине Виктор вот уже 4 года обучает молодых специалистов на симуляторах ЦПУ, но с реальными задачами. Обучение новичка длится полтора года, потом еще столько же тренер пристально следит за его работой «в поле».
А вот сотрудники лаборатории ежедневно исследуют не только образцы поступившего на производственный комплекс сырья и изучают состав отгружаемых партий СПГ и нефти, но и проверяют качество нефтепродуктов и смазочных материалов, которые используются как на территории производственного комплекса, так и за его пределами. На этом кадре вы видите, как техник-лаборант Альбина Гарифулина изучает состав смазочных материалов, которые будут использоваться на буровых платформах в Охотском море.
А это уже не исследования, а опыты с СПГ. Со стороны жидкий газ схож с простой водой, но быстро испаряется при комнатной температуре и настолько холодный, что работать с ним без специальных перчаток невозможно. Суть этого опыта в том, что любой живой организм замораживается при соприкосновении с СПГ. Хризантема, опущенная в колбу, полностью покрылась ледяной коркой всего за 2-3 секунды.
А тем временем начинается отгрузка СПГ. Порт Пригородное принимает газовозы различной вместимости — от небольших, способных за раз перевезти 18 тыс. кубометров СПГ, до таких крупных как танкер-газовоз «Река Обь» (Ob River), который вы видите на фото, вместимостью почти 150 тыс. кубометров. Сжиженный газ идет в танки (так называют резервуары для перевозки СПГ на газовозах) по трубам, расположенным под 800-метровым причалом.
Отгрузка СПГ на такой танкер длится 16-18 часов. Соединяют причал с судном специальные рукава — стендеры. Это можно легко определить по толстому слою льда на металле, который образуется из-за разницы температур СПГ и воздуха. В теплое время года на металле образуется более внушительная корка. Фото из архива.
СПГ отгрузили, лед растопили, стендеры отсоединили, можно отправляться в путь. Наш пункт назначения — южнокорейский порт Гвангянг.
Так как для отгрузки СПГ танкер швартуется в порту Пригородном левым бортом, выйти из порта газовозу помогают четыре буксира. Они в буквальном смысле тащат его за собой до тех пор, пока танкер не сможет развернуться, чтобы продолжить путь самостоятельно. Зимой в обязанности этих буксиров входит и расчистка подходов к причалам от льда.
СПГ-танкеры являются более скоростными в сравнении с другими грузовыми судами, и уж тем более могут дать фору любому пассажирскому лайнеру. Максимальная скорость газовоза «Река Обь» — более 19 узлов или около 36 км в час (скорость стандартного нефтетанкера — 14 узлов). Судно может добраться до Южной Кореи чуть больше чем за двое суток. Но, принимая во внимание плотное расписание терминалов отгрузки и приема СПГ, скорость танкера и его маршрут корректируются. Наш вояж будет длиться почти неделю и включит одну небольшую остановку у берегов Сахалина.
Такая остановка позволяет сэкономить топливо и уже стала традиционной у всех экипажей газовозов. Пока мы стояли на якоре в ожидании подходящего времени отправления, рядом с нами своей очереди на швартовку в сахалинском порту ждал танкер «Гранд Мерея».
А сейчас мы предлагаем вам поближе познакомиться с газовозом «Река Обь» и его командой. Эта фотография была сделана осенью 2012 года — во время перевозки первой в мире партии СПГ северным морским путем.
Первопроходцем стал именно танкер «Река Обь», который в сопровождении ледоколов «50 лет Победы», «Россия», «Вайгач» и двух ледовых лоцманов доставил партию СПГ, принадлежащую дочерней компании «Газпрома» — «Газпром маркетинг и трейдинг » (Gazprom Marketing & Trading) или сокращенно ГМТ (GM&T), из Норвегии в Японию. Путь занял почти месяц.
«Река Обь» по своим параметрам может сравниться с плавучим жилым кварталом. Длина танкера — 288 метров, ширина — 44 метра, осадка — 11,2 метра. Когда находишься на таком гигантском судне, даже двухметровые волны кажутся брызгами, которые, разбиваясь о борт, создают причудливые узоры на воде.
Свое название газовоз «Река Обь» получил летом 2012 года — после заключения договора аренды между «Газпром маркетинг и трейдинг» и греческой судоходной компанией «Дайнагаз» (Dynagas). До этого судно называлось «Клин Пауэр» (Clean Power) и до апреля 2013 года работало по всему миру для ГМТ (в том числе дважды прошло по северному морскому пути). Затем оно было отфрахтовано «Сахалин Энерджи» (Sakhalin Energy) и теперь до 2018 года будет работать на Дальнем Востоке.
Мембранные танки для сжиженного газа находятся в носовой части судна и, в отличие от резервуаров сферической формы (какие мы видели у «Гранд Мерея»), скрыты от глаз — их выдают только трубы с вентилями, торчащие над палубой. Всего на «Реке Обь» четыре танка — объемом 25, 39 и два по 43 тыс. кубометра газа. Каждый из них заполняется не более чем на 98,5%. Резервуары для СПГ имеют многослойный стальной корпус, пространство между слоями заполнено азотом. Это позволяет сохранять температуру жидкого топлива, а также за счет создания в прослойках мембран большего давления, чем в самом танке, предотвратить повреждение резервуаров.
Предусмотрена на танкере и система охлаждения СПГ. Как только груз начинает нагреваться, в танках включается насос, который качает со дна резервуара более холодный СПГ и распыляет его на верхние слои нагревшегося газа. Такой процесс охлаждения СПГ самим СПГ позволяет снизить потери «голубого топлива» во время транспортировки потребителю к минимуму. Но работает он только во время движения судна. Нагревшийся газ, который уже не поддается охлаждению, по специальной трубе выходит из резервуара и направляется в машинное отделение, где сжигается вместо судового топлива.
За температурой СПГ и его давлением в танках ежедневно следит газовый инженер Роналдо Рамос (Ronaldo Ramos). Он по несколько раз в день снимает показания датчиков, установленных на палубе.
Более глубокий анализ груза проводит компьютер. У пульта управления, где есть вся необходимая информация об СПГ, дежурят старший помощник капитана-дублер Панкач Пунит (Pankaj Puneet) и третий помощник капитана Николай Будзинский.
А это машинное отделение — сердце танкера. На четырех палубах (этажах) расположены двигатели, дизели-генераторы, насосы, котлы и компрессоры, которые отвечают не только за движение судна, но и за все системы жизнедеятельности. Слаженная работа всех этих механизмов обеспечивает команду питьевой водой, теплом, электроэнергией, свежим воздухом.
Эти фотография и видео были сделаны на самом дне танкера — почти на уровне 15 метров под водой. В центре кадра — турбина. Приводимая в движение паром, она совершает 4-5 тыс. оборотов в минуту и заставляет вращаться винт, который, в свою очередь, приводит в движение сам корабль.
За тем, чтобы все на судне работало, как часы, следят механики во главе со старшим механиком Манитом Синхом (Manjit Singh)...
…и вторым механиком Ашвани Кумаром (Ashwani Kumar). Оба родом из Индии, но, по собственным оценкам, большую часть жизни провели в море.
За исправность оборудования в машинном отделении отвечают их подчиненные — механики. В случае поломки они незамедлительно приступают к ремонту, а также регулярно проводят технический осмотр каждого агрегата.
То, что требует более тщательного внимания, отправляется в ремонтный цех. Такой тоже здесь есть. Третий механик Арнульфо Оле (Arnulfo Ole, слева) и механик-стажер Илья Кузнецов (справа) ремонтируют деталь одного из насосов.
Мозг судна — капитанский мостик. Капитан Велемир Василич (Velemir Vasilic) зов моря услышал еще в раннем детстве — в каждой третьей семье его родного города в Хорватии живет моряк. В 18 лет он уже вышел в море. С тех пор прошел 21 год, он сменил не один десяток судов — работал и на грузовых, и на пассажирских.
Но даже в отпуске всегда найдет возможность выйти в море, пусть даже и на небольшой яхте. Признается, что тогда появляется настоящая возможность насладиться морем. Ведь на работе у капитана много забот — он отвечает не только за танкер, но и за каждого члена команды (их на «Реке Обь» 34 человека).
Капитанский мостик современного судна по наличию рабочих панелей, приборов и различных датчиков напоминает кабину авиалайнера, даже штурвалы похожи. На фото матрос Алдрин Галанг (Aldrin Galang) ждет команды капитана перед тем как взяться за штурвал.
Газовоз оборудован радарами, позволяющими с точностью указать тип находящегося поблизости судна, его название и численность экипажа, навигационными системами и GPS-датчиками, которые автоматически определяют местонахождение «Реки Обь», электронными картами, отмечающими точки прохождения судна и прокладывающими его предстоящий маршрут, и электронными компасами. Опытные моряки, однако, учат молодежь не зависеть от электроники — и время от времени дают задание определить месторасположение судна по звездам или солнцу. На фото третий помощник капитана Роджер Диас (Roger Dias) и второй помощник капитана Мухаммад Имран Ханиф (Muhammad Imran Hanif).
Не удалось пока техническому прогрессу вытеснить бумажные карты, на которых с помощью простого карандаша и линейки каждый час отмечается месторасположение танкера, и судовой журнал, который также заполняется от руки.
Итак, настало время продолжить наш путь. «Реку Обь» снимают с якоря весом в 14 тонн. Якорную цепь длиной почти 400 метров поднимают специальные машины. За этим следят несколько членов команды.
На все про все — не более 15 минут. Сколько бы времени занял этот процесс, если бы якорь поднимали вручную, команда подсчитать не берется.
Моряки со стажем говорят, что современная корабельная жизнь сильно отличается от той, что была еще 20 лет назад. Сейчас во главе угла — дисциплина и строгое расписание. С момента старта на капитанском мостике организовано круглосуточное дежурство. Три группы по два человека ежедневно по восемь часов в день (разумеется, с перерывами), несут вахту на ходовом мостике. Дежурные следят за курсом газовоза и в целом за обстановкой, как на самом судне, так и за его пределами. Одну из вахт под строгим контролем Роджера Диаса и Николая Будзинского несли и мы.
У механиков в это время другая работа — они не только следят за оборудованием в машинном отделении, но и поддерживают в рабочем состоянии запасное и аварийное оборудование. Например, меняют масло в спасательной шлюпке. Таких на «Реке Обь» на случай экстренной эвакуации две, каждая рассчитана на 44 человека и уже заполнена необходимым запасом воды, еды и лекарств.
Матросы в это время моют палубу…
…и наводят уборку в помещениях — чистота на судне важна не менее дисциплины.
Разнообразие в рутинную работу вносят практически ежедневные учебные тревоги. Участие в них принимает весь экипаж, отложив на время свои основные обязанности. За неделю нашего пребывания на танкере мы наблюдали три учебные тревоги. Сначала команда всеми силами тушила воображаемый пожар в инсенераторе.
Затем спасала упавшего с большой высоты условного пострадавшего. На этом кадре вы видите уже практически спасенного «человека» — его передали в руки медицинской команде, которая транспортирует пострадавшего в госпиталь. Роль каждого в учебных тревогах закреплена чуть ли не документально. Медицинскую команду в подобных тренировках возглавляет кок Цезарь Круз Кампана (Ceazar Cruz Campana, в центре) и его помощники Максимо Респеца (Maximo Respecia, слева) и Рейгериелд Алагос (Reygerield Alagos, справа).
Третья учебная тренировка — поиск условной бомбы — больше походила на квест. Руководил процессом старший помощник капитана Гривал Гианаджан (Grewal Gianni, третий слева). Весь экипаж судна разделился на команды, каждая из которых получила карточки с перечнем необходимых для проверки мест...
…и приступила к поиску большой зеленой коробки с надписью «Бомба». Разумеется, на скорость.
Работа работой, а обед по расписанию. За трехразовое питание отвечает филиппинец Цезарь Круз Кампана, его вы уже видели на фото ранее. Профессиональное кулинарное образование и опыт работы на судах более 20 лет позволяют ему делать свою работу быстро и играючи. Признается, что за это время объездил весь мир, кроме Скандинавии и Аляски, и хорошо изучил пристрастия каждого народа в еде.
Не каждый справится с заданием сытно накормить такую интернациональную команду. Чтобы всем угодить, он на завтрак, обед и ужин готовит блюда индийской, малазийской и континентальной кухни. Помогают ему в этом Максимо и Рейгериелд.
Нередко с визитом в камбуз (на корабельном языке так называют кухню) заглядывают и члены команды. Они иногда, скучая по дому, сами готовят блюда национальной кухни. Готовят не только для себя, но и угощают весь экипаж. В этом случае коллективно помогали доделывать индийский десерт ладду, который приготовил Панкач (слева). Пока кок Цезарь завершал приготовление основных блюд на ужин, Роджер (второй слева) и Мухаммад (второй справа) помогали коллеге лепить маленькие шарики из сладкого теста.
Российские моряки знакомят зарубежных коллег со своей культурой через музыку. Третий помощник капитана Сергей Сольнов перед ужином играет на гитаре музыку с исконно русскими мотивами.
Совместное проведение свободного времени на судне приветствуется — офицерский состав несет службу по три месяца кряду, рядовой — почти год. За это время все члены экипажа стали друг для друга не просто коллегами, а друзьями. Команда по выходным (здесь это воскресенье: обязанности каждого не отменены, но заданий экипажу стараются давать меньше) устраивает совместные просмотры фильмов, конкурсы в караоке или командные соревнования в видеоиграх.
Но наибольшим спросом здесь пользуется активный отдых — в условиях открытого моря самым активным командным видом спорта считается настольный теннис. В местном спортзале экипаж устраивает настоящие турниры у теннисного стола.
Тем временем уже ставший привычным пейзаж начал меняться, на горизонте появилась земля. Мы приближаемся к берегам Южной Кореи.
На этом транспортировка СПГ заканчивается. На регазификационном терминале сжиженный газ снова становится газообразным и направляется южнокорейским потребителям.
А «Река Обь» после полного опустошения танков возвращается на Сахалин за очередной партией СПГ. В какую из азиатских стран газовоз отправится после, зачастую становится известно непосредственно перед началом загрузки судна российским газом.
Наш газовый вояж завершился, а СПГ-составляющая бизнеса «Газпрома», словно огромный газовый танкер, активно набирает крейсерскую скорость. Мы желаем этому большому «кораблю» большого плавания.
P. S. Фото и видео съемки были выполнены с соблюдением всех требований техники безопасности. Выражаем благодарность за помощь в организации съемок сотрудникам «Газпром маркетинг и трейдинг» и «Сахалин Энерджи».
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.
В рамках сотрудничества в области энергетики между Японией и Россией обсуждалось расширение проекта "Сахалин 2" (Sakhalin-2). Однако Южно-Киринское (South Kirinskoye) газовое месторождение в настоящее время попадает под санкции США из-за своих нефтяных резервов. Поэтому у компании "Газпром" могут возникнуть затруднения с поиском потенциальных инвесторов на Западе для реализации проекта.
Компанией "Новатэк" был предложен план по расширению мощностей и реализации проекта "Арктик СПГ-2" (Arctic LNG-2), который мог бы производить дополнительно 19,8 млн т СПГ в год. Пуск первой линии проекта "Арктик СПГ-2" запланирован на 2023 г. с выходом на полную мощность в 2026 г.
Trans-shipment terminal for 8 million tones of LNG per year - Зебрюгге, Бельгия терминал для поставок 8 млн т СПГ в год; Suez Canal - Суэцкий канал; Arctic LNG2: Russia’s LNG producer Novatek plans to build second Arctic LNG plant on Gydan Peninsula - проект "Арктик СПГ-2": российский производитель "Новатек" планирует построить второй завод Арктик СПГ на Гыданском полуострове; Sakhalin-2: Russia’s sole LNG plant. Capacity: 10 m tones of LNG per year - "Сахалин-2": единственный российский завод по производству СПГ. Производительность: 10 млн т СПГ в год; Arctic circle - полярный круг; North Pole - Северный полюс; Atlantic Ocean - Атлантический океан; U.S. - США; CANADA - Канада; RUSSIA - Россия; Icebreking LNG carriers - газовозы СПГ ледового класса; Conventional LNG carriers - традиционные газовозы СПГ; China: Yamal expected to provide more than 80% of China LNG demand - Китай: ожидается что Ямал будет обеспечивать более 80% спроса Китая на СПГ; Yamal LNG: Owned by Novatek (50,1%), China’s CNCP and France Total (20% each), and China’s Silk Road Fund (9,9%) - "Ямал СПГ": во владении "Новатека" (50,1%), китайской компании CNCP и французской компании Total (20% каждая), и китайского фонда Silk Road Fund (9,9%).
В настоящее время интерес к проекту проявляют французская компания Total SA, китайская компания CNPC, японская корпорация Marubeni Corporation и компания из Саудовской Аравии Saudi Aramco. Однако, согласно мнению специалистов института Institute of Energy Economics по ситуации на рынке СПГ, к середине 2020 г. спрос и предложение достигнут баланса на уровне примерно 400 млн т. В период между 2020 г. и 2025 г., Океания и Северная Америка планируют начать работу своих терминалов СПГ. К 2030 г. уже не будет нехватки поставок СПГ, поскольку намечаемые к постройке объекты в соответствии с планом мировых поставок СПГ дадут 370 млн т. В этой ситуации будет трудно найти покупателей и привлечь дополнительные инвестиции.
Year-round - круглогодично; Summer - в летний период; Baltic LNG 10 mtpa Gazprom - Балтика СПГ 10 млн т в год "Газпром"; Pechora LNG 10 mtpa Rosneft/Alltek - Печора СПГ 10 млн т в год "Роснефть"/ Alltek; Yamal LNG 16,5 mtpa Novatec Total CNCP - "Ямал СПГ" 16,5 млн т в год "Новатек", Total, CNCP; 30 bcma Altai - 30 млрд т в год Алтай; 38 bcma Power of Siberia - 38 млрд т в год "Сила Сибири"; Far Eastern LNG 5-10 mtpa Rosneft/ExxonMobil - Дальний восток СПГ 5-10 млн т в год "Роснефть"/ ExxonMobil ; Sakhalin-2 10-15 mtpa SEIC - "Сахалин-2" 10-15 млн т в год Центр SEIC; Vladivostok LNG 10-15 mtpa Gazprom - Владивосток СПГ 10-15 млн т в год "Газпром".
Оценка перспективности комплекса "Ямал-СПГ"
Комплекс "Ямал СПГ", совладельцами которого являются российская компания "Новатэк", французская Total SA, китайская компания CNPC и фонд Silk Road Fund, часто называют "окном в Азиатско-Тихоокеанский регион. Предполагается, что СПГ с данного комплекса будет поставляться на Азиатско-Тихоокеанский и европейский рынки круглый год. В реальности на периодичность поставок СПГ с данного комплекса, видимо, будут влиять ограничения по погодным условиям Арктики. В период с декабря по апрель Северный морской путь, соединяющий полуостров Ямал и Азиатско-Тихоокеанский бассейн, закрыт для судоходства. В этом случае поставки могут идти только на западные европейские рынки. В зимний период поставки СПГ для азиатских стран менее выгодны и требуют больших затрат времени. Например, плавание с грузом СПГ до Японии займет 72 дня. Это примерно в 4 раза превышает срок поставки СПГ из Австралии (16 дней). Только с мая по ноябрь, когда спрос на энергию обычно несколько снижается, суда смогут доставлять СПГ и на европейские, и на Азиатско-Тихоокеанские рынки.
Комплекс "Сахалин-2", первый проект по производству СПГ в России, который круглогодично способен экспортировать СПГ в Азиатско-Тихоокеанский регион. В 2016 г. комплекс удовлетворил 6% спроса на СПГ в Азии. В частности, поставки СПГ в Японию и Южную Корею покрыли 8,6% и 8% национального спроса соответственно.
All year round to Europe and Latin America - круглогодичные поставки в Европу и Латинскую Америку; During summer to Asia - в течение летнего периода в Азию; During winter to Asia - в течение зимнего периода; Average number of days for round trip - среднее количество дней затрачиваемых на круговой рейс; Yamal LNG - "Ямал СПГ".
Высокий уровень зависимости от Китая
К 2035 г. российское правительство рассчитывает увеличить долю в Азиатско-Тихоокеанской торговле природным газом до 33%. При этом в основном имеются в виду поставки газа в КНР. Участие Китая в российских газовых проектах уже является весьма значительным. Китайские инвесторы уже обеспечили 12 млрд долл. из общей суммы в размере 27 млрд долл., необходимой для работы комплекса "Ямал СПГ". Когда комплекс будет выведен на полную мощность в 2019 г., планируется ежегодно поставлять в КНР 4 млн т СПГ. Ранее в мае 2014 г. Россия заключила сделку с КНР на 30-летний период. По мнению экспертов портала Global Risk Insights , если все будет развиваться в соответствии с планом, то к 2030 г. мощность сибирских и алтайских газопроводов суммарно составит 68 млрд куб. м газа ежегодно (billion cubic meters per annum-bcma), по сравнению с 80 млрд куб. м, поставляемыми в Европу.
Газовозы СПГ и проблемы их постройки
Современный газовоз СПГ является сложным техническим объектом. Освоение технологии постройки судов данного класса требует времени и соответствующей подготовки. Постройка подобных газовозов СПГ ледового класса, предназначенных для работы в арктических условиях, задача еще более сложная.
Рис.4. Внешний вид газовоза ледового класса "Vladimir Rusanov" для поставок СПГ с комплекса "Ямал СПГ".
Принципы и технология постройки газовозов СПГ
Наиболее важным компонентом газосодержащей системы при постройке газовоза СПГ являются танки для хранения сжиженного газа. В настоящее время существует несколько типов таких танков. Это танки сферической конструкции типа MOSS и танки мембранной конструкции. Последние являются наиболее современными и перспективными. Конструкции танков разрабатываются всего 2-3 компаниями, ведущими в данной области, запатентованы, и танки СПГ во всем мире строятся по лицензиям этих компаний.
Сейчас на строящихся газовозах СПГ ледового класса для комплекса "Ямал СПГ" используются танки мембранной конструкции NO 96GW компании GTT.
Основной материал: сплав 64FeNi (Invar 36).
Присадочный материал: NiMo28Fe4Cr (~ S Ni1069 acc. to DIN EN ISO 18274).
Особенности:
Сварочный процесс: плазменно-дуговая сварка (Plasma Arc Welding - PAW) и вольфрамово-дуговая сварка в газовой среде (Gas Tungsten Arc Welding - GTAW).
Сложный сварочный процесс (необходимо наличие высококвалифицированного персонала).
Необходим постоянный мониторинг уровня нагрева и выделения тепла при сварке.
Сложно выполнять контроль возможных протечек.
Primary invar membrane - первичная мембрана из сплава Инвар; Secondary invar membrane - вторичная мембрана из сплава Инвар; Inner tube - внутренняя труба; Inner hull - внутренний корпус судна; Resin ropes - прокладки из эпоксидной мастики; Insulation box - короб изоляции; Coupler base - стяжка.
Конструкция танков СПГ NO
96 GW является усовершенствованием конструкции NO
96. В данной конструкции стекловолокно заменяет перлит в качестве изоляционного материала первичных и вторичных изоляционных коробов. Конструкция снижает уровень испарения СПГ до 0,125% - 0,13% в день.
Однако компанией GTT уже разработана конструкция следующего поколения NO 96 LO3. В данной конструкции используются три слоя изоляции, причем первые два слоя изолируются стекловолокном, а короба третьего слоя изоляции используют жесткую полиуретановую пену (reinforced polyurethane foam - RPUF).
Технологии, необходимые для изготовления танков СПГ
Для производства танков СПГ особое значение имеет сварочное оборудование и высококачественная технология сварки. Сварка ведется автоматически в среде инертного газа, для получения высококачественных сварных швов, исключающих возможности утечек.
Полностью автоматизированная сварка плавящимся электродом в среде инертного газа (Fully-Automatic single wire MIG welding).
Рис. 8. Качественный сварной шов, полученный автоматизированной сваркой плавящимся электродом в среде инертного газа.
Присадочная проволока: AA 5183 (AlMg 4,5Mn) 1,6 мм
Основной материал: AA 5356 (AlMg5)
Размеры шва: 500 x 250 x 15 мм
(предварительный подогрев не разрешается)
Инертный газ: 100% Ar.
Скорость сварки: 22,5 см/мин
Сварочная позиция: вертикальное расположение шва
Один слой сварного шва > вибрирующей дугой
Сварка двумя последовательно расположенными головками
Рис. 9. Сварочное оборудование для сварки двумя последовательно расположенными сварочными головками (Tandem Welding System).
Кто будет строить газовозы СПГ для России?
Южнокорейская судостроительная компания Daewoo Shipbuilding and Marine Engineering поставила два газовоза СПГ ледового класса, предназначенные для доставки СПГ с производственного комплекса "Ямал СПГ" в ноябре 2017 г. Новые газовозы "Boris Vilkitsky" и "Fedor Litke" были заказаны как часть серии из 15 газовозов СПГ для данного российского проекта. Суда длиной почти 300 м и шириной 50 м имеют дедвейт 85 тыс. т.
Газовозы могут эксплуатироваться круглый год при температурах до -50 °С, имеют ледовый класс Arc 7, что позволяет им осуществлять плавание во льдах толщиной до 2,1 м при движении кормой вперед без помощи ледоколов.
Суда грузовместимостью 172,6 тыс. куб. м оснащены тремя азимутальными винто-рулевыми колонками общей мощностью 45 МВт.
Судостроительный комплекс "Звезда" и газовозы СПГ
Из приведенных выше данных видно, что технологические процессы изготовления танков СПГ являются высокотехнологичным производством и требуют особого опыта и высокого качества работ. Кроме того, для изготовления танков необходимо специализированное оборудование. То же самое, правда, в меньшей степени относится и к изготовлению корпуса, систем и оборудования газовозов СПГ.
Супертанкеры
газовозы перевозят сжиженный природный газ эквивалентный энергии 55 атомных бомб. Жидкость из этих становится средством для приготовления пищи и отопления вашего дома, однако создание морских перевозок газа была крайне сложным делом, хотя эти суда обязаны своим существованием нескольким удивительным идеям. Рассмотрим их.
Транспортировка природного газа по всему миру это крупный бизнес. Супертанкеры намного больше, чем «Титаник» и созданы для перевозки природного газа в любую точку земного шара. Все связанное с ним имеет гигантский масштаб, но чтобы осознать это, надо оказаться с ним рядом. Как же эти корабли перемещают огромные объемы газа по всему миру.
Внутри имеются огромные танки. Здесь достаточно места для 34 миллионов литров сжиженного газа, подобного объема воды хватило бы обычной семье, чтобы смывать унитаз 1200 лет. И таких танков на судне четыре, а внутри каждого температура минус 160 градусов по Цельсию.
Как и нефть, природный газ является ископаемым видом топлива, которое образовалось в результате разложения древних организмов. Его можно передавать по трубопроводу, но это очень дорого и не практично при пересечении океанов, вместо этого инженерам пришлось придумать перевозку газа на кораблях и сложность состояла в том, что природный газ загорается при любой температуре встречающейся на Земле. Утечка газа может стать серьезной катастрофой и к счастью крупных происшествий еще ни разу не было, а операторы танкерных судоходных линий планируют продолжать в том же духе.
танк супертанкера
Имеется очень простое решение превратить газ в жидкость. В этом состоянии он не способен воспламенится и более того занимает намного меньше места. Если груз был бы в газообразной форме, танкер должен был быть нереально огромным - в десять раз длиннее любого из существующих танкеров или 2500 метров длину.
Чтобы превратить газ в жидкость его охлаждают до температуры минус 162 градусов по Цельсию, но достаточно его нагреть, тут же, вещество превращается в огнеопасный газ. С этой целью имеется вторая линия обороны - азот. Это инертный газ, которого в воздухе много. В обычных условиях азот не реагирует ни с чем и что еще более важно он не дает топливу соединиться с кислородом в присутствии любой искры. Одним слом воспламенение невозможно, если вокруг достаточно азота. На супертанкерах потенциально ядовитый азот безопасно герметизирован внутри изоляции емкости с газом. В случае утечки азот не дает опасному грузу вступить в реакцию с кислородом, а изоляция поддерживает его в жидкой форме. Супертанкеры шуточно называют самыми большими морозильниками в мире, ведь это эквивалент трехсот тысяч домашних морозильников, только в десять раз холоднее.
Газ охлаждается на берегу и в жидком виде закачивается на супертанкер, но эти сверхнизкие температуры представляют большие инженерные сложности. Для этой работы просто нельзя использовать стандартные стальные трубы. Транспортировка этой сверх холодной жидкости по трубопроводам судна представило корабелам набор новых проблем, решение которых было найдено с помощью нержавеющей стали, в которую добавили немного хрома. Этот металл способен заставить обычную хрупкую сталь выдержать сверхнизкую температуру.
Судостроители, создавшие супертанкеры для транспортировки сжиженного природного газа сделали все, чтобы не только корпуса этих судов были готовы пересечь бурные моря, но чтобы тысячи метров сложнейших трубопроводов со всеми их уязвимыми изгибами, соединениями и кранами были сделаны из материала, который выдержит низкую температуру - из легированной нержавеющей стали.
Транспортировка жидкости на супертанкерах приводит к еще одной проблеме - как не дать ее плескаться. Судостроителям таких кораблей пришлось позаботиться о двух видах жидкости. При движении в одну сторону супертанкер везет сжиженный природный газ, а на обратном пути, когда танки пусты они везут воду в качестве балласта, чтобы придать судну остойчивости. Одна проблема в двух разных формах.
Ветер и волны будут раскачивать супертанкер и приведет к тому, что жидкость начнет плескаться в танках из стороны в сторону. Это движение может нарастать, усиливая качку самого судна, и приведет к катастрофическим последствиям. Этот эффект получил название влиянием свободной поверхности жидкости. В буквальном смысле это площадь доступная для свободного плескания воды. Это действительно проблема, приводящая к . Супертанкеры обладают удивительным решением. Чтобы снизить влияние свободной поверхность жидкого газа танки выполняются в виде сферы. Таким образом, место для плескания жидкости намного меньше пока танк полон или почти пуст. Танки заполняются грузом на 98 процентов и отправляются в дальние плавания, прибыв в пункт назначения танкеры полностью, оставляя столько топлива сколько необходимо на обратный путь. Поэтому в обычных условиях емкости либо заполнены до отказа, либо почти пусты.
схема систем супертанкера
Без груза осадка супертанкера значительно было уменьшилась, и чтобы снизить ее в балластные цистерны в корпусе судна прямо под газовыми танками закачивается вода. Однако пространство не позволяет сделать эти отсеки сферическими, поэтому для предотвращения плескания воды в них, требуется другое решение - перегородки разделители груза. Это физические преграды, впервые введенные в 80-х годах XIX века чтобы предотвратить переворачивание нефтеналивных . Перегородки защищают танкеры от оверкиля.