Плавучие заводы спг реферат
Обновлено: 02.07.2024
1 ПЛАВУЧИЕ ЗАВОДЫ ПО ПРОИЗВОДСТВУ СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА (СПГ) Ефанова А.Н. Кемалов Р.А. (руководитель) Казанский федеральный университет, г.казань Abstract: Разработка газовых месторождений шельфа требует новых технологических решений Перспективным направлением газодобывающей промышленности на сегодняшний день является создание плавучих заводов по сжижению природного газа. Key words: плавучие заводы, сжиженный природный газ, СПГ, шельф, Prelude LNG. Освоение шельфа в последние десятилетие является одной из самых важных ветвей развития нефтегазовой промышленности в мире. По прогнозам сейсмических исследований, данные о запасах углеводородов на российском шельфе оцениваются в 130 млрд тонн нефтяного эквивалента (из них нефти и конденсата 47,8 млрд тонн, все остальное газ). [1] Государственная Программа освоения континентального шельфа на период до 2030 года, принятая правительством в 2012 году, предусматривает добычу газа около 230 млрд кубометров. Речь идет прежде всего об Арктике, ведь именно там сосредоточено больше всего ресурсов. Согласно прогнозным оценкам, шельф в российском секторе Арктики содержит около 90 трлн кубометров природного газа. В настоящее время разрабатываются крупные месторождения газа в Северном и Баренцевом морях, в Мексиканском заливе, у побережья Сахалина, Австралии, Малайзии и Индонезии. Строительство заводов по сжижению газа морских месторождений будет требовать огромного финансирования для прокладки морских трубопроводов. С экономической точки зрения такой вариант является
2 невыгодным, поскольку растет стоимость СПГ. Однако это нерентабельно и в случае разработки малых газовых месторождений шельфа в силу их удаленности от берега. В этом случае возникают трудности при строительстве фабрик по сжижению газа, а также всей необходимой инфраструктуры. Разработка шельфа требует наличия оборудования, зачастую сравнимого по сложности с космическими кораблями. При этом спрос на подобное уникальное оборудование будет расти. Для таких месторождений крупными компаниями-разработчиками были предложены плавучие заводы-хранилища СПГ. Плавучий завод СПГ представляет собой судно или баржу с функциями добывающей морской платформы, на палубе которой размещены установки подготовки, очищения и осушки газа, технологические линии для разделения и сжижения газа. В корпусе судна размещены танки для хранения СПГ и сжиженных углеводородных газов. Завод оснащается системой отгрузки СПГ на танкеры. Кроме того, на палубе находятся многоэтажные строения, предназначенные для проживания персонала плавучего комплекса. [2] Судно должно располагаться над месторождением газа, что позволит избежать необходимости строительства длинных подводных трубопроводов, и остается на месте до полного истощения месторождения. Поэтому очень важно, чтобы завод был устойчив ко всем неблагоприятным погодным явлениям. Помимо этого, завод должен быть защищен от атак повстанцев, бандитов или саботажников, в случае если добыча ведется в нестабильных регионах, в крайнем случае существует возможность отбуксировки в безопасное место. К строительству и эксплуатации плавучих заводов по производству СПГ введены особо строгие требования безопасности. Риск аварийных ситуаций повышает тесное расположение заводской зоны, хранилищ и зоны персонала. Следует отметить, что пространство доступное для размещения оборудования
3 значительно меньше пространства, отводимого для такого завода на суше. Оптимально конструкторское решение будет сосредоточено на сведении к минимальному размеру и весу оборудования. Само строительство плавучего завода происходит по модульному принципу с минимально возможным число оборудования. Это обеспечит экономию затрат и высокое качество производства. Строительство самого судна и комплекса надпалубных строений может выполнено параллельно, что сэкономит время создания плавучего завода СПГ. Процессы производства, хранения и выгрузки СПГ и другой продукции должны соответствовать высоким нормам безопасности. Эксплуатация технологических установок должна быть максимально безопасной и осуществляться минимальным количеством обслуживающего персонала. Должны быть предусмотрены хранилища для сжиженных углеводородных газов, возможности их отгрузки на суда. Среди технологических процессов сжижения лидирующие позиции занимает азотно-детантерный цикл. Это цикл с двумя детантерами, где применение второго детантера на более низком температурном уровне повышает термодинамическую эффективность процесса за счет уменьшенья разности температур в процессе переохлаждения СПГ. Азотный холодильный цикл имеет ряд преимуществ: быстрый запуск и остановка, малое количество оборудования, простота схемы, обеспечение безопасности в отсутствии углеводородных хладагентов. [2] В целом, у плавучих СПГ-заводов есть свои преимущества. Самое главное, как говорилось ранее, можно работать с меньшими месторождениями теми, для которых экономически невыгодно строить наземные заводы. Сжижение газа возможно на удаленных от берега месторождениях без транспортировки газа на сушу. Подобные сооружения обеспечивают возможность разрабатывать месторождения, береговая линия вблизи которых
5 внимание данный фактор, Shell стремится создать завод Prelude, в том числе, и как шаблонный образец для последующего выпуска по его образу и подобию других сооружений. ССЫЛКИ 1. Добыча нефти и газа на российском шельфе. : Ирина Денисова, Вадим Кравец, Максим Матук, Ирина Чмелева, Боян Шоч Е.Б. Федорова Современное состояние и развитие мировой индустрии сжиженного природного газа: технологии и оборудование.
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
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:
Четыре танкера Q-max пришвартованы к причалу в Катаре
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.
Общие Характеристики
124 м (407 футов)
10-25 м (32-82 футов)
Общая мощность двигателей:
48,000 т (105,820 кипс)
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
Размеры платформы Prelude
Водоизмещение при полной загрузке 600 000 тонн, что в 6 раз больше, чем водоизмещение самого большого авианосца.
Схема устройства платформы Prelude
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.
Объёмы работ действительно поражают воображение, ведь масштаб их доселе просто невиданный. Общая площадь палубы больше чем четыре футбольных поля, а водоизмещение судна равно общему водоизмещению шести крупнейших авианосцев.
Для постройки такого уникального объекта было применено множество новаторских инженерных решений. После монтажа гигантского корпуса, на нем начинают монтировать оборудование, собранное в специальные блоки - модули
Огромные модули завода, весом более пяти тысяч тонн поднимают на борт судна гигантские краны
Модули платформы на стадии строительства
Модули судна и рабочие-строители
Гигантские модули завода для сжижения газа в процессе постройки
При постройке плавучего завода были заняты более 30 000 человек
Нефтяные супертанкеры
Огромные размеры танкера ограничивали его использование. Осадка при полной загрузке не позволяла судну проходить Суэцким каналом и проливом Па-де-Кале в Ла-Манше, а в Панамский канал танкер не проходил по всем своим габаритам. Нужно отметить также такой уникальный факт - при полной загрузке танкер оказывал фиксируемое сверхточными приборами влияние на вращение Земли.
Общие Характеристики
260,941 ГТ (214,793 НТ)
458.45 метров (1,504 м)
68.8 м (226 футов)
16 узлов (30 км/ч; 18 км / ч)
Супертанкеры класса TI
Общие Характеристики
234,006 ГТ (162,477 НТ)
68 метров (223 футов)
24.52 м (80.46 футов)
441,585 Т, 3,166,353 бочках (503,409,900 л)
16,5 узлов Ладена, 17.5 узлов в балласте
Плавучими установками по приему и регазификации (т.е. переводу из сжиженного в газообразное состояние) СПГ уже никого не удивишь. Таких установок в настоящее время используется 14. Такой подход к своим терминалам по приему СПГ планируют использовать Литва и даже Украина — если, конечно, последней Турция разрешит проход СПГ-танкеров через проливы.
С истощением традиционных месторождений нефти и газа всё большее значение приобретают трунодоступные запасы. Среди них – морские месторождения. Традиционно газ с таких месторождений направлялся по подводному трубопроводу на берег, где он сжижается или попадает в трубопроводную систему страны. Но чем дальше новые месторождения становятся от берега (а также – чем глубже уровень океана в районе газовых запасов), тем выгоднее становится отказ от транспортировки на берег в пользу плавучего завода по сжижению. Месторождения, которые уже сейчас планируется разрабатывать подобным способом, находятся примерно в 200 км от берега. Есть и другие плюсы. Например, подобный завод можно перебазировать с одного месторождения на другое по мере исчерпания. А малотоннажные плавучие заводы позволят разрабатывать небольшие морские месторождения, где традиционная доставка газа на берег вообще никогда не стала бы рентабельной. Впрочем, пока всё это – планы.
Но и без израильских запасов у России есть где применить подобную технологию. В первую очередь, это Штокмановское месторождение, разработка которого откладывается уже многие годы не из-за дороговизны подводного газопровода от месторождения на сушу – ведь месторождение находится в 600 км от Мурманска! Это в три раза дальше от берега, чем австралийское и малазийское месторождения, для которых сейчас готовятся плавучие заводы.
Самое большое и необычное судно в мире. Это плавучий завод по производству сжиженного газа Shell Prelude. Газ поступает на борт прямо из скважин.
Самое большое и необычное судно в мире. Это плавучий завод по производству сжиженного газа Shell Prelude. Газ поступает на борт прямо из скважин, сжижается и уже в приготовленном виде передается на газовозы, которые транспортируют его покупателям.
Нефтяной гигант Shell приступил к строительству своего новейшего корабля FLNG Prelude в 2012 году. Он был спущен на воду в декабре 2013 года. "Прелюд" был построен на верфи Samsung Heavy Industries в Кодже, Южная Корея.
Корабль стоил 12 миллиардов долларов, а на его производство ушло столько стали, что из неё можно было сделать сразу 36 Эйфелевых башен.
FLNG Prelude - это не только самое большое судно во флоте Shell, но и самое большое судно, когда-либо построенное. При длине 488 м и ширине 74 м, колоссальная структура на 100 м длиннее, чем Эйфелева башня. В мире есть всего четыре здания, который по высоте превышают длину мега-корабля.
Судно предназначено для добычи и сжижения природного газа без необходимости крупных береговых перерабатывающих заводов. Производительность завода составляет 5,3 млн тонн в год, суммарная емкость хранилищ — 463000 м3.
Сразу семь добывающих скважин расположены под судном, из которых природных гад доставляется сразу в Prelude для хранения. За генерацию электроэнергии на борту судна отвечают три генератора мощностью 40 мегаватт каждый. Они дают энергию для семи котлов Kawasaki, которые предназначены для охлаждения сырьевого газа.
Для охлаждения также используется морская вода, которая забирается с глубины 150 метров (там её температура всегда одинаковая). В час судно пропускает через себя 50 миллионов литров.
Читайте также: