Типовой СПГ-танкер (метановоз ) может перевозить 145-155 тыс. м 3 сжиженного газа, из чего может быть получено порядка 89-95 млн. м 3 природного газа в результате регазификации. По своему размеру суда-газовозы аналогичны авианосцам, но значительно меньше сверхкрупнотоннажных нефтеналивных судов. Ввиду того, что метановозы отличаются чрезвычайной капиталоемкостью, их простой недопустим. Они быстроходны, скорость морского судна, перевозящего , достигает 18-20 узлов по сравнению с 14 узлами для стандартного нефтетанкера. Кроме того, операции по наливу и разгрузке СПГ не занимают много времени (в среднем 12-18 часов).

На случай аварии СПГ-танкеры имеют двухкорпусную структуру, специально предназначенную для недопущения утечек и разрывов. Груз (СПГ) перевозится при атмосферном давлении и температуре –162°C в специальных термоизолированных резервуарах (именуется «система хранения груза ») внутри внутреннего корпуса судна-газовоза. Система хранения груза состоит из первичного контейнера или резервуара для хранения жидкости, слоя изоляции, вторичной оболочки, предназначенной для недопущения утечек, и еще одного слоя изоляции. В случае повреждения первичного резервуара вторичная оболочка не допустит . Все поверхности, контактирующие с СПГ, изготавливаются из материалов, стойких к чрезвычайно низким температурам. Поэтому в качестве таких материалов, как правило, используются нержавеющая сталь , алюминий или инвар (сплав на основе железа с содержанием никеля 36%).

СПГ-танкер типа Moss (сферические резервуары)

Отличительной особенностью судов-газовозов типа Moss , составляющих на сегодняшний день 41% мирового флота метановозов, являются самонесущие резервуары сферической формы , которые, как правило, изготавливаются из алюминия и крепятся к корпусу судна при помощи манжета по линии экватора резервуара. На 57% танкеров-газовозов применяются системы трехмембранных резервуаров (система GazTransport , система Technigaz и система CS1 ). В мембранных конструкциях используется гораздо более тонкая мембрана, которая поддерживается стенками корпуса. Система GazTransport включает в себя первичную и вторичную мембраны в виде плоских панелей из инвара, а в системе Technigaz первичная мембрана изготовлена из гофрированной нержавеющей стали. В системе CS1 инварные панели из системы GazTransport , выполняющие роль первичной мембраны, сочетаются с трехслойными мембранами Technigaz (листовой алюминий, помещенный между двумя слоями стеклопластика) в качестве вторичной изоляции.

СПГ-танкер GazTransport & Technigaz (мембранные конструкции)

В отличие от судов для перевозки СНГ (сжиженный нефтяной газ ), газовозы не оборудуются палубной установкой для сжижения, а их двигатели работают на газе из кипящего слоя. С учетом того, что часть груза (сжиженный природный газ ) дополняет мазут в качестве топлива, СПГ-танкеры прибывают в порт назначения не с таким же количеством СПГ, которое было погружено на них на заводе по сжижению. Предельно допустимое значение показателя испарения в кипящем слое составляет порядка 0,15% от объема груза в сутки. В качестве движительной установки на метановозах применяются в основном паровые турбины. Несмотря на низкую топливную эффективность, паровые турбины могут легко приспосабливаться к работе на газе из кипящего слоя. Еще одна уникальная особенность танкеров-газовозов заключается в том, что в них, как правило, оставляется небольшая часть груза для охлаждения резервуаров до требуемой температуры до погрузки.

Следующее поколение СПГ-танкеров характеризуется новыми особенностями. Несмотря на более высокую грузовместимость (200-250 тыс. м 3), суда имеют такую же осадку – на сегодняшний день для судна грузовместимостью в 140 тыс. м 3 типична осадка в 12 метров ввиду ограничений, применяемых в Суэцком канале и на большинстве СПГ-терминалов. Однако их корпус будет более широким и длинным. Мощность паровых турбин не позволит таким более крупным судам развивать достаточную скорость, поэтому на них будет применяться двухтопливный газомазутный дизельный двигатель, разработанный в 1980-е годы. Кроме того, многие суда-газовозы, на которых сегодня размещены заказы, будут оснащаться судовой регазификационной установкой . Испарение газа на метановозах такого типа будет контролироваться таким же образом, как и на судах для перевозки сжиженного нефтяного газа (СНГ), что позволит избегать потерь груза в рейсе.

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.

Первый заместитель гендиректора «Совкомфлота» ИГОРЬ ТОНКОВИДОВ рассказал “Ъ”, на что способны газовозы, заказанные для «Ямал СПГ», а также о том, почему компания строит первую партию танкеров, работающих на СПГ, в Корее и когда начнется производство таких судов в России.

- Расскажите, как проходили испытания первого танкера-газовоза для проекта «Ямал СПГ»?

- «Кристоф де Маржери» - судно длиной 299 м, шириной 50 м, три установки типа «Азипод» дают ему мощность 45 МВт, что сопоставимо с атомным ледоколом. Наш ледокольный газовоз по своей спецификации способен преодолевать лед толщиной 2,1 м. Испытания судна проходили в Карском море. Самая большая проблема, как ни странно, состояла в том, чтобы для испытаний судна с указанными характеристиками найти лед, который был бы ему под стать. Испытания начались по плану 19 февраля и успешно завершились 8 марта. В заключительной части испытаний судно, двигаясь кормой вперед, преодолело торос с высотой паруса 2–4,5 м, глубиной киля 12–15 м, площадью сечения 650 кв. м.

- Вы испытывали танкер в загруженном состоянии?

На судне был газ, но в качестве топлива. Такие танкеры используют испаряющийся газ из грузовых танков для работы силовой установки. Было загружено около 7 тыс. тонн СПГ, это два танка. Мы испытали и проверили поведение изотермической конструкции - мембраны, которая сохраняет постоянно низкую температуру газа,- и влияние на нее тех возмущающих сил, которые передаются от корпуса судна под воздействием ледовых нагрузок. Результаты испытаний показали, что влияния находятся в допустимых расчетных параметрах.

- Какую скорость показало судно во льдах?

В результате испытаний газовоз показал отличные ходовые и ледовые характеристики, которые превзошли уровни, заложенные при его проектировании. Так, газовоз развил скорость 6,2 узла при движении кормой вперед во льду толщиной 1,5 м, притом что при проектировании закладывалось 5 узлов. Но надо понимать, что скорость падает по экспоненте, в зависимости от толщины льда. Если на открытой воде судно имеет скорость около 19 узлов, то при толщине льда 2 м и движении кормой вперед судно движется уже со скоростью 1,5 узла.

- Сколько в таком случае должен занимать путь танкера от Сабетты до Зебрюгге в зимних ледовых условиях?

В наших логистических схемах расчетный рейс занимает 12 дней. Это гарантированное время в самых тяжелых ледовых условиях. Если эти ледовые условия средние, то судно придет раньше.

- Возможен ли проход танкера в восточном направлении зимой?

Лимитирующей характеристикой тут является не одна толщина льда. Основное сопротивление судно испытывает не из-за преодоления льда, а из-за того воздействия, которое оказывают ледовые поля на корпус судна вдоль его ватерлинии. Поскольку судно достаточно длинное, то такое воздействие значительно. В силу того, что климат в восточном секторе Арктики очень неустойчив и трудно прогнозировать возникновения или исчезновения сжатий ледовых полей, трудно сказать, за сколько дойдет судно. С практической точки зрения в любом случае мы говорим о гарантированном плавании в восточном секторе Арктики пока только при наличии ледокольной поддержки.

- А при ледокольном обеспечении в принципе возможен проход танкера зимой в восточном направлении?

Как навигационный эксперимент - да, это возможно. Если мы говорим про коммерческую целесообразность, то, наверное, нет, потому что при движении со скоростью 1,5 узла и при максимальном расходе топлива, который требуется для обеспечения максимальной мощности, рейс будет не самый экономичный.

А если мы предположим, что будет построен атомный ледокол мощностью 110 МВт (что сейчас обсуждается), который будет пробивать канал в 50 м шириной?

Вопрос опять же не в абсолютной мощности ледокола. Канал 50 м шириной при сжатии льда быстро закрывается, и судно, следующее за ледоколом, зажимает ледяными полями - особенно в условиях торошения льда. Так что проход в восточном направлении зимой возможен как эксперимент, но в целесообразности его использовании в качестве регулярного маршрута у нас есть очень серьезные сомнения, которые основаны на большом опыте работы «Совкомфлота» в этом регионе.

- Тогда в какие месяцы будет возможна отправка СПГ в восточном направлении?

Сейчас все рейсы в восточном направлении заканчиваются, как правило, в ноябре, а начинаются в конце июня. Появление судов такого класса, как «Кристоф де Маржери», меняет ситуацию и увеличивает окно, скажем так, ледовой доступности, но некардинально. Повторюсь, я говорю не про возможность судна как такового, а про коммерческую целесообразность.

Если говорить про западное направление зимой, то, как я понимаю, танкеру не потребуется ледокольная проводка в нормальной ситуации?

В открытом море - нет.

- А в каких случаях она все-таки понадобится?

Ледокольная проводка требуется, когда у нас есть большие дрейфующие массы льда. Особенно это важно тогда, когда существуют различные навигационные ограничения, то есть маленькие глубины, и судно с большой осадкой нужно держать в рамках какого-либо искусственного канала либо естественного фона безопасных глубин.

В сложных ледовых условиях проводка атомным ледоколом потребуется в районе Морского канала в Обской губе. В неравномерных ледовых условиях не всегда возможно безопасное следование в узком канале кормой вперед, а при движении носом вперед ледопроходимость значительно ниже, поэтому во избежание застревания танкера СПГ во льду и его дрейфа в направлении навигационных опасностей необходима ледокольная проводка.

Развитие ледовой обстановки с достаточно большой точностью прогнозируется на суточной основе. И на этом прогнозе и строятся все ледовые маневры и взаимодействия транспортного флота с ледоколом. Всем этим руководит штаб ледовых операций, который собирает информацию и выдает рекомендации по определенным судам: либо стоять и ждать, либо двигаться самостоятельно, либо ледокол приходит на помощь и обеспечивает проводку судна.

В своем финансовом отчете за 2016 год вы сообщили, что заказали строительство четырех танкеров Aframax на корейской верфи Hyundai Heavy Industries, которые будут работать на СПГ в качестве топлива. Почему вы сделали такой выбор?

Вы, вероятно, знаете, что с 2020 года во всем мире будет запрещено использование судового топлива с содержанием серы более 0,5%, в специальных районах это уже ограничено не более 0,1%. Сейчас специальные районы - это Балтийское и Северное моря в Европе и зона вдоль побережий США. Но количество таких районов имеет тенденцию к увеличению - так, Китай сейчас тоже планирует закрыть Бохайский залив, установив в полосе 100 км от побережья такое же ограничение. Исходя из того, что Китай - самый крупный получатель и отправитель морских грузов, ограничение фактически коснется половины мирового флота. На этом фоне мировые судостроительные и судоходные компании рассматривают различные варианты более экологичных видов топлива. Наиболее обсуждаемыми является либо использование малосернистого дизельного топлива, либо переход на СПГ, который дешевле в производстве.

Переходя на СПГ, «Совкомфлот» решает сразу все вопросы, связанные с ограничением выбросов, и попутно способствует развитию рынка газовой бункеровки. Мы становимся фактически первым большим судовладельцем, который принял для себя такое решение.

Чтобы использовать СПГ, суда должны быть изначально построены под газ, потому что конвертация уже построенного десятилетнего судна - довольно дорогое удовольствие и вряд ли окупится до конца жизни судна. Поэтому мы начинаем серию строительства новых танкеров, работающих на СПГ. И главным исполнителем этих работ, мы планируем, будет верфь «Звезда» на Дальнем Востоке, которая где-нибудь в 2020–2021 годах уже, наверное, сможет выдать первый крупнотоннажный танкер российского производства.

- Сколько таких судов вы планируете построить?

Хотелось бы сразу и много, но общие рамки проекта нас сейчас ограничивают где-то девятью судами. Одна часть проекта у нас развивается с компанией Shell на корейской верфи, являясь своего рода «пробой пера». Эти суда, соответственно, строятся под грузы иностранных фрахтователей, которые транспортируются вне России. Вторая часть проекта ведется в сотрудничестве с «Роснефтью» на «Звезде» и нацелена в основном на российскую грузовую базу. Этот проект концептуально разработан в треугольнике «Звезда»-«Роснефть»-«Совкомфлот» с передачей конструкторско-технологической документации и опыта строительства, отработанного на первом этапе проекта, «Звезде». Мы рассчитываем получить построенные в Республике Корее танкеры в 2018–2019 годах, а со «Звезды» - двумя годами позже.

Полагаем, что выбранное техническое решение позволит «Совкомфлоту» сохранять технологическое лидерство на чрезвычайно конкурентном рынке морских перевозок. И, скорее всего, спрос на такие суда возрастет в ближайшем будущем. В этой связи у российских судостроителей есть тоже хороший шанс достаточно быстро сделать свою продукцию широко востребованной на внешнем рынке.

Интервью взял Юрий Барсуков

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.

Танкер-газовоз «Кристоф де Маржери» , заправленный тестовым объемом сжиженного природного газа, впервые прибыл в порт Сабетта (Ямало-Ненецкий автономный округ) по северному морскому пути.

Ледопроходимость и маневренные качества первого и пока единственного танкера-газовоза для завода «Ямал СПГ» полностью подтвердили ледовые испытания, которые проходили с 19 февраля по 8 марта в Карском море и Море Лаптевых, ледокольному газовозу удалось превысить многие проектные показатели. «Кристоф де Маржери» доказал способность двигаться кормой вперед во льду толщиной 1,5 метра со скоростью 7,2 узла (плановый показатель – 5 узлов) и носом со скоростью 2,5 узла (плановый показатель – 2 узла). В прибрежном районе к западу от архипелага Норденшельда «Кристоф де Маржери» успешно преодолел кормой вперед торос высотой надо льдом 4,5 м , глубиной киля 12-15 м, площадью сечения 650 м ² .

Президент России дал старт первой загрузке танкера сжиженным газом завода "Ямал СПГ" >>

В порту Сабетта он завершает свой первый рейс по западной части Северного морского пути. В Сабетте экипаж танкера и портовики отработают процедуру захода в порт и швартовки. В сложных ледовых условиях и небольшой акватории порта это непросто, ведь длина газовоза составляет 300 метров.

Уникальный ледокольный газовоз СПГ «Кристоф де Маржери» (Christophe de Margerie) ледового класса Arc7 - это первый из пятнадцати танкеров-газовозов «Совкомфлота»* для проекта «Ямал СПГ». Он способен работать при температурах до минус 52 градусов, м ощность пропульсивной установки газовоза составляет 45 МВт. Она включает винторулевые колонки типа «Азипод». Они обеспечивают высокую ледопроходимость и маневренность и позволяют использовать принцип движения кормой вперед, что необходимо для преодоления торосов и тяжелых ледовых полей. При этом «Кристоф де Маржери»** стал первым в мире судном арктического ледового класса, на котором установлено сразу три «Азипода».

«Кристоф де Маржери» преодолел Северный морской путь за рекордное время >>

Экипаж составляет 29 человек и полностью укомплектован российскими моряками. Штатный офицерский состав газовоза включает 13 человек , каждый из которых обладает большим опытом арктического судоходства и дополнительно прошел специализированную подготовку в учебно-тренажерном центре «Совкомфлота» в Санкт-Петербурге.

В ледовых испытаниях приняли участие представители судостроительной верфи (Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering), ключевых поставщиков оборудования (в первую очередь ABB, производителя «Азиподов»), ведущих профильных научно-исследовательских и проектных организаций, как российских (Арктический и антарктический НИИ, Крыловский ГНЦ), так и международных (Aker Arctic Research Centre, Hamburg Ship Model Basin).

Во время первого захода в порт Сабетта газовоз также успешно осуществил тестовый проход по специально созданному морскому каналу - наиболее сложный в навигационном отношении участок Обской губы. Канал был проложен с целью преодоления крупнотоннажными судами бара (песчаной подводной отмели) при впадении Оби в Карское море. Уникальное для арктического бассейна инженерное сооружение планируется эксплуатировать в сложных условиях постоянного дрейфа льдов. Канал имеет глубину 15 м, ширину 295 м, длину 50 км.

Танкер был построен с учетом всех требований Полярного кодекса и отличается высокой экологической безопасностью. Наряду с традиционными видами топлива, пропульсивная установка судна может использовать отпарной сжиженный природный газ. По сравнению с традиционным тяжелым топливом использование СПГ позволяет существенно сократить выбросы в атмосферу вредных газов: на 90% оксидов серы (SOx), на 80% оксидов азота (NOx) и на 15% углекислого газа (CO2).

Пятый танкер для завода "Ямал СПГ" >>

Для дальнейшей стоянки танкер будет перемещен на технологический причал, предназначенный для совершения грузовых операций по загрузке танкеров сжиженным природным газом, полученным на заводе по его переработке.

О проекте

Проект «Ямал СПГ» реализуется на полуострове Ямал за Полярным кругом на базе Южно-Тамбейского месторождения. Оператором Проекта является ОАО «Ямал СПГ» - совместное предприятие ОАО «НОВАТЭК» (50,1%), концерна TOTAL (20%) и Китайской Национальной Нефтегазовой Корпорации (20%) и Фонда Шелкового пути (9,9%).

Строительство завода по сжижению природного газа осуществляется тремя очередями с запуском в 2017, 2018 и 2019 годах соответственно. Проект предусматривает ежегодное производство около 16,5 млн тонн сжиженного природного газа (СПГ) и до 1,2 млн тонн газового конденсата с поставкой на рынки стран Азиатско-Тихоокеанского региона и Европы.

Стоимость проекта оценивается в 27 млрд долларов. Законтрактован практически весь объем - 96% будущего объема СПГ. Логистическая инфраструктура проекта «Ямал-СПГ» полностью завершена. В полную силу заработали два пункта пропуска - морской в порту Сабетта и воздушный в аэропорту Сабетта.

Ресурсная база

Ресурсной базой для реализации Проекта «Ямал СПГ» является Южно-Тамбейское месторождение, открытое в 1974 году и расположенное на северо-востоке полуострова Ямал. Лицензия на освоение Южно-Тамбейского месторождения действительна до 31.12.2045 года и принадлежит ОАО «Ямал СПГ».

Новое ледокольное судно снабжения >>

На месторождении выполнен комплекс геологоразведочных работ, включающий сейсморазведочные работы МОГТ 2D, 3D, бурение поисково-оценочных и разведочных скважин, создание геологической и гидродинамической моделей месторождения. По результатам геологического и гидродинамического моделирования выполнена оценка запасов газа и газового конденсата, которая была одобрена Госкомиссией по запасам полезных ископаемых и подтверждена международным аудитором.

Доказанные и вероятные запасы Южно-Тамбейского месторождения по стандартам PRMS на 31.12.2014 г. составляют 926 млрд м³ газа. Потенциальный уровень добычи газа для обеспечения потребностей завода СПГ превышает 27 млрд м³ в год.

Кроме того, «Газпромом» на Тамбейской группе месторождений проведены комплексные геологоразведочные и сейсмические работы 3D на площади 2650 км ² , пробурены 14 поисково-разведочных скважин, и прирост запасов составил 4,1 трлн м ³ газа. Таким образом, запасы Тамбейского кластера составляют 6,7 трлн м ³ .

Ряд месторождений Тамбейской группы содержит так называемый жирный газ , который характеризуется высоким содержанием этана, и глубокая переработка компонентов жирного газа, без сомнения, повысит экономическую эффективность разработки всех запасов Тамбейской группы.

«Газпром» готов рассмотреть возможность создания совместных предприятий. В первую очередь ориентироваться будут на российские компании, которые уже обладают компетенциями в области сжижения газа, которые обладают опытом работы с запасами жирного газа. Скорее всего сотрудничать будут с ПАО «НОВАТЭК», которое недавно подписало рамочное соглашение с TechnipFMC, Linde AG и АО «Научно - исследовательский и проектный институт по переработке газа» (НИПИГАЗ).

Газпром готов начать морскую укладку газопровода «Турецкий поток» >>

Документ закрепляет основные условия сотрудничества по проектированию и дальнейшей реализации проектов СПГ-заводов на бетонном основании гравитационного типа в рамках «Арктик СПГ-2», а также последующих СПГ-проектов «НОВАТЭКа».

Также «НОВАТЭК» подписал лицензионное соглашение с компанией Linde AG на приобретение лицензии на технологию сжижения природного газа для проекта «Арктик СПГ-2».

Таким образом, российское предприятие получило уникальные компетенции при реализации проекта "Ямал СПГ", которые позволит оптимизировать выбор новой технологической концепции для будущих СПГ-проектов. Подписанные соглашения открывают дорогу для принятия решений по следующим арктическим СПГ-проектам и направлены на существенное улучшение их экономики, что позволит обеспечить конкурентоспособность производимой продукции на любых мировых рынках.

Магистраль «Белкомур» даст возможность реализовать 40 крупных инвестпроектов >>

Специально для проекта были разработаны и изготовлены буровые установки «АРКТИКА». Установки предназначены для работы в сложных природно-климатических условиях Ямала, они полностью защищены от ветров, что обеспечивает комфортные условия труда для персонала и непрерывность бурения независимо от погодных условий.

Завод СПГ

Завод СПГ мощностью около 16,5 млн тонн СПГ строится непосредственно на Южно-Тамбейском месторождении на берегу Обской губы.
В строительстве используется модульный принцип монтажа, что значительно сокращает затраты на строительство в условиях Арктики и оптимизирует график реализации проекта. Производственный комплекс будет включать три технологические линии сжижения газа производительностью 5,5 млн тонн в год каждая. Первую очередь планируется запустить в 2017 году.

В условиях низких среднегодовых температур в Арктике требуется меньшее количество удельной энергии на сжижение газа, что позволяет достичь более высоких объемов производства СПГ по сравнению с проектами, расположенными в южных широтах и использующими аналогичное оборудование.

Про «Шелковый путь» >>

После запуска завода углеводородная смесь из скважин будет поступать по газосборным сетям на единый интегрированный комплекс подготовки и сжижения природного газа. На входных сооружениях комплекса будет происходить сепарация - отделение от газа механических примесей, воды, метанола и конденсата. В составе входных сооружений предусмотрены установки регенерации метанола и стабилизации конденсата.

Отсепарированный газ будет поступать на технологические линии сжижения и последовательно проходить очистку от кислых газов и следов метанола, осушку и удаление ртути, извлечение фракций этана, пропана и более тяжелых углеводородов. Далее очищенный газ будет поступать на предварительное охлаждение и сжижение. СПГ будет подаваться на хранение в специальные изотермические резервуары закрытого типа, предусмотрено строительство четырех резервуаров объемом 160 000 м³ каждый.

Интегрированный комплекс также будет включать установки фракционирования сжиженных углеводородных газов, парки хранения стабильного конденсата и хладагентов, электростанцию мощностью 376 МВт, общезаводские инженерные системы и факельные установки.

Поселок Сабетта

Поселок Сабетта, расположенный на восточном берегу полуострова Ямал, является опорным пунктом Проекта «Ямал СПГ». В 80-х годах 20 века в Сабетте располагалась Тамбейская экспедиция разведочного бурения на нефть и газ.

В ходе реализации Проекта «Ямал СПГ» в поселке создана современная инфраструктура для проживания строителей, возведены вспомогательные объекты комплекса жизнеобеспечения: склад хранения ГСМ, котельная, столовые, медпункт, баня, спорткомплекс, административно-бытовой комплекс, гостиница, канализационные и водоочистные сооружения, склады хранения продовольствия. Возводятся дополнительные столовая, прачечная, пожарное депо, теплая стоянка для автомобилей, дополнительное жилье. Пиковое количество работников на стадии строительства Проекта – 15 000 человек.

Многофункциональный порт Сабетта строится в рамках Проекта «Ямал СПГ» на принципах государственно-частного партнерства. В федеральной собственности (заказчик строительства ФГУП «Росморпорт») будут находиться оградительные ледозащитные сооружения, операционная акватория, подходные каналы, системы управления движением судов и навигационного обеспечения, здания морских служб. К объектам «Ямал СПГ» относятся технологические причалы по перевалке сжиженного природного газа и газового конденсата, причалы накатных грузов, причалы строительных грузов, причалы портофлота, складские помещения, административно-хозяйственная зона, инженерные сети и коммуникации.

Крупнейший газоперерабатывающий завод в России >>

Границы морского порта в районе поселка Сабетта установлены распоряжением Правительства РФ № 242-р от 26 февраля 2013 г. Распоряжением Федерального агентства морского и речного транспорта РФ от 25 июля 2014 года №КС-286-р морской порт Сабетта внесен в реестр морских портов России.

Порт строится в два этапа - подготовительный и основной. Подготовительный этап - строительство грузового порта для приемки строительных грузов и технологических модулей завода СПГ. В настоящее время порт работает в круглогодичном режиме , принимает технологические и строительные грузы.
Основной этап строительства порта включает технологические причалы для отгрузки СПГ и газового конденсата. Готовность порта к принятию СПГ-танкеров будет обеспечена в 2017 году. За I квартал 2017 году в морском порту оформлено 17 международных заходов судов по Северному морскому пути, несмотря на то, что начало года считается самым сложным по ледовой обстановке.

В тундре на севере за Полярным кругом построен современный аэропорт, который соответствует всем международным стандартам. В I квартале 2017 года оформлено уже 16 воздушных международных рейсов из Бельгии, Китая, Шотландии и Южной Кореи. Для сравнения, за весь 2016 год было оформлено всего 11 международных рейсов. В начале марта самый северный аэропорт России Сабетта на берегу Карского моря впервые принял крупнейший самолет Ан-124 «Руслан» с грузом из Китая, на его борту были доставлены компоненты, предназначенные для строительства гигантского завода по сжижению газов «Ямал-СПГ», весом 67,67 тонны.

Аэропортовый комплекс включает в себя аэродром I категории ИКАО, взлетно-посадочную полосу 2704 м х 46 м, ангары для авиатехники, служебно-пассажирское здание, в том числе международный сектор. Аэропорт может принимать самолеты различных типов ИЛ-76, А-320, Boeing-737-300, 600, 700, 800, Boeing-767-200, а также вертолеты МИ-26, МИ-8. Оператором аэропорта является 100% дочернее предприятие ОАО «Ямал СПГ» - ООО «Международный аэропорт Сабетта».

«Газпром нефть» начала первый проект по изучению баженовской свиты в ЯНАО >>

* «Совкомфлот» работает в рамках первого субарктического проекта на сахалинском шельфе «Сахалин-1» с 2006 года. В 2008 году компания приступила к перевозкам сырой нефти в рамках арктического проекта «Варандей», который сейчас обслуживают три челночных танкера СКФ – «Василий Динков», «Капитан Готский», «Тимофей Гуженко». На 1 марта 2017 года они безопасно перевезли свыше 51 млн тонн варандейской нефти. В 2010-2011 годах после тщательной проработки вопроса с предприятиями Минтранса России, «Атомфлотом» и заинтересованными фрахтователями «Совкомфлот» организовал экспериментальные грузовые рейсы танкеров «СКФ Балтика» (дедвейт – 117,1 тыс. тонн) и «Владимир Тихонов» (дедвейт – 162,4 тыс. тонн) высокоширотными маршрутами. В период с 2010 по 2014 год судами ПАО «Совкомфлот» выполнено 16 высокоширотных рейсов, благодаря которым была доказана возможность коммерческого использования Севморпути в летнюю навигацию и освоен новый глубоководный маршрут севернее Новосибирских островов.

В 2014 году «Совкомфлот» начал перевозить сырую нефть с Приразломного месторождения (Печорское море), для обслуживания которого на петербургских «Адмиралтейских верфях» были построены два арктических челночных танкера СКФ – «Михаил Ульянов» и «Кирилл Лавров». На конец марта этого года они перевезли 4 млн тонн арктической нефти.

Нефть Арктики >>

В конце осени 2016 года «Совкомфлот» приступил к перевозке нефти с Новопортовского нефтегазоконденсатного месторождения. Для его обслуживания была специально разработана и построена серия из уникальных арктических челночных танкеров – «Штурман Альбанов», «Штурман Малыгин », «Штурман Овцын» высокого ледового класса Arc7, позволяющего преодолевать лед толщиной до 1,8 метров. Танкеры оснащены мощной пропульсивной установкой, состоящей из двух винторулевых колонок Azipod совокупной мощностью 22 МВт. К марту 2017 года танкеры перевезли 1,3 млн тонн новопортовской нефти.

** Состав флота СКФ пополнил уникальный ледокольный газовоз СПГ «Кристоф де Маржери» ледового класса Arc7, построенный для проекта «Ямал СПГ» (Карское море). Это первый газовоз класса «Ямалмакс», аналогов которому не существует в мире. Судно было построено на верфи Daewoo Shipbuilding Marine Engineering (DSME) (Южная Корея). Его спустили на воду в октябре 2016 г. Церемония имянаречения танкера ледового класса «Кристоф де Маржери», названного в честь погибшего главы французской компании Total, пройдет в июне в Санкт-Петербурге, сообщил глава Total Патрик Пуянне. Ориентировочная стоимость газовоза составляет порядка 290 млн долл.

Особенностью данного судна является его ледовый класс Arc7, применение 3-х ВРК типа Azipod, а также применение так называемой DAS концепции (Aker Arctic Technologies Inc.), в соответствии c которой судно может двигаться носом вперед по открытой воде и кормой вперед в ледовых условиях, тем самым осуществляя движение во льдах без помощи ледоколов. Судно имеет две полноценные ходовые рубки – для движения кормой и движения носом.

Дан старт "Турецкому потоку" >>

Оба ходовых мостика оборудованы навигационной системой ТРАНЗАС MFD , состоящей из 12 многофункциональных рабочих станций с полным комплектом основных приложений, включая картографическую навигационную информационную систему ЭКНИС, радиолокационную станцию Navi-Radar 4000, систему отображения навигационной информации Navi-Conning 4000, систему сигнального оповещения и отслеживания тревог BAMS, а также станцию планирования маршрута Navi-Planner 4000, позволяющую при минимальном участии судоводителя провести судно по заранее выбранному маршруту.

Оснащение судна выполнено в полном соответствии с требованиями Российского морского регистра судоходства (РМРС) и международного классификационного сообщества BV. Все оборудование разработано и протестировано на возможность эксплуатации круглогодично в суровых климатических условиях при температурах до -52° С.

Уникальность установленного Транзасом оборудования заключается в том, что все рабочие станции, расположенные как в носовом, так и в кормовом мостиках, интегрированы в единую комплексную систему с возможностью дублирования основных функций операционной деятельности судна для повышения безопасности судоходства. Это особенно важно в ходе эффективной реализации масштабного проекта «Ямал СПГ», для которого и предназначен танкер-газовоз СПГ «Кристоф де Маржери».

Арктические базы России Уникальное видео Арктики Высадка в Арктике мотострелков Земля Франца-Иосифа

Документы