Șantierul naval Japan Marine United Corp (JMU) este programat să livreze primul transportator mondial de GNL de dimensiuni convenționale, prevăzut cu un sistem de izolare SPB, în aprilie.

japonez

Nava este prima dintr-o serie de patru GNLC de 165.000 m³ pe care JMU le construiește pentru Tokyo Gas pentru ridicarea mărfurilor din noul proiect de export Cove Point LNG pe coasta de est a SUA.

JMU a fost înființată în 2013 când Universal Shipbuilding și-a unit forțele cu IHI Marine United. Dar tehnologia nu este nouă.

IHI Marine, fostă Ishikawajima-Harima Heavy Industries, și-a dezvoltat acum 30 de ani proiectul său auto-susținător, de formă prismatică IMO tip B (SPB), ca sistem de izolare a mărfurilor cu gaz lichefiat, inclusiv pentru GPL și GNL,.

Singurii transportatori de GNL echipați cu sisteme de izolare SPB până în prezent au fost perechea de 89.900 m³ Arctic Sun și Polar Eagle, pe care IHI le-a construit la Aichi în 1993 și prototipul de 1.500 m³ transportor de GNL/etilenă Kayoh Maru, construit în 1988.

Sistemul SPB este o alternativă relativ scumpă la sistemele de rezervoare cu membrană Moss sferice și GazTransport & Technigaz (GTT).

Cu toate acestea, conceptul IHI oferă câteva avantaje notabile care îi susțin utilizarea ca sistem de reținere a încărcăturii LNGC (CCS), pentru nave plutitoare de producție și regazificare a GNL și ca rezervor de buncăr LNG în navele mari cu motor de gaz.

Atributele rezervorului

Rezervoarele mari SPB sunt împărțite în patru spații de o linie centrală, un etanș etanș la lichid și un etanș transversal. Această subdiviziune, cu structura rigidizată a plăcii atât a carcasei, cât și a elementelor de susținere interne, întărește sistemul SPB pentru a reduce riscul de deteriorare a mărfurilor la toate nivelurile de umplere.

În plus, la fel ca toate rezervoarele de gaz lichefiat proiectate conform standardului IMO tip B, unitățile SPB necesită doar o barieră secundară parțială. Rezervoarele robuste de tip B respectă principiul scurgerii înainte de eșec, astfel încât, dacă apare o fisură de oboseală, se va propaga încet, câștigând timp pentru a lua măsuri de remediere.

Un alt avantaj este forma prismatică. Rezervoarele SPB sunt cele mai eficiente sisteme de izolare utilizate. Ele pot fi construite pentru a se potrivi liniilor specifice ale corpului pentru a optimiza spațiul disponibil.

Rezervoarele SPB pot fi construite din aluminiu, oțel inoxidabil sau 9% oțel nichelat. Rezervoarele din aluminiu sunt cea mai ușoară opțiune și au fost alese pentru toate aplicațiile pentru vase de gaz lichefiat până în prezent.

Fiecare dintre cele patru nave de 165.000 m³ JMU va avea patru rezervoare de aluminiu IHI-SPB și va fi alimentată cu sisteme de propulsie diesel-electrică trifuel (TFDE).

Pentru a optimiza capacitatea de transport a încărcăturii navelor, JMU a dezvoltat un design de tanc cu un profil octagonal, cu secțiune transversală, spre deosebire de secțiunea dreptunghiulară a tancurilor de pe Arctic Sun și Polar Eagle. Configurația rezervorului oferă navelor JMU o punte portbagaj.

JMU a folosit, de asemenea, instrumente de analiză structurală pentru a optimiza structura rezervorului și aranjamentul și forma suportului rezervorului pe noile nave. Inițiativele au contribuit la îmbunătățirea fiabilității structurale a tancurilor și a vaselor și la reducerea ratei gazului de fierbere (BOG) la 0,08% din încărcătură pe zi, printre cele mai scăzute niveluri atinse vreodată pe un LNGC.

Constructorul de nave a instalat o instalație automată de fabricare a aluminiului și macaraua portic la lucrările sale Aichi pentru a eficientiza construcția și manipularea tancurilor SPB. Fiecare rezervor prefabricat pe 165.000 m³ LNGC, completat cu panourile izolante prefabricate din spumă poliuretanică rigidă (PUF), cântărește mai mult de 1.000 de tone.

Atracții offshore

Nivelurile variate de umplere caracterizează navele de producție plutitoare de GNL (FLNG) și unitățile de stocare și regazificare plutitoare (FSRU). Imunitatea sistemului SPB împotriva sloshing-ului este un aspect cheie atunci când alegeți un sistem de izolare offshore.

Cu toate acestea, forma prismatică a rezervorului, care permite construirea navelor cu o suprafață a punții principale de culoare pentru poziționarea echipamentelor de procesare din partea de sus favorizează, de asemenea, abordarea SPB.

Sistemul SPB a fost ales pentru două dintre cele relativ puține nave GPL offshore aflate în serviciu. Acestea sunt unitatea de stocare și descărcare plutitoare Escravos, construită în 1997, cu 54.000 m³ și nava de stocare și descărcare plutitoare Sanha de 135.000 m³, comandată în 2005.

Mai recent, în iunie 2014, Exmar a specificat două tancuri SPB, fiecare de 12.500 m³, pentru FSRU-ul mic, nepropulsat, pe care l-a comandat de la curtea Wison din China. Rezervoarele au fost fabricate la Aichi pentru transfer la curtea Wison din Shanghai, care a găzduit ceremonia de depunere a chilei în octombrie 2015.

Vor exista și alte oportunități offshore pentru proiectare. În august, DNV GL a emis o aprobare de principiu pentru o navă combinată FSRU/centrală electrică (FLPS) care stochează GNL în două tancuri SPB. Nava este proiectată pentru a furniza energie generată de gaz rețelei electrice de pe uscat prin cabluri de alimentare submarină de înaltă tensiune.

JMU dezvoltă, de asemenea, flotorul Combi. Această navă, care poate fi un FLNG sau un FSRU, ar avea un rezervor SPB poziționat în față, unde sarcinile de sloshing sunt probabil cele mai mari, cu rezervoarele rămase construite pentru unul dintre cele două modele de membrană ale GTT.

Rezervoare de buncăr

Avantajele SPB ale utilizării optimizate a spațiului și a riscului de deteriorare zero a atras atenția armatorilor, având în vedere navele mari cu motor, inclusiv navele portacontainere, și opțiunile lor de rezervoare de buncăr.

Majoritatea navelor alimentate cu GNL comandate până în prezent utilizează tancuri de buncăr IMO de tip C. Cu toate acestea, majoritatea sunt relativ mici, iar rezervoarele de tip C vor avea dezavantaje, în ceea ce privește greutatea și eficiența spațiului, pentru construcțiile noi mai mari comandate.

IHI raportează că pentru un rezervor de buncăr sub punte de 2.000 m3 propus într-un studiu de proiect de construcție nouă pentru nave de containere timpurii, un rezervor SPB din aluminiu ar cântări doar 16-20% dintr-un rezervor de tip C din oțel inoxidabil cu capacitate echivalentă.

United Arab Shipping Co (UASC) a ales conceptul SPB pentru tancurile de buncăr care vor fi instalate pe navele mari de containere gata de GNL finalizate recent de Hyundai Heavy Industries (HHI). Complementul pentru construcții noi cuprinde 11 nave 14.000 teu și șase nave 18.000 teu.

UASC va moderniza rezervoarele SPB și sistemul de alimentare cu gaz combustibil proiectat HHI asociat pe nave atunci când UASC consideră că este disponibilă o infrastructură adecvată de aprovizionare cu GNL.

Proprietarul se așteaptă să treacă navele la combustibil GNL în următorii trei ani, iar lucrările de conversie, instalarea rezervoarelor buncărului în cala de marfă direct în fața motorului, este setată a fi un proces simplificat.

Noile nave sunt primele nave mari cu containere care deservesc ruta comercială Asia-Europa care vor fi proiectate pentru a fi utilizate cu combustibil GNL, iar volumul de gaz necesar pentru depozitarea la bord va fi de departe cel mai mare dintre toate navele propulsate cu GNL până în prezent. Capacitatea rezervorului de buncăr GNL de pe navele UASC va fi de cel puțin trei sau patru ori mai mare decât rezervorul de 2.000 m³ analizat în studiul anterior al IHI asupra navelor box.

JMU este încrezător că atributele sistemului SPB îl vor ajuta să asigure un număr tot mai mare de contracte în sectoarele convenționale de GNL, GNL offshore și rezervoare de buncăr GNL în anii următori.

Creșterea comenzilor va sprijini îmbunătățirea eficienței producției, care, la rândul său, va contribui la reducerea primei de cost de capital a sistemului de izolare. Șantierul japonez estimează că, în comparație cu un rezervor cu membrană, acesta a fost deja redus de la 15 la 10% în acest deceniu.