1 / 26

PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM

PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM. FIZIKALNA SVOJSTVA PLINOVA TEMPERATURA – za mjerenje temperature koriste se tri osnovne ljestvice : KELVINOVA , CELZIJUSOVA I FAHRENHEITOVA

jerry
Download Presentation

PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM • FIZIKALNA SVOJSTVA PLINOVA • TEMPERATURA – za mjerenje temperature koriste se tri osnovne ljestvice : KELVINOVA , CELZIJUSOVA I FAHRENHEITOVA KELVIN je osnovao termodinamičku skalutemperature sa polazišnom točkom APSOLUTNA NULA - 0°K = -273°C. To je temperatura kod potpunog mirovanja molekula, odnosno kad je kinetička energija gibanja molekula jednaka nuli. CELZIJUSOVA ljestvica danas se najviše koristi. Definirana je temperaturom ledišta vode 0°C i temperaturom vrelišta 100°C. FAHRENHEITOVA ljestvica koristi se u zamljama angloameričkog j. Područja. Ledište vode je 32 °F a vrelište 212°F.

  2. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM 1.1. Temperatura smrzavanja – pri ovoj temperaturi fluid mjenja agregatno stanje ( prelazi iz tekućeg u kruto) 1.2. Temperatura ključanja(isparavanja) – pri ovoj temperaturi fluid počinje isparavati. 1.3. KRITIČNA TEMPERATURA PLINA- je ona temperatura iznad koje tvar ne može biti ukapljena bez obzira na veličinu tlaka. želimo li ukapiti plin , moramo ga ohladiti ispod kritične temperature. PLINOM se smatra svaka tvar koja je pri 15°C i atmosferskom tlaku od 1 bara( 1,013 HPa) u plinovitom stanju 2. TLAK – djelovanje sile na jedinicu površine osnovna jedinica za mjerenje tlaka je Pa- paskal . Relativan tlak – Tlak plina u odnosu na atmosferski tlak. Ako je veći imamo nadtlak, ako je manji imamo podtlak.

  3. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM 3. VOLUMEN – pojam zauzimanja nekog prostora • volumen (m3) – dimenzija nekog zatvorenog prostora • Specifični volumen (m3/kg) volumen kojeg zauzima 1 kg nekog plina ili tekućine • Specifična gustoća (kg/m3) količina plina(tekućine) po m3.

  4. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM UKAPLJENI PLINOVI KOJI SE NAJČEŠĆE PREVOZE BRODOVIMA SU: • UKAPLJENI PRIRODNI PLIN - LIQUEFIED NATURAL GAS LNG • UKAPLJENI NAFTNI PLIN – LIQUFIED PETROLEUM GAS LPG TO SU UGLJIKOVODICI KOJI SE DOBIVAJU NA BUŠOTINAMA NAFTE/ PLINA I U RAFINERIJAMA. KOD NORMALNE TEMPERATURE I TLAKA OVE TVARI SU U PLINOVITOM STANJU DOK SE SNIŽAVANJEM TEMPERATURE I POVEĆANJEM TLAKA MOGU DOVESTI U TEKUĆE STANJE – UKALJENI PLIN. UKAPLJENE PLINOVE BRODOVIMA MOŽEMO PREVOZITI NA 3 NAČINA: • PRI OKOLNOJ TEMPERATURI ALI POVEĆANOM TLAKU • PRI ATMOSFERSKOM TLAKU ALI PRI SNIŽENOJ TEMPERATURI • PRI POVEĆANOM TLAKU I SNIŽENOJ TEMPERATURI

  5. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM KEMIJSKA SVOJSTVA UKAPLJENIH PLINOVA -UKAPLJENI PLINOVI MOGU REAGIRATI NA RAZNE NAČINE • REAKCIJE U KONTAKTU S VODOM – NASTAJU HIDRATI, stavraju se kristali leda koji pri iskrcaju mogu oštetiti pumpe tereta • REAKCIJE SA ZRAKOM – stvaranje nestabilnih spojeva koji mogu eksplodirati • REAKCIJE S DRUGIM TERETOM ILI MATERIJALIMA • REAKCIJA SA SAMIM SOBOM – polimerizacijom se oslobađa velika količina temperature • KOROZIJA – upotrebom odgovarajućih materijala za isgradnju sustava tereta može se spriječiti korozija

  6. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM EFEKTI NISKIH TEMPERATURA • KRHKI LOM ( BRITLE FRACTURE) – većina materijala i legura pri niskim temperaturama postaju tvrđi i neelastični. Mijenja se kristalna struktura materijala pa oni ne mogu podnijeti statička, dinamička i termička opterečenja. Na mjestima gdje su temperature izrazito niske upotrebljavaju se specijalne legure čelika, bakar, nikal i aluminij jer su elastični pri niskimtemperaturama. • PROPUŠTANJE (spillage) – propuštanje, curenje tereta bi svakako trebalo spriječiti zbog opasnosti za posadu( nastajanje smrzotina, udisanje para) i zbog krhkog loma. U slučaju curenja ukapljenog plina treba postupati u skladu s njegovim osobinama.

  7. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM 3. POTHLAĐIVANJE 4. HLADNA MJESTA- u slučaju oštećenja izolacije dolazi do djelovanja niskih temperatura na nezaštićene djelove. 5. FORMIRANJE LEDA – nastajanjem leda može doći do oštećenja cijevi, ventila i pumpi.Spriječava se kontroliranim dodavanjem antifriza.

  8. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM Brodovi za prijevoz ukapljenih plinova • BRODOVI ZA PRIJEVOZ POTPUNO POTHLAĐENIH UKAPLJENIH PLINOVA- ovi brodovi služe za prijevoz METANA – LNG i to na temperaturi -163°C, odnosno LPG na temperaturi od -47°C do -55°C ovisno o udjelu ETANA • BRODOVI ZA PRIJEVOZ UKAPLJENOG PLINA POD TLAKOM – manjih su dimenzija . Projektni tlak tankova iznosi 17 bara • BRODOVI ZA PRIJEVOZ POLUPOTHLAĐENIH UKAPLJENIH PLINOVA tankovi na ovakovim brodovima mogu prevoziti terete pod tlakom i od takvih materijala da mogu podnijeti niske temperature do - 50°C.

  9. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM • BRODOVI ZA PRIJEVOZ PRIRODNOG UKAPLJENOG PLINA – LNG CARRIER • Porastom potražnje prirodnog plina počeli su se masovno proizvoditi LNG brodovi. Do sredine prošle godine oceanima je plovilo 337 LNG broda uglavnom kapaciteta 120000 m3 do 140000 m3. • Dva su osnovna tipa tankova na brodovima za prijevoz LNG: a. Samonosivi tankovi b. Membranski tankovi Danas se na brodovima načešće upotrebljavaju membranski tankovi prizmatičnog oblika radi bolje iskoristivosti prostora ( Moss type) dok su samonosivi tankovi sferičnog oblika bolje riješenje kad je u pitanju sigurnost radi većeg međuprostora (Gaz transport & Technigaz)

  10. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM MOSS tankovi su sferičnog oblika. Na brodu obično postoji 4 – 5 ovakvih tankova. Vanjski dio tanka presvučen je debelim izolaciskim slojem. Prostor izolacije ispunjen je inertnim plinom _ dušikom. Taj prostor se neprekidno testira na bilo kakvu prisutnost metana odnosno hladnih mjesta koja bi ukazala na curenje. Ovakav tank pojačan je u svom najširem dijelu s potpornim prstenom koji je postavljen na zaštitnu košuljicu kako bi se težina prenijela na brodski trup. Za vrijeme operacija s teretom tank se može raširiti odnosno stegnuti za 2 stope usljed velikih promjena temperature. radi efekta niske temperature svi spojevi tanka sa cijevima moraju biti fleksibilni. U praksi se kod tankera sa Moss sferičnim tankovima nakon iskrcaja ostavlja oko 5-10% tereta u jednom tanku , koji kasnije služi za pothlađivanje ostalih tankova i sustava tereta prije ukrcaja da ne bi došlo do stresa materijala usljed velikih i naglih promjena temperatura.

  11. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM To se radi i iz razloga jer procedura pothlađivanja tankova bez upotrebe vlastitog tereta traje i do 36h, Pa se na ovaj način brod može pripremiti za ukrcaj i prije dolaska u luku. TECHNIGAZ MARK III MEMBRANSKI TANKOVI TANKOVI Membrane ovih tankova izrađene su od nehrđajućeg čelika i to od više manjih djelova kako bi mogle apsorbirati promjene temperature. Iza stjenke tankova nalaze se slojevi izolacije obučeni u foliju. : • LNG • Membrana od inox-a debela 1.2 mm • Primarna izolacija • Folija • Sekundarna izolacija • Oplata broda

  12. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM MATERIJALI KOJI SE KORISTE ZA GRADNJU TANKOVA I SUSTAVA TERETA SU: • Monel ( Cu 30 Ni 70) • Inconel(Ni 78 Cr 15 Fe 7) • Aluminij ( 99,8 %) • AG4MC(Al 95 Mg 4 Mn 0,4 Cr o,2) • Bakar – aluminij ( Cu 91 Al 9) • Bakar- nikal ( Cu 70 Ni 30) • Inox 18/8 ( Cr 18 Ni 8) • Invar (Ni 36) • 9 % nikal čelik

  13. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM IZOLACIJSKI MATERIJALI Mineralni ( azbest, mineralna vuna, staklena vuna, perlit) Organski (vuna,pamuk, pluto , filc) Sintetički ( polistirol, PVC, poliuretanska pjena)

  14. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM OPERACIJE S TERETOM • Gas free tank – prije operacije ukrcaja tank bi terbao biti gas free odnosno ispunjen zrakom kako bi se mogla obaviti inspekcija tanka, cijevi i pumpi tereta. • Nakon toga slijedi inertiranje tankova na jedan od već spomenutih načina. Inertni plin ne smiije imati više od 4% kisika, a također bi bilo poželjno da je potpuno suh ( da se spriječi nastanak kristala leda prilikom krcanja tereta) • Tada slijedi Gas –up i cooldown operacija. To radimo zbog toga da se tank tereta postupno ispuni plinom (teretom) koji će izbaciti inertni plin u atmosferu i na taj način spriječiti zaleđivanje CO2 koji se nalazi u inertnom plinu. Zaleđivanje bi dovelo do oštećenja pumpi tereta pri iskrcaju.

  15. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM 3. Sada je plin u tanku zagrijan na oko 20°C, a inertni plin se izpuhuje iz tanka pomoću HD kompresora (heavy duty). 4. Tankovi su sada ispunjeni metanom koji je u plinovitom stanju. 5. Sada u tankove ubacujemo ukapljeni plin pomoču raspršivača kako bi pothladili tank dok se temperatura ne snizi na -140°C. Plin koji je ispario sustavom cjevovoda vraća se na terminal kako bi se ponovo ukapio ili ispustio u atmosferu. 6. Operacija ukrcaja sad može početi. Tankove punimo do 98%. Plin koji ispari vraćamo na terminal pomoću HD kompresora. 7. Temperatura tereta u tanku iznosi -162 do -164°C

  16. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM Pri prijevozu LNG morem dolazi do isparavanja tereta jer ni jedna izolacija nije savršena. Računa se da oko 0.1 do 0.25 % tereta ispari svaki dan putovanja. Dio para tereta može se upotrijebiti kao pogonsko gorivo( za strojeve koji su opremljeni sustavom za izgaranje metana), Teret koji je ispario može se ponovno ukapiti ili ispustiti u atmosferu. Ponovno ukapljivanje plina zasniva se na kriogenskom rashladnom principu gdje se koristi dušik N za postizanje temperatura ispod vrelišta metana. Kriogenička temperatura ukapljivanja metana postiže se zatvorenim ciklusima kompresije i ekspanzije dušika u plinovitom stanju. (temp. Vrelišta dušika je -190°C).

  17. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM OPREMA ZA RUKOVANJE TERETOM • CJEVOVODI • PUMPE ZA TERET 2.1. URONJENA PUMPA S DUGOM OSOVINOM 2.2. FIKSNA URONJENA PUMPA 2.3. PRENOSNA URONJENA PUMPA 2.4. PUMPE MONTIRANE NA PALUBI 2.5. PUMPE ZA PROSTORE IZMEĐU TANKOVA • KOMPRESORI –najvažniji dio sistema za pothlađivanje 3.1. STAPNI 3.2. VIJČANI 3.3. CENTRIFUGALNI

  18. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM 4. IZMJENJIVAČI TOPLINE 4.1. ISPARIVAČI 4.2. GRIJAČI 4.3. KONDENZATORI 4.4. SUŠIONICI 4.5. HLADNJACI 5. SIGURNOSNI UREĐAJI – SIGURNOSNI VENTILI 6. VENTILI 6.1. KONTROLNI VENTIL 7. FILTERI 8. EKSPANZIONI SPOJEVI 9. PROTUPOŽARNE MREŽICE 10. VENTILACIJSKE GLJIVE

  19. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM IGC KODEKS – je sastavni dio SOLAS KONVENCIJE I PRIMJENJUJE SE OD 1986. GLAVA VII. DIO C. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA U RASUTOM STANJU Glava1 – opće odredbe Glava2 – otpornost broda na oštećenje i razmještaj tankova za teret Glava3 – raspored prostora na brodu Glava4 – prostor za smještaj tereta Glava5 – brodovi s uređajem za tlačenje tereta, tlačni vodovi, vodovi za tekuće i plinovite tvari Glava6 – materijali za izvedbu Glava7 – kontrola tlaka i temperature Glava8 – sustavi za ventiliranje tankova tereta Glava9 – kontrola tankova i prostora oko njih Glava10 – električne instalacije Glava 11 – zaštita od požara i gašenje požara

  20. PRIJEVOZ UKAPLJENIH PLINOVA MOREM Glava12 – mehanička ventilacija teretnog prostora Glava13 – instrumenti za mjerenje i utvrđivanje prisutnosti plina Glava14 – osobna zaštita Glava15 – granica krcanja tankova za teret Glava16 – upotreba tereta za gorivo Glava17 – posebni uvjeti Glava18 – obvezni radni postupci Glava 19 – sažetak minimalnih uvjeta.

More Related