| Prelude FLNG | |
|---|---|
| Palvelu | |
| Aluksen luokka ja tyyppi | kelluva tehdas |
| Kotisatama | Fremantle |
| IMO numero | 9648714 |
| Operaattori | Shell Australia |
| Valmistaja | Samsung Heavy Industries |
| Laukaistiin veteen | joulukuu 2013 |
| Tila | leikattu |
| Pääpiirteet | |
| Siirtyminen | 600 000 t |
| Pituus | 488 m |
| Leveys | 74 m |
| Korkeus | 105 m |
| Moottorit |
ei käyttömoottoreita Varustettu 3 moottorilla ohjailua varten |
| Miehistö | 240 henkilöä |
| Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa | |
Kelluva nesteytetyn maakaasun alusta Prelude FLNG (Floating Liquefied Natural Gas Platform ) on maailman ensimmäinen nesteytetyn maakaasun (LNG) laitos , joka on sijoitettu kelluvaan pohjaan ja on tarkoitettu maakaasun tuotantoon, valmistukseen, nesteyttämiseen, nesteytetyn maakaasun varastointiin ja kuljettamiseen merellä. kaasusäiliöille . _
Tänään[ milloin? ] on maan suurin kelluva esine [1] . Kokoltaan lähin alus oli öljysupertankkeri Knock Nevis , 458 m pitkä, 69 m leveä ja 564 763 dwt , romutettu (leikattu metalliromuksi) vuonna 2010 [2] . Vuonna 2021 Pioneering Spirit -katamaraani , kelluva itseliikkuva putkenlaskunosturi , on mitoiltaan vertailukelpoinen . Sen pituus on 76 m pienempi, mutta vetoisuudeltaan (403 342 tonnia), leveydeltä (124 m) ja uppoumaltaan (900 000 tonnia) suurempi.
Prelude FLNG:n uppouma täydellä kuormalla on 600 000 tonnia, mikä on 6 kertaa enemmän kuin suurimman lentotukialuksen [3] .
Laiva oli 26. joulukuuta 2018 Intian valtamerellä Australian luoteisrannikolla Prelude-kaasukentän yläpuolella [4] .
Royal Dutch Shell teki päätöksen Preluden tehtaan rakentamisesta 20. toukokuuta 2011 [5] . Hankkeen osakkeet jakautuvat Shellin 67,5 %, INPEXin 17,5 %, CPC:n 5 %, KOGASin 10 % kesken [6] . Vuonna 2013 rakennuskustannusten arvioitiin olevan 10,8–12,6 miljardia dollaria [7] . Kelluva laitos tuottaa 5,3 miljoonaa tonnia nestemäistä hiilivetyä vuodessa: 3,6 miljoonaa tonnia nesteytettyä maakaasua, 1,3 miljoonaa tonnia kondensaattia ja 0,4 miljoonaa tonnia nestekaasua [6] . Rakenteen paino on 260 tuhatta tonnia [8] .
Pääajatuksena tällaisen monimutkaisen hankkeen toteuttamisen taustalla on avata uusia mahdollisuuksia pienten offshore - maakaasukenttien kehittämiseen , kaukana rannikosta, joiden kehittäminen oli aiemmin taloudellisesti kannattamatonta vedenalaisten ja pintalaitteiden korkeiden kustannusten vuoksi. [9] . Perinteinen maalla sijaitseva LNG-laitos, joka kattaa rakentamisen pääomakustannukset , olisi liitettävä kaasukenttään lähellä rantaa ja riittävän suuri, jotta tuotantolinjat voisivat toimia täydellä teholla vuosikymmeniä. Maailmassa on kuitenkin yhä vähemmän tällaisia esiintymiä, ja tulevaisuudessa niiden ehtyessä energiateollisuus joutuu tuotantonsa säilyttämiseksi saavutetulla tasolla sitoutumaan ongelmallisten vaikeasti hankittavien -varojen talteenotto [10] ja uusiutuvien energialähteiden osuuden asteittainen lisääminen. Tällä hetkellä[ milloin? ] ainoa taloudellisesti kannattava tapa kehittää pieniä peltoja on kelluva LNG-laitos [11] . Tällainen kelluva laitos voidaan säiliön tyhjentyessä siirtää suhteellisen helposti ja edullisesti seuraavalle lupa-alueelle kaikkialla maailmassa. Tuotannon siirtäminen merelle mahdollistaa pitkien vedenalaisten putkistojen ja maalla sijaitsevien LNG-laitosten rakentamiseen liittyvien poliittisten ja ympäristöriskien vähentämisen [11] . Tällainen joustavuus ei ole koskaan ollut mahdollista, ja offshore-laitosten käyttöönotto avaa kokonaan uuden sivun öljy- ja kaasuteollisuuden historiassa. Se on myös merkittävä askel globaalille energiateollisuudelle aikana, jolloin helposti saatavilla olevien luonnonvarojen aikakausi on päättymässä ja ongelmallisten esiintymien kehittyminen nähdään lähitulevaisuudessa luotettavimpana energialähteenä [10] . Siten Venäjällä vaikeasti talteenotettavan (TRIZ) osuus hiilivetyvarantojen rakenteessa kasvaa nykyään[ milloin? ] se ylitti 60 prosenttia [12] .
Prosessilinjan suunnittelu perustuu Shell DMR -teknologiaan (Double Mixed Refrigerant) . Shell otti onnistuneesti käyttöön tämän teknologian ensimmäisen sovelluksen Venäjällä Sahalinin LNG-laitoksen rakentamisen ja käytön aikana Prigorodnojessa. Tehdas on ollut toiminnassa vuodesta 2009. Kaasun nesteytystekniikan uutuus Preluden tehtaalla johtuu vain olemassa olevan prosessin mukauttamisesta offshore-käyttöön, mikä merkitsee tiiviyden ja luotettavuuden lisääntymistä. Perinteisten maakasvien kaasuturboahtimien sijaan tämä versio käyttää höyryturbiineja kylmäaineen puristamiseen .
Laivalla sähköntuotanto tapahtuu myös höyryturbiinien avulla ja se koostuu kolmesta generaattorista, joiden kunkin teho on 40 megawattia. Korkeapainehöyryä tuotetaan 7 Kawasakin merikattilassa . Syöttökaasun jäähdytys tapahtuu kahdessa vaiheessa: ensin kaasu kulkee esijäähdytysosan (esijäähdytys) 3 spiraalikierretyn lämmönvaihtimen läpi , jossa se jäähdytetään noin -50 asteeseen PMR- kylmäaineella (Precool Mixed Refrigerant), ja tiivistyy sitten nesteeksi kryogeenisen lämmönvaihtimen (MCHE) MR-kylmäaineessa (Mixed Refrigerant). Kylmäaineet puolestaan siirtävät syöttökaasusta saadun lämmön meriveteen. Vesijäähdytys, toisin kuin ilmajäähdytys, eliminoi kymmeniä tilaa vieviä puhaltimia ja säästi laitteistotilaa kannella. Myös merivettä otetaan 150 metrin syvyydestä, jossa lämpötila on tasainen ympäri vuoden, mikä eliminoi päivittäiset ilmakehän lämpötilojen vaihtelut, jotka vaikuttavat kaasuturbokompressorien tehokkuuteen maalla sijaitsevissa laitoksissa [13] .
Meriveden kulutus jäähdytykseen tulee olemaan 50 miljoonaa litraa tunnissa [3] . Koko tuotantolinja on jaettu moduuleihin, jotka kootaan erikseen maahan ja sitten nostetaan ja asennetaan runkoon. Yleensä alue oli mahdollista tiivistää 25 prosenttiin LNG-prosessilinjan maa-alasta [11] .
Tehokkuuden lisäämiseksi ja merellä roiskumisen vähentämiseksi nesteytys suoritetaan 90 baarin paineella, kun taas maalaitoksissa se on noin 60 baaria. Koska LNG:n varastosäiliöt sijaitsevat rungossa suoraan prosessilinjan alapuolella, Prelude FLNG:ssä ei ole tuotepumppuja ja valmis LNG tyhjennetään painovoiman avulla ilmakehän paineessa. LNG:tä varastoidaan 6 prismasäiliössä, joiden kokonaiskapasiteetti on 220 000 m³. Tämä kapasiteetti riittää 1 viikon toimitusväleille virtausnopeudella 10 000 m³/h. LNG:n jatkuvassa kiehumisessa syntyneet höyryt puristetaan ja käytetään offshore-kattiloiden polttokaasuna. Kaasukuljetusalusten turvalliseen lastaamiseen ja kiinnittämiseen epäsuotuisissa sääolosuhteissa Preluden kelluvalla tehtaalla on rungon takaosassa 3 Rolls-Royce USL 455 atsimuuttisähkömoottoria, joiden kokonaisteho on 6700 hv. Kanssa.
Moottorit on suunniteltu asettamaan runko jatkuvasti tuulen ja virran suunnan suhteen pyörimällä rungon keulassa olevan pyörivän kiinnitysvaunun ympäri. Tämä rakenne mahdollistaa jatkuvan tuotannon jopa luokan 5 trooppisilla sykloneilla , tuulella yli 55 m/s, puuskissa jopa 78 m/s, jotka eivät ole harvinaisia Timorinmerellä [14] .
Koska yhdelläkään yrityksellä maailmassa ei ole kokemusta tällaisten rakenteiden rakentamisesta, perustettiin Samsung Heavy Industries and Technip - TCS (Technip / Samsung -konsortio) konsortio. Samsungin laivanrakennusdivisioona vastaa kelluvan kaksoisrungon rakentamisesta ja Technip kattojen (prosessimoduulien) suunnittelusta ja asennuksesta [15] . Ensimmäisen teräslevyn leikkaus tapahtui lokakuussa 2012 Samsung Heavy Industriesin telakalla Geoje Islandilla lähellä Busanin kaupunkia Etelä-Koreassa . Tämä on yksi harvoista yrityksistä maapallolla, jolla on sopivan kokoinen kuivatelakka.
Prelude lanseerattiin 30. marraskuuta 2013 [16] . Tällä hetkellä[ milloin? ] telakalla, sen valmistuminen suoritetaan - laitteiden ja teknisten tuotantomoduulien asennus. Laivalla työskentelee päivittäin noin 5 000 ihmistä [6] .
360 astetta pyörivä ankkurijärjestelmä, jonka on rakentanut SBM Drydocks World Dubaissa , Arabiemiirikunnissa. Merenalaisia laitteita - 7 kaivoa yhdistävän jakotukin, merenalaisen ohjausyksikön ja taipuisat linjat kaasun nostamiseksi pohjasta valmistaa Malesiassa Kuala Lumpurissa FMC Technologies , ja Emerson on automaatio- ja ohjausjärjestelmien päätoimittaja [17] [18] . Massiiviset ankkuriketjut, jotka pitävät laitoksen kaivojen yläpuolella, on valmistettu Espanjassa. Samaan aikaan Australiassa Noble Clyde Boudreaux'n porauslaitteisto poraa 7 tuotantokaivoa [19] .
Joulukuussa 2015 Shell julkaisi videon, joka esitti rakentamisen nykytilan [20] .
Kun rakentaminen ja merikokeet saatiin päätökseen Korean rannikolla, laitos hinattiin Timorinmereen ja ankkuroitiin 250 metrin syvyyteen Prelude-kaasukondensaattikentän [21] yläpuolelle , josta se on saanut nimensä. Kentän varannon arvioidaan olevan 84,9 miljardia m3 kaasua [22] . Täällä, 200 km rannikolta koilliseen Australian Broomen kaupungista, kelluva laitos toimii 25 vuoden ajan ilman, että se menee kuivatelakalle [3] .
Prelude-kentän ehtyessä tuotanto yhdistetään merenalaisilla putkilinjoilla viereisiin Concerto- ja Crux-kenttiin raaka-aineen saannin ylläpitämiseksi tietyllä tasolla, jonka kehittäminen aloitetaan perustuen Prelude-muodostelmien geologisten tietojen analysointiin kehityksen aikana [23 ] .
Prelude-kentän kaasu sisältää runsaasti raskaita hiilivetyjä, kun taas LNG-tuotteen kohde on puhdasta metaania. Siksi Preluden tehdas vastaanottaa tuotantoprosessin aikana myös sivutuotteita - stabiilia kondensaattia ja nestekaasua (butaani-propaani). Myös lauhdetuotanto tuo merkittävää voittoa.
Tehtaan henkilöstö työskentelee vuorovaikutteisesti 3 viikon työaika - 4 viikkoa lepoaika - 3 viikkoa työ - 5 viikkoa lepoaikataulun mukaan, 12 tunnin vuoroilla ilman vapaapäiviä. Kaikki lennot maksetaan. Siten henkilökunnalle annetaan mahdollisuus asua missä tahansa Australian kaupungissa. Suurin osa matkustaa Australian itärannikon kaupungeista säännöllisillä lennoilla Perthiin, ja yhteys Broomeen. Lisäksi on tarkoitus käyttää EC225-pelastushelikoptereita työvuorojen toimittamiseen laivalla [24] . Lento Broomesta tankkauspysähdyksellä Dilijinissä kestää noin 3 tuntia.
Kelluvalla laitoksella on kaksi laskeutumispaikkaa helikopterien vastaanottamista varten. Maalla sijaitseva tuki- ja ohjauskeskus sijaitsee Perthissä , Länsi-Australian pääkaupungissa , ja se on yhdistetty laitokseen valokaapelilla. Toimituskanta, josta tukialukset toimittavat tarvikkeita ja tuotteita, sijaitsee Darwinin kaupungissa Northern Territoryn osavaltiossa . Samalla tehtaan asuintilat on suunniteltu 240 henkilölle yhden hengen majoituksella ja 340 hengelle pysähdyskorjausten ajaksi.
Suunnitteilla on myös Timorinmerellä sijaitsevan suuren Browse-kentän kehittäminen FLNG-konseptilla. Syyskuussa 2013 kehityslisenssin omistaja Woodside Petroleum päätti luopua tehtaan rakentamisesta maalle ja käyttää kolmea Preluden kaltaista kelluvaa moduulia Shell-projektissa. "Suunnittele yksi ja rakentaa monta" -konsepti saattaa tulevaisuudessa mahdollistaa konseptin kehittämiskustannusten kompensoinnin [25] .
13. toukokuuta 2016 malesialaisen Petronas -yrityksen PFLNG1 kelluvan tehtaan rakentaminen valmistui Daewoo Shipbuilding & Marine Engineeringin (DSME) telakalla, joka myös sijaitsee Kozhden saarella [26] . Kelluva laitos PFLNG1 on kooltaan pienempi ja sen suunniteltu kapasiteetti on 1,2 miljoonaa tonnia LNG:tä vuodessa, ja sitä käytetään Kanowitin kaasukentällä (Malesia, Sarawak, 180 km rannikosta). 365-metrinen runko laskettiin vesille 5. huhtikuuta 2014 [27] . Alun perin laitos oli tarkoitus ottaa käyttöön vuoden 2015 lopussa.
Molempien hankkeiden rakentaminen viivästyy merkittävästi. Sekä Shell että Pertonas kilpailevat tullakseen ensimmäiseksi offshore LNG-yritykseksi. Toisen kelluvan laitoksen Petronas PFLNG2 [28] laskeminen tapahtui 11. kesäkuuta 2015 samalle kuivatelakalle, jossa Prelude-runko rakennettiin . Golar LNG yhdessä kamerunilaisen Société Nationale des Hydrocarburesin (SNH) ja ranskalaisen Perencon kanssa ilmoittivat aikovansa muuttaa perinteisen Hillin kaasusäiliön mini LNG-laitokseksi [29] . Kamerunin FLNG-projekti toteutetaan Keppelin telakalla Singaporessa ja sen odotetaan valmistuvan vuoden 2017 puolivälissä. Operaatio suoritetaan Kamerunin hyllyllä. Gazprom allekirjoitti 8-vuotisen sopimuksen tämän hankkeen LNG:n koko määrän (1,2 miljoonaa tonnia LNG:tä vuodessa) ostamisesta, minkä jälkeen se myydään edelleen Vietnamille [30] . Lisäksi on suunnitelmissa varustaa uudelleen kolme kaasusäiliötä. Tämä sisältää Ophir-operaattorin Fortuna-hankkeen Päiväntasaajan Guinean rannikolla (2,2 miljoonaa tonnia LNG:tä vuodessa) ja italialaisen Enin omistaman Coral-tehtaan Mosambikin hyllyllä (2,5 miljoonaa tonnia LNG:tä vuodessa) [31] [ 32] .
Shell kehittää myös edelleen Generic FLNG Floating LNG Plant Reference Designia saavuttaakseen suuremman kapasiteetin ja kyvyn nesteyttää kuivempaa kaasua muilta kentiltä - FLNG Lean, jonka kapasiteetti on 6 miljoonaa tonnia LNG:tä vuodessa ja vähäinen lauhteen ja nestekaasun tuotanto. Tämä on Preluden tehtaan suunnittelun luonnollinen kehitys, jossa otetaan huomioon mahdolliset virheet, toteutumattomat mahdollisuudet ja viimeisin tekninen kehitys [33] .
Exmar toteuttaa Karibian FLNG-projektia. Rakennustyöt ovat käynnissä Wisonin telakalla Kiinassa, ja toukokuussa 2016 se on 95-prosenttisesti valmis [34] . Tekniset moduulit sijoitetaan proomulle, joka on 140 m pitkä, 32 m leveä ja 18 m korkea. Proomun rungon sylinterimäiset säiliöt on suunniteltu varastoimaan 16 100 kuutiometriä LNG:tä [35] .
Helmikuussa 2013 Shellin järjestämässä Open World of Innovation -foorumissa Venäjän suurin laivayhtiö Sovcomflot ehdotti, että Shell tutkisi mahdollisuutta rakentaa kelluvia LNG-laitoksia toimimaan käyttämättömillä Venäjän offshore-kaasukentillä [36] [37] . Nykyisessä[ milloin? ] kertaa Sovcomflot operoi kaasualuksia , jotka toimittavat Sakhalin Energy -yhtiön Sakhalinin LNG-laitokselta tuotteita , ja osallistuu myös Yamal LNG -projektiin , joka toimittaa rahtia Sabettan satamasta pohjoisen merireitin varrella .
