Слайд 1 - Морская Индустрия России

advertisement
Федеральное государственное унитарное предприятие
«ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
имени академика А.Н. КРЫЛОВА»
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ
МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ
ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
Таровик Владимир Иванович,
Начальник отдела океанотехники,
кандидат технических наук
Крестьянцев Андрей Борисович,
Научный сотрудник
Май 2011
20 мая 2011 г.
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
1
КРЫЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР
Институт основан в 1894 году
Признанный мировой научный центр, обеспечивающий:
¾ Создание нормативно-методического базиса проектирования и строительства объектов кораблестроения и
морской техники
¾ Подготовку оригинальных проектов судов и морских сооружений
¾ Определение стратегических направлений развития судостроительной отрасли
За годы деятельности:
¾ Испытано более 12 тыс. моделей судов и других морских
сооружений
¾ Спроектировано более 10 тыс.гребных винтов и других
движителей
¾ Испытано на стендах более 20 тыс. полунатурных и
натурных корпусных конструкций
¾ Проведена экспертиза более 2000 проектов судов и
других морских сооружений
¾ По проектам ЦКБ «Балтсудопроект», являющегося
подразделением Института, построено более 2600 судов
и кораблей суммарным водоизмещением около 12 млн. т
20 мая 2011 г.
Общая площадь, м2
Количество зданий, ед.
8 опытовых бассейнов,
заполненных ¼ миллиона м3 воды
Численность персонала, чел.
в том числе:
- Действительных членов РАН
и отраслевых академий наук
- Профессоров
- Докторов и кандидатов наук
- Лауреатов различных премий
- Заслуженных деятелей науки и техники
России различных номинаций
800 000
100
~2500
30
60
300
120
50
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
2
СЕРТИФИКАТЫ И СВИДЕТЕЛЬСТВА НА ВИДЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Четыре лаборатории Института с
июля 2001 г. имеют аккредитацию в
DAP
(DEUTSCHES
AKKREDITIERUNGSSYSTEM
PRUFWESSEN
GMBH)
на
соответствие
международному
стандарту DIN EN ISO/IEC 17025:200004 «Общие требования компетенции
испытательных и калибровочных
лабораторий». Сертификат ИСО/МЭК
17025:2005, выданный в феврале
2006 г. (рег. № DAP-PL-3417.00,
Берлин, 2006-02-02)
Свидетельство о
допуске к работам
по подготовке
проектной
документации,
выданное
некоммерческим
партнерством
«Балтийское
объединение
проектировщиков»
20 мая 2011 г.
Аттестат
аккредитации
Государственной
санитарноэпидемиологической
службы РФ
Сертификат
Российского
морского регистра
судоходства на
Сертификаты
проектирование
соответствия
плавучих
стандарту ISO 9001технических
2001
средств
№ СК.0179 и СК. 0166
Свидетельство
германской
аккредитационной
системы DAP
Европейский
Стандарт
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
3
ОСНОВНЫЕ КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ПРОРАБОТКИ ЗА ПОСЛЕДНИЕ 10 ЛЕТ
2002
Обоснование инвестиций в проект строительства Северо-Европейского газопровода в части обеспечения
судами трубоукладочных операций
2003
Подготовка технико-экономического обоснования (Проект) строительства Варандейского нефтяного
отгрузочного терминала (в части морских объектов)
ООО «ПермНИПИнефть»
2003
Сравнение вариантов модернизированной платформы SDC и строительства новой платформы (для
Медынского месторождения)
ОАО "Арктикшельфнефтегаз"
20032004
Проектирование отгрузочного причала совместно с Келог Браун энд Рут (США) в рамках разработки ТЭО
(проект) строительства Варандейского нефтяного терминала
2004
Концептуальная модель обустройства, освоения и промышленной эксплуатации Медынского и других
морских месторождений
ЗАО «Арктикшельфнефтегаз»
2004
Концепция развития комплекса технических средств для добычи и транспортировки нефти в Баренцевом и
Каспийском морях
Россудостроение
2005
Разработка технико-технологических решений по первоочередному освоению месторождения Варандей-море и
их экономическая оценка
ЗАО «Арктикшельфнефтегаз»
2006
Разработка декларации (ходатайства) о намерениях инвестиций в строительство морского комплекса
технических средств для добычи и переработки в метанол природного газа нерентабельных месторождений в
Баренцевом море
ЗАО «БаренцГаз»
20072009
Разработка системного проекта технико-технологического обеспечения морской составляющей
инфраструктуры нефтегазовых комплексов, в том числе создаваемых на шельфе Арктики, НИОКР
"Аванпроект"
Минпромторг РФ
2008
Проведение анализа вариантов конструкций плавучей технологической платформы (типы Buoy, Spar, FPSO)
для Штокмановского ГКМ
ООО
«Севморнефтегаз»
2009
Разработка раздела «Концепции освоения ШГКМ. Фазы 2,3.» «Морские ледостойкие технологические
платформы судового типа»
20092010
Разработка концептуальных проектов в рамках ФЦП «Развитие гражданской морской техники» на 2009-2016
годы
20 мая 2011 г.
ДОАО
«Гипроспецгаз»
ОАО НК «Лукойл»
ОАО «Гипроспецгаз»
Минпромторг РФ
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
4
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ИНСТИТУТА
20 мая 2011 г.
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
5
ЛЕДОВЫЕ ОПЫТОВЫЕ БАССЕЙНЫ ЦНИИ им.акад.А.Н.КРЫЛОВА
Работающий
Длина ледового поля
35,0 м.
Ширина ледового поля
6,0 м.
Глубина воды
1,75 ( 3,50) м.
Скорость буксировки
0,005 – 2,0 м/с.
•
•
•
•
•
Строящийся
Длина ледового поля
Ширина ледового поля
Глубина воды:
- на 2,4 м длины
- на 80 % длины
- на 20 % длины
Скорость буксировки
80,0 м.
10,0 м.
5,0 м.
2,0 м.
4,6 м.
от 0,005 до 2 м/с.
В новом ледовом бассейне будут моделироваться :
Сплошной ровный лед
Каналы за ледоколами и инженерными сооружениями
Битый лед заданной сплоченности
Торосистые образования с заданной толщиной консолидированного слоя,
ориентированные под любым углом к вектору скорости движения модели
Дрейфующие ледяные поля и торосы
20 мая 2011 г.
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
6
ТРЕНАЖЕРНЫЙ КОМПЛЕКС
План здания комплекса
ТРЕНАЖЕР
«ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ»
20 мая 2011 г.
Интерьер комплекса
ТРЕНАЖЕР
«УНИВЕРСАЛ»
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
7
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ
ВНУТРЕННЕГО РЫНКА СПГ
215 000 cbm
155 000 cbm
CNG Carrier
70 000 cbm
LNG container Carrier
NGH Carrier
Каботажные перевозки Северного Завоза и
Северного Морского Пути
LNG Carrier
ШГКМ
ШГКМ
1 т СПГ
1 т нефти
1 т угля
1 т дров
= 52,0 MMBTU
= 42,5 MMBTU
= 25,0 MMBTU
= 12,0 MMBTU
Логистическая система наземной
транспортировки газа
20 мая 2011 г.
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
8
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУДОВ СЖАТОГО ГАЗА ( CNG CARRIER )
НА ВНУТРЕННЕМ РЫНКЕ
Коммерческая целесообразность при объемах поставок природного газа
от 0,5 до 4,0 млрд.куб.м. в год на расстояния от 250 до 2500 морских миль
• Возможность использования ССГ для оффшорных месторождений;
• Диверсификация мест погрузки газа;
• Невысокая стоимость инфраструктуры причалов погрузки/выгрузки;
• Простота конструкции ССГ и конструкционных материалов;
• Высокий уровень технологической и экологической безопасности;
• Экологически чистая («зеленая») технология;
• Использование опыта работы со сжатым газом (газопроводы до 250 атм);
• Использование технологии производства труб газопроводов для производства баллонов;
• Низкие транспортные потери газа:
– CNG – 2 ÷ 5% (при загрузке/выгрузке)
– газопровод – 2 ÷ 8%
– LNG – 8 ÷ 10%
• Отсутствие необходимости в балластировке судна в процессе грузовых операций
• Время погрузки/выгрузки – до 2 суток;
• Технологический режим загрузки/выгрузки:
– загрузка (нагрев до + 140°C из-за сжатия газа – требуется охлаждение газа),
– при транспортировке (5 ÷ 20°С),
– выгрузка (охлаждение до –70°С в результате дроссельного эффекта);
• Высокий срок службы баллонов (до 30 – 35 лет)
Коммерческий результат
20 мая 2011 г.
Перевалка сжатого газа в локальную
наземную трубопроводную систему
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
9
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СУДОВ СЖАТОГО ГАЗА
СЕВЕРНОГО ЗАВОЗА СЕВЕРНОГО МОРСКОГО ПУТИ
Концептуальное проектирование судна
Традиционные
судостроительные задачи
и расчеты
- Выбор основных характеристик
- Общее расположение судна
- Остойчивость, непотопляемость
- Прочность
- Ходкость, мореходность
- Ледовый класс
20 мая 2011 г.
Определение конструктивного
облика и основных
характеристик специальных
систем
Специализированные
судостроительные задачи
и расчеты
Система приема газа.
Система комплексной подготовки газа:
•сепарация механических примесей,
•дегидратизация газа ингибиторами,
•осушка,
•сепарация примесей ,
•сепарация тяжелых углеводородов .
Система субпродуктов:
•сепарация легких углеводородов ,
•отделение и стабилизация конденсата,
•хранение субпродуктов,
•выгрузка субпродуктов.
Система компримирования газа,
Система хранения компримированного газа
-Выбор оптимального
способа транспортировки и
оптимальной системы
хранения груза
-Прочность грузовых цистерн
-Вопросы взаимодействия
грузовых цистерн и корпуса
судна
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
10
МИРОВОЙ ОПЫТ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СУДОВ СЖАТОГО ГАЗА
“OSG”, ”TransCanada” и “Artumas Group”
судно с горизонтальными трубами для транспортировки газа
на восточном побережье Африки
Дальность плавания
Количество судов
380 миль
4
“Votrans” – Volume Optimized Transport and Storage (“EnerSea”)
судно с вертикальными или горизонтальными трубами
Дедвейт
Диаметр труб
Давление в трубе
220 тыс.т
450 – 910 мм
200 атм
“Coselle” (“SEA NG” Marubeni Corp. и “Teekay Shipping Corp.”)
судно с ёмкостями в виде трубы намотанной на катушку
Диаметр труб в катушке
Длина трубы в катушке
Давление в трубе
Объём газа в ёмкости
Объём газа на судне
20 мая 2011 г.
168 мм
17 км
220 атм
94 тыс. м3 при атм давлении
250 тыс.м3 до 7.8 млн.м3
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
11
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЕДОВЫХ КОНТЕЙНЕРНЫХ СУДОВ СПГ
НА ВНУТРЕННЕМ РЫНКЕ
Грузовместимость стандартного морского 40’ криогенного Танк-Контейнера = 35 куб.м СПГ.
Регазификация 35 куб.м СПГ дает 18 000 куб.м природного газа.
• Возможность регулирования ритмичности работы базового завода СПГ
• Использование и развитие речного судоходства в регионах Северного Завоза
• Использование конструктивных решений для ледовых контейнерных судов
• Наличие разработанных конструкций криогенных контейнеров,
• Использование стандартных технологий перевозок морских контейнеров
• Высокий уровень технологической и экологической безопасности
• Широкий спектр использования СПГ в конечном пункте доставки:
- преобразование в электрическую энергию,
- преобразование в тепловую энергию,
- обеспечение локальной трубопроводной системы.
Коммерческий результат
20 мая 2011 г.
Перевалка контейнеров СПГ
в локальную логистическую сеть
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
12
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕДОВЫХ
КОНТЕЙНЕРНЫХ СУДОВ СПГ СЕВЕРНОГО ЗАВОЗА И СЕВЕРНОГО МОРСКОГО ПУТИ
Концептуальное проектирование судна
Традиционные
судостроительные задачи
и расчеты
Определение конструктивного
облика и основных
характеристик специальных
систем
Необходима разработка
требований к судовым
системам для морской
транспортировки
контейнеров СПГ
- Выбор основных характеристик
- Общее расположение судна
- Остойчивость, непотопляемость
- Прочность
- Ходкость, мореходность
- Ледовый класс
20 мая 2011 г.
ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ
ПЕРЕВОЗКЕ ОПАСНЫХ
ГРУЗОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫМ
ТРАНСПОРТОМ
Класс 2. Газы сжатые, сжиженные
и растворенные под давлением
Специализированные
судостроительные задачи
и расчеты
Выбор оптимального
способа размещения
криогенных контейнеров и
системы обеспечения
безопасности
транспортировки
Разработка судового
комплекса аварийного
оборудования
Взаимодействие
контейнеров и судна
при транспортировке
и грузовых операциях
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
13
ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КРИОГЕННЫХ КОНТЕЙНЕРОВ
Принципиальной задачей является использование инновационных решений по
конструкции теплоизоляции и судовой дренажной системы криогенных контейнеров,
20 мая 2011 г.
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
14
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУДОВ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ГАЗОВЫХ ГИДРАТОВ
( NGH Carrier ) НА ВНУТРЕННЕМ РЫНКЕ
Регазификация 1 куб.м газового гидрата дает 170 куб.м природного газа.
Регазификация 1 куб.м сжиженного газа дает 600 куб.м природного газа.
• Возможность регулирования ритмичности работы базового завода СПГ
при изменении конъюнктуры внешнеэкономического рынка
• Использование и развитие речного судоходства в регионах Северного Завоза
• Использование конструктивных решений для ледовых сухогрузных судов
• Использование стандартных технологий перевозок массовых морских грузов
•
• Широкий спектр использования газовых гидратов в конечном пункте доставки:
- преобразование в электрическую энергию,
- преобразование в тепловую энергию,
- обеспечение локальной трубопроводной системы.
• Высокий уровень технологической и экологической безопасности
• Капитальные затраты на морскую транспортировку газовых гидратов оцениваются в
60% от затрат на транспоортировку СПГ
Коммерческий результат
20 мая 2011 г.
Перевалка газового гидрата
в локальную логистическую сеть
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
15
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛЕДОВЫХ
СУДОВ ГАЗОВЫХ ГИДРАТОВ СЕВЕРНОГО ЗАВОЗА И СЕВЕРНОГО МОРСКОГО ПУТИ
Концептуальное проектирование судна
Традиционные
судостроительные задачи
и расчеты
Определение конструктивного
облика и основных
характеристик специальных
систем
Необходима разработка
требований к судну по
транспортному хранению и
обеспечению грузовых
операций газовых гидратов
- Выбор основных характеристик
- Общее расположение судна
- Остойчивость, непотопляемость
- Прочность
- Ходкость, мореходность
- Ледовый класс
20 мая 2011 г.
Необходима разработка
требований к судовым
системам для морской
транспортировки
газовых гидратов
Необходима разработка
регламентирующей
документации по морской
транспортировке
газовых гидратов
Специализированные
судостроительные задачи
и расчеты
Разработка способа
транспортного хранения
газовых гидратов на судне
и системы обеспечения
безопасности их
транспортировки и грузовых
операций
Разработка судового
комплекса аварийного
оборудования
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
16
СЕВЕРНЫЙ ЗАВОЗ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФРАСТРУКТУРЫ
СЕВЕРНОГО МОРСКОГО ПУТИ ДОЛЖНЫ СТАТЬ ЛОКОМОТИВОМ РАЗВИТИЯ
ОТЕЧЕСТВЕННОГО СУДОСТРОЕНИЯ
Актуальной задачей является определение состава каботажного ледового флота для
транспортировки переработанного природного газа
20 мая 2011 г.
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
17
ИНОСТРАННЫЕ И РОССИЙСКИЕ КОМПАНИИ ЗАКАЗЧИКИ РАБОТ ИНСТИТУТА ПО ОСВОЕНИЮ ШЕЛЬФА
20 мая 2011 г.
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
18
Спасибо
за внимание!
20 мая 2011 г.
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ
АРКТИЧЕСКОГО ШЕЛЬФА И СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА
19
Download