揚州水產運輸聯盟

LNG貿易:ISO標準罐式集裝箱促進小型LNG貿易

亞創股份AeroraGas2020-02-16 15:08:51

導讀:

? ? ???罐式集裝箱推動小型LNG貿易在全球發展。通常,低溫IMO C型壓力容器所采用的尺寸是ISO標準尺寸——20英尺、30英尺和40英尺,這為那些偏遠地區的小規模采購提供了更經濟的選擇空間。標準化的儲罐設計省去了貨物轉運的麻煩,這些集裝箱可以使用標準集裝箱搬運設備將其從汽車裝載到集裝箱船上。


? ? ? ?此外,集裝箱還可以用作儲存裝置。允許客戶接收一個滿載LNG的集裝箱,隨用隨取,當集裝箱內的LNG用光后,再換另一個集裝箱使用。20英尺集裝箱可以用來進行小型運輸和加注,但是日本當地更傾向于使用30英尺集裝箱。一些項目還會用到40英尺的大型集裝箱,其儲量為43.5立方米(17.25噸LNG)。

? ? ? ?每個集裝箱連同其保溫系統的設計思路都是為了提供最長的儲存時間。這個儲存時間指的是LNG發生氣化,使集裝箱內壓力增加,頂開壓力釋放閥的時間。

? ? ? ?儲存時間與集裝箱儲存量相關。一般來說,一個裝有80% LNG的集裝箱可以儲存75天。如果要求的儲存天數遠低于最大設計時間,則集裝箱可以允許裝載95%的LNG貨物。

? ? ? ?在兩份發布的LNG ISO罐式集裝箱市場報告中,預測了該領域到2022年的復合年增長率為8-9%,幾乎為LNG行業增長率的二倍。


罐式集裝箱使用地區

巴巴多斯

? ? ? ?LNG World Shipping曾對使用40英尺集裝箱向波多黎各馬德拉運輸LNG的公司數量進行過統計。

? ? ? ?加勒比海島國巴巴多斯也于近期開始使用ISO集裝箱進口LNG。該國人口數量為28.5萬,其能源需求的93%來自進口石油產品。如今,該國正在用天然氣逐漸取代石油產品。去年,該國成為繼波多黎各之后第二個用罐式集裝箱進口LNG的加勒比海島國。

? ? ? ?巴巴多斯的天然氣產量可以滿足國內70%的天然氣需求。去年四月,該國開始每周進口4個40英尺集裝箱的LNG產品,以彌補國內供應短缺。

? ? ? ?巴巴多斯國家石油公司(BNOC)的小型Woodbourne再氣化工廠負責對這些進口LNG進行氣化處理,將天然氣供給Barbados Light & Power發電廠以及附近居民和商戶。巴巴多斯進口的LNG貨物來自美國佛羅里達Hialeah地區的液化工廠,這些LNG貨物由卡車從Hialeah運至邁阿密港口,再裝船運至巴巴多斯。

? ? ? ?巴巴多斯計劃建一個更大的再氣化工廠,并使用沿海油輪進口LNG,由天然氣代替燃料油進行發電。此外,該國還計劃將Woodbourne工廠的氣化能力提高至現在的四倍,從而促進ISO罐式集裝箱進口量。


新興地區

? ? ? ?西班牙Gascan公司和其最大股東Enagás公司計劃在西班牙大加那利島Granadilla地區建再氣化工廠,為當地發電廠供應天然氣,并為航運提供LNG燃料。盡管由于許可問題導致該項目延期,但Gascan發展LNG的決心并未動搖。Granadilla地區的天然氣聯合循環發電廠已經建成。Enagás也開始使用集裝箱從西班牙本土向島上運送LNG。

? ? ? ?印尼學習日本的先進經驗,也打算引入LNG罐式集裝箱進行運輸。印尼在加里曼丹的Bontang出口終端將LNG加注到罐式集裝箱中,然后運送到該國的一些偏遠地區。

? ? ? ?印尼希望用天然氣代替柴油進行發電和為重型煤礦車提供燃料,ISO罐式集裝箱將在其中發揮重要作用。

? ? ? ?自1999年,日本Air Water Plant & Engineering (AWPE)建造了300余個低溫ISO儲罐用于本國LNG的公路、鐵路和輪船運輸,這些儲罐的尺寸多數為30英尺。這些儲罐采用復合保溫設計概念,其儲存時間介于傳統儲罐和超保溫儲罐之間,受到負責Bontang出口終端裝載的PT?Pertagas Niaga公司的青睞。

? ? ? ?AWPE希望鞏固其在本地區的市場地位,去年從Taylor Wharton手中買下馬來西亞一家低溫設備制造廠,用來制造ISO罐式集裝箱。

? ? ? ?Bontang終端一天可以完成72個標準儲罐的加注,Pertagas Niaga正在進行試驗,用這些儲罐中的LNG對煤礦車加注燃料。該公司計劃在加里曼丹東岸建ISO罐式集裝箱運輸網,之后再將運輸范圍擴展至印尼東部的偏遠島嶼。

加注儲罐

? ? ? ?LNG供能船舶可以使用罐式集裝箱將LNG運至碼頭,進行燃料加注。

? ? ??去年12月,7900載重噸的Sea Road Mersey II號滾裝船開始在巴斯海峽服役,往返于墨爾本和德文波特之間。該船裝配一種新型加注系統,是其他LNG供能船從未采用過的。每天,該船在墨爾本港由牽引車將三個空的儲罐從船尾露天甲板卸下,并換上三個滿載的儲罐。這些儲罐由絞索固定,并通過柔性低溫管將燃料輸送至船上的天然氣燃料系統中。

? ? ? ?這種加注方式要求每個儲罐與三個船上管道系統相連,這三個管道系統分別為發動機的LNG加注管線,釋放壓力的通風管和惰性氣體系統。吉寶新滿利為Royal Boskalis Westminster建造的兩艘LNG供能護航拖船也將采用ISO儲罐作為燃料儲罐。

? ? ? ?中集集團將供應20英尺加注儲罐,當儲罐內的LNG用光后,再替換一個滿載的儲罐。

? ? ? ?再說回美國佛羅里達,ISO儲罐在當地被用作火車的燃料儲罐。Florida East Coast Railway對24個新的Tier3型火車頭進行改造,使用LNG作為供能燃料。這些LNG燃料來自Hialeah液化工廠或杰克遜維爾市的Bowden燃料轉運站。

? ? ? ?所有這些具有革新意義的項目都預示著LNG ISO標準罐式集裝箱的發展前景不可限量。


LNG罐式集裝箱貿易模式

? ? ? ?如果把天然氣工藝處理加工后運抵其他消費區域環節部分,常規有幾種模式:

  • 1、LNG接收終端站(出口)+LNG運輸船(中游運輸)+LNG接收站(進口)+槽車/輸氣管網——>抵達客戶端;

  • 2、LNG接收終端站(出口)+集裝箱船(LNG罐式集裝箱安裝)+槽車運輸——>抵達客戶端。

? ? ??第二種模式中游環節:LNG罐式集裝箱。根據ISO標準,LNG罐式集裝箱分為三個標準:20英尺、30英尺、40英尺。這些尺寸的定制不僅需要結合集裝箱船舶的運輸和容積存量,同時也考慮到下游使用罐式LNG的需求。


舉2個例子,然后再總結歸納。

1、葡萄牙Madeira island 燃氣電廠LNG 供應項目

? ? ??歐洲首個LNG罐式集裝箱示范項目。

? ? ??此項目產業鏈:

  • [供應端]:SINES LNG接收站陸運至LISBON碼頭;

  • [中游環節]:LNG罐式集裝箱運輸環節;

  • [需求端]:Madeira電力公司下屬的熱電聯產燃氣電廠。

? ? ??采用40英尺罐式集裝箱40臺,整個產業鏈主要服務于當地的電廠(天然氣發電領域)。


2、加勒比能源公司CaribEnegy項目

? ? ? 美國LNG罐式集裝箱示范項目。此項目產業鏈:


  • [供應端]:佛羅里達液廠,美國本土廉價LNG資源;

  • [中游環節]:LNG罐式集裝箱運輸環節;

  • [需求端]:波多黎各(可口可樂工廠);

? ? ??采用40英尺罐式集裝箱6臺,整個產業鏈主要服務于工業氣體需求。


歸納總結:

1、常規裝有80%LNG集裝箱可以存儲75天。由此LNG罐式集裝箱的存儲特性決定其服務于小型工廠需求或是作為燃氣發電廠的替補能源。

2、LNG罐式集裝箱的模式節省了下游[LNG接收站]的成本??梢酝ㄟ^槽車直接從LNG集裝箱船舶卸載LNG罐式集裝箱。常規卸載時間快,效率高。

3、由于涉及到下游槽車運輸,需考慮陸運路況(如果是長途),盡可能保證槽車駕駛者路況安全。


什么是LNG罐式集裝箱

? ? ? ?一般來說 , LNG 罐式集裝箱的整體結構是將高真空多層絕熱低溫液體貯罐安置于國際標準集裝箱框架內 , 貯罐本體設計時被視為“剛性梁”。

? ? ? ?罐體與集裝箱框架采用端部圓弧板和底部縱梁(包括幾組輔助鞍式支座) ,保證了整體結構的牢固、可靠。 低溫液體貯罐是LNG罐式集裝箱的核心組件,它是由一個盛裝低溫液體并承受內壓的不銹鋼內容器和一個在內容器外承擔真空絕熱夾套的碳鋼外殼所組成 。

? ? ? ?內容器通過兩組徑向組合支撐與外殼相連接(靠近閥門 、儀表一端固定,另一端滑動,以補償材料的熱脹冷縮) ,內容器與外殼之間的夾層為窄間隙高真空絕熱空間 。內容器外側纏繞多層絕熱反射屏 ,并裝有低溫和常溫吸附劑 。

貯罐的各種閥門、儀表及安全附件集中布置在貯罐的一端,以便于管理與操作。LNG罐式集裝箱是常規集裝箱的實用新型結構,它既運用了國際通行的集裝箱標準外形尺寸,便于堆碼排列,又大幅度減輕了集裝箱的非有效重量,同時保護放置在其中的低溫液體貯罐的安全。


LNG罐式集裝箱的10個方面

  • 1、LNG罐式集裝箱設計單位應具有壓力容器設計許可證 , LNG罐式集裝箱制造單位應具有壓力容器制造許可證。

  • 2、LNG罐式集裝箱制造單位應按型號進行樣箱型式試驗 , 由中國船級社頒發可移動罐柜證書。

  • 3、LNG罐式集裝箱應接受國家質量監督檢驗檢疫總局鍋爐壓力容器安全監察局指定的國家質檢機構檢驗及型式試驗 。

  • 4、LNG罐式集裝箱的額定質量一般不大于30480kg , 最大不得大于34000kg 。

  • 5、LNG罐式集裝箱的額定充滿率應不大于90% 。

  • 6、LNG罐式集裝箱的安全附件應至少包括安全閥、緊急切斷裝置、液面計、滅火器、阻火器、導靜電裝置和壓力表等。安全閥、液面計和壓力表等應有產品合格證,不得使用玻璃板式液面計,導靜電裝置的接地電阻應小于10Ω 。

  • 7、安全閥的開啟壓力為設計壓力的1.05 ~ 1.1倍,回座壓力應不低于開啟壓力的0.9倍。

  • 8、當真空絕熱層失效或處于火災情況下時,安全閥的泄放能力應足以將內容器的壓力限制在不超過設計壓力的1.2倍的范圍內。

  • 9、LNG罐式集裝箱裝卸用氣相和液相的管路上應裝設緊急切斷裝置,且在裝卸、遇火或發生意外移動時,緊急切斷裝置應能快速關閉。在非裝卸時,緊急切斷閥應處于閉合狀態。緊急切斷裝置一般由緊急切斷閥、遠程控制系統和易熔塞自動切斷裝置組成。

  • 10、LNG罐式集裝箱材質及厚度的選取應符合安全要求。材料厚度應不小于由強度計算所得的計算壁厚和腐蝕余量之和。


LNG罐式集裝箱風險措施建議

? ? ? ?LNG罐式集裝箱特點在于“加注”操作頻繁、與船舶供氣系統軟管連接、船上可堆碼布置、標有危險識別標志。由于這些特點,有行業人士對此提出了6個風險控制措施的建議

  • 1、罐箱作為船用可移式LNG燃料罐的主要危險源包括吊裝失效、隔離失效、供氣連接失效和堆碼失效,應建立多級風險防控應急預案將風險控制在最低水平。

  • 2、港口監管機構應加強罐箱的稱重和保養檢查,吊裝作業嚴格遵守港口危險品相關管理規定要求。

  • 3、罐箱在船上布置時應保證足夠的安全間距和良好的通風條件。

  • 4、罐箱應通過軟管與船舶供氣系統連接,連接前進行氣密試驗,采取有效的泄漏防護措施。

  • 5、罐箱在船上堆碼應進行有效系固,所有透氣管出口應通往露天的安全位置。

  • 6、對于大量罐箱在船上作為可移式LNG燃料罐使用,建議考慮使用共管透氣方案,并保證每個罐箱與供氣管路之間有效隔離,且不會對其他罐箱的有效性造成影響。

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