Плаващи промишлени инсталации и кораби

В един бързо променящ се свят, където политиката и изменението на климата, както и изчерпването на суровините, могат да възпрепятстват инвестициите във фиксирани наземни предприятия, концепцията за гъвкави плаващи предприятия става все по-привлекателна.

Плаващи предприятия (фабрични кораби) може да се определи като кораб, на който се осъществява някакъв производствен процес, за разлика от кораби, използвани изключително за превоз на стоки.

Корпоративен кораб

Може да изглежда, че плаващите бази са полезни само в специални — екзотични условия. Това не е истина. Водната повърхност е идеална строителна площадка, на която всяко промишлено съоръжение може да бъде построено в рамките на няколко месеца, а не години.

Пионер в редица големи промишлени съоръжения, построени под формата на големи блокове от синтез на вода, беше Кислогубская приливна електроцентрала, въведен в експлоатация през 1968 г. (проект на LB Bernstein).

Тогава близо до Мурманск в специална яма е издигнат блок с тегло 5 хиляди тона, а след това, в комплект с оборудване, той е доставен по море до мястото за инсталиране на 90 мили и наводнен.

Тази операция би могла да остане незабелязана, ако година по -рано във Франция не беше пусната в експлоатация приливна станция, построена по конвенционални методи, в яма, отделена от морето с мощен язовир. Цената му беше три пъти по -висока от разходите за изграждане на подобни съоръжения, което веднага постави под въпрос използването на приливна енергия.

А в Съветския съюз подобна структура се въвежда в експлоатация на по -ниска цена. Строителният опит веднага стана център на внимание, започнаха да му подражават.

Кислогубская ТЕЦ

Япония има най -богатия опит в създаването на плаващи предприятия днес, нейните компании са пуснали десетки обекти.

Сред тях са плаващи електроцентрали, нефтохимически заводи, рафинерии за петрол и нефтен газ, инсталации за обезсоляване на морска вода, полиетиленови инсталации, хартиена фабрика и други.

Всички видове плаващи предприятия се предлагат от компании от Швеция, Финландия, Норвегия, Германия, Италия, Франция и САЩ.

Shell Prelude Floating LPG Plant

Морските инженери имат какво да научат от своите наземни колеги. На първо място — компактността на обектите.

Компанията «Babcock Power» (Германия) още през 80 -те години XX век, на плаваща само повдигаща се база с размери 70х70 м, тя поставя цялото оборудване на електроцентралата с мощност 350 MW, жилищни блокове и оборудване на самата платформа, включително хидравлични механизми за повдигане на четири опори и хеликоптерна площадка. Масата на конструкцията е 9 хиляди тона.

Плаващата електроцентрала е инсталирана в Северно море на 80 км от брега и използва евтин газ от плитко поле.

На сушата такива обекти «изяждат» 10 — 30 хектара площ, тоест сякаш се размазват по повърхността. Водата, от друга страна, предопределя многоетажната структура: складови помещения — под вода, над вода — няколко нива с оборудване, жилищни и промишлени помещения. В резултат на това необходимата площ за съоръжението се намалява с 15 — 40 пъти.

Плаваща фабрика в Япония

Ето някои примери за плаващи фабрики, построени от японската компания IHI (IHI). Всички те се отличават и с висока степен на компактност.

ТЕЦ с мощност 50 MW отговаря на нуждите на града с население от 100 хиляди души. Баржата със скромни размери 110×35 м е оборудвана с два електрически генератора с максимална мощност 34 MW, две парни турбини за задвижване на генератори, два парни котла с капацитет 330 тона пара на час, работещи на течно или газообразно гориво , и набор от помощни системи.

Електроцентрала за обезсоляване, работеща с природен газ, е акостирана край брега, за да доставя енергия и вода на индустриализирания град със 100 000 души.

Шест инсталации за обезсоляване с общ капацитет от 120 хиляди тона прясна вода на ден, шест парни котла, електрически агрегати с парни турбини с обща мощност 300 MW, съоръжения за съхранение на прясна вода, спомагателни системи и жилищен блок.

В близост можете да поставите консуматор на електроенергия — плаваща инсталация за производство на стоманена пръчка. Размерите на основата му са 210х60 м.

Още през 1981 г. в Бразилия, в отдалечен район на брега на Амазонка, на борда на кораб бе пусната хартиена фабрика и свързана с нея електроцентрала. Всички елементи на това растение също са построени в завода IHI в Япония. Плавателният съд е проектиран да се използва като постоянно съоръжение, той е поставен в специално построен док, който след това се източва, оставяйки шлепа монтиран на кокили.

Съвсем наскоро в Кот д’Ивоар беше открит завод за фурнир, монтиран на шлеп. Тази баржа първоначално е построена през 1975 г., за да работи в Камерун и оттогава е преместена на сегашното си място, демонстрирайки гъвкавостта на плаващите фабрики, които могат да бъдат преместени в зависимост от наличността на суровини и производствени процеси.

Съветският съюз произвежда плаващи електроцентрали „Сиянието на Севера“, помпени станции за нефтопроводи, механични ремонтни цехове, петролни депа, блок-понтони с оборудване за газови и нефтени находища.

PLES «Северно сияние-2» във Владивосток

Кулите на уникална електропреносна линия бяха построени на повърхността на язовир Каховское, завод за преработка на потънало дърво в чипс и бяха в експлоатация поредица от мощни сондажни платформи за разработване на нефтени и газови находища в морето.

Подпомага електропровода през язовир Каховское

Плаващите предприятия се създават главно в корабостроителници, където технологичният процес е добре установен. Опитът при строителството на големи блокове показва, че разходите за труд се намаляват наполовина: същите сили успяват да построят два пъти повече. В допълнение, цената на обекта се намалява с 1,5 — 2 пъти, а времето за изграждане е повече от наполовина.

В момента енергетиците, петролните работници, газови работници, строители са готови да създават различни плаващи обекти.

Основните видове плаващи предприятия в наше време:

1. Офшорна петролна промишленост стана основен потребител на плаващи преработвателни единици, защото може да е по -ефективно да се локализира преработката на суровини при източника, а не на сушата, или защото може да бъде по -лесно да се получи разрешение за преработка в морето, а не на сушата.

2. Производство на електроенергия се превръща в основното приложение за плаващи инсталации, отчасти защото може да е препоръчително да има плаваща инсталация, за да се справи с увеличеното търсене на електроенергия, но и защото плаващата инсталация може да бъде изградена в много по -кратки срокове.

Южнокорейска плаваща електроцентрала за втечнен природен газ на баржа

Повечето от тези плаващи електроцентрали се основават на понтонни шлепове, защото са прости и евтини за изграждане и не трябва да издържат на суровите условия на открито море, за да работят.

Новите плаващи задвижващи системи, разработени за използване в Индонезия, обаче се основават на технология, която позволява на кораба да отплава до местоназначението със собствени сили.

Основното предимство на такива плаващи електроцентрали е, че те могат лесно да бъдат преместени на ново място, докато новото местоположение изисква само брегова връзка и кей.

Карадениз Онур Султан, 300-метров кораб с електроцентрала, заема площта на три футболни игрища

Енергийните кораби, които могат да работят с мазут и природен газ, играят уникална роля в страна, където близо 1 милиард души нямат достъп до електричество.

Индонезийското правителство наскоро очерта своя план за електроенергия за 2026 г. В него се казва, че такива мобилни електроцентрали се очаква да играят роля в доставката на електроенергия в селските и отдалечени райони на страната, където повече от 2500 села все още не са свързани към мрежата.

Първа плаваща атомна електроцентрала

Първият плаващ кораб с ядрен реактор е американският кораб MH-1A, който се използва в зоната на Панамския канал от 1968 до 1975 г.

Използвайки тази концепция, в Русия се строят плаващи атомни електроцентрали, а енергията, получена от ядрени реактори, се използва в ледоразбиващия флот. Тези инсталации на корабите могат да се използват и за осигуряване на топлина и прясна вода.

Централна машинна зала на руската атомна електроцентрала «Академик Ломоносов»

Централният контролен пункт на плаващата електроцентрала

3. Регазификация на втечнен природен газ е район със значителен потенциал за растеж, с вече десетки плаващи инсталации. Енергийната консултантска компания Douglas-Westwood изчислява, че индустрията може да нарасне до 8,5 млрд. Долара в близко бъдеще.

Турски кораб със система за регазификация на втечнен природен газ

4. Обезсоляване, вятърни и приливни електроцентрали предлагат допълнителни насоки за растеж в сектора на плаващите фабрики.

В Гърция е разработена плаваща инсталация за обезсоляване като инсталация без поддръжка, задвижвана от вятърен генератор, допълнен със слънчева енергия. Тази инсталация произвежда до 70 m3 прясна вода на ден и се изчислява, че периодът на изплащане на тази инсталация може да бъде три години. В Швеция е разработен плаващ агрегат, който може да генерира електричество както от вятърни, така и от подводни турбини.

Индикатор за бъдещото използване на плаващи фабрики е проучване, проведено от Innovia Technology за пивоварната SAB Miller.

Изправена пред несигурността, с която пивоварната индустрия ще се сблъска през следващите години, Innovia предложи плаваща пивоварна на кораб, която ще позволи на пивоварната да се премести на нови места, когато пазарите се разширяват или свиват.

Такава плаваща пивоварна ще позволи бързо разширяване на нови пазари, където инфраструктурата, налична за сушата на пивоварна, може да не е налична. Това допълнително ще ускори доставката на суровини, тъй като те могат да се транспортират по вода. Проектът е замислен като напълно автономен завод със собствено обезсоляване и енергийно оборудване.