Innovative Bunkerlösungen. Cuxhaven, den 28. April 2015 MARIKO Heene oder Ei? Vorbei!

Transkript

1 MARIKO Heene oder Ei? Vorbei!

2 LNG Dampfdruck - Temperatur LNG/NG: Sättigungsdruck über Temperatur / Equilibrium Achtung: Von der LNG-Zusammensetzung abhängig! -120,82-122,98-125,3-127, ,07-133,62-130, Druck [bar abs] -141, , ,07 Marine Service -161, Temperatur [ C] 2 2

3 LNG FUEL TANK TYP C Wä Bei Wärmeeintrag über der Zeit (trotz Isolierung) -> Temperatur- und Druckanstieg 10 t LNG bei -162 C, 1 bar absolut Volumen = 23,6 m³ 19 % Volumenerhöhung 10 t LNG bei -122 C, 11 bar absolut Volumen = 28 m³ Unter IMO Bedingungen: ca. 80 Tage Standzeit möglich 3

4 LNG FUEL TANK TYP A / Membrane Wä Bei Wärmeeintrag über der Zeit (trotz Isolierung) -> Temperatur- und Druckanstieg 0,3 % Volumenerhöhung 1100 mbar -160 C 1200 mbar -159 C Unter IMO Bedingungen: ca. 7 Tage Standzeit möglich (abhängig von Isolierung) 4

5 LNG FUEL TANK TYP A / Membrane Boil-off-gas Bei weiterem Wärmeeintrag muss Boil-off-gas abgenommen werden 1200 mbar -159 C Boiler Consumers Condenser Feed pump 5

6 LNG Gefahren beim Bunkern 1. Leckagen Kupplungen, Schläuche, Armaturen: vor allem bei unsachgemäßer Handhabung 2. Einschlüsse von flüssigem LNG in Rohleitungen und Armaturen Gefahr durch schnell verdampfende Flüssigkeit, rasanter Druckanstieg. Wo dies z.b. durch ESD vorkommen kann, müssen Sicherheitsventile verbaut sein 3. Überfüllen von Tanks Die Ausdehnung durch Druckanstieg im Tank muss beachtet werden. Die Füllgrenzen vom IGF Code sind einzuhalten! 4. Personenschäden durch Kälte-Verbrennungen Ähnlich Verbrennungen durch Wärme! 5. Sprödbruch von Stahl (Schiffsstrukturen) Die kryogenen Temperaturen können den Stahl schnell beschädigen. Edelstahl-Tropfwannen müssen vorgesehen werden. 6

7 LNG Feuer und Explosion Flüssiggas, d.h. das LNG, ist nicht zündfähig, es ist immer das sich entwickelnde Gas, das zündfähig wird. Der Zündbereich von Methan in der Luft (21 % Sauerstoffgehalt) liegt zwischen 5,3 und 14 Vol.-%. Der Zündbereich von verdampftem LNG (NG=Erdgas) liegt etwa zwischen 4,5 und 15,8 Vol.-%, in Abhängigkeit von der LNG- Komposition. 7

8 Gefahrenzonen-Plan Zone 0: Gas kontinuierlich vorhanden Zone 1: Gas-Auftreten wahrscheinlich Zone 2: Gas-Auftreten unwahrscheinlich, Und wenn nur kurzfristig 8

9 LNG BUNKERMÖGLICHKEITEN Shore-to-ship Truck-to-ship Ship-to-ship 9

10 LNG SHORE TO SHIP Die Infrastruktur an Land ist vorbereitet, aber nicht alle Schiffe sind für Ladearme ausgerüstet. Viele Terminals sind nur als Import-Terminal ausgelegt, an denen nicht getankt werden kann. 10

11 LNG TRUCK TO SHIP Hohe Flexibilität: Trucks können zum Anleger des zu versorgenden Schiffes fahren Eingeschränkte Treibstoffmenge: Mit Trucks ist die LNG Liefermenge sehr begrenzt, oder es müssen viele Trucks eingesetzt werden. MS Viking Grace in Finland 11

12 LNG SHIP TO SHIP LNG Bunkerschiffe haben eine relativ große Kapazität und sind flexibel im Ort der Betankung. Die Bunkerprozedur ist ähnlich der heutigen Oil / Diesel Prozeduren Die Vorschriften für das Bunkern sind heute noch nicht einheitlich. Stand : 610 Betankungen der Viking Grace in Stockholm ohne Zwischenfälle 12

13 Gefahrenzonen-Übereinstimmung 13

14 LNG FUEL TANK CONTAINER ISO LNG Tank Container: IMDG Gefahrgutcontainer IGC Typ C Tank (Drucktank) Container mit der Zulassung als Bunkertank Vakuum Isoliert mit extrem langer Haltezeit von bis zu 80 Tagen Trockenkupplungssystem mit Break-Away Vorrichtung zur Vermeidung von LNG Austritt 14

15 LNG FÜR CONTAINER SCHIFFE Marine Service Entwicklung eines 40 ISO LNG Tank Containers für die ausgelagerte Betankung in einer sicheren Zone mit LNG. 15

16 LNG TROCKENKUPPLUNG Die neu entwickelte Trocken-kupplung besitzt eine Break-Away Vorrichtung und hat ein TÜV Zertifikat mit über 1000 Kuppelversuchen ohne Leckrate. 16

17 LNG TROCKENKUPPLUNG Entfernen der Kupplungshälfte nach Abriss: Eingeschlossenes Liquid 17

18 Bunkersystem I Low/High (Pumpe) SHORE Top filling via pump SHIP Typ C Vent LNG-Schlauch N2 Typ C p LNG-Pumpe I [A] Trocken- Trenn- Kupplung High Not- Abriss- Kupplung p Low pressure High pressure 18

19 Bunkersystem II Low/Low (Pumpe) SHORE Bottom filling via pump SHIP Typ C Vent LNG-Schlauch N2 Typ C p LNG-Pumpe I [A] Trocken- Trenn- Kupplung Medium Not- Abriss- Kupplung p Low pressure Low pressure 19

20 Bunkersystem III High/Low SHORE Bottom filling - Pump by-passed SHIP Typ C Vent LNG-Schlauch N2 Typ C p LNG-Pumpe I [A] Low Trocken- Trenn- Kupplung Not- Abriss- Kupplung p High pressure Low pressure 20

21 Bunkersystem IV High/High SHORE Top filling via pump SHIP Typ C Vent LNG-Schlauch N2 Typ C p LNG-Pumpe I [A] Trocken- Trenn- Kupplung Medium Not- Abriss- Kupplung p High pressure High pressure 21

22 Bunkersystem V Typ A Tank SHORE SHIP Flash-gas Typ C Vent LNG-Schlauch N2 Boiler Kühlung? LNG-Pumpe I [A] p High pressure Trocken- Trenn- Kupplung Low - Medium Not- Abriss- Kupplung Low pressure Typ A p 22

23 ESD (Emergency Shut Down) 23

24 Gründe für ESD (Emergency Shut Down) Typische Beispiele für Auslösung von ESD: - Tank Niveau hoch - Tank Druck hoch - Tank-Raum Bodentemperaturen niedrig (Leck) - Ventilationsausfall Tankraum - Feuer-Alarm - Gas-Alarm (diverse Sensoren) - Diverse lokale Schalter - Kabelabriss: ESD-Leitung parallel zu Bunkerleitung - ESD-Alarm von Bunkerstation Etc. 24

25 ESD Möglichkeiten (Emergency Shut Down) Minimal: Gegenseitige ESD-Notaus-Taster Bunker-s tation Receiver Empfohlen: ESD-Leitung mit Abriss-Auslösung, Parallel zur Bunkerleitung Bunker-s tation Receiver Empfohlen für große Bunkerstationen: Kontrolle und Anzeige der Tankdaten Bunker-s tation SIGTTO H SIGTTO E Receiver Sensoren/ Transmitter 25

26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Managing Director Dipl.-Ing. Michael Kraack Marine Service GmbH Mattentwiete 1 D Hamburg Germany Phone