Газификация II Финляндии. Появление на границе Финляндии

Газификация II Финляндии.
Появление на границе Финляндии Мега-ГНКС (газонаполнительной компрессорной станции) «Портовая»
[1] подводного газопровода Nord Stream с секундной производительностью в 1350 кг/сек сжатого метана
под давлением 215 атм открывает небывалые доселе перспективы для рынка метана в регионе, в 1-ую
очередь для товара сверхповышенного спроса высокотехнологичного КПГ (компримированного природного
газа), т.е. сжатого до 215 атм(осфер) метана глубокой очистки уровня СПГ (сжиженного природного газа) в
промышленных масштабах, давнишнего предмета интереса по теме перевода, напр., автомобилей на
экологически чистое топливо на фоне нового поколения композитных и отчасти незаменимых стальных
облегченных баллонов для ГБО (газобаллонного оборудования автомобилей) [2] и ужесточающихся в
регионе Балтики с 2015 года экологических требований по Управлению вредными выбросами [3].
Финский Залив и так не каждый год замерзал, а уж с появлением «Портовой» со сбросом десятков тысяч
тонн в час подогретой в теплообменниках воды прочный затяжной ледостав, видимо, станет
воспоминанием, отойдет в историю. Еще и ветряные электростанции к западу от Балтики из-за эффекта
дросселирования захолаживают места размещения, изымая энергию. Как повлияют на климат Балтики эти
полюсики тепла и холода?
Маломощные автомобильные АГНКС привязаны к газопроводам, подключение к которым дорого,
хлопотно, да и попросту отсутствующих подчас в удобных для размещения местах.
Расчеты показывают, что 1 кг КПГ-215 атм требует объема сосуда под давлением (баллона или цистерны) в 6
л (при понижении температуры метана при заправке), а СПГ- 2,4 л, что с учетом прочих аспектов говорит в
пользу КПГ-215 атм на коротких транспортных плечах от КС «Портовой» на расстояниях до СанктПетербурга, Усть-Луги, Хельсинки и Таллина [4].
Рассмотрим потенциал рынка КПГ-215 атм на примере Финляндии, к-рая могла бы пропускать часть
предназначающегося ей газа через КС «Портовую» для получения КПГ-215 атм, с обширными озерными
системами Сайма, Пяйянне-Кейтеле после сооружения канала, и относительно узкими перемычками между
прочими озерами, требующими прокладки незначительных по протяженности трубопроводов высокого
давления заполнения под действием перепада давлений между подключившимися с обоих концов судов в
функции заправщика и заправляемого (бункеруемого). На самих озерных системах (как и в море)
специализированное судно-заправщик , которому надо быстрее разгрузиться и вернуться за новой партией
груза, может заправлять как бункера судна, так и специализированное судно-заправщик II-го порядка,
более маневренное и способное близко подходить к берегам и заправлять прибрежных и береговых
потребителей, в частности, в роли АГН(К)С (автомобильной ГНКС с лишней буквой К, так как баллон(ы)
автомобиля заправляются за счет перепада давлений по принципу аккумулятора). Понятно, что будет парк
сухопутных заправщиков, напр. как на верхних 4 фото и фото пониже http://rugasco.ru/transportation-storage-system/ ,
нижние же фото- это базовый баллон (Диаметр 1,08 м; Длина 11,6 м; Рабочее давление 250 бар; Объем
воды 8 510 л. Вес 2 400 кг. КПГ (CNG) вес 1 845 кг.)
Парк подвижного состава Финляндии состоит из 502 дизельных локомотивов [5 ].
Столица Хельсинки, к примеру, несмотря на тот факт, что в ней проживает всего лишь 500 тысяч человек с пригородами,
имеет целых 3 объездных дороги: Kantatie 50, Kehä II и Seututie 101. На МКАД’е только 4 АГНКС, а у финнов
устанавливай-не хочу АГНС: автоприцеп с модулью из с 4-ёх базовых (аккумуляторов-)Баллонов или с 40-футовым
контейнером [4].
Для стационарных емкостей потребителей сгодятся и морально устаревшие тяжелые стальные
баллоны, цистерны старого поколения, редко передвигаемые и перемещаемые. Шланги под
метан высокого давления позволяют комфортно доставать на приличное расстояние при
заполнении и необязательно заполнять под самое высокое достижимое давление при наличии
достаточных емкостей хранения.
Чем не мобильная автозаправка КПГ суденышко, напр., с приведенным модулем из 4-х базовых баллонов
(Кол-во баллонов 4 шт.; Размеры 8 x 8 x 40 фут; Рабочее давление 250 бар; Общий объем 34 040 л; Вес
пустого модуля 16 300 кг; КПГ (CNG) вес 7 380 кг), дополненным более мелкими баллонами, размещенными
в имеющихся свободных объемах-полостях-карманах , да и базовые баллоны можно скомпоновать иначе и
в другом количестве? Напр., удобно заправлять потребителей на оживленной трассе близко к берегу.
На озерах с протяженными береговыми линиями, множеством островков куча ненасытной на КПГ-215 (атм)
"пузатой мелочи": всевозможных потребителей метана для бункеровки суденышек, готовки блюд,
технологических процессов. Как проложить трубы газопроводов в отдаленные «медвежьи углы», весьма
перспективные по многим параметрам? С переходом мало-мальски крупных суденышек на бункеровку
метаном оборот менее экологичных , тем более на озерах, мазута, бензина и солярки резко уменьшится.
Эффект снежного кома «Куда конь копытом, туда и рак с клешней».
Схема: А) Судно-заправщик, к примеру на 1000 т (требуются емкости в 6 тысяч т) заправилось на КС
"Портовой" (производительность 1350 кг/сек) КПГ-215 атм, поднялось по Сайменскому каналу и что такое
эта 1000 т КПГ-215 в сутки для этой системы озер? Капля.
Б) Эшелон с 33 вагонами на 10,1 т в 3 ходки на Лахти заправил также судно на 1000 т, к-рое затем двинется
по системе озер Пяйянне-Кейтеле с протяженностью в ¼ всей протяженности страны с Юга на Север..
Мимо Хельсинки с его парком и оборотом морских и прочих паромов (не считая авто- и ж/д парка),
требующих бункеровки, проходит Nord Stream, в трубах к-рого на этом участке дорогой КПГ-(185-190) атм, крый в принципе можно было бы отводить, но требуется обсчитать варианты поставки спецсудном –
газовозом (напр. на базе полого «Мистраля»?) с n-ым количеством (как патроны в патронном ящике или
сигары в коробке) базовых баллонов с КПГ-215, заправленными методом экономичного ступенчатого
наполнения [6] из расчета на (?) т (какое значение оптимально: 1000, 1500, 2000 либо другое какое? ).
Напомним, что на 1 кг КПГ-215 атм требуются 6 л емкости помимо технологической оснастки. Большой
минус- обратный холостой ход порожняком.
Примечания:
[1]Компрессорная станция „Портовая“ станет уникальным объектом мировой газовой отрасли по суммарной мощности 366 МВт, по
рабочему давлению (215 атм.), по расстоянию транспортировки газа 1224 км, суточному объему осушки газа 170 млн. куб. м. (124 тысяч
т.) Аналогов такому объекту в мире нет. Это объект в буквальном смысле на передовой научно-технического прогресса в газовой
отрасли.
На КС "Портовая" будет 6 газоперекачивающих агрегатов (ГПА) мощностью 52 МВт и 2 ГПА мощностью 27 МВт. ГПА мощностью 52 МВт
будут использованы впервые в истории эксплуатации Единой системы газоснабжения России.
Рабочее давление станции 22 МПа, в точке выпуска на поверхность в районе Грайфсвальда газ будет подаваться в газопровод под
давлением в 9,8 МПа позволяет обойтись без дополнительных компрессорных станций на морском участке магистрального
газопровода.
Проект строительства итальянской УПГТ (установки по подготовке газа к транспорту) Siirtec Nigi S. p. A. является уникальным, поскольку
предполагает создание установки, сегодня не имеющей мировых аналогов по уровню производительности. Установка предназначена
для осушки 170 млн куб. м (124тысяч т) природного газа в сутки. Это в 3,6 раза превышает производительность УПГТ на КС
"Краснодарская" газопровода "Голубой поток", который проходит по дну Черного моря из России в Турцию.
[2]
Сравнительный анализ критерий качества баллонов высокого давления http://www.goldenfield.am/?p=kind%20of%20cilinders&l=rus
Единственное преимущество баллонов изготовленных с применением композитных материалов- это сравнительно меньший вес.По всем остальным
параметрам они уступают баллонам из цельнометалличес- ких материалов. Баллоны h_ttp://www.goldenfield.am/?p=cylinders&l=rus
Автомобильные газовые баллоны http://metan.by/gazovye_ballony.php
http://www.gascylinders.eu/index.php?option=com_content&view=article&id=28&Itemid=32&lang=ru
http://www.kriogenteh.ru/Blok.html
http://rugasco.ru/cng-auto-cyllinders/
[3]Экологическая монополия метана с КС "Портовой" Nord Stream'a
Цит. "При этом, недавно введенным в действие Приложением VI МК МАРПОЛ 73/78 ИMO дополнительно установлены особые
районы контроля выбросов серы, такие как Балтийское и Северное моря, пролив Ла-Манш, прибрежные воды США и ряд других, в
границах которых намечено в ближайшие годы многократно сократить выбросы серы с судов.
Требование Приложения VI МК МАРПОЛ к содержанию серы в топливе
Регион Год
2010 2012 2015 2020
Особые районы(SECAs– Sulphur Emissions Control Areas) 1,0% - 0,1% Весь мир 4,5% 3,5% - 0,5%
При этом, хотя нормы ИMO по выбросам серы в особых районах достаточно жёсткие, Морская Администрация каждой страны вправе
устанавливать в своих портах ещё более жёсткие нормы. Так Европейская комиссия установила, что с 01.01.2010 года выброс серы с
любого судна при нахождении в порту ЕС не должен превышать 0,1%. В случае невозможности уложиться в установленные нормы
судно должно использовать питание с берега, что влечет за собой дополнительные расходы для судовладельца.
Из опыта эксплуатации двухтопливных энергетических установок на судах СПГ известно, что использование природного газа в качестве
топлива позволяет полностью исключить выбросы серы, кардинально снизить выбросы NOX (на 90 %) и существенно снизить выбросы
CO2 (на 30 %). Это делает применение природного газа в качестве топлива привлекательным решением и для судов, не являющихся
газовозами, в особенности судов, используемых в зонах особого экологического контроля.
http://www.korabel.ru/news/comments/prid_t_li_prirodniy_gaz_na_smenu_mazutu.html
"Наиболее перспективным сектором применения МТ (малотоннажного) СПГ представляется бункеровка морских судов…
[4]По карте видна целесообразность во избежание крюка к КС “Портовой” в отдалении от трассы судов к С-Пб и Усть -Луге организации
заправки созданием морского терминала выдвижением спецсудов-заправщиков достаточной емкости в количестве 2-3. “На судах
малого водоизмещения для работы на коротком плече (например, паромы) широко используется КПГ, при этом к пассажирским судам
предъявляются более жесткие требования по взрывопожаробезопасности.”
[5 ] Прикидки показывают, что бункеровка тепловоза возможна на базе вагона с помещенным внутрь модулем из базовых баллонов диаметром
баллона 1,08 м и длиной 11, 6 м, с закладкой оставшихся полостей баллонами меньших габаритов, с конечной загрузкой КПГ в 10, 1т (в
Германии вдвое меньше из-за 9,8 МПа в Грайфсвальде на конце Трубы Nord Stream’а. Такой вагон заправляется на КС «Портовой»
(создает давление 215 атм) в считанные 7,5 секунды и в разумно неограниченном количестве (парке) подобных вагонов.
Состав из 15 таких вагонов заполнится за 112 сек, из 20- за 150 сек, из 25- за 188 сек.
Конкретика, напр.,
Показатели размеров вагонов. Модели: Напр., 11-280 и 11-264 http://www.n-trakt.com/docs/Teh_klassifikatsiya_vagonov.pdf
Грузоподъёмность, т 68 68
12,032 х 2,352 х 2,385 - до 40000 л или 9000 кг
Масса вагона (тара), т 26 25
Длина рамы, мм 15750 13510
Ширина максимальная, мм 3266 3249
Высота максимальная, мм 4693 4545
Высота до уровня пола, мм 1286 1285
Длина кузова внутри, мм 15724 13482
Ширина кузова внутри, мм 2764 2764
Высота кузова по боковой стене, мм 3050 2791
Диаметр большого баллона 1,08 м; Длина 11, 6 м ; Вес пустого модуля из 4-х баллонов 16 300 кг. CNG (КПГ) вес 7 380 кг.
Из геометрии видно, что в вагон поместятся 5 больших баллонов (4 по углам и 5-ый посредине) диаметром баллона 1,08 м и длиной
11,6 м , а остальной свободный объем также можно заложить баллонами меньшего диаметра и длины общим объемом примерно в
половину большого баллона. Получается: общий вес (16 300+ 7380) х 5,5/4 =32600 при грузоподъемности 42-43 т., а полезный груз
7380 х 5,5/4= 10100 кг. Для удобства дежурной эксплуатации между верхними баллонами можно предусмотреть тележку на колесиках,
как у водителей для ремонта под машиной, чтобы было удобней обслуживать оба конца..
Модель вагона 11- 280 длиннее модели 11-264 на 2 242 мм, что позволяет увеличить коэффициент использования объема, добавив
баллонов и в этот объем.
http://www.cng.intari.com/pages/Presentation_XPERIONRu.pdf
Общий объем композитных баллонов: 250 бар (вес: < 0,5 кг/л) на
20-футовый контейнер – до 19500 л или 4500 кг и 40-футовый контейнер: наружные и внутр. размеры 12,192 / 12,032 х 2,438/ 2,352 х
2,591/ 2,385 - до 40000 л или 9000 кг; 30 400 кг= 3800 + 26 600 (Вес брутто= собственный вес + масса груза);.
соответствуют требованиям ADR, TRED, ISO 11119-3 и ISO 11439
[6] Экономически эффективная Технология термодинамических циклов ступенчатого наполнения с "Портовой" судна-заправщика (и т.
п. и т. д.) с маневрированием температур и давлений: сначала, напр., со ступени в 60 атм (значения давлений условные, как и
температуры газа на ступенях сжатия рассчитываются специально как параметры термодинамического цикла в числе других), затем
переключение на 110 (достижение такого давления газа обходится уже подороже), затем 160 (еще дороже в получении), в конце все
215 атм (самый дорогой КПГ, но сосуды под давлением: цистерны и баллоны задействованы оптимально на 200-250 атмосферах).
Опорожнение секций базовых баллонов судна-заправщика в бункера парома (секции и бункера с регулируемой термоизоляцией) -так
же ступенчато с последовательным полным опорожнением емкостей хранения в пустые (с близким к нулю давлением) бункера
значительных объемов заправляемых судов. Перепад давления в 50-60 атм из-за эффекта дросселирования позволяет не переохладить
КПГ ниже 30-40 градусов Цельсия во избежание возникающих проблем при переохлаждении конструкционных материалов и в то же
время оптимально загрузить емкости КПГ.
Совсем без стальных помимо композитных сосудов под давлением нельзя, так как без операций с глубоким охлаждением не
обойтись, а стальным большие температурные усадки и расширения- не проблема.
Термоизоляция, особенно в летних условиях, способствует стабильности давления в емкостях хранения во избежание
предохранительного стравливания попусту в атмосферу, откуда идет забор метана на работу двигателей судна (также с эффектом
дросселирования), пока не будет выбран проблемный вес КПГ с первой операцией бункеровки. Мы ведь знаем, напр., что вода при
нагреве расширяется, так что если мы налили в сосуд воду сполна при некоторой температуре, то нам нельзя допустить повышения
температуры воды с переливом попусту, но если мы отольем на свои нужды проблемный вес (нек-рое значимое количество воды по
каплям или разом), то эта опасность исчезнет, да пусть себе расширяется, все равно объем образовавшейся пустоты позволяет. Опять
же понятно, что двигатель на большей мощности, то есть тянущий больший груз автопоезда, судна и т. п., быстрее выработает этот
начальный проблемный вес. Т. е. заполнять под завязку лучше при максимально загруженном транспортном средстве. Когда будет
достигнута некая степень опорожнения, то желателен другой маневр температурой- подогрев секций заправщика с целью поднятия
давления.
Когда европейские корабли попали на тихоок. острова, туземцев совершенно не заинтриговал сам корабль, но вот шлюпки они с
пониманием дела каноэ живо изучали вдоль и поперек. Отторжение масштабности.
Так, похоже, подобно этому и гости- сплошь автомобилисты, худо-бедно имеющие представление о ГБО (газобаллонном
оборудовании автомобиля), сжатом метане (КПГ под давлением 200-250 атм).
РФ- страна с КС "Береговая" на "Голубом потоке" и КС "Портовая" Nord Stream'а. Рядом -рынки Крыма и Финляндии.
Это- Газонаполнительные компрессорные станции, такие же как (автомобильные) АГНКС (на МКАД'е аж 4 штуки), только МЕГА! Напр. у
КС "Портовая" на границе Финляндия-РФ- секундная производительность - 1350 кг/сек метана под давлением 215 атм. Заполнить
судно-запрвщик на 1000 т- 740 сек-12,5 мин. Подробней в моих комм-риях на http://elmurid.livejournal.com/644246.html?view=61207190#t61207190 http://el-murid.livejournal.com/650108.html
Хоть на каждом углу тотально по АГНКС (буква К, т.е. компрессорная-излишняя, так как заправка идет за счет перепада давления) без
дорогущего и хлопотного подключения к газопроводу. Проще заиметь автоприцеп с 40-футовым контейнером или модуль с 4-мя
аккумуляторами-Баллонами. Судно-заправщик напичкать такими баллонами, как сигаретную пачку.
Вагон-бункер (10,1 т КПГ-220 атм) доставят куда захотят, подгонят да заправят пару автоприцепов (модуль из 4- баллонов на на 7,38 т),
порожний вагон же- на Мега-ГНКС за новой партией груза КПГ. Напр., для КС ”Портовая" заправить аккумулятор-баллон (Диаметр 1,08
м; Длина 11,6 м; Рабочее давление 250 бар; Объем воды 8 510 л. Вес 2 400 кг. КПГ (CNG) вес 1 845 кг.) уйдет 1,5 сек, автоприцеп с
модулем из 4-ех таких - 6 сек, вагон- 8, 25 сек, состав с 10 такими вагонами-около 1,5 мин. 40-футовый контейнер (внутренние
размеры) 12,032 х 2,352 х 2,385 - до 40000 л или 9000 кг.
- На озерах куча ненасытной на КПГ "пузатой мелочи"
Схема: А) Судно-заправщик на 1000т (требуются емкости в 6тысяч т)
заправилось на КС "Портовой" (производительность 1350 кг/сек) КПГ-220 атм, поднялось по Сайменскому каналу и что такое эта 1000т
для этой системы озер? Капля. Б) Эшелон с 33 вагонами на 10,1 т в 3 ходки на Лахти заправил также судно на 1000 т, к-рое затем
двинется по системе озер Пяйянне-Кейтеле.
Финнам с их кораблестроением прямой резон предназначающийся им газ превратить на КС "Портовой" в КПГ-220 атм.
АГНКС одно подключение к газопроводу во сколько обойдется? ПРоще заиметь автоприцеп с 40-футовым контейнером или модуль с
4-мя аккумуляторами-Баллонами (Диаметр 1,08 м; Длина 11,6 м; Рабочее давление 250 бар; Объем воды 8 510 л. Вес 2 400 кг. КПГ
(CNG) вес 1 845 кг.)
Судно-заправщик напичкать такими баллонами, как сигаретную пачку.
А по каким ценам такой жуткий дефицит, как КПГ-220 атм? 1 кг КПГ (220 атм)- 6 л емкости; 1 кг СПГ- 2,4 л. На коротких транспортных
плечах КПГ предпочтительнее даже без других конкурентных плюсов.
Объединяет Россию, ФРГ (и Финляндию с Крымом) подключение к Мега-ГНКС (газонаполнительная компрессорная станция)- КС
“Береговой” “Голубого потока” и КС “Портовой” “Nord Streamа с суточной производительностью 110 тысяч тонн (секундной 1235 кг).
Хоть на каждом углу тотально по АГНКС (буква К, т.е. компрессорная-излишняя, так как заправка идет за счет перепада давления) без
дорогущего и хлопотного подключения к газопроводу. Проще заиметь автоприцеп с 40-футовым контейнером или модуль с 4-мя
аккумуляторами-Баллонами. Судно-заправщик напичкать такими баллонами, как сигаретную пачку.
Вагон-бункер (10,1 т КПГ-220 атм) доставят куда захотят, подгонят да заправят пару автоприцепов (модуль из 4- баллонов на на 7,38 т),
порожний вагон же- на Мега-ГНКС за новой партией груза КПГ. Напр., для КС ”Портовая" заправить аккумулятор-баллон (Диаметр 1,08
м; Длина 11,6 м; Рабочее давление 250 бар; Объем воды 8 510 л. Вес 2 400 кг. КПГ (CNG) вес 1 845 кг.) уйдет 1,5 сек, автоприцеп с
модулем из 4-ех таких - 6 сек, вагон- 8, 25 сек, состав с 10 такими вагонами-около 1,5 мин. 40-футовый контейнер (внутренние
размеры) 12,032 х 2,352 х 2,385 - до 40000 л или 9000 кг.
На тех же финских озерах куча ненасытной на КПГ "пузатой мелочи": разбросанных по берегам и островкам всяческих точек.
Схема: А) Судно-заправщик на 1000т (требуются емкости в 6тысяч т) заправилось на КС "Портовой" (производительность 1350 кг/сек)
КПГ-220 атм, поднялось по Сайменскому каналу и что такое эта 1000т для этой системы озер? Капля. Б) Эшелон с 33 вагонами на 10,1 т
в 3 ходки на Лахти заправил также судно на 1000 т, к-рое затем двинется по системе озер Пяйянне-Кейтеле.
Финнам с их кораблестроением прямой резон предназначающийся им газ превратить на КС "Портовой" в КПГ-220 атм.
Замотал этот финский канал Кейтеле-Пяйянне . Так перепад 1,2 или 21 или 40 м?
Википедия приводит: В 1993 русскими компаниями был построен канал Кейтеле-Пяйянне, который связал озеро Пяйянне (высота над
уровнем моря 78,3 м) с озером Кейтеле (высота над уровнем моря 79,5 м), образовав судоходный путь протяженностью 450 км, на
котором построено 5 шлюзов (на 1,2 м перепада уровней-Т.В.)?
h_ttp://suomi-fin.narod.ru/cities/zapozerkrai/yuvaskula.htm
Из наиболее новых туристических достопримечательностей - построенный совместно Финляндией и Россией канал Кейтеле-Пяйянне.
На водном пути длиной в 40 километров - пять шлюзов, общая высота их подъема составляет 21 метр.
На 40-километровом канале построено 5 шлюзов (перепад высот между озерами составляет 40 м).
h_ttp://dogsforum.ru/viewtopic.php?id=3349&p=2