3.2.6. Транспорт спг

Морские перевозки сжиженного природного газа (СПГ) занимают особое место в мировом газообеспечении. Они развились как специфическая отрасль транспорта, предназначенная доставлять газ на рынки стран, отдаленных от мест добычи, что поставки по трубопроводу были бы чрезмерно дороги или просто невозможны.

Первые экспериментальные рейсы танкера-метановоза «Нормати» были осуществлены в 1959-1960 гг. из США (Мексиканский залив) в Великобританию. А в октябре 1964 г. начались регулярные перевозки с завода СПГ в г. Арзев (Алжир). В течение почти 40 лет метановозы строились специально для каждого отдельного проекта. Переориентировать их с одного направления на другое вплоть до конца XX века было трудно или очень дорого.

Метановозы являются фактически плавучими резервуарами, хранилищами СПГ; они перевозят СПГ в охлажденном виде (при температуре около -160°С) и под давлением, несколько большим атмосферного. Для метановозов существуют два важных эксплуатационных параметра: относительное давление в танкерах СПГ и суточные испарения. Метановозы характеризуются конструкцией грузового отсека (танков, содержащих СПГ). Начиная с 1950-х гг. были разработаны и классифицированы по международным кодам многочисленные конструкции танков метановозов. Различают мембранные, самонесущие или независимые танки.

Мембранные танки - это резервуары, имеющие тонкую непроницаемую стенку (мембрану, скрепленную через слой теплоизоляции с элементами корпуса судна). Мембрана сконструирована таким образом, что способна компенсировать термические сжатия и растяжения, и представляет первичный барьер, который должен быть продублирован полным вторичным барьером, способным удержать СПГ в случае разрыва танка.

Лидерами в сооружении танков призматической формы являются две французские конструкторские группы «Техногаз» и «Газтранспорт».

Самонесущие и независимые танки - это танки, которые не являются составной частью корпуса и не способствуют прямо его прочности. Различают две категории среди этих танков в соответствии с тем, имеют они или нет полный вторичный барьер. Танки с полным вторичным барьером в настоящее время не выпускаются. Разработаны конструкции танков с частично вторичными барьерами сферической формы.

Были изучены многие технологии для изготовления танков - метановозов (полумембранные, самонесущие без вторичного барьера, с внутренней изоляцией и т.п.). Наибольшее распространение нашли технологии фирм «Мосс», «Газтранспорт», «Техногаз».

Общая конструкция метановоза включает в себя грузовой отсек, двигательные установки, вспомогательное оборудование танков.

Метановозы имеют в своей грузовой части два корпуса, что является важным элементом безопасности в части технической прочности структур и такая конструкция распространяется на суда, перевозящие химические продукты и нефтетанкеры. Пространство между корпусом и дублирующим корпусом заполнено балластной морской водой, которая стабилизирует качку судна.

Двигательные установки состоят из двух паровых котлов, приводящих в действие группу турборедукторов (наличие двух котлов позволяет судну маневрировать и произвести разгрузку в случае выхода из строя одного из котлов).

Котлы питаются газом испарений из танков СПГ совместно с мазутом или без него: такое решение способа питания котлов дает большую гибкость и приводит к экономии затрат на энергию. В будущем большинство танкеров будут использовать двигатели с двойным питанием (мазут и испарившийся СПГ). Считается, что на новых танкерах паротурбинные силовые установки будут заменяться дизель-электрическими, что связано с требованиями как экономичности, так и экологичности (уменьшение выбросов С0₂).

В качестве вспомогательного оборудования на палубе находятся траверсы слива и налива (природного газа и СПГ), трубопроводы газовые и жидкостные и система захолаживания танков. Установлены два или три компрессора сжатия газов испарения для подачи газа в котлы после их разогрева и для подачи СПГ на берег. Имеется также регазификатор СПГ в случае необходимости питания котлов газом. Танки оборудованы приборами, контролирующими давление, температуру и уровень СПГ, а также системой безопасности, позволяющей избежать внезапного повышения или понижения давления.

Эксплуатация метановоза представляет собой многофазовую систему, состоящую из: стоянки под загрузкой, пути с грузом, стоянки под разгрузкой, пути обратно без груза.

Процедура стоянки метановоза состоит из следующих процедур и операций: прибытие на рейд; постановка на якорь; вход в порт; взятие на борт лоцмана; маневрирование с буксиром; причаливание; подключение равнопотенциальных кабелей и переговорно- пожарной связи; швартовка судна; составление контрольной документации судно-порт по прибытии; опознание груза; подключение грузового стояка и стояка СПГ, продувка стояков азотом; проверка противопожарного оборудования на судне и в порту; погрузка и разгрузка; захолаживание разгрузочного стояка СПГ; анализ СПГ и газа; снятие или взятие балласта; составление контрактных документов; продувка и разогрев разгрузочных стояков СПГ и демонтаж стояков; загрузка судна пищевыми продуктами, горючим, азотом и т.д.; демонтаж газового стояка и линий электросвязи судно-берег; взятие на борт лоцмана; снятие с якоря и маневрирование на буксире; выход в море после снятия лоцмана.

Перед прибытием судна на завод сжижения на судне откачивают часть СПГ, хранимого на дне танков, и распыляют по поверхности танков для их охлаждения перед разгрузкой. На заводе в это время происходит запуск наливной эстакады и ее захолаживание.

Для поддержания номинального давления в танках образовавшиеся при перекачке жидкости и при испарении в танках газы откачиваются на берег по газовому стояку.

Заполнение танков производится, как правило, на 98-98,5% от их вместимости.

Движение груза (слив-налив СПГ) компенсируется движением морской воды в двойном днище корпуса судна, используемом как балластная емкость.

Сброс балласта контролируется таким образом, чтобы сохранить осадку судна постоянной и достаточную устойчивость, не допуская предельно допустимых напряжений на корпусе судна.

Перед прибытием судна в терминал наливные средства наземных резервуаров захолаживаются.

Перекачка СПГ осуществляется при помощи погружных насосов танков метановоза, которые обеспечивают перекачку СПГ к стоякам и системам на земле. Поддержание давления в танках обеспечивается откачкой газа испарения из терминала через разгрузочный стояк. В зависимости от соотношения давления в танках судна и резервуарах терминала и потерь давления в коммуникациях, перекачка осуществляется или самотеком, или газодувками, установленными на суше.

В случае невозможности такой перекачки перепад давления в танках судна может быть компенсирован с помощью газификационной установки СПГ, установленной на борту некоторых метановозов.

Загрузочные насосы отключаются, когда уровень СПГ достигнет фиксированного значения постоянного объема, хранимого на дне танка. Этот объем определяется таким образом, чтобы перед следующей загрузкой на дне танка оставалось бы измеряемое количество СПГ, а температура на дне была бы ниже -155°С.

Определение объема СПГ, находящегося в танках судна, производится во время операции, называемой «опознание груза», перед и после слива и налива. Расчет производится с учетом претензий заинтересованных сторон (продавец, покупатель, перевозчик).

Во время плавания судна с грузом главным объектом работ является поддержание давления в танках слегка больше того давления, под которым СПГ хранился в резервуарах на берегу, на заводе сжижения, и, если возможно, ниже величины давления в резервуарах, в которые СПГ будет перекачен в терминале. Это нужно для того, чтобы ограничить объем испарений, которые могут произойти во время перекачки и плавания.

По этой же причине давление во время плавания регулируется для того, чтобы оно не зависело от атмосферного давления. Суточный расход испарений метановоза зависит, помимо его размера (отношение поверхности объема танков к объему груза) и используемой теплоизоляции, от климатических и морских условий (температура воды, воздуха, состояние моря и т.д.) и термодинамических характеристик загруженного СПГ (глубина переохлаждения и др.). Численные значения испарений изменяются от 0,18% до 0,25% объема СПГ для сооружаемых в настоящее время метановозов, и могут изменяться до 0,10% для метановозов будущего, снабженных более совершенной теплоизоляцией. Испарившийся газ после сжатия и разогрева подается в котлы, где он используется как горючее в смеси с мазутом, а также для внутренних нужд судна (производство электроэнергии и т.д.).

Перед обратным плаванием часть СПГ сохраняется на борту для поддержания холода в танках перед последующей загрузкой. Это количество (избыток) рассчитывается с учетом испарений этого плавания и предвидимых ожиданий (остановок). В общем случае можно допустить некоторые изменения давления в танках во время обратного плавания. Принцип использования газа для двигателей тот же, что и во время плавания с грузом. Отметим однако, что если количество испарений будет мало, может оказаться необходимым увеличить расход мазута или регазифицировать часть СПГ в зависимости от желаемой скорости движения. Технология фирмы «Газтранспорт», использующая мембранные танка из сплава инвар и усиленную теплоизоляцию, позволяет отказаться от сохранения холода в танках.

К международным правовым нормам в области перевозки СПГ следует отнести, в первую очередь, рекомендации, подготовленные Комитетом экспертов ООН о перевозке опасных грузов (ST/ECA/43-E/CW.2/170). Эти рекомендации первончально были рассмотрены экономическим и социальным советом на его 23 сессии (Резолюция 645 G ХХШ от 26 апреля 1957 года). Затем они были исправлены и дополнены на последующих сессиях Комитета экспертов ООН. Поправки к этим рекомендациям вносятся каждые два года на специальных сессиях Комитета.

Рекомендации основаны большей частью на существующих правилах и работе, проводимой различными организациями, и предназначены правительствам и международным организациям, занимающимся регламентацией перевозок опасных грузов. Они охватывают следующие вопросы: классификация и определение классов грузов, перечень основных опасных грузов, упаковка, маркировка, знаки опасности, информационные табло и грузовые документы. Рекомендации представляют собой достаточно широкую и гибкую основу, позволяющую приспособить к ним национальные и международные правила, учитывая при этом особые требования, которые могут встретиться. Рекомендации имеют значение для тех, кто прямо или косвенно связан с транспортировкой опасных грузов. Унификация национальных и между народных правил перевозки опасных грузов выгодна для всех участников транспортного процесса (перевозчиков, грузоотправителей, инспектирующих органов), поскольку она сокращает формальности и уменьшает потерю времени.

К международным правовым нормам, регулирующим перевозку и хранение СПГ, следует также отнести международный кодекс «IMO Gas Code», который содержит два текста, постоянно обновляемых по мере разработки новых технологий транспорта СПГ; один из текстов относится к строящимся судам, второй - к построенным.

В процессе эксплуатации танкер-метановоз должен быть зарегистрирован в одном из классификационных обществ, которое гарантирует его конструкцию и проверяет, что его эксплуатация осуществляется в соответствии с правилами. Наиболее крупными классификационными обществами являются: Регистр Ллойда (Lloyd's Register), Бюро Веритас (Bureau Veritas), Американское министерство торгового флота (American Board of

Shipping).

В большинстве стран при перевозке грузов метановозами в порты доставки применяются также: Международная регламентация по кодексу, разработанному IMO, «Международный морской Кодекс для опасных грузов», а также местная регламентация с предписаниями, установленными портовыми властями, которая учитывает местные морские условия.

В начале 60-х годов, когда начинались первые поставки СПГ, действовало всего три танкера, осуществлявших поставки из Алжира в Европу. Сейчас поставки только из Алжира в США и Западную Европу осуществляют 25 танкеров-метановозов.

Мировой флот метановозов рос быстрыми темпами. В ведущую тройку производителей танкеров-метановозов входят компании Mitsubishi Heavy Industries Ltd (Япония), Chantier de L'Atlantique (Франция), General Dinamic (США). Строительство танкеров-метановозов ледокольного типа осуществляет компания Kvaerner Mas Yards. Данные о численности танкеров-метановозов, осуществлявших перевозки в 1995 г., а также их стоимости приведены в табл. 3.15. Сведения о численности танкеров, осуществлявших перевозки СПГ в 1999 г., а также об основных фирмах - производителях танкеров приведены в табл. 3.16.

Таблица 3.15 Танкеры по перевозке СПГ(по состоянию иа 1995 г.) Экспортер	Импортер	Количество танкеров в 1995 г.	Общая мощность (тыс. м3)	Средняя мощность (м3)	Средний срок службы
Африка	Европа/США	21	1472	70112	23
Северная Америка	Азия/Океания	2	180	89820	3
Средний Восток	Азия/Океания	9	1140	126689	12
Азия/Океания	Азия/Океания	49	5756	117471	12
Краткосрочные контракты		5	640	128060	16
Количество танкеров на приколе		4	502	125425	18
Всего в мире		90	9690	107670	15

Таблица 3.16 Танкерный флот для транспортировки СПГ в 1999 г. Компания судостроитель	Страна	Количество танкеров в 1999	Цена танкера (млн.долл. США)
Mitsubishi Heavy Ind.Ltd.	Япония	24	200
Mitsui Eng. & Shipbuilding	Япония	9	190
Kawasaki Heavy Industries	Япония	9	135
NKK Corporation	Япония	4	80
Samsung Heavy Industries	Корея	3	217
Hyundai Heavy Industries	Корея	9	241
Hanjin H.l.-Seol Sk	Корея	4	220
General Dynamic	США	10	125
C.N.I.M.	Италия	9	нет данных
Moss-Rosenberg	Норвегия	6	200
Chantier de L'Atlantique	Франция	14	260
Kockums Mek.V.	Сингапур	3	нет данных
Kvaerner Mas-Yards Inc.	Финляндия	4	200
	Итого	108

В 1984 г. танкерный флот по перевозке СПГ насчитывал 7 судов общей вместимостью 7 млн м .

В 1995 г. на перевозках СПГ было задействовано 90 танкеров. По подсчетам Institute of Gas Technology (IGT) в 1997 г. перевозками в мире занимались 103 танкера, в т.ч. 14

33

танкеров класса 18-50 тыс. м , 14 - класса 50-100 тыс. ми 75 танкеров - класса свыше 199 тыс. м³. По состоянию на конец 1999 г. танкерный флот для перевозки СПГ насчитывал 108 танкеров общей вместимостью 11,4 млн м³.

Большинство из недавно введенных танкеров имеют мембранную и сферическую систему хранения СПГ, высокую скорость (19-20 узлов), располагают паротурбинным

двигателем, топливом для которого может быть как СПГ, так и флотский мазут.

По состоянию на 1.10.2000 г. флот танкеров для транспортировки СПГ насчитывал 125 судов, из которых 119 были на длительное время зафрахтованы [168]. В 2002 г. по данным брокерской компании Barry Rogliano Salles мировой флот танкеров насчитывал 130 судов, в т.ч. вместимостью 18-50 тыс.м³ - 16 судов, 51-100 тыс.м³ - 15, больше 100 тыс.м³ - 99 [150]. В 2001-2003 гг. на рынок были поставлены еще 20 танкеров. Кроме того, у судовладельцев имелись опционы на строительство 6 метановозов в 2003 г. и двух - в 2004 г. В портфеле заказов на 2005 г. было 54 судна, в т.ч. одно - до 50 тыс.м³, а все остальные - свыше 100 тыс.м³. Предполагают, что к 2015 г. флот танкеров-метановозов вырастет на 120 единиц, т.е. удвоится.

В период до 2007 г. (включительно) танкерный флот для транспортировки СПГ увеличится еще на 62 единицы. Структура танкерного флота в 2003 г. и прогнозная структура 2007 г. представлены в табл. 3.17.

Таблица 3.17 Структура танкерного флота для транспортировки СПГ [164] Показатели	Существующий флот в 2003 г. (ед.)	Заказ на период 2004-2007 гг.	Прогнозируемая на 2007 г. численность судов
Число танкеров	156	62	218
в т.ч. мембранного типа	74	43	117
самонесущих	76	19	95
прочих	6	-	6

Разрабатываются проекты строительства еще 16-20 танкеров для обслуживания проектов, намеченных на период до 2008 г., в т.ч. проект для Экваториальной Гвинеи - 4 танкера, Сахалинского проекта - 4; проекта «Горгон» (Австралия) - 4-6 танкеров; проекта «Брасс» (Нигерия) - 4-6; а также несколько, пока не привязанных ни к одному проекту.

Таким образом, можно предположить, что танкерный флот вырастет в ближайшие 5-6 лет почти в 1,5 раза. Это потребует расширения числа компаний, осуществляющих перевозки СПГ. В настоящее время большинство танкеров обслуживают долгосрочные контракты, выполняя чартерные рейсы из строго оговоренного пункта отправки в строго оговоренный пункт приемки СПГ. Однако с расширением спотовой торговли число танкеров, обслуживающих краткосрочные контракты, будет возрастать. По одному из прогнозов в 2010 г. только 70% мировой торговли СПГ будет осуществляться по долгосрочным контрактам (сейчас более 90%) [165].

Прогноз численности танкеров-метановозов выполнила компания Mitsui Shipbuilding Co. - одна из наиболее значимых в строительстве танкеров: 2003 г. - 156; 2005 г. - 165; 2010 г. - 224; 2025 г. - 282. Японские и корейские кораблестроительные компании строят танкеры-метановозы, осуществляющие плавание в теплых морях; финская судостроительная компания Kvaerner-Mas-Yards строит танкер с ледовым подкреплением, приспособленный к плаванию в северных морях.

Самой массовой группой являются танкеры вместимостью 130-150 тыс. м³ (их 160 единиц). Это танкеры-метановозы по длине и ширине корпуса приближаются к нефтяным танкерам группы Suezmax, а по грузоподъемности и осадке - к танкерам группы Panamax. Следующая группа танкеров-метановозов имеет вместимость 50-100 тыс. - их 7 единиц и еще 3 танкера вместимостью более 150 тыс. м³.

Как уже отмечалось, стоимость стандартного танкера-метановоза вместимостью 135— 140 тыс. м³ в период 1990-2004 гг. колебалась от 270 млн. долл.(1991 г.) до 170 млн. долл.(1999-2004 гг.). Для сравнения: стоимость нефтяного танкера группы Suezmax в эти же годы находилась в интервале 45-55 млн долл. В 2004 г. стоимость строительства танкера- метановоза вместимостью 140 тыс. м³ обходилась в 170 млн долл., а аналогичного по тоннажу нефтяного танкера - 55 млн долл. Столь заметная разница объясняется тем, что танкер-метановоз - это плавающая холодильная фабрика и поэтому его стоимость столь высока [166].

Предпринимаются попытки строительства более крупных танкеров-метановозов. Здесь ставка сделана на использование подобных танкеров на дальних рейсах (14500-20000 км), где они эффективнее стандартных танкеров, и на «эффект масштаба».

Зависимость между размером танкера-метановоза и его ценой представлена в табл. 3.18.

Таблица 3.18 Зависимость стоимости танкера-метановоза от его вместимости. Вместимость, тыс. м	Стоимость, млн долл.	Длина/ширина судна, м.
140	160-170	160/43
210	200	320/50
250	240-250	350/55

Строительство танкеров-метановозов осуществляют несколько верфей: три в Японии, три - в Южной Корее, одна - во Франции, одна - в Испании. Верфь в Финляндии строит танкеры-метановозы ледового класса. Ожидается ввод в эксплуатацию верфей по строительству танкеров-метановозов в Китае и Польше.

Интересную техническую новинку предложила корейская судостроительная верфь компании Daewoo Engineering Co. Это - два строящихся танкера-метановоза, снабженных расположенной на борту каждого судна системой регазификации, что позволит в дальнейшем доставлять СПГ даже на такие терминалы, на которых нет регазификационных мощностей. В рамках российского проекта Сахалин-2 предполагается строительство двух танкеров-метановозов ледового класса вместимостью 145 тыс. м ориентировочной стоимостью около 180 млн долл. каждый. Сооружением танкеров займется, повидимому, японская судостроительная компания Mutsui Engineering and Shipbuilding, однако не исключен вариант размещения заказа на одной из южнокорейских верфей.

Для обслуживания проекта «Штокман» целесообразно использовать те же танкеры- метановозы, которые заказаны для норвежского проекта «Сновит» на японских верфях Mutsui Engineering and Shipbuilding и Kawasaki Heavy Industries.

Индонезия занимает 1-e место в мире по объему производства СПГ, но имеет в собственности только один танкер-метановоз. Еще три танкера находятся в распоряжении индонезийских компаний-операторов. Основная доля вывозимого из Индонезии СПГ осуществляется судами, принадлежащими потребителям СПГ, в качестве которых выступают японские энергетические компании, в распоряжении которых находятся 12 танкеров. Южная Корея относительно недавно стала страной - потребителем СПГ, однако объемы сжиженного газа, потребляемого корейскими энергетическими компаниями, постоянно растут. Основными странами - экспортерами газа, направляемого в Южную Корею, являются Индонезия и Австралия. На маршрутах, связывающих Индонезию и Южную Корею, постоянно задействовано 5-7 танкеров-метановозов, принадлежащих корейским компаниям. Всего в обслуживании индонезийских проектов задействовано 25-30 танкеров.

В Малайзии, в отличие от Индонезии, владельцами и операторами танкеров- метановозов являются национальные компании. В их распоряжении находятся 19 танкеров. В ближневосточном регионе Катар и ОАЭ (Абу-Даби) владеют 10-ю и 8-ю танкерами соответственно. Следует отметить, что в отличие от катарских компаний, компании из Абу- Даби являются операторами своих танкеров. Операторами 10-и катарских танкеров являются японские компании.

Австралийские компании-производители СПГ имеют собственные танкеры.

В США, являющихся как импортерами, так и экспортерами СПГ, танкеры распределены следующим образом: 5-7 перевозят СПГ из Аляски в Японию; 3-4 осуществляют перевозки СПГ из Алжира; 3-4 танкера недавно подключились к проектам в Нигерии и Тринидаде и Тобаго.

В феврале 2001 г. в Лондоне состоялась конференция с участием крупнейших владельцев и операторов танкерного флота по перевозке СПГ. На конференции была отмечена неэффективность торговых условий транспортировки СПГ, что является препятствием для дальнейшего развития спотового рынка СПГ. Был поставлен вопрос о загрузке свободного тоннажа.

В связи с ростом в последнее время доли краткосрочных сделок и спотовых закупок в общих закупках СПГ произошли серьезные изменения на рынке перевозок СПГ, известном своим консервативностью. По традиции, используемые для этих перевозок танкеры заказывались только после заключения долгосрочных контрактов на поставку СПГ и окончательного определения будущих маршрутов его транспортирования. Танкеры проектировались и изготовлялись под перевозку определенных контрактных количеств по конкретным маршрутам. После того, как танкер был поставлен, начиналась его эксплуатация по долгосрочному чартеру или транспортному соглашению, причем для транспортировки использовался только уже выбранный маршрут.

В настоящее время танкеры для перевозки СПГ уже не воспринимаются как привязанные к определенному проекту, ибо меняется сам бизнес, связанный с поставками СПГ. Даже не имея конкретных планов в отношении заказываемых танкеров для перевозки СПГ, судовладельцы идут на заключение новых контрактов. К этому их побуждает падение стоимости танкеров [ 169].

Появились новые технические идеи объединения танкера и завода по регазификации СПГ, благодаря чему танкер может подойти практически к любому месту, где имеется устройство для приема природного газа в газообразном виде. Таким образом может быть реализован широко применяемый в торговом судоходстве принцип перевозок «от двери до двери».

Главное, что руководит действиями судовладельцев, заключается в том, что существенно активизировался рынок наличного товара и краткосрочных сделок в отношении СПГ. Это обусловлено наличием на рынке незаконтрактованного товара, а также неудовлетворенного спроса и судов для доставки товара от продавца к покупателю. Сочетание перечисленных факторов побуждает судовладельцев приобретать новые танкеры для перевозки СПГ без твердых гарантий для их задействования [167-169].