на каком топливе ходят танкеры

Виды топлива для судоходной отрасли

Морской транспорт до 2020 года считался одним из наиболее сильных источников загрязнения окружающей среды. Крекинг-мазут — самое популярное топливо для судов — содержит в составе в среднем 3,5% сернистых соединений. Для сравнения, содержание сернистых примесей в бензине и дизеле единственного допустимого в России класса экологичности Евро-5 не может превышать 0,001% от общей массы продукта. Но IMO Sulfur 2020 — принятое Международной морской организацией постановление, которым регламентируется содержание сернистых компонентов в топливе для речного и морского транспорта — не более 0,5%, что в корне меняет ситуацию на рынке нефтепродуктов для судоходной отрасли.

Чем заправляют речной и морской транспорт

По весьма приблизительным подсчетам каждый год судоходная отрасль расходует около 400 миллионов тонн нефтепродуктов, а это 10% от затрат всего транспортного сектора на планете. Но хотя тяжёлый флотский мазут (HFO), полученный в результате перегонки нефтяного сырья, считается основным видом судового топлива, у него существуют аналоги — сжиженный газ, газойль (MGO).

Судовое маловязкое топливо — аналог «сухопутного дизеля» для заправки газотурбинных и дизельных двигательных установок морского и речного транспорта. Изготавливается аналогично автомобильному и тракторному дизелю — путём смешения дизельных фракций с газойлями. При этом готовые СМТ характеризуется сравнительно высоким содержанием сернистых компонентов — до 1,5% на килограмм готового продукта, а также пониженным цетановым числом.

Флотский мазут (HFO) получают из смешанных в определенных ТУ и ГОСТами пропорциях остаточных нефтепродуктов с дизельными фракциями. Такие мазуты сжигают в судовых котельных, используют для затопки дизельных и газотурбинных установок.

В рамках действующих ГОСТов выпускают две марки флотского мазута для ВМФ: Ф5 и Ф12, где числа — показатели вязкости топлива. Для коммерческого использования судовые топлива выпускают по более лояльным ТУ 0252-014-00044434-2001:

ИФО-30 (аналог ISO-F-RMC 10) включает 30-40 % средне-дистиллятных продуктов, ИФО-180 (аналог ISO-F-RMC 25) — 8–15 %, ИФО-380 (аналог ISO-F-RMC 35) — менее 5 %.

Россия — одна из стран, ратифицировавших IMO Sulfur 2020, поэтому с 1 января 2020 года в стране установлено ограничение на содержание сернистых компонентов в топливе для судов — не более 0,5%.

Сжиженный газ — аналог флотского мазута, с экономической и экологической точек зрения. Сжигание газа производит до 90% меньше вредных выбросов в окружающую среду. Но главное препятствие на пути к глобальному переводу российского судоходства на СПГ — далеко не весь морской и речной транспорт может быть переоборудован для использования сжиженного газа в качестве основного топлива.

Судовой газойль (MGO) или лёгкое топлива — еще одна альтернатива, более доступная для перевозки судов с мазута, но стоящая примерно в полтора раза дороже. Ключевой козырь газойля — пониженное содержание сернистых компонентов — менее 0.1% на килограмм готового топлива. Именно MGO — основной вид топлива, которым заправляют седа для прохода через зоны ECA — зоны, где действуют собственные правила и ограничения на выбросы отходов от сгорания судового топлива.

Состав и присадки в топливе для судоходной отрасли

Легкое и тяжелое (мазуты) разновидности судового топлива считаются основными видами продуктов нефтегазовой отрасли, применимых для заправки речного и морского транспорта. Общие характеристики наглядно видны на рисунке.

Сравнение составов легкого судового топлива и флотского мазута

Ключевым фактором, оказывающим влияние на характеристики топлива, является качество нефтяного сырья для его производства. Для стандартизации свойств и сокращения расходов на производство, производители добавляют в готовое топливо разного рода химические реагенты и синтетические присадки. Такие «благородные примеси» понижают вязкость, температуру застывания, текучесть СМТ и мазутов.

Чаще других в составе топлива для судов встречаются следующие добавки: Депрессорные присадки, отвечающие за повышение температуры застывания, тем самым улучшает общую прокачиваемость топлива в условиях низких рабочих температур; Депрессорно-диспергирующие — нужны для снижения температур текучести и застывания маловязких судовых топлив всех видов; Деэмульгаторы — усиливают плотность нефтепродукта, тем самым улучшая процесс расслоение нефтепродукта с водой; Поглотители сероводорода — необходимое дополнение для богатых сероводородными компонентами тяжелых мазутов; Активатор горения — поднимает эффективность и КПД судового топлива.

Какое из видов топлива в итоге станет основным после внедрения обновленных экологических стандартов пока судить рано. Но понятно, что тяжелый мазут, даже при комплектации судов специальными установками для очистки выхлопов, рискует постепенно уйти прошлое, вслед за давно забытым «теплоходным углем». Нефтеперерабатывающие компании финансируют десятки исследований по поиску наименее безопасного для экологии, но доступного по цене и эффективного топлива для речного и морского транспорта. Вполне возможно, что совсем скоро появятся принципиально новые виды судового топлива, которые сделают транспортировку грузов дешевле и без вреда для окружающей среды.

Источник

Как заправляют пароходы

Суда — самые «прожорливые» и в то же время неприхотливые потребители топлива: для их заправки используют и дизель, и мазут, и смеси различных фракций углеводородов. Однако «всеядность» судовых двигателей сегодня все сильнее ограничивают экологические нормы. А жесткие требования безопасности при бункеровке — заправке судов топливом — позволяют минимизировать загрязнение морских вод нефтепродуктами

В конце XIX — начале XX веков в качестве топлива на судах в основном использовался уголь. Его грузили в специальные отсеки — угольные ямы, или, иначе, бункеры (от англ. coal bunker). Отсюда и появился термин «бункеровка». Загрузка угля была довольно сложной операцией, требовавшей много времени и рабочей силы: его переносили на борт вручную, в мешках.

Преимущества жидкого топлива, которое пришло на смену углю, — не только удобство транспортировки и хранения, но и более высокая теплотворность. Это позволило уменьшить размеры силовой установки при увеличении продолжительности рейсов без дозаправки. Использование жидкого нефтяного топлива также дало возможность увеличить скорость судов, а кроме того, снизило количество копоти в выхлопных газах. В начале XX века это было вопросом не столько экологии, сколько военной тактики: чем меньше черного дыма выходило из труб, тем ближе можно было подойти к противнику, оставаясь незамеченным.

Топливо будущего

Один из новых видов судового топлива, только набирающий популярность, — сжиженный природный газ (СПГ). СПГ производят, охлаждая природный газ до –160 °C. При сжижении объем газа уменьшается в 600 раз, что делает его удобным и безопасным для транспортировки.

Сейчас на СПГ работают лишь 80 из более чем 115 тыс. судов во всем мире. Основная часть газотопливных судов эксплуатируется в Норвегии, где уже более 10 лет работает NOx-фонд, стимулирующий судовладельцев к переходу на СПГ. В 2017–2018 годах с верфей будут сданы заказчикам еще около 200 новых газотопливных или двухтопливных (дизель и СПГ) судов. По оценкам специалистов, к 2020 году количество судов, потребляющих СПГ, превысит 500 единиц, а к 2030-му на новый вид топлива будет приходиться не менее 10% объема мировой бункеровки. Одно из главных преимуществ природного газа — его выдающиеся экологические показатели. Использование СПГ в качестве судового топлива позволит значительно снизить загрязнение окружающей среды оксидами серы и азота и выполнить экологические ограничения Международной морской организации (IMO), которые становятся все более жесткими.

«Газпромнефть Марин Бункер» также ведет работу по развитию морской инфраструктуры для бункеровок сжиженным природным газом: реализуется пилотный проект по созданию малотоннажного судна-бункеровщика СПГ для работы в российских портах Северо-Западного региона.

Сегодня на судах в качестве топлива используют светлые и темные нефтепродукты. К светлым относятся разные виды дизельного топлива, в частности судовое маловязкое топливо (СМТ). Судовой дизель отличается от автомобильного более низким цетановым числом*, более высоким содержанием серы и большей вязкостью. На Крайнем Севере также используется арктический дизель, предназначенный для работы при температуре до –50°C.

Темные нефтепродукты — это, в первую очередь, мазут, а также близкие к нему по вязкости, но отличающиеся более низким содержанием серы виды горючего — например, получаемый из газового конденсата так называемый компонент судового топлива (КСТ).

На все случаи жизни

Выбирая то, каким топливом заправить свое судно, судовладелец руководствуется несколько иными критериями, нежели автолюбитель. Более того, часто заливает не одно, а сразу несколько видов. Конечно, характеристики двигателя имеют значение, однако силовые установки судов, как правило, приспособлены для использования разного горючего. Куда более важный критерий — в какие воды направляется судно. Так, например, в зонах особого контроля за выбросами серы (SECA) в соответствии с Международной конвенцией по предотвращению загрязнения с судов (MARPOL) с 1 января 2015 года действуют жесткие ограничения: содержание серы в судовом топливе не должно превышать 0,1 %. К этим зонам сегодня относятся Балтийское и Северное моря, а также Атлантическое и Тихоокеанское побережья США и Канады. Это значит, что использовать обычный мазут в этих регионах нельзя. Допустимо лишь более дорогое и экологичное топливо — СМТ или КСТ. Однако после выхода в открытый океан судно переходит на мазут — все-таки он заметно дешевле, а расход топлива на судне исчисляется десятками тонн в сутки.

Тяжелые мазуты хорошо выполняет свою функцию после выхода судна из порта, когда оно движется полным ходом. Если же возникает потребность в совершении маневров и, соответственно, быстрой смене режимов работы главного двигателя, его переводят на более легкое топливо, причем делают это заранее, чтобы промыть топливную систему от тяжелого и вязкого мазута.

Плавучая заправка

Еще одно отличие морской бункеровки от автомобильной заправки состоит в том, что не судно идет на заправочную станцию, а она сама подходит к судну. Заправка в данном случае — это судно-бункеровщик, небольшой танкер, который везет с собой запас топлива.

Источник

Экскурс в машинное отделение нефтеналивного танкера!

Всем привет!
Решил всех желающих поводить по машинному отделению танкера водоизмещением 105 тысяч тонн.:-)
Итак поехали!
Центральный пульт управления главным двигателем и почти всеми механизмами на судне.

Собственно сам главный двигатель!
Мощность 16840 л.с.
Ход поршня 2,4 метра.
Диаметр цилиндра 0.6 метра.
Расход топлива около 35 тонн в сутки.
Размер с трехэтажный дом.

Картер двигателя!
Сегодня туда лазил для инспекции.:-)

Приводной вал гребного винта.
диаметр 0.5 метра.
Диаметр винта 6.6 метра.

Топливный насос для одного цилиндра.

Работает на две форсунки.

Дизель генератор.
Вырабатывает 800 Киловатт.
На судне их три. Электро энергии хватит, чтобы запитать небольшой город.
Расход топлива около 1 тонны в сутки.

Паровые котлы.
Нужны для производства пара и привода грузовых турбин, а также для подогрева топлива.
Расход топлива ( при полной мощности) около 25 тонн в сутки.

Воздушные ресиверы с рабочим давлением 30 бар.

Топливные сепараторы.
Очищают тяжелое топливо (мазут) от воды и механических примесей. Производительность 2.5 м3/ч.

Генератор пресной воды.Производит 30 тонн воды в сутки.
Внутри создается вакуум, тем самым понижается температура кипения воды до 50 градусов. Морская вода кипит и пар конденсируется в пресную воду.

Грузовая турбина. Приводит грузовой насос. Производительность 2,5 тысячи тон в час.

Ну и напоследок установка по переработки «какашек»!:-)
Все нечистоты попадают туда, а там живут бактерии, которые перерабатывают все в техническую воду. Чтобы бактерии не умерли, туда непрерывно подается воздух.

Источник