CC BY
32
УДК 339.165.4
https://doi.org/10.24412/0131-4270-2023-1-52-58
ПРОВЕДЕНИЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ НЕЗАВИСИМЫХ ОПЕРАЦИЙ ПО ПЕРЕГРУЗКЕ ДВУХ СОРТОВ СЫРОЙ НЕФТИ НА ПОГРУЗКУ/ВЫГРУЗКУ ЧЕРЕЗ НЕФТЕНАЛИВНЫЕ ТАНКЕРЫ-НАКОПИТЕЛИ
CCARRYING OUT PARALLEL INDEPENDENT OPERATIONS TO TRANSFER TWO GRADES OF CRUDE OIL FOR LOADING / UNLOADING THROUGH OIL TANKERS-STORAGE TANKERS
Лазарев Д.М.
Морской государственный университет им. адмирала Г.И. Невельского, 690003, г. Владивосток, Россия E-mail: [email protected]
Резюме: В статье рассмотрены современные алгоритмы проведения параллельных операций по перегрузке двух сортов сырой нефти с использованием нефтеналивных танкеров-накопителей, позволяющие значительно оптимизировать проекты по перегрузкам сырой нефти, увеличивая их пропускную способность. Подробно описаны классификация танкерных судов и значение поиска новых эффективных способов перегрузки сырой нефти. Представлен имеющийся опыт по данному направлению в России. Приведены пути предотвращения возникновения опасных факторов, влияющих на эксплуатацию проектов по перегрузке нефти.
Ключевые слова: нефть, перегрузка сырой нефти, нефтеналивные танкеры-накопители, классификация, танкеры типа «Афрамакс», перекачка нефти методом судно-судно.
Для цитирования: Лазарев Д.М. Проведение параллельных независимых операций по перегрузке двух сортов сырой нефти на погрузку-выгрузку через нефтеналивные танкеры-накопители // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2023. № 1. С. 52-58.
DOI:10.24412/0131-4270-2023-1-52-58
Dmitriy M. Lazarev
Admiral G.I. Nevelskoy Maritime State University, 690003, Vladivostok, Russia
E-mail: [email protected]
Abstract: Article discusses modern algorithms for conducting simultaneous operations for transferring of two crude oil grades via FSO(Floating storage and offloading unit), which make it possible to significantly optimize crude oil transferring projectsand increasing their throughput. The classification of tanker ships and the importance of finding new efficient ways to transship crude oil are described in detail. The existing experience in this area in Russia is presented. Ways to prevent the occurrence of hazardous factors affecting the operation of projects are given.
Keywords: oil, crude oil transshipment, oil storage tankers, classification, Aframax type tankers, ship-to-ship oil transfer.
For citation: Lazarev D.M. CARRYING OUT PARALLEL INDEPENDENT OPERATIONS TO TRANSFER TWO GRADES OF CRUDE OIL FOR LOADING / UNLOADING THROUGH OIL TANKERS-STORAGE TANKERS. Transport and storage of Oil Products and hydrocarbons, 2023, no. 1, pp. 52-58.
DOI:10.24412/0131-4270-2023-1-52-58
Введение
В последние десятилетие ускоренными темпами увеличивается потенциал российских компаний нефтегазового комплекса, расширяются рынки сбыта российской нефти и газа, ряд крупных компаний создают свой собственный транспортный флот, строятся новые порты по перевалке углеводородов, ведутся поиски новых современных способов перегрузки сырой нефти. Одним из таких способов является перевалка нефти по методу судно-судно через морские перегрузочные комплексы, роль которых выполняют нефтеналивные танкеры-накопители крупного тоннажа [1].
Цель работы. Изучение особенностей проведения параллельных независимых операций по перегрузке двух сортов сырой нефти на погрузку-выгрузку через нефтеналивные танкеры-накопители.
Анализ последних исследований и публикаций
Современные танкерные суда классифицируют по дедвейту (DWT), назначению и размерам (табл. 1-2).
Нефтяные танкеры (включая танкер-накопитель) содержат грузовые танки, в которых производится транспортировка и хранение сырой нефти. Нефть между танкерами
перегружается по грузовым шлангам, подсоединяемым к грузовым манифольдам (фланцевые соединения грузовых трубопроводов танкеров). Для большей наглядности структурная модель танкера типа «Афрамакс» детализирована в графической программе Poseidon на рис. 1 [3].
Перекачка груза включает два процесса. Первый - традиционный, или стандартный, процесс, при котором выгружающее судно целиком заполнено, в то время как принимающее судно находится в состоянии балласта (рис. 2).
Второй - обратный процесс, при котором выгружающее судно осуществляет перекачку уже частично груженному принимающему судну (рис. 3) [4].
С сентября 2018 года налажено производство танкеров данного типа на верфи «Звезда» в Приморском крае (фото 1) [5].
Согласно контракту, судостроительный комплекс «Звезда» изготовит 12 танкеров типа «Афрамакс», два из них по заказу АО «Роснефтефлот», «Владимир Мономах» и «Владимир Виноградов», были переданы заказчику в конце 2020 и начале 2022-го года. В настоящее время в цехах и на стапеле предприятия ведется строительство еще четырех танкеров.
Таблица 1
Классификация по дедвейту
GP (General Purpose) Дедвейт 6-25 тыс. т
MR (Medium Range) Дедвейт 25-45 тыс. т
Handysize Дедвейт 40-50 тыс. т
LR1 (Large/Long Rangel) Дедвейт 45-80 тыс. т
LR2 (Large/Long Rangel) Дедвейт 80-160 тыс. т
VLCC (Very Large Crude Carrier) Дедвейт 160-320 тыс. т
ULCC (Ultra Large Crude Carrier) Дедвейт свыше 320 тыс. тонн
Таблица 2
Классификация по размерам с учетом возможности навигации в разных географических условиях [2]
Handysize Длина до 200 м Дедвейт 40-50 тыс. т
Seawaymax Длина 233 м Дедвейт до 60 тыс. т
Panamax Длина 295 м Дедвейт до 65 тыс. т
AFRAmax Длина 253 м Дедвейт 70- 100 тыс. т
Suezmax Ограничений по длине нет Дедвейт 200 000 т
По классификации AFRA этот тип танкеров относится к классу LR2. Это суда с дедвейтом 80-120 тыс. т (сумма массы полезного груза, перевозимого судном), в ширину не более 32,31 м. Мощность двигательной установки «Афрамакса» составляет примерно 13-17 тыс. кВт.
Наиболее востребованными танкерами для использования в качестве танкеров-накопителей применяются суда размерами Suezmax, VLCC, ULCC. В России данные проекты получили широкое применение с начала 2000-х годов, и российскими специалистами накоплен обширный опыт, который позволяет значительно оптимизировать работу, применяя следующие алгоритмы.
Алгоритм 1 (рис. 4)
Груженый танкер-привозчик с сырой нефтью (сорт 1) прибывает и устанавливается к левому борту танкера-накопителя, подключает грузовой шланг и начинает слив сырой нефти сорта 1 на танкер-накопитель в грузовые танки 2, 4 - центральные и 1, 2, 5 - бортовые танки.
Порожний танкер-отвозчик прибывает и устанавливается к правому борту танкера-накопителя, подключает грузовые шланги и начинает погрузку сырой нефти сорта 2. Нефть выгружается из грузовых танков танкера-накопителя: 1, 3, 5 центральные и 3, 4 - бортовые танки, а также правого слоп-танка.
Обе операции выполняются одновременно и независимо друг от друга.
I Рис. 2. Традиционный процесс перекачки с судна на судно
I Рис. 3. Обратный процесс перекачки с судна на судно
I 1. Судостроительный комплекс «Звезда»
| Рис. 4. Схема первого алгоритма перекачки нефти методом судно-судно
I
Таблица 3
Грузовой план проведения операции в соответствии с Алгоритмом 1
CARGO LOADING / DISCHARGE PLAN
imt
Port Мах 1ю^№аЬо1геШ1. т D«ballast Rate: AQ00 m3/ h
STUD1 SIDE EXPORTTANKER {Ol L GRADE 1) Cargo manifolds: r 2х1Б" £Ш: 133C3PA4P/S DISCH 5СРАНПТ F DISCHffiGING RATH m3/ h Voyage:
r POUT SIDE DELIVERYTANKER (OIL GRADE 2) Cargo manifolds: r 1*15" СОТ: 1 PyS, 2 P/S, 4C, S P/S via PS 1 hose V LOADING ItATC &330 m3/ h Voyage-:
Initial OG2 3 OILGRADE2 602 OIL GRADE 1 15971 OJL GRADE 1 6662 OIL GRAD L 2 785 OIL GRADE2 443
Bulk 0« 3 6 IS 7103 2« 350 354 350 644 11665 59« 7996 ft» mué Oflm tel J-. Lj.JÛm
Final API COT5C COT4C oj9iii СОТЗС 0£56 COT2C 0,911 COT 1С 0JÎ56 FPT
Initial Ml 36 OU. GRADE Ï 15113 QILGRADE2 2065 00. GRADE 1 25842 OIL G RADE 2 22 ОС Oit GRADE 1 22037 53,6 ТлАж СЫу.-ЯШ / Ш.....J«a
Final MT 36 1% 350 55« 19709 1« 350 13« 4037 1% 350 536 Ute ь 10 * Лш ЬЛЙ1_
SLS COT 5 S 0311 COT 45 03*57 СОТ 35 557 COT 25 0,911 COT 15 0,911 CID Ы tk^äju.
OGi 323 OIL GRADE 2 607 OS. GRADE 1 15974 00. GRADE 1 6604 OILGHADC2 783 OIL G HADE 2 449
5« 185 61% 7115 2« 350 3« 350 64« 11668 59« 8047
INITIAL 1 I 3. 4 S 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 FINAL
COT No. i Central ull^m 4,00 522 6,44 765 ЯД7 10,09 IUI 12,52 13,74 14,96 16,18 1729 18,61 19,83 21,05 '222 6 23,48 24,70 25,92 27,13 2825 2823
COT No. 2 Central u llage, m 27,06 26J6 26,86 26,76 26,66 2M& 26,46 2626 2626 26,16 Г26,0& 25 J6 25^0 25,76 25,66 F25^6 25,46 2526 2526 25,10 25X16 25X16
COTNo. 3 Central ull^m 3,00 427 5,54 6.Я1 8,08 10,62 1139 13,16 14,43 Г 15,70 16,96 1823 19^0 20,77 Г lljOA 2321 24,58 25,85 27,12 2829 2829
COT No. 4 Central ullage, m 26ДЗ 26,01 2S20 24,38 23,56 Г 22,75 21ДЗ 21,11 2020 19,48 Г 18,67 17^5 17X)3 1622 15/JO 14^8 13,77 12,95 12,13 1122 10,50 10,50
COT No. 5 Central ullage, m 12,95 13,72 14,49 1526 16,02 Г 16,79 17,56 1823 19,10 19,87 20,64 21,40 22,17 22,94 23,71 24,48 2525 26X11 26,78 27,55 2822 2822
COTNo. 1 Port ullage, m 26.53 25,75 24.98 2420 23,42 22,65 2187 21,09 2022 19,54 18,77 17,99 1721 16,44 15,60 14^8 14,11 13.23 12,55 11,78 11.00 11.00
COTNo. IStb ullage, m 26,52 25,74 2437 24,19 23,42 22,64 2136 21,09 2021 19^4 18,76 17,98 1721 16,43 15,66 14^8 14,10 1323 12,55 11,78 11,00 11,00
COTNo.2 Port ullage, m 26,56 25,78 25ХЮ 2423 23,45 F 22,67 21,89 21,11 2024 19,56 18,78 18,00 1722 16,45 15,67 Г 14,89 14,11 1323 12,56 11,78 11,00 ихю
COT No. 2 Stb ullage, m 2 £>38 25,61 2434 24,07 2320 2234 21,77 21.00 2023 19,46 18,69 17,92 17,15 1628 15,61 14Д5 14.08 1321 12,54 11,77 11.00 11X10
COT No. 3 Port ulk«=,rn 12,9В 13,70 14,43 15,15 1537 16,60 1722 18,04 18,77 19,49 2022 20^4 21,64 2229 23,11 23,83 24,56 2528 26ХЮ 26,73 27,45 27,45
COTNo. 3 Stb ullage, rn 13 JttS 13,77 14,49 1521 15,93 Г 16,65 1727 18,09 1831 19^3 Г2025 20,97 21,69 22,41 23,13 Г23Д5 24,57 2529 26,01 26,73 27,45 27,45
COT No. 4 Port ullage, m 304 4.28 5,51 6,75 7,98 922 10,45 11,69 12,92 14,16 15,40 16,63 17Д7 19,10 2024 Г2137 22,81 24,04 2528 26.51 27,75 27,75
COT No. 4 Stb ullage, m 302 4,26 5,49 6,73 7,97 Г 920 10,44 11,68 12,91 14,15 Г1529 16,62 17^6 19,09 2023 '21Л7 22 M 24,04 2528 26,51 27,75 27,75
COTNo. 5 Port ullage, rn 26 2 3 25,56 2430 24X13 2326 Г21Л 0 21,73 20,96 2020 19,43 Г18^7 17:90 17,13 1627 15,60 14ДЗ 14X17 1320 12^3 11,77 11X10 ИХ»
COTNo. 5 Stb ullage, m 2t 21 25,54 24,78 24,01 2325 22,48 21,72 20,95 20,19 19,42 18,6i 17^9 17,12 1626 15,59 14,83 14,06 1320 12,53 11,77 11X10 их»
COT No. Я. Fori ullage, m 2820 2830 2820 '2820 2820
COT No. SI. Stb ullage, m 2037 2037 20,87 20.Л 7 2123 21,59 2U6 2222 22,68 2 268
Initial initial MT WBT5P 4547 WBT 4P 1027 WBT3P 3198 WBT2P 6254 WBT1P 6113
Uigal Bulk Final MT 4200 4765 5719 4550 3470
Ujg> i Final АРТ 36 FPT 53,6
xuv,* 36 WBT 55 4547 WBT4S 1027 WBT 35 3168 WBT2S 6104 WBT1S 6083 53,6
Initial MI 4200 4765 5719 4550 3481
'Final MT
FPT ull^m 23,07 23,07 23/J7 2307 2JXÏ7
WflT i Port ullage, m 16 Г 15,94 1538 r 15,82 15,76 15,70 Г 17,76 Г 21,88 23Д4 26,00 Г r г 2600 r г 26X10'
WBT 1 Stb ullage, m 16,2 Г 16,03 1539 Г15 M 15,78 15,67 Г 17,74 Г1930 Г21Д7 23ДЗ 26,00 26,00 26X10
WflT 2 Port ullage, m 15,6 Г 15,97 1Û.J3 Г 16,70 17,06 17,43 Г 19,14 Г2036 r22j5 7 2429 26,0в 2600 26X10
W®T2 Stb ull^m 163 Г 16,74 16,68 Г 16,61 16,55 16,49 Г 1829 Г2029 Г2220 24,10 26/}« 26,00 26X10
WBT3 Port „ T 28.7 3 Г27.93 27,24 Г 26,49 25,75 2 j.OÜ 25.00 2500 25.00
WßT 3 Stb ullagtm 2»,7 S r23,QQ 272S Г26,50 25,75 25,00 25X10 2500 25X10
WJÏT4 Part ullagtm 29 29,00 29X10 Г 2820 Г27,40 Г26,60 2500 25X10'
WBT 4 Stb J ввыи 29 29.00 29,04 Г 2820 Г27,40 Г26,60 *25;80 25О0 25X10
WATS Port ullage, m 28,12 28,12 28,12 Г 27Î0 Г26Л7 Г2625 Г25,62 2500 25XW'
WßT 5 Stb 27,89 27,89 27,89 Г 2721 Г26,73 Г26,16 ^25^8 2500 25X10
APT u llase, m 83 r Г f T 830 Г r r r 8^0 г Y г 8,90 r г 830
Ai»parent Metacenric heighL, 12,12 1233 1234 1325 13,76 14,17 1427 14,58 14,78 14J9 15,19 155Q 15,80 16,11 16,42 16,73 17X13 1724 17j65 1735 1826 1826
Shear Force 39 41 43 ' 44 46 48 T 45 L 42 39 36 33 * 32 31 ' 29 28 17 Г 36 ' 44 53 61 70 70
Bend ing Moment, 64 Г 59 54 ' 50 45 40 Г 38 Г 37 35 34 32 г 33 35 Г 36 38 39 Г 47 ' 54 62 69 77 77
D raft aL forward draft marie 11.84 'll31 11,78 Г 11,74 11,71 ' 11,17 ' 11,14 Г 11,11 Г11Л7 11,04 ГЮ^4 Fio^o Г 10,77 Г10,74 ГЮ,71 'lQ23 'l020 F1027 1024 1020 ГЮ,17 933
D raft at aft d raft mark 14,58 Г 14,46 1434 Г1421 14,09 Г 13,97 Г 1331 Г1335 W 13,79 13,73 Г 13,67 '13^7 Г 13,48 Г1329 Г1320 ' 1321 Г13,12 ^ 1302 1223 12,84 Г12,75 12,75
Trim - T aft-T fore 2,74 F 2,75 2,76 W 2,78 2,79 F2M Г 2,81 Г 231 Г 232 2,82 '2^3 ' 2,84 Г 2Я$ F2^6 Г2,87 * 2^8 Г 2M F2^9 230 231 Г2В2 232
| Рис. 5. Схема второго алгоритма перекачки нефти методом судно-судно
I
Таблица 4
Грузовой план проведения операции в соответствии с алгоритмом 2
CARGO LOADING / DISCHARGE PLAN
mt
Port Max h Eight above WL 19,544 m De ballast Rate 4000 m3/ h
г PORT SIDE DELIVERY TANKER (Ol L GRADE 1) Cargo manifolds: r 1x12" СОТ: 1С, 3 P/Sl SC wa PS 2 К«ке B6 LOADING RATE 5000 m3/ hi Voyage:
г STBD SIDE DELIVERY TANKER (Ol L GRADE 2) Cargo manifolds: r 2 x 16 " СОТ: 1P/5,2 P/C/S AC 3 P/S LOADING RATE 6830 m3/h Voyage:
SLP 0311 COT5P С 311 COT 4P 0J557 СОТЗР ÛJH557 COT2P 0311 COT1P 0311 <*J Jw «.CuaCl- ялшьЫШ'а
Stdyei initial OG2 0,6 OIL G HADE 2 5705 OIL GRADLl 20 ОН GRADE, i 28 OILGRADE2 8337 OIL G RADE 2 5209 « -
Bulk 3% 210 96* 11063 Q% 20 74* 8976 9654 17573 94% 12786 . .JL - . fr.lïJÙm I hS ai Шч
Slage3 Final API COT SC 0356 COT 4С 0J111 сотзс 0,8557 COT2C 0311 COT 1С 0J5Û FPT
SL«^ Initial Ml оз OIL GRADE 1 1122 OIL G RADE 2 15318 OIL GRADE 1 3 ÖILGRADE2 14780 Ö£ GRADCÏ 16 1497
Final MT оз 66« 13232 78« 23362 a« 3 95ÎÉ 28352 13« 3357 1497 m™tm
SLS COTSS O.Sil СОТ 43 Q£5S7 COT3S Û35S7 COT2S 0311 COT IS 0311 Ai«
OG1 321 OIL G RADE 2 5712 ОН &ЯАО£1 за Oit GRADE 1 27 OIL G RAD E 2 3831 OIL G RADE 2 5193
321 96* 11073 0% за 75% 8983 9694 17573 95 % 12807
IN fTIAL 1 2 3 4 £ 6 7 8 9 10 11 12 13 14 IS 16 17 18 19 20 FINAL
COT No. 1 Central ullage-m 26,72 2833 2835 28,16 27,98 Г27,79 27,60 27,42 2733 27Д5 2636 2637 26,49 2630 26,12 Г2533 25,74 2536 2537 25,19 2530 253О
COTNo.2 Centrd ulfc^e, rr 15,06 14,43 13,80 13,18 12,55 F 11,92 1139 10,66 10,04 9,41 8,78 8,15 732 630 637 5,64 531 438 3,76 3,13 230 230
COT No.3 Centrd ul^tr 26,74 28,74 28,74 28,74 28,74
COT No. 4 Centrel 1437 1337 1336 12,76 12,16 1135 1С.9 5 1035 9,74 9.14 834 733 733 6,72 6,12 532 431 431 3,71 3,10 230 230
COT No. 5 Central ullage, m 27 A7 2ijca 25,72 24Д5 23,98 Г23Д0 22.23 2136 20,48 19,61 18,74 1736 16,99 16,11 1534 F1437 13,49 12,62 11,75 1037 1030 IO30
COT No. I Port 1603 1535 14,68 14,00 13,32 12,65 11^7 1139 10,62 9,94 937 839 731 734 636 538 531 433 335 3.18 230 230
COT No. 1 Sib ullage, rri 1С,О 7 1 ü.J9 14,71 14,03 1336 12,68 12,00 1132 10,64 936 939 8,61 733 735 637 Г 539 531 4,54 336 3,18 230 230
COT No. 2 Port ullage, m IL,С j 14,42 13 ja 13,17 12,54 Г11Л1 11J 9 10,66 1033 9,40 8,78 8,15 732 639 637 F 534 531 438 3,76 3,13 230 230
COT No. 2 5tb и ibgc, m 15,06 14,43 13 ja 13Д8 1235 1132 11,29 10,66 10,04 9,41 8,78 8,15 732 630 637 F 5,64 531 438 3,76 3,13 230 230
COT No. 3 Port ullage,™ 26.dû 2738 26,36 2534 24.32 r23J0 22.2 а 2136 2034 1932 1830 17,18 16,16 15,14 14,12 r 13,10 12,08 1106 10,04 932 800 8,00
COT No.3 Stb ulk«e,m 28,40 2738 2636 2534 24,32 21,30 2238 2136 2034 1932 1830 17,18 16,16 15,14 14,12 F 13,10 12,08 11.06 10,04 902 830 830
COT No.4 ¡Port j л..;.', т 2 Я,44 28,44 28,44 28,44 28,44
COT No. 4 Stb ullage, rr, 28,42 28,42 28,42 28,42 28,42
COT No. S Port ullage, m 14.CS 1347 12,90 1232 11,74 F 11,16 1039 10,01 9,43 835 838 7,70 7,12 634 537 F 539 431 433 3,66 338 230 230
COT No. S Stb 1435 13,47 1230 12,32 11,74 11,16 1059 1001 9,43 835 838 7,70 7,12 634 537 Г 539 431 433 3,66 3,08 230 230
COT No. SI. Port ullage, m 2830 2730 25,50 24,aa 2230 21,00 213« 2130 213«
COTNo.a.5tb ullage, im 2037 2 ОД 7 2037 2037 2037
эыо.1 Initial amtaiiMT WBT SP 6933 WBT 4P 6705 WBT3P 3329 WBT2P 3730 WBT IP 2390
Bulk Final wn 6933 6705 12269 3730 2890
M>9>J Final АРТ 03 FPT 1497
lUg>4 03 WBT 5 S 6852 WBT4S 6123 WBT3S 8334 WBT2S 5093 WBT IS 2913 1497
Initiai MT 6852 6123 12269 5093 2913
Final MI
FPT ullage, un 1732 1732 1732 1732 1732
WST l Port ulk«e,:m 2734 2734 2734 2734 2734
WBT 1 Stb . г 27 Л 2731 г 2731 r r 2731 r r 2731
WBT 2 Port ullage, m 21Л 27,20 2730 2730 2730
WBT 2 Stb J 23.53 23,93 r 2333 r r 2333 r r 2333
WBT3 Port - Д5--Т, 173S r 16,56 15,17 13,78 1239 НЛО г Ю20 г 9,40 3,60 г7за 730 r r 730 r w 730
WBT 3 Sib ullage, Л1 1734 rl«S 15,16 13,78 12,39 11,00 Г 1020 Т 9-/1Q 3,60 Г 730 730 730 730
WBT 4 Port ullage^ri 11-4 11,40 11,40 11,40 II40
WBT 4 Stb ullage, »r Iii ,02 16,02 r г г г 1632 * r r r 1632 r r 1632
WBT 5 Port J ЮЗ 1030 1030 1030 1030
WBT 5 Stb ullage, m 10,49 10,49 г г г г 10,49 r 10,49 r r 10,49
APT ullage, n, 11,03 1133 r Г Г Г 1133 r r w r 1133 r r 1133
Ap pare sit Wetacenr к height. IT J 16,74 16J 9 15,83 1538 14,92 14,69 14,46 1434 1431 13,78 13,44 13,10 12,75 12,41 1237 11,73 1139 1134 10,70 036 1036
Sh car Force 78 Г 78 78 77 77 77 Г 78 Г 78 79 79 80 ' за 79 Г 79 78 78 Г 78 78 79 ' 79 79 79
Braiding Moment, so Г 73 75 73 70 63 Г 64 Г 60 55 51 47 F 49 51 Г 54 56 58 Г 62 66 69 ' 73 77 77
Draft a forward draft mart: 3,71 Г 935 938 10,12 юзе Г12^8 Г 12,72 Г1235 1239 Г 13,13 1432 F 14,15 1439 Г14,43 1436 F 16,17 Г1630 Г 16,44 1638 Г 16,71 635 1832
Draft a aft draft (ru rk 14,60 Г1439 15,19 15,48 15,78 F1637 F 1622 F1636 1631 Г 16,66 1631 F1733 1735 •Г17,47 17,69 F1731 Г 18,13 F1S35 1837 Г 18,79 931 1931
Trim = T aft-T fore 439 Г 4,61 433 435 3,77 Г 3,49 Г 335 Г 331 337 Г 2,93 2,79 F 2,58 Г 237 W 2,16 135 Г 1,74 Г 133 W 132 1,11 газа rQ,69 0,69
ГРУЗОПЕРЕВОЗКИ ПО СЕВЕРНОМУ МОРСКОМУ ПУТИ | Рис. 6. Схема третьего алгоритма перекачки нефти методом судно-судно
I Таблица 4
Грузовой план проведения операции в соответствии с алгоритмом
CARGO LOADING / DISCHARGE PLAN
mt
Port Max height above WL 16,429 П1 De bdilast Rate: 4000 m3/ h
STBD SIDE EXPORT TAN KER (OIL GRADE 2) Cargo manifolds! T~ 2x16" СОТ: 1P/S, 2 P/C/5 AC 3P/S DISC H via R,* DSCHRGING RATE 1Q900 msj h Voyage:
POUT SIDE DELIVERY TANKER (Ol L GRADE 1) Cargo manifolds: Г" 1x12" СОТ: 1С, 3 P/5,5C via PS 2 hose BB LOADING RATE 5000 m3/ h Voyage:
SLP 0311 OG2 aso a* € COT SP OIL G HADE 2 1% 0311 602 100 СОТ4Р 0J557 14119 C0T3P 03557 OIL. GRADE 1 6662 44« 5338 СОТ2Р OIL G RADE 2 1« 0311 785 100 COT1P 03111 OIL G RADE 2 443 1« 100 11-« Ccmpe-Vï K<.innv i. tr u-tw
SÜQSl Initial OS.GRA 82« 0E1 fcJle-wu..
Sijye2 Bulk 14119 ¿lVî. Ьш». Ù.jlim jlW ЫЬ з.ьч Je--
Final API COT5C 0E1 0356 15113 23291 COT4C OIL G RADE 2 3% 03111 2065 1000 сотзс Ö35Ö СОТ2С OIL GRADE 2 0« 03II 2200 100 COT 1С 03557 OsL GRADE Î 22037 92« 23 080 FPT
SUiys4 Initial Ml 03 QSL GfiAl OE. GRADE 1 22977 55,7 % 1*1 fr« i.UÏL
Final MT 03 85« 82« 22977 55,7
SL5 2 jib COTS5 0311 COT4S Û3557 COT 3S 03*557 COT 25 0311 COT 15 03111 s' m m crnih ¿Лл.
OG1 329 OIL G HADE 2 607 OIL GRADE I 14122 OIL GRADE1 6664 OIL G RADE 2 783 OIL G RADE 2 449
8« 329 i% 100 82« 14122 44« 5338 1« 100 1« 100
INITIAL 1 2 а 4 5 6 1 8 9 10 11 12 18 14 IS 16 17 18 19 20 FINAL
COT No. 1 Central ullage, m 1030 935 930 835 8,60 F 8JS 7,90 7,55 730 635 630 6,15 530 5,45 5,10 4,75 4,40 4,05 3,70 335 3,00 330
COT No. 2 Central ullage, m 1130 1236 1332 1437 1433 Г 15,79 1635 1730 1836 1932 2038 203З 21,79 22,65 2331 2436 2 5.22 2638 2634 27,79 28,65 2835
COT No. 3 Central ullage, in 630 630 630 630 630
COT No. 4 Central COT No. 5 Central COT No. 1 Port ullage, m ullage, in ull^in 330 26,77 1230 4,77 6JQ3 730 25,68 2439 23,50 I23O 13,60 14,4Q 836 22,42 1530 933 Г2133 Г1630 1139 2034 1630 1236 1332 1439 19,15 18,06 1637 17,60 18,40 1930 Г 16,16 r 1539 r2031 1742 1839 1430 13,71 203I 21,61 1935 2132 12,62 1133 22,41 23,21 22,48 Г1034 Г2431 23,75 2531 2628 2734 2831 93S 837 7,18 6Q9 530 2431 25,61 26,41 273 1 2831 2831 530
COTNo.lStb COT No. 2 Port COT No. 2 Stb ulb^m ulb«e,m tifflaee,™ 1230 1230 1230 1230 1330 14,40 1231 1333 14,44 1231 13,63 14,44 153Ö 1526 1526 ' 16,00 Г1637 Г1637 1630 1638 1638 17,60 18,40 1930 17,70 1831 1933 17,70 1831 1933 Г2031 F20,14 Г20,14 203I 21,61 2035 21,77 2035 21,77 223I 2331 2238 2330 2238 23,40 Г2431 F2431 Г2431 2431 25,61 26,41 2731 2831 2532 2534 2635 27,47 2838 25,02 2534 26,65 27,47 2838 2831 2838 2838
COT No. 3 Port COT No. 3 Stb ullage, in ullage, m 2734 2737 26,96 2639 2531 2639 26,41 2533 2523 2536 24,66 Г 24,68 24,08 24,10 2330 2232 2235 2332 2234 2236 Г 21,77 Г21,79 21,19 20,62 2131 203З 20,04 19,46 2035 19,47 1839 Г1839 1831 17,73 17,15 16,58 16,00 1831 17,74 17,16 1638 16ДО 1630 1630
COT No. 4 Port ullage, in 630 ' 630 Г 630 Г 63« 630'
COT No. 4 Stb ullage, in 630 630 630 630 630
COT No. 5 Port COT No. 5 Stb ull^in J -«=, m 330 330 4,73 536 730 4,73 5,96 730 8,43 8,43 9,66 Г 9,66 1039 1039 12,12 1336 1439 12,12 1336 1439 1532 '1532 1735 1838 1735 1838 1932 20,75 1932 20,75 2138 "21,98 233 1 24/44 2538 2631 28,14 2331 24,44 25,68 2631 28,14 28,14
COT No. SI. Port ulMge,m 20,15 2032 2039 2135 2132 2139 2236 22,72 23,09 23,46 2333 24,19 2436 2433 2530 r25,66 2633 26,40 26,77 27,13 27,50 2730
COT No. SI. Stb ullage, in 22,68 Г 22,68 Г22,68 F22,68 2238
Initial nattai мт WBT5P 5404 WBT 4P 6005 WBT 3P 6513 WBT2P 2528 7328 WBT1P S315 6962
Bulk Final MT 5404 6005 6513
Final АРТ 0,6 FPT 55,7
U.g.4 0,6 WBT SS 5404 WBT4S 6005 WBT3S 7952 WBT2S 2528 7328 WBT 15 5593 6974 5S,7
Initial MT 5404 6005 79 £2
Final MT
FPT «■age, m 23 OS 233S 2335 2335 2335
WUT 1 ¡Port WBT1 Stb ulb«e,m j J.-::'. T 19,69 183 19,69 1830 1939 1830 Г 18,75 Г 1730 Г1731 Г 17,10 ri63S Г1534 Г16,40 Г15,70 1530 1530 Г 14,4 Г 133 14,4 Г 13 3 133 r 123 133 Г 12,6 2 2 1230 1230
WET2 Port WBT 2 Stb ufflag^m ulage,m 28 28 2830 2830 2830 2830 Г 25,40 Г2230 Г 25,40 Г2230 Г203О ri7,60 Г2030 ri7,6Ü 1530 1530 133 Г ИЗ Г ЮЗ Г 8,6 r 7 Г 133 Г ИЗ Г ЮЗ Г 8,6 Г 7 730 73О
WBT3 Port ullage,,m 23 2330 2330 2330 2330
WBT 3 Stb J jg=,-n 19 1930 1930 1930 1930
WBT4 Port ullage, m 17 1730 1730 Г г r r 1730 1730
WBT 4 Stb ulU^m 17 1730 1730 I73O 1730
WBT S Port 17 1730 17,00 1730 1730
WBT 5 Stb ullage, m 17 1730 17,00 г г r 1730 1730
APT ullage,,m 11 ИЗО ИЗО г г r r ИЗО ИЗО
Apparent Metacenric height. Shear Force 1336 79 13,49 1332 13,5 £ Г 73 Г 67 Г 60 1339 54 1332 48 13,64 Г 45 13,65 13,67 13,68 42 Г 39 Г 36 13,70 33 13,72 13,75 Г 32 "П^ 13,77 1330 Г 29 Г 28 " 1332 27 1334 1337 1339 1332 1334 Г 36 Г 45 Г 55 Г 64 Г 73 1834 73
Bending Moment, 70 Г 64 Г 58 W 52 46 40 ' 38 37 Г 35 Г 34 32 ' 33 " 35 Г36 '38 39 39 [ 4Û Г ® Ml 41 41
Draft at forward draft mari: Draft at aft d rift marie Trim = T aft-T fore ИЗО 1734 4,14 Г 13,18 Г13,17 Г 13,15 Г1731 ri72S Г1725 Г4,1Э r 422 r4.2C 13,13 1722 431 '1234 * 17,13 Г 435 Г 1233 * 17,18 ' 437 1231 Г 12,79 Г 12,78 17,16 Г 17,15 Г 17,13 439 r 4.41 r 4,43 Г 12,67 Г17Д2 Г 4,45 Г 12,65 Г 17,09 W 12,63 Г1737 r431 r12,61 ri7,05 Г12,60 Г17,03 '437 Г 12,40 Г 17,00 r 4,61 F 1238 W 1.2.J6 Г1235 W1233 F1231 Г 16,98 Г 16,96 Г 16,94 Г 16,91 Г1639 r 4.54 r 4.57 r 4,70 r 4,73 r4,7S 12ДЭ 1639 4,76
В табл. 3 представлен грузовой план параллельной операции по погрузке и выгрузке сырой нефти двух разных сортов с контролем следующих показателей:
- ежечасный контроль взливов в грузовых и балластных танках;
- количество груза и балласта на борту танкера;
- изменение осадок при проведении всей операции;
- изменение сгибающих моментов (ВМ) и срезающих сил
т
- изменение остойчивости судна.
Алгоритм 2 (рис. 5)
Груженый танкер - привозчик с сырой нефтью (сортом 1) прибывает и устанавливается к левому борту танкера-накопителя, подключает грузовые шланги и начинает слив сырой нефти сорта 1 на танкер-накопитель в грузовые танки 1, 5 - центральные, 3 - бортовые танки.
Порожний танкер-отвозчик прибывает и устанавливается к правому борту танкера-накопителя, подключает грузовые шланги и начинает прием сырой нефти сорта 2 из грузовых танков танкера-накопителя 2, 4 - центральных, 1, 2, 5 -бортовых танков и левого слопа.
Обе операции выполняются одновременно и независимо друг от друга.
Алгоритм 3 (рис. 6)
Груженый танкер-привозчик с сырой нефтью (сорт 1) прибывает и устанавливается к левому борту танкера-накопителя, подключает грузовые шланги и начинает слив сырой нефти сорта 1 на танкер-накопитель в грузовые танки 2, 4 - центральные и 1, 2, 5 - бортовые танки, левый слоп.
Груженый танкер-привозчик с сырой нефтью (сорт 2) прибывает и устанавливается к левому борту танкера-накопителя, подключает грузовые шланги и начинает слив сырой нефти сорта 2 на танкер-накопитель в грузовые танк 1, 5 -центральные и 3 - бортовые танки. Обе операции выполняются одновременно и независимо друг от друга.
Сырая нефть приводится в движение посредством грузовых насосов выгружаемых танкеров. Принимающие сырую нефть танкеры производят настройку грузовых клапанов определенным образом и выполняют прием сырой нефти в собственные грузовые танки.
Представленные алгоритмы позволяют выполнять оптимизацию проектов с увеличением пропускной способности перегрузочных комплексов до 100% (независимая удвоенная перевалка).
При перегрузке или выгрузке сырой нефти с использованием нефтеналивных танкеров-накопителей следует учитывать возникновение опасных факторов, влияющих на эксплуатацию проектов. Для их предотвращения рекомендуется применять ряд разработок/подходов:
1. Выбор правильного места перегрузок. Использование хороших погодных окон безопасных для проведения морских операций, является залогом хорошей пропускной способности терминала. Определение локальной погоды с учетом многолетних наблюдений в месте проектирования установки играет решающую роль для проведения операций по перегрузке углеводородов.
2. Надлежащее выполнение оценок риска при проведении параллельных операций. Целью оценки рисков является определение областей проекта, в которых могут потребоваться меры по управлению рисками для их снижения до приемлемого уровня. Внедрение этих критериев при проектировании перегрузочных комплексов должно быть направлено:
- на предотвращение нештатного состояния, способного привести к отказу, поломке или неисправности;
- предотвращение отказа, поломки или неисправности, вызывающих выброс углеводородов или криогенных жидкостей;
- безопасный сбор и утилизацию выделившихся углеводородов;
- предотвращение образования взрывоопасных смесей;
- предотвращение воспламенения горючих жидкостей или выделившихся газов и паров;
- ограничение воздействия пожарной опасности на персонал.
Анализ снижения рисков, как правило, включает в себя ряд этапов:
- идентификацию опасностей (HAZID);
- опасность и работоспособность (HAZOP);
- анализ риска пожара и взрыва (FERA);
- исследование криогенных разливов;
- анализ уровня защиты (LOPA);
- прохождение судов и оценка риска столкновения.
Перечисленные выше рекомендации способствуют
уменьшению риска возникновения грубых ошибок в проектах, оказывающих серьезное воздействие на безопасность проводимых работ и пропускную способность перегрузок углеводородов [6].
Заключение
Преимущества достигаются за счет оптимизации работы танкера-накопителя, которое обеспечивает независимую работу по перевалке - погрузке-выгрузке сырой нефти на оба борта с двумя различными сортами нефти.
Данный метод позволяет отказаться от выполнения последовательных перегрузок нефти и тем самым экономит время обработки судов (привозчиков и отвозчиков) до 100%, поскольку обработка двух сортов нефти на погрузку-выгрузку ведется параллельно и независимо.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Александрова А.А. Автоматизация процесса документального сопровождения погрузки танкера на нефтеналивных причалах // Молодой ученый. 2019. № 16 (254). С. 9-11.
2. Классификация нефтеналивных танкеров и танкеров-газовозов по размерам. URL: https://neftegaz.ru/tech-library/suda-neftegazovye-i-morskoe-oborudovanie-dlya-bureniya/141625-klassifikatsiya-sudov-po-razmeram/ (дата обращения 25.01.2023).
3. A. PapanikolaouOptimization of oil outflow and cargo capacity of an AFRAMAX oil tanker design / A. Papanikolaou, G. Zaraphonitis, E. Boulougouris// Journal of Marine Science and TechnologyConference: 3rd Int. Symposium on Ship Operations, Management & Economics, the Greek Section of SNAMEAt: Athens. October 2010 (дата обращения 25.01.2023).
4. План проведения операций по перекачке с судна на судно (STS) URL: https://ibicon.ru/novosti/news_post/ plan-provedeniya-operatsiy-po-perekachke-s-sudna-na-sudno-sts(дата обращения 25.01.2023).
5. На судоверфи «Звезда» передали заказчику третий танкер типа «Афрамакс». URL: https://sdelanounas.ru/ blogs/149707/#:~:text=Hефтеналивные%20суда%20типа%20«Афрамакс»%20предназначены,высоких%20 стандартов%20по%20экологической%20безопасности(дата обращения 25.01.2023).
6. Повышение качества проектов транспортировки нефти и газа через рейдовые перегрузочные комплексы. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.to-inform.ru/index.php/arkhiv/item/povyshenie-kachestva-proektov-transportirovki-nefti-i-gaza (дата обращения 25.01.2023).
REFERENCES
1. Aleksandrova A.A. Automation of the process of documentary support of tanker loading at oil berths. Molodoy uchenyy, 2019, no. 16 (254), pp. 9-11 (in Russian).
2. Klassifikatsiya neftenalivnykh tankerov i tankerov-gazovozov po razmeram (Classification of oil tankers and gas carriers by size) Available at: https://neftegaz.ru/tech-library/suda-neftegazovye-i-morskoe-oborudovanie-dlya-bureniya/141625-klassifikatsiya-sudov-po-razmeram/ (accessed 25 January 2023).
3. Papanikolaou A., Zaraphonitis G., Boulougouris E. Optimization of oil outflow and cargo capacity of an AFRAMAX oil tanker design. Proc. of 3rd Int. Symposium on Ship Operations, Management & Economics, the Greek Section of SNAMEAt. Athens, 2010.
4. Plan provedeniya operatsiy po perekachke s sudna na sudno (STS) (Plan for carrying out ship-to-ship transfer operations) Available at: https://ibicon.ru/novosti/news_post/plan-provedeniya-operatsiy-po-perekachke-s-sudna-na-sudno-sts (accessed 25 January 2023).
5. Na sudoverfi «Zvezda» peredalizakazchiku tretiy tanker tipa «Aframaks» (At the Zvezda shipyard, the third Aframaxtype tanker was handed over to the customer) Available at: https://sdelanounas.ru/ blogs/149707/#:~:text=Heftenaliv nyye%20suda%20tipa%20«Aframaks»%20prednaznacheny,vysokikh%20standartov%20po%20ekologicheskoy%20 bezopasnosti (accessed 25 January 2023).
6. Povysheniye kachestva proyektov transportirovki nefti i gaza cherez reydovyye peregruzochnyye kompleksy (Improving the quality of oil and gas transportation projects through offshore transshipment complexes). Available at: https://www.to-inform.ru/index.php/arkhiv/item/povyshenie-kachestva-proektov-transportirovki-nefti-i-gaza (accessed 25 January 2023).
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ / INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Лазарев Дмитрий Михайлович, магистр, Морской государственный университет им. адмирала Г.И. Невельского.
Dmitriy M. Lazarev, master, Admiral G.I. Nevelskoy Maritime State University.
