Drijvende industriële installaties en schepen

In een snel veranderende wereld waar politiek en klimaatverandering, evenals de uitputting van grondstoffen, investeringen in vaste landgebonden ondernemingen kunnen belemmeren, wordt het concept van flexibele drijvende ondernemingen steeds aantrekkelijker.

Drijvende ondernemingen (fabrieksschepen) kan worden gedefinieerd als een vaartuig waarop een productieproces plaatsvindt, in tegenstelling tot vaartuigen die uitsluitend worden gebruikt voor het vervoer van goederen.

Een zakenschip

Het lijkt misschien dat drijvende bases alleen nuttig zijn in speciale - exotische omstandigheden. Dit is niet waar. Het wateroppervlak is een ideale bouwplaats waar elke industriële faciliteit binnen enkele maanden in plaats van jaren kan worden gebouwd.

Een pionier in een aantal grote industriële installaties gebouwd in de vorm van grote blokken watersynthese was Kislogubskaya getijdencentrale, in gebruik genomen in 1968 (ontwerp LB Bernstein).

Vervolgens werd een blok van 5.000 ton in een speciale put in de buurt van Moermansk gebouwd en vervolgens, compleet met uitrusting, over zee naar de installatieplaats 90 mijl verderop gebracht en onder water gezet.

Deze operatie had onopgemerkt kunnen blijven als er niet een jaar eerder in Frankrijk een getijdenstation in gebruik was genomen, op conventionele wijze gebouwd in een put die door een krachtige dam van de zee is gescheiden. De prijs was drie keer hoger dan de kosten van het bouwen van vergelijkbare faciliteiten, wat het gebruik van getijdenenergie onmiddellijk in twijfel trok.

En in de Sovjet-Unie wordt een soortgelijke structuur tegen een lagere prijs in gebruik genomen. Bouwervaring kwam meteen in het middelpunt van de belangstelling te staan, ze begonnen hem te imiteren.

Kislogubskaja TPP

Japan heeft tegenwoordig de meeste ervaring met het creëren van drijvende ondernemingen, zijn bedrijven hebben tientallen objecten gelanceerd.

Onder hen zijn drijvende elektriciteitscentrales, petrochemische fabrieken, olie- en oliegasraffinaderijen, zeewaterontziltingsinstallaties, polyethyleenfabrieken, papierfabrieken en andere.

Alle soorten drijvende bedrijven worden aangeboden door bedrijven uit Zweden, Finland, Noorwegen, Duitsland, Italië, Frankrijk en de VS.

Shell Prelude drijvende LPG-installatie

Scheepsingenieurs kunnen veel leren van hun tegenhangers op het land. Allereerst - de compactheid van de objecten.

Het bedrijf "Babcock Power" (Duitsland) plaatste al in de jaren 80 van de XX eeuw, op een drijvende zelfheffende basis met afmetingen van 70x70 m, alle apparatuur van de energiecentrale met een capaciteit van 350 MW, woonblokken en uitrusting op het platform zelf, inclusief hydraulische mechanismen om vier pijlers en een helikopterplatform op te tillen. De massa van de constructie is 9 duizend ton.

De drijvende energiecentrale staat op 80 km van de kust in de Noordzee en maakt gebruik van goedkoop gas uit een ondiep veld.

Op het land "eten" dergelijke objecten 10-30 hectare land, dat wil zeggen dat ze zich over het oppervlak lijken te verspreiden. Water daarentegen bepaalt vooraf de structuur met meerdere verdiepingen: magazijnen - onder water, boven water - verschillende niveaus met apparatuur, woningen en industriële gebouwen. Als gevolg hiervan wordt het vereiste gebied voor de faciliteit 15-40 keer verminderd.

Een drijvende fabriek in Japan

Hier zijn enkele voorbeelden van drijvende fabrieken gebouwd door het Japanse bedrijf IHI (IHI). Ze onderscheiden zich allemaal door een hoge mate van compactheid.

De warmtekrachtcentrale met een capaciteit van 50 MW voorziet in de behoeften van de stad met 100 duizend inwoners. Het bescheiden schip van 110×35 m is uitgerust met twee elektrische generatoren met een maximaal vermogen van 34 MW, twee stoomturbines om de generatoren aan te drijven, twee stoomketels met een capaciteit van 330 ton stoom per uur, draaiend op vloeibare of gasvormige brandstof, en een reeks hulpsystemen.

Een op aardgas gestookte ontziltingscentrale ligt voor de kust afgemeerd om stroom en water te leveren aan de geïndustrialiseerde stad met 100.000 inwoners.

Zes ontziltingsinstallaties met een totale capaciteit van 120 duizend ton zoet water per dag, zes stoomketels, elektrische units met stoomturbines met een totale capaciteit van 300 MW, zoetwateropslagfaciliteiten, hulpsystemen en een woonblok.

In de buurt kunt u een elektriciteitsverbruiker plaatsen - een drijvende fabriek voor de productie van stalen staven. De afmetingen van de basis zijn 210x60 m.

In 1981, in Brazilië, in een afgelegen gebied aan de kust van de Amazone, werden een papierfabriek en een bijbehorende energiecentrale aan boord van een schip gelanceerd.Alle elementen van deze fabriek worden ook gebouwd in de IHI-fabriek in Japan. Het schip was ontworpen om te worden gebruikt als een vaste inrichting, het werd in een speciaal gebouwd dok geplaatst dat vervolgens werd afgevoerd, waardoor het schip op palen bleef staan.

Recentelijk is in Ivoorkust een fineerfabriek geopend op een binnenschip. Dit schip werd oorspronkelijk gebouwd in 1975 om in Kameroen te opereren en is sindsdien verplaatst naar de huidige locatie, wat de flexibiliteit aantoont van drijvende fabrieken die kunnen worden verplaatst, afhankelijk van de beschikbaarheid van grondstoffen en productieprocessen.

De Sovjet-Unie produceert drijvende elektriciteitscentrales "Northern Lights", pompstations voor oliepijpleidingen, mechanische reparatiewerkplaatsen, oliedepots, blokpontons met apparatuur voor gas- en olievelden.

PLES "Noorderlicht-2" in Vladivostok

De torens van een unieke hoogspanningslijn werden gebouwd op het oppervlak van de Kakhovskoe-dam, een fabriek voor het verwerken van gezonken hout tot spaanders, en een reeks krachtige boorplatforms was in bedrijf voor de ontwikkeling van olie- en gasvelden in de zee.

Het ondersteunt de hoogspanningslijn over de Kakhovskoe-dam

Drijvende ondernemingen zijn voornamelijk gevestigd op scheepswerven waar het technologische proces goed ingeburgerd is. De ervaring met het bouwen van grote blokken leert dat de arbeidskosten gehalveerd worden: dezelfde krachten slagen erin om twee keer zoveel te bouwen. Bovendien worden de kosten van het object 1,5 - 2 keer verlaagd en is de bouwtijd meer dan de helft.

Momenteel staan ​​​​energiewerkers, oliewerkers, gasarbeiders en bouwers klaar om verschillende drijvende objecten te maken.

De belangrijkste soorten drijvende ondernemingen in onze tijd:

1. Offshore-olie-industrie is een grote gebruiker geworden van drijvende verwerkingseenheden omdat het wellicht efficiënter is om de verwerking van grondstoffen bij de bron te vinden in plaats van aan land, of omdat het wellicht gemakkelijker is om een ​​vergunning te krijgen voor verwerking op zee in plaats van aan land .

2. Elektriciteitsproductie wordt de belangrijkste toepassing voor drijfplanten, deels omdat het aan te raden kan zijn om een ​​drijfinstallatie te hebben om aan de toegenomen vraag naar elektriciteit te kunnen voldoen, maar ook omdat een drijfinstallatie in veel kortere tijd gebouwd kan worden.

Een Zuid-Koreaanse drijvende LNG-energiecentrale op een schip

De meeste van deze drijvende energiecentrales zijn gebaseerd op pontonschepen omdat ze eenvoudig en goedkoop te bouwen zijn en niet bestand hoeven te zijn tegen de barre omstandigheden van de open zee om te kunnen functioneren.

De nieuwe drijvende voortstuwingssystemen die zijn ontwikkeld voor gebruik in Indonesië zijn echter gebaseerd op technologie waarmee het schip op eigen kracht naar zijn bestemming kan varen.

Het grote voordeel van dergelijke drijvende energiecentrales is dat ze eenvoudig naar een nieuwe locatie kunnen worden verplaatst, terwijl voor de nieuwe locatie alleen een walaansluiting en een steiger nodig zijn.

Karadeniz Onur Sultan, een 300 meter lang schip met een energiecentrale, beslaat de oppervlakte van drie voetbalvelden

Energieschepen, die kunnen varen op stookolie en aardgas, spelen een unieke rol in een land waar bijna 1 miljard mensen geen toegang hebben tot elektriciteit.

De Indonesische regering heeft onlangs haar elektriciteitsplan voor 2026 geschetst.Het zei dat dergelijke mobiele energiecentrales naar verwachting een rol zullen spelen bij het leveren van elektriciteit aan landelijke en afgelegen gebieden van het land, waar meer dan 2.500 dorpen nog steeds niet zijn aangesloten op het elektriciteitsnet.

Eerste drijvende kerncentrale

Het eerste drijvende nucleair aangedreven schip was de USS MH-1A, die van 1968 tot 1975 in de Panamakanaalzone werd gebruikt.

Met dit concept worden in Rusland drijvende kerncentrales gebouwd en wordt de energie uit kernreactoren gebruikt in de ijsbrekervloot. Deze installaties op schepen kunnen ook worden gebruikt om warmte en zoet water te leveren.

Centrale machinekamer van de Russische kerncentrale "Akademik Lomonosov"

Het centrale controlepunt van de drijvende energiecentrale

3. Hervergassing van vloeibaar aardgas is een gebied met een aanzienlijk groeipotentieel, met al tientallen drijvende installaties. Energieadviesbureau Douglas-Westwood schat dat de industrie in de nabije toekomst kan groeien tot 8,5 miljard dollar.

Turks schip met LNG-hervergassingssysteem

4. Ontzilting, wind- en getijdencentrales bieden verdere groeirichtingen in de drijvende fabriekssector.

In Griekenland is een drijvende ontziltingsinstallatie ontwikkeld als onderhoudsvrije installatie aangedreven door een windgenerator aangevuld met zonne-energie. Deze installatie produceert tot 70 m3 zoet water per dag en de terugverdientijd van deze installatie wordt geschat op drie jaar. In Zweden is een drijvende eenheid ontwikkeld die elektriciteit kan opwekken uit zowel windturbines als onderwaterturbines.

Een indicator voor het toekomstig gebruik van drijvende fabrieken is een studie van Innovia Technology voor brouwerij SAB Miller.

Geconfronteerd met de onzekerheid waarmee de brouwerij-industrie de komende jaren te maken zal krijgen, stelde Innovia een drijvende brouwerij op een schip voor waarmee de brouwerij naar nieuwe locaties zou kunnen verhuizen naarmate de markten groter of kleiner worden.

Zo'n drijvende brouwerij zou een snelle uitbreiding naar nieuwe markten mogelijk maken waar de beschikbare infrastructuur voor een brouwerij op het land mogelijk niet beschikbaar is. Dit zal de levering van grondstoffen verder versnellen, aangezien deze over water kunnen worden vervoerd. Het project is opgevat als een volledig autonome installatie met eigen ontziltings- en energieapparatuur.