Ujuvad tööstusrajatised ja laevad

Kiiresti muutuvas maailmas, kus poliitika ja kliimamuutused ning tooraine ammendumine võivad takistada investeeringuid maapealsetesse püsiettevõtetesse, muutub paindlike ujuvettevõtete kontseptsioon üha atraktiivsemaks.

Ujuvad ettevõtted (tehaselaevad) võib defineerida kui anumat, millel toimub mõni tootmisprotsess, erinevalt laevadest, mida kasutatakse ainult kaupade veoks.

Korporatiivne laev

Võib tunduda, et ujuvad alused on kasulikud ainult erilistes - eksootilistes tingimustes. See ei ole tõsi. Veepind on ideaalne ehitusplats, kus iga tööstusrajatis saab valmis mõne kuu, mitte aastaga.

Teerajajaks oli paljude suurte tööstusrajatiste loomisel, mis ehitati suurte veesünteesiplokkide kujul Kislogubskaja loodete elektrijaam, kasutusele võetud 1968. aastal (LB Bernsteini disain).

Seejärel püstitati Murmanski lähedal spetsiaalsesse süvendisse 5 tuhat tonni kaaluv plokk, mis koos seadmetega toimetati meritsi 90 miili kaugusel asuvasse paigalduskohta ja ujutati üle.

See operatsioon oleks võinud jääda märkamatuks, kui Prantsusmaal poleks aasta varem kasutusele võetud tavapärastel meetoditel rajatud mõõnajaam merest võimsa tammiga eraldatud süvendisse. Selle hind oli kolm korda kõrgem kui sarnaste rajatiste ehitamise maksumus, mis seadis kohe kahtluse alla loodete energia kasutamise.

Ja Nõukogude Liidus pannakse sarnane struktuur madalama hinnaga tööle. Ehituskogemus sattus kohe tähelepanu keskpunkti, hakati teda jäljendama.

Kislogubskaja TPP

Jaapanil on tänapäeval ujuvettevõtete loomisel kõige rikkalikum kogemus, tema ettevõtted on turule toonud kümneid objekte.

Nende hulgas on ujuvad elektrijaamad, naftakeemiatehased, nafta ja naftagaasi rafineerimistehased, merevee magestamise tehased, polüetüleenitehased, paberivabrikud jt.

Igat tüüpi ujuvärisid pakuvad ettevõtted Rootsist, Soomest, Norrast, Saksamaalt, Itaaliast, Prantsusmaalt ja USA-st.

Shell Prelude ujuv LPG tehas

Mereinseneridel on oma maismaal asuvatelt kolleegidelt palju õppida. Esiteks — objektide kompaktsus.

Ettevõte «Babcock Power» (Saksamaa) paigutas juba XX sajandi 80. aastatel 70x70 m mõõtmetega ujuvale isetõstevale alusele kõik 350 MW võimsusega elektrijaama seadmed, elamuplokid ja platvormil endal asuvad seadmed, sealhulgas hüdraulilised mehhanismid nelja muuli tõstmiseks ja kopteriväljak. Konstruktsiooni mass on 9 tuhat tonni.

Ujuvelektrijaam on paigaldatud Põhjamerre rannikust 80 km kaugusele ja kasutab madalalt maalt saadavat odavat gaasi.

Maal "söövad" sellised objektid 10-30 hektarit maad, see tähendab, et nad justkui levivad üle pinna. Vesi seevastu määrab mitmekorruselise struktuuri: laod — vee all, vee kohal — mitmel tasapinnal koos seadmetega, elu- ja tööstuspinnad. Selle tulemusena väheneb rajatise jaoks vajalik pindala 15-40 korda.

Ujuv tehas Jaapanis

Siin on mõned näited Jaapani ettevõtte IHI (IHI) ehitatud ujuvatest tehastest. Kõiki neid eristab kõrge kompaktsus.

50 MW võimsusega soojuselektrijaam rahuldab 100 tuhande elanikuga linna vajadusi. Tagasihoidlik 110×35 m praam on varustatud kahe elektrigeneraatoriga maksimaalse võimsusega 34 MW, kahe auruturbiiniga generaatorite käitamiseks, kahe aurukatlaga võimsusega 330 tonni auru tunnis, mis töötavad vedelal või gaaskütusel, ja abisüsteemide komplekt.

Avamerele on sildunud maagaasil töötav magestamise elektrijaam, et varustada 100 000 elanikuga tööstuslinna elektrit ja vett.

Kuus magestamisjaama koguvõimsusega 120 tuhat tonni magevett ööpäevas, kuus aurukatelt, auruturbiinidega elektriplokki koguvõimsusega 300 MW, mageveehoidlad, abisüsteemid ja elamuplokk.

Läheduses saab paigutada elektritarbija - ujuv terasvarda tootmistsehhi. Selle aluse mõõtmed on 210x60 m.

Veel 1981. aastal käivitati Brasiilias, Amazonase rannikul asuvas kõrvalises piirkonnas, laeva pardal paberivabrik ja sellega seotud elektrijaam.Kõik selle tehase elemendid on samuti ehitatud IHI tehases Jaapanis. Laev oli mõeldud kasutamiseks alalise kinnitusena, see paigutati selleks otstarbeks ehitatud dokki, mis seejärel tühjendati, jättes praam vaiadele monteeritud.

Viimati avati Elevandiluurannikul praamile paigaldatav spoonitehas. See praam ehitati algselt 1975. aastal Kamerunis tegutsemiseks ja on sellest ajast alates viidud oma praegusesse asukohta, mis näitab ujuvate tehaste paindlikkust, mida saab liigutada sõltuvalt tooraine olemasolust ja tootmisprotsessidest.

Nõukogude Liidus toodetakse ujuvelektrijaamu "Northern Lights", naftajuhtmete pumbajaamu, mehaanilisi remonditöökodasid, naftabaasid, plokkpontoone gaasi- ja naftaväljade seadmetega.

PLES «Northern Lights-2» Vladivostokis

Uppunud puidu hakkeks töötlemise tehase Kahhovskoe tammi pinnale ehitati ainulaadse elektriülekandeliini tornid ning meres nafta- ja gaasiväljade arendamiseks töötas rida võimsaid puurplatvorme.

See toetab elektriliini üle Kahhovskoe tammi

Ujuvettevõtted asuvad peamiselt laevatehastes, kus tehnoloogiline protsess on hästi välja kujunenud. Suurplokkide ehitamise kogemus näitab, et tööjõukulud vähenevad poole võrra: samade jõududega õnnestub ehitada kaks korda rohkem. Lisaks väheneb objekti maksumus 1,5-2 korda ja ehitusaeg on üle poole.

Praegu on energeetikatöötajad, naftatöölised, gaasitöötajad, ehitajad valmis looma erinevaid ujuvobjekte.

Meie aja ujuvettevõtete peamised tüübid:

1. Avamere naftatööstus on muutunud suureks ujuvtöötlemisüksuste kasutajaks, sest võib olla tõhusam leida tooraine töötlemise asukohta, mitte maismaal, või seetõttu, et merel, mitte maismaal töötlemiseks võib luba saada lihtsam.

2. Elektri tootmine on muutumas ujuvseadmete peamiseks rakenduseks, osaliselt seetõttu, et suurenenud elektrinõudlusega toimetulekuks võib olla soovitatav omada ujuvjaama, aga ka seetõttu, et ujuvjaama saab ehitada palju lühema aja jooksul.

Lõuna-Korea ujuv LNG elektrijaam praamil

Enamik neist ujuvelektrijaamadest põhinevad pontoonpargastel, kuna neid on lihtne ja odav ehitada ning need ei pea toimimiseks vastu pidama avamere karmidele tingimustele.

Indoneesias kasutamiseks välja töötatud uued ujuvjõusüsteemid põhinevad aga tehnoloogial, mis võimaldab laeval omal jõul sihtkohta sõita.

Selliste ujuvelektrijaamade peamine eelis on see, et neid saab hõlpsasti uude asukohta teisaldada, samas kui uus asukoht nõuab vaid kaldaühendust ja sadamasilda.

Karadeniz Onur Sultan, 300 meetri pikkune elektrijaamaga laev, hõivab kolme jalgpalliväljaku ala

Kütteõli ja maagaasiga töötavad energialaevad mängivad ainulaadset rolli riigis, kus ligi 1 miljardil inimesel puudub juurdepääs elektrile.

Indoneesia valitsus andis hiljuti ülevaate oma 2026. aasta elektriplaanist.Ta ütles, et sellised mobiilsed elektrijaamad mängivad eeldatavasti rolli maapiirkondade ja riigi kaugemate piirkondade elektriga varustamisel, kus enam kui 2500 küla pole endiselt võrguga ühendatud.

Esimene ujuv tuumaelektrijaam

Esimene ujuv tuumajõul töötav laev oli USS MH-1A, mida kasutati Panama kanali tsoonis aastatel 1968–1975.

Seda kontseptsiooni kasutades ehitatakse Venemaal ujuvaid tuumajaamu ning tuumareaktoritest saadavat energiat kasutatakse jäämurdvas laevastikus. Neid laevadel olevaid seadmeid saab kasutada ka soojuse ja värske vee saamiseks.

Venemaa tuumaelektrijaama "Akademik Lomonosov" keskmasinaruum

Ujuva elektrijaama keskne juhtimispunkt

3. Veeldatud maagaasi taasgaasistamine on märkimisväärse kasvupotentsiaaliga piirkond, kus on juba kümneid ujuvrajatisi. Energiakonsultatsioonifirma Douglas-Westwood hinnangul võib tööstus lähitulevikus kasvada 8,5 miljardi dollarini.

LNG taasgaasistamissüsteemiga Türgi laev

4. Magestamis-, tuule- ja loodete elektrijaamad pakkuda edasisi kasvusuundi ujuva tehase sektoris.

Kreekas on välja töötatud ujuv magestamisjaam kui hooldusvaba tehas, mida toidab päikeseenergiaga täiendatud tuulegeneraator. See tehas toodab kuni 70 m3 magevett päevas ja hinnanguliselt võib selle tehase tasuvusaeg olla kolm aastat. Rootsis on välja töötatud ujuvseade, mis suudab elektrit toota nii tuule- kui ka allveeturbiinidest.

Ujuvatehaste tulevase kasutuse indikaator on Innovia Technology poolt õlletehasele SAB Miller läbi viidud uuring.

Seistes silmitsi ebakindlusega, millega õlletööstus lähiaastatel silmitsi seisab, pakkus Innovia välja ujuva õlletehase rajamise laevale, mis võimaldaks õlletehasel turgude laienedes või kokkutõmbudes uutesse kohtadesse kolida.

Selline ujuv õlletehas võimaldaks kiiret laienemist uutele turgudele, kus maismaa õlletehase jaoks kasutatav infrastruktuur ei pruugi olla saadaval. See kiirendab veelgi tooraine tarnimist, kuna neid saab veeteed transportida. Projekt on kavandatud täielikult autonoomse tehasena, millel on oma magestamis- ja energiaseadmed.