Inerttikaasujärjestelmä LNG-risteilyaluksessa

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena on esitellä nesteytettyä maakaasua käyttävän risteilijäaluksen inerttikaasujärjestelmä ja kehittää siinä olevaa ilmansyötön varajärjestelmää. Inerttikaasujärjestelmässä käytetään typpikaasua alentamaan järjestelmän ja määrättyjen tilojen happimäärä riittävän alas, jolloin palamista ei tapahdu. Järjestelmässä ei myöskään pääse syntymään jäätä, koska kastepiste laskee riittävän alas. Järjestelmän ongelmana on huono typen tuotto ja alhainen paine, kun ilmansyöttö typpigeneraattoreille tapahtuu risteilijän paineilmajärjestelmästä. Työ tehdään Turun telakalla yhteistyössä Meyer Turku Oy:n kanssa.

Työssä esitellään ensin yritys historiasta nykypäivään asti, jolle opinnäytetyö tehdään. Tämän jälkeen esitellään nesteytettyä maakaasua käyttävän risteilijän inerttikaasujärjestelmän toimintaperiaate sekä millä tavalla sitä käytetään ja miksi. Samalla perehdytään mitä riskejä nesteytetyn maakaasun käytön yhteydessä ilmenee ja miten niitä ennaltaehkäistään. Työssä kerrotaan myös kansainvälisen merenkulkujärjestön asettamia määräyksiä ja asetuksia sekä esitellään järjestelmän komponentit. Työn loppuosassa käsitellään varajärjestelmään liittyvät kehitysideat ja yhteenveto.

Opinnäytetyön tuloksena saatiin kehitysideat, joilla voi parantaa ilmansyötön varajärjestelmän typen tuottoa ja paineilmalinjaston painetta. Työilman paineilmalinja voitaisiin haaroittaa ennen paineenalennusventtiilejä, joten typpigeneraattoreille saataisiin korkeampipaineista ilmaa. Samalla putkiston kokoa voisi muuttaa isommaksi, jolloin typpigeneraattorille virtaava ilmavirta saataisiin suuremmaksi ja painehäviöt pienemmiksi.

The purpose of this thesis is to present the inert gas system of a cruise ship using liquefied natural gas and to develop an air supply backup system. In an inert gas system nitrogen gas is used to reduce the amount of oxygen in the system and certain spaces sufficiently to prevent combustion. Also no ice can form in the system because the dew point drops low enough. The problem with the system is poor nitrogen output and low pressure when the air supply to the nitrogen generators is taken from the ship’s compressed air system. The work is being done at the Turku shipyard in cooperation with Meyer Turku Oy.

The thesis first presents the history of the company to the present day for which the thesis is being done. After this the operating principle of the inert gas system of a cruiser using liquefied natural gas and how it is used and why. At the same time the risks associated with the use of liquefied natural gas and how to prevent them will be examined. The work also describes the regulations and ordinances set by the International Maritime Organization and introduces the components of the system. The rest of the work deals with the development ideas and summary related to the backup system.

As a result of the thesis development ideas were obtained that can improve the nitrogen production and the pressure of the compressed air line in the air supply backup system. The working air compressed air line could be branched before the pressure relief valves thus providing higher pressurized air for the nitrogen generators. At the same time the size of the piping could be made bigger which would make the air flow to the nitrogen generator higher and the pressure losses lower.