Danske Gazcon i Lynge nord for København har udviklet generatorer for inertgassen Nitrogen (kvælstof) til brandsikring af tankskibe.
”Vi er netop ved at klargøre afskibning af N2 IG-generatorer til to produkt/kemikalie tankere, der er under bygning i Kina hhv. Sydkorea for norske JO Tankers”, siger Jens-Ulrik Ellegaard, marine sales manager, Gazcon. Skibene er på 74.500 hhv. 30.000 tons og skal blandt andet sejle med bioethanol. Transport af bioethanol er et vækstmarked, fordi bioethanol i stigende grad tilsættes benzin for at gøre bilkørsel mere miljøvenlig og mindre afhængig af ustabile oliestater.
Økonomisk og miljøvenlig
”Vores proces til fremstilling af inert gas er både økonomisk og miljøvenlig, fordi den anvender PSA-teknologien – en utraditionel, men uhyre simpel proces, der kan skære driftsomkostningerne på inert gas ned med op til omkring 66 % ”, siger Jens-Ulrik Ellegaard.
Med modulopbyggede generatorer fremstilles IG om bord – til tiden, i ønsket mængde og i ønsket kvalitet.
Bogstaverne PSA står for ”Pressure Swing Adsorbtion”. Processen bygger på, at nogle luftarter adsorberes – optages i overfladen af et porøst materiale – under tryk, og atter frigøres, når trykket sættes ned. I dette tilfælde gælder det om at udvinde rent kvælstof (nitrogen) af atmosfærens luft. Atmosfærisk luft består af 78 % kvælstof og 21 % ilt. Det er altså ilten (oxygen), der skal fjernes. Det gøres ved at adsorbere ilten i porøst kulstof – carbon molecular sieves (CMS). Adsorbtionen sker under trykopbygningen op til 7-8 bar. Når den rene kvælstofgas er udvundet, sænkes trykket, hvorefter ilten frigives og blæses til det fri via en skorsten. Processen varer mindre end ét minut. Hvert modul er baseret på to reaktionsbeholdere. Mens den ene producerer Nitrogen, regenereres den anden. Derved opnås en kontinuerlig produktion af inertgassen Nitrogen.
”Vi har oplevet en stærkt voksende interesse for vores produkt. Ikke alene inden for vores mere normale område, som kemikalie tankere og LPG tankere, men også fra produkt tankere, LNG tankere og PSV’er”, siger Jens-Ulrik Ellegaard.
En produkt tanker på 52.000 tons, der losser uden for Europa, vil normalt have et olieforbrug per døgn på omkring US$ 7.500 til et traditionelt IG forbrændingsanlæg, hvorimod et PSA anlæg kun vil koste omkring US$ 3.000.
Modulopbygning
IG-generatorerne er modulopbyggede og yder fra 10 til 10.000 m3/timen. Nitrogengassen leveres i renhed fra 95 % til over 99,9 % efter kundens ønske. Et PSA Nitrogen anlæg består i princippet af skruekompressor, køle-tørrer enhed, et eller flere moduler med hver to reaktionsbeholdere, en buffertank, rørledninger med ventiler, følere m.m. Hele anlægget er monteret på meder, som letter transport og montage. Ud over inert gassen kan anlægget også levere tør luft både til arbejdsluft på skibet, men også til ventilation af tanke i forbindelse med inspektion eller udtørring af void spaces.
Kvalitet tæller
”Det er kvaliteten, der tæller, og som har givet os medvind på et trængt marinemarked. Fem måneder inde i 2012 har vi allerede overskredet sidste års omsætning, og forventningerne til resten af året er høje. Samtidig har vi netop overstået en flytning til ny adresse, der har givet os en kraftig og nødvendig forøgelse af vores produktionskapacitet”, siger Jens Ulrik Ellegaard. Han tilføjer, at Gazcon ikke køber kopivarer fra Kina, selv om disse kan fås til omkring halv pris, og at dansk arbejde fra lokale/danske leverandører foretrækkes.
Ballastvand
Et andet interessant anvendelsesområde er ifølge Jens-Ulrik Ellegaard tanke for ballastvand. Når tankrummet over ballastvandet fyldes med inert gassen Nitrogen ved at boble denne gennem ballastvandet, imødegås såvel korrosion i selve tanken som vækst i de mikroorganismer, som findes i ballastvandet.
Alternativer
De mest anvendte inert gas generatorer om bord bruger diesel olie. Olien brændes, og atmosfærens ilt bliver til CO2. Resultatet er en blanding af kvælstof og kuldioxid (CO2). Sidstnævnte er også en inert gas. Det er relativt enkelt, men absolut ikke miljøvenligt eller rent.
En anden mulighed er at medbringe kvælstof i trykflasker. Det vejer og koster dyrt. Inertgassen fremstilles industrielt i store landanlæg ved destillation af flydende luft. Luft tages ind, tørres, komprimeres og nedkøles i flere trin, indtil luften er flydende ved temperaturen -194 0C. Herefter destilleres væsken, og nitrogen, oxygen m.fl. luftarter udvindes.
En tredje mulighed er at fremstille Nitrogen med et membrananlæg. Men da et membrananlæg har et indgangstryk på 12-13 bar imod kun 7-8 bar for et PSA anlæg, kræver membrananlægget næsten 50 % mere kompressor kapacitet med deraf følgende større strømforbrug. Det er én af hovedårsagerne til, at man i dag skifter eksisterende membrananlæg ud med PSA anlæg.
IG for at hindre brand
Der er tre forudsætninger for, at en brand kan opstå: brændstof, ilt og temperatur. En effektiv måde at hindre brand på, er at fjerne ilten. Eller rettere sagt, holde mængden af ilt inden for de grænser, hvor antændelse ikke kan ske.
For flydende brændstoffer er det dampene, man skal tage sig i agt for. Men dampene kan kun antændes inden for et bestemt område – en mager blanding kan ikke brænde, ej heller en fed! For ethanol ligger antændelsesgrænserne mellem 3,3 og 19,0 %. Tallene refererer til temperaturen 20 0C. Derfor er det vigtigt, at tanke med flydende brændstof er fyldt med IG under lastning, losning og transport.
Myndighedskrav
Ifølge SOLAS – Safety of Life at Sea – skal alle tankskibe over 20.000 tons have et inert gas anlæg med en kapacitet på 125 % af den maksimale losse kapacitet. IMO ønsker at nedsætte grænsen til skibe over 8.000 tons.
”Vi er netop ved at klargøre afskibning af N2 IG-generatorer til to produkt/kemikalie tankere, der er under bygning i Kina hhv. Sydkorea for norske JO Tankers”, siger Jens-Ulrik Ellegaard, marine sales manager, Gazcon. Skibene er på 74.500 hhv. 30.000 tons og skal blandt andet sejle med bioethanol. Transport af bioethanol er et vækstmarked, fordi bioethanol i stigende grad tilsættes benzin for at gøre bilkørsel mere miljøvenlig og mindre afhængig af ustabile oliestater.
Økonomisk og miljøvenlig
”Vores proces til fremstilling af inert gas er både økonomisk og miljøvenlig, fordi den anvender PSA-teknologien – en utraditionel, men uhyre simpel proces, der kan skære driftsomkostningerne på inert gas ned med op til omkring 66 % ”, siger Jens-Ulrik Ellegaard.
Med modulopbyggede generatorer fremstilles IG om bord – til tiden, i ønsket mængde og i ønsket kvalitet.
Bogstaverne PSA står for ”Pressure Swing Adsorbtion”. Processen bygger på, at nogle luftarter adsorberes – optages i overfladen af et porøst materiale – under tryk, og atter frigøres, når trykket sættes ned. I dette tilfælde gælder det om at udvinde rent kvælstof (nitrogen) af atmosfærens luft. Atmosfærisk luft består af 78 % kvælstof og 21 % ilt. Det er altså ilten (oxygen), der skal fjernes. Det gøres ved at adsorbere ilten i porøst kulstof – carbon molecular sieves (CMS). Adsorbtionen sker under trykopbygningen op til 7-8 bar. Når den rene kvælstofgas er udvundet, sænkes trykket, hvorefter ilten frigives og blæses til det fri via en skorsten. Processen varer mindre end ét minut. Hvert modul er baseret på to reaktionsbeholdere. Mens den ene producerer Nitrogen, regenereres den anden. Derved opnås en kontinuerlig produktion af inertgassen Nitrogen.
”Vi har oplevet en stærkt voksende interesse for vores produkt. Ikke alene inden for vores mere normale område, som kemikalie tankere og LPG tankere, men også fra produkt tankere, LNG tankere og PSV’er”, siger Jens-Ulrik Ellegaard.
En produkt tanker på 52.000 tons, der losser uden for Europa, vil normalt have et olieforbrug per døgn på omkring US$ 7.500 til et traditionelt IG forbrændingsanlæg, hvorimod et PSA anlæg kun vil koste omkring US$ 3.000.
Modulopbygning
IG-generatorerne er modulopbyggede og yder fra 10 til 10.000 m3/timen. Nitrogengassen leveres i renhed fra 95 % til over 99,9 % efter kundens ønske. Et PSA Nitrogen anlæg består i princippet af skruekompressor, køle-tørrer enhed, et eller flere moduler med hver to reaktionsbeholdere, en buffertank, rørledninger med ventiler, følere m.m. Hele anlægget er monteret på meder, som letter transport og montage. Ud over inert gassen kan anlægget også levere tør luft både til arbejdsluft på skibet, men også til ventilation af tanke i forbindelse med inspektion eller udtørring af void spaces.
Kvalitet tæller
”Det er kvaliteten, der tæller, og som har givet os medvind på et trængt marinemarked. Fem måneder inde i 2012 har vi allerede overskredet sidste års omsætning, og forventningerne til resten af året er høje. Samtidig har vi netop overstået en flytning til ny adresse, der har givet os en kraftig og nødvendig forøgelse af vores produktionskapacitet”, siger Jens Ulrik Ellegaard. Han tilføjer, at Gazcon ikke køber kopivarer fra Kina, selv om disse kan fås til omkring halv pris, og at dansk arbejde fra lokale/danske leverandører foretrækkes.
Ballastvand
Et andet interessant anvendelsesområde er ifølge Jens-Ulrik Ellegaard tanke for ballastvand. Når tankrummet over ballastvandet fyldes med inert gassen Nitrogen ved at boble denne gennem ballastvandet, imødegås såvel korrosion i selve tanken som vækst i de mikroorganismer, som findes i ballastvandet.
Alternativer
De mest anvendte inert gas generatorer om bord bruger diesel olie. Olien brændes, og atmosfærens ilt bliver til CO2. Resultatet er en blanding af kvælstof og kuldioxid (CO2). Sidstnævnte er også en inert gas. Det er relativt enkelt, men absolut ikke miljøvenligt eller rent.
En anden mulighed er at medbringe kvælstof i trykflasker. Det vejer og koster dyrt. Inertgassen fremstilles industrielt i store landanlæg ved destillation af flydende luft. Luft tages ind, tørres, komprimeres og nedkøles i flere trin, indtil luften er flydende ved temperaturen -194 0C. Herefter destilleres væsken, og nitrogen, oxygen m.fl. luftarter udvindes.
En tredje mulighed er at fremstille Nitrogen med et membrananlæg. Men da et membrananlæg har et indgangstryk på 12-13 bar imod kun 7-8 bar for et PSA anlæg, kræver membrananlægget næsten 50 % mere kompressor kapacitet med deraf følgende større strømforbrug. Det er én af hovedårsagerne til, at man i dag skifter eksisterende membrananlæg ud med PSA anlæg.
IG for at hindre brand
Der er tre forudsætninger for, at en brand kan opstå: brændstof, ilt og temperatur. En effektiv måde at hindre brand på, er at fjerne ilten. Eller rettere sagt, holde mængden af ilt inden for de grænser, hvor antændelse ikke kan ske.
For flydende brændstoffer er det dampene, man skal tage sig i agt for. Men dampene kan kun antændes inden for et bestemt område – en mager blanding kan ikke brænde, ej heller en fed! For ethanol ligger antændelsesgrænserne mellem 3,3 og 19,0 %. Tallene refererer til temperaturen 20 0C. Derfor er det vigtigt, at tanke med flydende brændstof er fyldt med IG under lastning, losning og transport.
Myndighedskrav
Ifølge SOLAS – Safety of Life at Sea – skal alle tankskibe over 20.000 tons have et inert gas anlæg med en kapacitet på 125 % af den maksimale losse kapacitet. IMO ønsker at nedsætte grænsen til skibe over 8.000 tons.
BREAKING