LNG tesislerinde ve depolamada kullanılan ekipmanlar

LNG‟nin Sıvı halden gaz halinde kullanıma sunulması için gerekli olan Sistemler Temel olarak 2 ana unsur ve 3 adet yardımcı unsurdan oluĢur;

Ana Unsurlar; 1) Depolama Tankları 2) Atmosferik Evaparatörler Yardımcı Unsurlar;

1) Kokulandırma Sistemi

2) Ara Bağlantı Boru Hatları ve Vanalar 3) Emniyet Sistemleri

45 Ana Unsurlar

1) Depolama tankları

LNG depolanması için kullanılan silindirik, perlit+vakum izolasyonlu tanklar, müĢteri ihtiyaçlarına göre dikey ya da yatay olarak, firmalar tarafından AD2000 ve EN13458 standardına uygun olarak imal ettirilmektedir. Firmaların LNG tankları 97/23/CEE sabit basınçlı kaplar direktifi doğrultusunda CE iĢareti taĢımaktadır. Yine tank üzerindeki vana v.b. ekipmanlar da tamamen ithal kreyojenik özelliklere sahip olup CE iĢaretlidir.

Ġç Tank :

 Tasarım Kodu: EN 13458-2 ve AD 2000  Tasarım Sıcaklığı: -196 ºC / + 50 ºC

 Malzeme: Paslanmaz Çelik SA 240 Tip 304L  Maksimum çalıĢma basıncı: 5 barg

 Tasarım basıncı: 6 barg  Test Basıncı: 10.1 barg DıĢ tank:

 Tasarım Kodu: EN 13458-2 ve AD 2000  Tasarım Sıcaklığı: -10 ºC / + 50 ºC

 Malzeme: Karbon çelik EN 10025-2 S235JR veya eĢdeğeri  Tasarım basıncı: -1 barg

Bazı firmalar standart olarak, 20 m3

, 30 m3, 40 m³ ve 50 m³ dik LNG tank seçeneklerinin yanı sıra müĢteri ihtiyacına göre farklı kapasite ve tipte (dik/yatay) tankları da teklif edebilmektedir.

Tanklara LNG Yüklemesi yapılmadan önce Azot gazı ile iç tankın sıcaklığı – 190 °C„lere kadar soğutulmakta ve – 162 °C „deki LNG basılmaktadır. Bu transfer esnasında pompa kullanılmamakta olup; Ġç tankın basıncı düĢürülüp transfer tankerinin basıncı yükseltilerek basınç farklılığı ile transfer gerçekleĢmektedir. Tank ile LNG taĢıma tankeri arasındaki mesafe mümkün olduğunca kısa tutulması gerekmekte olup , 1,5 – 2 metredir. Ana tankın bulunduğu alan, paratonerin kapsama alanında olması gerekmektedir. Topraklamasının mutlaka yapılması gerekmektedir.

46

Ayrıca LNG Toptan SatıĢ Lisansı Firmasının vereceği proje dahilinde tank ve evaparatörün yerleĢtirileceği betonarme platform projeleri için gerekli yerleĢim, ayak montaj plakaları , ankraj ölçüleri, ve yerleĢim kesiti projelerine mutlaka uyulmalıdır [16].

ġekil 3.5 : Kreyojenik tank ġekil 3.6 : Evaporatör uygulamaları 2) Atmosferik evaparatörler

Atmosferik Evaporatörler LNG yi sıvı fazdan gaz fazına dönüĢtürmek için kullanılır. BuharlaĢtırıcılar (Evaporatörler), LNG‟ yi ortam ısısını kullanarak gazlaĢtırıp tüketilmeye hazır hale getirirler. GeniĢ ısı transfer yüzeyleri sayesinde yüksek ısı değiĢtirme kabiliyetleri vardır. Tamamen alüminyumdan üretilmiĢlerdir. Hareketli parçaları olmadığından, bakım gerektirmezler. Evaparatör çıkıĢı doğalgaz basıncı 2,5 – 3,5 bar arasındadır.Evaparatörlerin çıkıĢ çapları mümkün olduğunda büyük tutulmalıdır. (Örn. DN 65).Evaparatörler, LNG – 162 °C „de girdiğinden dolayı sürekli karlanma ve buzlanmaya maruz kalacaktır. Son peteklere kadar karlanma ve buzlanma olursa LNG kaçma ihtimali göz ardı edilmemelidir. Evaparatörler mutlaka topraklanmalı ve ayak montaj plakalarına sabitlenmelidir.

Yardımcı Unsurlar 1) Kokulandırma sistemi

LNG kokusuz bir yakıttır. Ancak kullanım noktalarındaki kaçaklara karĢın kokulandırılması gerekmektedir. LNG tankı içindeki çok düĢük sıcaklıklar nedeniyle herhangi bir kokulandırıcı kimyasal maddenin LNG içine katılması mümkün değildir.

47

Bu nedenle LNG sıvı halden gaz hale geçtikten sonra THT (Tetra Hidro Tiofen) denilen özel bir kimyasal madde ile kokulandırılır. Gaz bir taraftan girerek kimyasalın içinden geçerken kokusunu alarak diğer taraftan çıkar. Tamamen paslanmaz çelik malzemeden imal edilmektedir. Seviye göstergesi vasıtasıyla kimyasal maddenin stok durumu gözlenmektedir. Ayrıca çıkıĢta bulunan vanalar vasıtasıyla kokulandırma derecesi ayarlanabilmektedir.

ġekil 3.7 : Kokulandırıcı

2) Ara bağlantı boru hatları ve vanalar

Tankı önümüze aldığımız zaman dolum ağzı/çenesinin sağ kısım sıvı hattı ile irtibatlı olup; Sol kısım gaz hattı ile irtibatlıdır. DıĢ tank ile iç tankın arasından iç tankın üst tarafına bağlantı yapılmıĢtır. Her vana arasına emniyet ventili bağlanması ve vent borusu ile irtibatlanması gerekmektedir. Sıvı hatta tankın basıncını arttırmak için ayrıca evaparatör , tank basınç kontrol regülatörü ve ekonomagzer olması gerekmektedir. Tankın sağ tarafından çıkan gaz kullanım kontrol vanasından alınarak evaparatöre paslanmaz boru ile irtibatlandırılarak sıvı halden atmosferik evaparatörden geçerek gaz haline dönüĢmesi sağlanmıĢ olur.

3) Emniyet sistemleri

a) Gaz kaçağı algılama sistemi :

LNG tank sahasında ve özellikle tank vana gurubunda oluĢabilecek herhangi bir gaz kaçağını algılayacak kaçak sensörü vana mahali üzerine yerleĢtirilmelidir. Kumanda panosu aracılığıyla alarm verecek olan gaz kaçağı algılama sistemi, yine NFPA-59A standardı gereği sistemde kurulması gereken vazgeçilmez bir emniyet ve güvenlik öğesidir.

48 ġekil 3.8 : Gaz kaçağı algılama sistemi b) Gaz sıcaklığı takip ve kontrol sistemi :

NFPA-59A‟ya göre LNG tank sahasında bulunan buharlaĢtırıcıların çıkıĢında yer alan bir PT100 sıcaklık transmiteri aracılığıyla, likit halden gaz haline geçen doğalgazın sıcaklığı sürekli olarak takip ve kontrol edilmelidir. Gaz sıcaklığının - 10°C‟a düĢmesi durumunda sistem önce alarm vermekte, sıcaklığın -18°C‟a düĢmesi durumunda ise doğalgaz dıĢ ve iç tesisatta yer alan ekipmanların zarar görmemesi için tank çıkıĢındaki likit vanaları otomatik olarak kapatılmaktadır. Hava sıcaklığının -20°C‟ın altına düĢme ihtimali olan müĢteri tesislerinde, ex-proof (patlama korumalı) doğalgaz ısıtıcıları kullanılarak gaz sıcaklığı uygun seviyeye çıkarılır.

ġekil 3.9 : Sıcaklık sensörü c) Deprem izleme sistemi :

LNG tesisi kumanda panosu içinde yer alan bir deprem sensörü ile müĢteri ile müĢteri lokasyonunda olabilecek herhangi bir yer sarsıntısının büyüklüğüne bağlı

49

olarak sistem alarm vermekte ve ardından depremin büyüklüğünün artması halinde LNG tank çıkıĢındaki likit vanaları kapatılmaktadır.

ġekil 3.10 : Deprem Sensörü

d) LNG tesisi ana kumanda panosu ve paralel ikaz panosu :

Sıcaklık, gaz kaçağı algılama, deprem izleme sistemlerinden gelen ikazları sesli ve ıĢıklı alarma çeviren ve tank çıkıĢındaki likit vanalarının otomatik olarak kapanmasını sağlayan LNG Tesisi Ana Kumanda panosudur. Ayrıca pano üzerinden de vanalar manuel olarak açılıp kapatılabilir ya da acil stop butonu aracılığıyla vanalar kapatılıp alarm verilebilir. Bu panonun üzerindeki ikazların aynısını bulunduran paralel ikaz panosu müĢterinin talebi doğrultusunda güvenlik binası v.b. bir noktaya konulabilir.

e) Kazan dairesi gaz kaçağı alarm sistemi :

Doğalgazın kullanım noktasındaki (kazan dairesi, mutfak v.b.) kaçaklarını algılayıp, kullanıcıları sesli ve ıĢıklı olarak uyaran sistemdir.

f) Basınç düĢürme istasyonları

Evaparatörden çıkan Gaz halinde ve ortalama 3 bar olarak çıkan gazın basıncının , tesisteki tüketim noktalarında Doğalgaz kullanacak tüketicilerin yakma basınçlarına indirgenmesi gerekmektedir. Bu nedenle basınç düĢürme istasyonları mühendislik hesapları neticesinde belli basınçlara indirilecek Ģekilde dizayn edilmektedir. Burada ana giriĢ vanasının tam geçiĢli ve filtrenin PN 16 çelik olması gerektiği gözden uzak tutulmamalıdır.

50

ġekil 3.11 : Acil durum kesme ve emniyet vanaları

ġekil 3.12 : Multi regülatör

Tüm tanklar; dolum ve boĢaltma, seviye, basınç, emniyet ve tahliye bağlantı vanaları ile regülatörler ve ekonomizer gibi uluslararası standartlarda sertifikalı armatürler ile donatılmalıdır.

Acil Durum Kesme Vanası: Yangın ve deprem gibi acil durumlarda, uzaktan müdahale ile sıvı akıĢını kesen vanadır.

Emniyet Vanaları: Tank içindeki basıncın 5.1 barın üzerine çıkması durumunsa açılmak suretiyle tank içindeki gazin tahliye edilmesini sağlamaktadır.