Cấp nguồn điện từ bờ cho FSU/FSRU tại terminal khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG)

• Yêu cầu: Xích dẫn cáp tải nặng dành cho môi trường ngoài khơi; tích hợp hệ thống dừng khẩn cấp.
• Tiêu chí: Đảm bảo cấp nguồn linh hoạt do FSU thường xuyên chuyển động; điều kiện môi trường khắc nghiệt đòi hỏi chức năng dừng khẩn cấp cho toàn bộ hệ thống.
• Ngành: Hàng hải
• Thành công cho khách hàng: Giải pháp cấp nguồn tiên tiến, an toàn, ít bảo trì ngay cả trong điều kiện môi trường khắc nghiệt.

Khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG) là một trong những nguồn năng lượng quan trọng của hiện tại và tương lai nhờ lượng phát thải khí nhà kính rất thấp, vì vậy được xem là một loại nhiên liệu hóa thạch có vai trò chiến lược. Tại Bahrain, các cơ quan quản lý nhà nước đã thành lập một liên doanh để quy hoạch và xây dựng terminal LNG, hiện đã chính thức đi vào vận hành.

Do các quy định an toàn, terminal được xây dựng ngoài khơi, cách bờ khoảng 3 km. Các tàu chở LNG neo đậu tại cầu dẫn và chuyển khí tự nhiên sang kho nổi chứa LNG (FSU), sau đó khí được bơm qua hệ thống đường ống ngầm đến trạm tái khí hóa trên đất liền.

Schneider Electric chịu trách nhiệm triển khai toàn bộ hạ tầng điện cho dự án này. Để cấp điện cho FSU, cần xây dựng kết nối giữa terminal và kho nổi. Không chỉ phải vượt qua khoảng cách hơn 30 mét, hệ thống còn phải tính đến các chuyển động của FSU do hoạt động bốc dỡ hàng hóa, thủy triều, sóng và bão gây ra. Bên cạnh đó, giải pháp phải đáp ứng các tiêu chí về độ sẵn sàng vận hành tối đa và khả năng truyền tải ổn định mà không gây nhiễu điện từ.

Ngoài ra, trong các tình huống khẩn cấp như sóng thần, hệ thống phải cho phép ngắt kết nối theo quy trình được kiểm soát để nguồn điện được cắt ngay lập tức và hoàn toàn tự động.

igus® đã đề xuất sử dụng xích dẫn cáp tải nặng và đây là giải pháp lý tưởng cho ứng dụng này.

Xích dẫn cáp ngoài khơi được gắn vào trụ neo phía cầu cảng bằng giá đỡ xoay và kết nối với FSU thông qua thanh đỡ mở rộng có thể tháo rời.

Hệ thống xích dẫn cáp chắc chắn và linh hoạt này có nhiệm vụ dẫn hướng và bảo vệ hai cáp điện trung thế. Dòng xích nhựa tải nặng nổi bật nhờ kết cấu dẫn hướng cáp được bắt bu lông cố định chắc chắn cùng khả năng phân tách khoang bên trong. Xích được chế tạo từ vật liệu nhựa kỹ thuật chuyên dụng cho những ứng dụng khắc nghiệt, đồng thời toàn bộ lực kéo được hấp thụ thông qua hệ thống cáp bên trong. Việc sử dụng loại xích dẫn cáp chuyên dụng này cho phép thiết kế thụ động mà không cần bổ sung các cơ cấu cơ khí, ngay cả khi FSU có biên độ chuyển động lớn.

Yếu tố quyết định là bán kính uốn được kiểm soát chính xác của xích dẫn cáp, giúp bảo vệ cáp khỏi hiện tượng uốn cong quá mức ngay cả trong điều kiện bão lớn. Các cáp được trang bị đầu nối trung thế 3 pha chuyên dụng. Tuy nhiên, thành phần an toàn quan trọng nhất là hệ thống dừng khẩn cấp.

Martin Tiling, Industry Manager Shore Power tại igus®, giải thích:

"Trong trường hợp khẩn cấp, chúng tôi theo dõi chiều dài của xích dẫn cáp. Nếu FSU bắt đầu trôi dạt trước khi được tách khỏi hệ thống, giải pháp sẽ phát cảnh báo trước, sau đó kích hoạt quy trình dừng khẩn cấp. Sau khi nguồn điện được ngắt, điểm kết nối phía bờ của xích dẫn cáp có thể được tháo khỏi vị trí lắp đặt chuyên dụng mà không có nguy cơ phát sinh hồ quang điện."