LNG-Ausrüstung

Eine Virtual Pipeline transportiert Erdgas als LNG per Straßentankwagen und in einigen Fällen per ISO-Container oder Bahn zu Verbrauchern ohne physischen Pipelineanschluss. Auf der Empfangsseite lagert eine Satellitenstation das LNG in einem vakuumisolierten Tank, verdampft es bedarfsgerecht und regelt anschließend den Druck, misst die Menge und odoriert das Gas, sofern erforderlich, bevor es in die Anlage oder ein lokales Netz eintritt. Der Ausrüstungsumfang umfasst den Lagertank, die Verdampfer, Druckregelung und Mengenmessung sowie die Anschlüsse für die Entladung des Tankwagens.

Die LNG-Lagerung reicht von kleinen Satellitentanks für einen einzelnen Industrieverbraucher bis zu größeren Einheiten, die ein lokales Netz oder eine Betankungsanwendung versorgen. Maßgeblich ist das nutzbare Volumen zwischen maximalem Füllstand und minimalem Betriebsfüllstand, nicht das geometrische Volumen. Die Tankgröße wird aus dem täglichen Gasverbrauch, dem Lieferintervall, der auf der Route verfügbaren Tankwagennutzlast und der akzeptablen Stillstandszeit abgeleitet und je Projekt bestätigt.

Lagerausrüstung hält LNG in der Flüssigphase in einem vakuumisolierten Behälter mit Druckregelung, Entlastungsschutz sowie Füll- und Entnahmeanschlüssen. Regasifizierungsausrüstung überführt diese Flüssigkeit in Gas mit dem Durchfluss, der Temperatur und dem Druck, die das nachgelagerte System benötigt, mittels Verdampfern, gefolgt von Druckregelung, Mengenmessung, bei Bedarf Gaserwärmung und Odorierung, sofern ein Netz gespeist wird. Beide werden üblicherweise als eine Anlage geplant, aber nach unterschiedlichen Eingangsgrößen ausgelegt: die Lagerung nach der Lieferlogistik, die Regasifizierung nach dem Spitzengasdurchfluss.

LNG-Lagertanks werden üblicherweise nach EN 13458 zusammen mit EN 13445 für die drucktragenden Teile unter PED 2014/68/EU ausgelegt oder nach ASME Section VIII Division 1, wo die US-amerikanische Normenbasis gilt. AD 2000 wird in der deutschen Ingenieurpraxis verwendet, transportable Einheiten beziehen sich auf EN 13530. Aufstellung und Layout von Satellitenanlagen werden gesondert durch Normen wie EN 13645 und NFPA 59A behandelt. Welches Normenpaket gilt, hängt vom Aufstellungsland und der Projektspezifikation ab.

Die Regasifizierung wird nach dem momentanen Spitzengasbedarf ausgelegt, nicht nach dem Durchschnittsverbrauch, da der Verdampfer die höchste gleichzeitige Entnahme abdecken muss. Die Leistung eines Umgebungsluftverdampfers hängt zudem von der Auslegungsaußentemperatur, der Luftfeuchte und dem Betriebszyklus ab: Der Wärmeübertrager vereist im Betrieb und benötigt eine Abtauphase, sodass Dauerbetrieb in der Regel Betriebs- und Reservebänke mit automatischer Umschaltung erfordert. Die erforderliche Gasaustrittstemperatur an der Schnittstelle ist die weitere maßgebliche Eingangsgröße. Diese Parameter werden für jedes Projekt gegen die Standortbedingungen geprüft.

Boil-off-Gas ist der Dampf, der entsteht, wenn Wärmeeintrag durch die Isolierung einen Teil der gelagerten Flüssigkeit verdampft, was den Druck im Innenbehälter erhöht. Er wird durch das Isoliersystem begrenzt und betrieblich gehandhabt: Wird kontinuierlich Gas verbraucht, gelangt das Boil-off-Gas in die Regasifizierungsleitung und wird als Speisegas genutzt, sodass der Druck im Betriebsband bleibt. In langen Stillstandsphasen steigt der Druck, bis er den Regler- oder Entlastungssollwert erreicht und ein kontrollierter Austritt erfolgt. Tankdimensionierung und Umschlagshäufigkeit sind daher die praktischen Mittel, um Verluste zu vermeiden.

Ja. Satellitenstationen werden mit Anschlüssen für die Tankwagenentladung konfiguriert, üblicherweise sowohl mit einer unteren Füllleitung als auch mit einer oberen Sprühfüllleitung, sodass der Bediener den Tankdruck während des Befüllens steuern kann: Die obere Befüllung kondensiert Dampf und senkt den Druck, die untere Befüllung erhöht ihn tendenziell. Zur Entladeanordnung gehören außerdem Schläuche oder ein Verladearm, Absperr- und Rückschlagventile, Spül- und Entleerungsstellen sowie eine befestigte Fläche mit Erdung für den Tankwagen.

Typisch sind ein auf das Gewicht des gefüllten Tanks ausgelegtes Fundament, Sicherheitsabstände zu Gebäuden, Grundstücksgrenzen und Zündquellen nach örtlicher Vorschrift sowie eine Tankwagenzufahrt mit befestigter Fläche und sicherem Rangierraum. Die Anlage benötigt eine Ex-Zoneneinteilung mit geeigneten elektrischen Betriebsmitteln, Gas- und Branderkennung, Erdung und Blitzschutz sowie eine Stromversorgung für Messtechnik, Steuerung und jede zwangsbelüftete oder beheizte Verdampfung. Wird ein Netz gespeist, gehören Mengenmessung, Druckregelung und Odorierung zum Layout. Die Anforderungen werden für jeden Standort gegen die örtlichen Vorschriften bestätigt.