[pt] METODOLOGIA ESTRUTURADA PARA ESCOLHA DE TECNOLOGIAS DE PLANTAS DE LIQUEFAÇÃO DE GÁS NATURAL EM NAVIOS FLNG (FLOATING LIQUEFIED NATURAL GAS)

[en] STRUCTURED METHODOLOGY FOR CHOOSING TECHNOLOGIES OF NATURAL GAS LIQUEFACTION PLANTS TO BE CONSTRUCTED ON BOARD OF FLNG (FLOATING LIQUEFIED NATURAL GAS) SHIPS

[pt] JOSE ALBERTO DOS REIS PARISE

[pt] ALAN DA SILVA ESTEVES

[pt] FELIPE DE SOUZA CAMARA MELLO

[pt] MARLON LORENO DE CARVALHO

[pt] FLNG

[pt] ANALISE DA HIERARQUIA DE PROCESSOS

[pt] ANALISE MULTICRITERIO A DECISAO

[pt] METODOS DE TOMADA DE DECISAO

[pt] TECNOLOGIAS PARA LIQUEFACAO DE GAS NATURAL

[en] FLNG

[pt] A demanda por utilização do Gás Natural (GN) vem crescendo a cada ano, o que implica a busca por novas tecnologias de otimização do processamento, liquefação e armazenamento, para posterior transporte em redes distribuidoras de gás. Atualmente, a curtas distâncias da costa, GN é transportado por gasoduto até a terra para o processamento primário. Essa rota, em certos casos, dificulta e encarece a cadeia de produção, pois envolve dificuldades operacionais e elevados custos com a instalação e manutenção de extensos gasodutos (acima de cerca de 200 km) para o envio do gás. Face este cenário, tem se tornado cada vez mais usual e econômico que o processo de liquefação como um todo seja desenvolvido a bordo de um mesmo navio onde o GN é processado primariamente, liquefeito e armazenado como criogênico. Este navio que acomoda essas etapas é denominado Floating Liquefied Natural Gas (FLNG). O presente trabalho analisa diferentes tecnologias de liquefação, estabelecendo parâmetros que permitam correlacionar indicadores na escolha do(s) processo(s) que poderá (ão) ser contemplado (s) na eleição do (s) mais favorável (is), segundo critérios estruturados. São desenvolvidos indicadores com objetivo de reduzir, tanto quanto possível, a subjetividade do processo de tomada de decisão. Os parâmetros adotados podem ser dentre outros, por exemplo, peso e estabilidade dos equipamentos de processo, área ocupada no convés de produção (topside) do navio, necessidade de áreas classificadas, armazenamento embarcado de misturas de refrigerantes, manuseio de refrigerantes inflamáveis, tipos de sistemas de armazenamento do criogênico produzido, sistemas de alívio (offloading), movimentação de carga (sloshing) durante campanhas de produção em águas profundas, movimentação do navio em condições adversas de metocean. Além desses parâmetros, são analisados também aspectos como indicadores de eficiência termodinâmica, balanços de material e de energia para dimensionamento dos equipamentos de processo principais. Dentre diversas metodologias estruturadas para tomada de decisão, optou-se pela técnica de Auxílio Multicritério à Decisão (AMD) utilizando o processo Analytic Hierarchy Process (AHP), por ser uma metodologia expedita, contemplando soluções possíveis com agregações de valores às variáveis do problema.

[en] The demand of Natural Gas (NG) is growing every year, implying the search for new optimization technologies for processing, liquefying, storing, and transporting the gas to distributors by ducts networks. Currently, for short distances from shore, NG is transported by pipeline to be processed primarily and liquefied in land. This route, in some cases, difficults and burdens costly the production chain, since it involves operational difficulties and high costs to construct and to maintain long gas pipelines (above 200 km) in order to send the gas to shore. Given this scenario, it has become increasingly usual and economical the overall liquefaction process where fuel is to be carried on board the same ship where natural gas is processed primarily and stored as a cryogenic. The denomination Floating and Liquefied Natural Gas (FLNG) is attributed to the vessel which accommodates these steps altogether. This paper analyzes different liquefaction processes and suggests parameters to reduce the subjectivity of the decision-making about the most favorable technologies. The adopted parameters include the weight and the stability of process equipment, lay out area occupied on the ship production deck (topside), need for classification areas, inventories and handling of flammable refrigerant mixtures (for liquefaction cycle), different types of containment systems for the produced cryogenic fuel, offloading, cargo handling (sloshing) during the production works in deep waters, movement of the ship in harsh metocean conditions. In addition to these parameters, other aspects are also analyzed such as thermodynamic efficiency indicators, material and energy balances for the main process design. Among various methodologies for the structured decision-making, the Multi Criteria Decision Aid (MDA) supported by using the Analytic Hierarchy Process (AHP) process, has been chosen since it is an expedite methodology envisaging possible solutions with value aggregation to the variables of the problem.

2016-03-15

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