Marszałkowski: Baltic Pipe, cała naprzód! Jak będzie wyglądać budowa? (ANALIZA)

19 kwietnia 2021, 07:30 Energetyka
Castorone. Jeden z budowniczych Baltic Pipe fot. Saipem
Castorone. Jeden z budowniczych Baltic Pipe fot. Saipem

Piotr Naimski, pełnomocnik rządu ds. strategicznej infrastruktury energetycznej, w czasie posiedzenia w Senacie stwierdził, że morska budowa gazociągu Baltic Pipe może zakończyć się jeszcze w tym roku, a pierwszy statek przygotowywany do budowy gazociągu ma wyjść z Rotterdamu na Bałtyk 5 maja. Jak będą wyglądały zatem najbliższe miesiące na budowie Baltic Pipe? – zastanawia się Mariusz Marszałkowski, redaktor BiznesAlert.pl.

Coraz większymi krokami zbliża się budowa jednego z najważniejszych projektów dywersyfikacyjnych dostawy gazu do Polski w historii. Nie będę zagłębiał się w historię projektu, ani dlaczego jest on istotny. W poniższym tekście opiszę, co czeka nas w nieodległej przyszłości w kontekście samej budowy jednego z elementów tzw. Bramy Północnej.

Etapy budowy

Baltic Pipe będzie podmorskim, 36 calowym (ok 900 mm średnicy), bałtyckim gazociągiem o długości około 273 km, przechodzącym przez wody terytorialne i wyłączne strefy ekonomiczne (WSE) trzech państw:
Danii – ok 132 km długości (wody terytorialne plus wody WSE)
Szwecji – ok 85 km (wody WSE)
Polski – ok 56 km (wody terytorialne plus wody WSE)

Sama budowa gazociągu w znaczeniu konstrukcyjnym nie polega jedynie na położeniu rur. Tę aktywność zarówno poprzedza, jak i następuje po niej kilka innych działań, które musi przeprowadzić wykonawca. Dzielą się one na:

  1. Aktywności poprzedzające budowę (Pre-lay construction activities)
  2. Układanie rur (Pipeline installation)
  3. Badanie poukładaniowe (As-Laid survey)
  4. Po-układaniowe interwencje w dno morskie (Post-lay seabed intervetion)
  5. Badania po budowie (As-Built survey)

W zakres działań z punktu pierwszego wchodzi:

– Usuwanie przeszkód z trasy budowy gazociągu (np. głazy),
– Usuwanie min i niewybuchów, tzw. UXO (Unexploded Ordnance),
– Badanie dna morskiego,
– Instalacja betonowych „materacy” na instalacjach, które będą krzyżowały się z gazociągiem.

W zakres działań z punktu drugiego wchodzi:

– Układanie gazociągu na dnie, wraz z badaniem poprawności układania (TDM – Touchdown monitoring).

W zakres działań z punktu trzeciego wchodzi:

– Ocena poprawności ułożenia i stabilizacji rur na dnie.

W zakres działań z punktu czwartego wchodzi:

– Zwałowanie materiału skalnego (w celu poprawy stabilizacji rurociągu, przysypanie miejsc krzyżowania z innymi podmorskimi instalacjami),
– Wkopanie rurociągu w dno morskie, np. w miejscach kotwicowisk, na podejściach do portów etc.

W zakres działań z punktu piątego wchodzi:

– Ocena poprawności przeprowadzonej pracy w celu, m.in. certyfikacji budowy i dopuszczenia do użytku.

Budowa Baltic Pipe

W przypadku Baltic Pipe część zadań już jest prowadzona, a niektóre z nich rozpoczną się w najbliższym czasie. Odpowiednie podmioty związane z aktywnością w strefach morskich Danii i Szwecji już opublikowały odpowiednie ostrzeżenia nawigacyjne. Na wszystkich odcinkach budowy trwają obecnie, lub niebawem rozpoczną się, prace przed-układaniowe. W WSE Polski obecnie pracuje statek ETD Hercules, który prowadzi m.in. monitoring UXO i ewentualne oczyszczanie dna morskiego z „przeszkód”. Podobne prace w wodach terytorialnych Danii prowadzą jednostki NG Worker oraz TSM Ouessant. Zgodnie z ostrzeżeniem nawigacyjnym Duńskiej Agencji Morskiej, prace te potrwają do końca maja. Całość budowy na duńskim odcinku ma zakończyć się, zgodnie z ostrzeżeniem, w styczniu 2022 roku.

Od 1 do 31 maja bieżącego roku mają trwać prace nad usuwaniem, bądź detonacją UXO w szwedzkiej WSE. Również pomiędzy 1 maja a 30 czerwca trwać mają prace instalacyjne betonowych materacy nad instalacjami, które Baltic Pipe będzie na swojej trasie przecinał. Według raportu Espoo, na trasie gazociągu konieczne jest zainstalowanie łącznie 26 materacy – 22 na połączeniach kablowych i 4 na połączeniach rurociągowych (Nord Stream 1 i 2).

Układanie gazociągu ma rozpocząć się w czerwcu. Zgodnie z ostrzeżeniem nawigacyjnym wydanym przez szwedzką administrację morską, prace w szwedzkiej WSE mają rozpocząć się 20 czerwca i będą trwać do 30 lipca.

Prace układaniowe będzie wykonywała dynamicznie pozycjonowana jednostka Castorone, należąca do głównego wykonawcy projektu – Saipem Limited. Prace statkiem dynamicznie pozycjonowanym będzie można realizować na odcinkach, których głębokość przekracza 20 metrów. Głębokość szwedzkiego odcinka budowy waha się pomiędzy 32 a 50 metrów. Na odcinkach, których głębokość nie przekracza 20 metrów etap konstrukcyjny wykonywać będą jednostki kotwicznie pozycjonowane. Będą one stosowane głównie w wodach terytorialnych Danii oraz Polski.

Według Duńskiej Agencji Morskiej, na jej obszarze odpowiedzialności pracę będą realizować – Castorone oraz kotwicznie pozycjonowane Castoro Sei oraz Castoro 10. Obie jednostki wcześniej realizowały budowę gazociągów Nord Stream (Castoro Sei – Nord Stream, Castoro 10 – Nord Stream oraz Nord Stream 2).

Marszałkowski: Dlaczego i czym Włosi zbudują Baltic Pipe? (ANALIZA)

Według planów układanie rur zajmie do czterech miesięcy. Po nich będą następowały prace post-układaniowe, z czego głównym elementem będą prace związane z wkopywaniem rurociągów w dno oraz zwałowanie materiału skalnego. Założenia przewidują, że magistrala gazowa zostanie wkopana w miejscach, w których głębokość wody nie przekracza 20 metrów. Prace te odbywać się będą dwoma metodami. Na płytkich wodach szelfowych (do 12 metrów) prace wykonywać będą pogłębiarki, tzw. ssąco-refulujące, lub pogłębiarki nasierbnej ssącej, wyposażone w specjalistyczny smok wleczony po dnie. Na głębszych wodach wykorzystany ma być specjalny podwodny pług, który poruszając się wzdłuż nitki gazociągu będzie ją wkopywać w dno morza.

Tam, gdzie nie będzie możliwe zastosowanie pługu (np. rodzaj dna morskiego, wymagania środowiskowe) oraz innych pogłębiarek ssących, wykorzystana zostanie pogłębiarka mechaniczna wzdłużna. Jej sposób działania przypomina pracę pługu, jednak można ją zastosować w miejscach, gdzie dno zbudowane jest, np. ze skał. Jej tempo pracy jest wyraźnie niższe niż w przypadku innych metod. Szacuje się, że w przypadku polskiej strefy budowy konieczne będzie zastosowanie wykopu mechanicznego na odcinku 3 km. Tam, gdzie nie będzie konieczne wkopywanie rurociągu w dno, można będzie alternatywnie zastosować zwałowanie materiału skalnego.

Według wstępnych szacunków projektowych, gazociąg zostanie wkopany w dno morskie na długości około 125 km. Te liczby mogą ulec zmianie w wyniku przeprowadzenia szczegółowych badań dna morskiego.

Według dokumentów złożonych w ramach procedury konsultacyjnej, objętość materiałów usuwanych podczas prac wykopowych wynosi w przypadku poszczególnych odcinków:

Danii – 720 140  m sześc.
Szwecji – 236 600 m sześc.
Polski – 439 500 m sześc.

Niebieskie punkty na trasie Baltic Pipe oznaczają instalację materacy, czerwone linie oznaczają konieczność wkopania rurociągu, bądź zwałowania materiału skalnego.

Niebieskie punkty na trasie Baltic Pipe oznaczają instalację materacy, czerwone linie oznaczają konieczność wkopania rurociągu, bądź zwałowania materiału skalnego.

Flota budująca (na różnych etapach konstrukcji) Baltic Pipe będzie składała się z co najmniej 20 statków i barek. Na chwilę obecną na podstawie ostrzeżeń nawigacyjnych można zidentyfikować 15:

Jednostki układające (PLV – Pipe Laying Vessel)

Castorone
Castoro Sei
Castoro 10

Statki badawcze/wsparcia (OSV – Offshore Supply Ship)

Ievoli Ivory
Ievoli Amber

Jednostki pracujące przy m.in. unieszkodliwianiu UXO, usuwaniu przeszkód z trasy Baltic Pipe

Noordhoek Pathfinder
Noortruck
TSM Ouessant
ETD Hercules
NG Worker

Pogłębiarki

MJØLNER R
Heimdal R
GUNGNER R
Harald
TOSTE R

Do tej floty należy doliczyć jednostki zaopatrzeniowe (PSV – Pipe Supply Vessel), kotwiarki, jednostki zwałujące materiał skalny (Pipe Burying Vessel – PBV), jednostki pełniące straż przy etapie konstrukcyjnym (GUARD), oraz inne jednostki wsparcia budowy.

Pogłębiarka Heimdal R fot. Saipem Limited

Pogłębiarka Heimdal R fot. Saipem Limited

Wokół pracujących jednostek PLV będzie obowiązywała strefa wykluczenia żeglugi i innej aktywności morskiej o promieniu 1500 metrów. Podczas pracy w strefie TSS (Traffic Separation Scheme) Bornholmsgat (cieśnina pomiędzy Bornholmem a Szwecją) obowiązywać będzie wykluczenie żeglugi w promieniu 1000 metrów. Wokół pozostałych jednostek pracujących przy budowie Baltic Pipe obowiązuje strefa bezpieczeństwa o promieniu 500 metrów. Na trasie ułożonego gazociągu obowiązuje 200-metrowy korytarz wyłączony z aktywności morskiej (zakaz połowu ryb, nurkowania, rzucania kotwic).

Odcinek budowy Baltic Pipe w szwedzkiej WSE fot. Saipem Limited

Odcinek budowy Baltic Pipe w szwedzkiej WSE fot. Saipem Limited

Logistyka budowy Baltic Pipe

Kluczowym elementem sprawnej budowy projektu Baltic Pipe jest logistyka. Zarówno łańcuch dostaw wyposażenia, zaopatrzenia, statków i rur. Te kwestie leżą na barkach głównego wykonawcy, który sam, podług swoich wymagań i możliwości organizuje cały zakres działań z tym związanych.

Jednym z istotniejszych elementów jest zapewnienie rur, które układane są przez pracujące na morzu jednostki. Zgodnie z danymi Gaz-Systemu, Baltic Pipe ma być układany ze średnią prędkością 3 km dziennie, co oznacza, że na pokład jednostek PLV należy w ciągu doby dostarczyć co najmniej 240 rur o długości 12,2 m każda.

Według danych brokerskich, Saipem od połowy marca poszukuje terminowego czarteru minimum 6 jednostek PSV (zarówno dostarczających rur, jak i innych niezbędnych ładunków, takich jak paliwo, smary czy żywność).

Saipem poszukuje statków PSV fot. Mariusz Marszałkowski

Saipem poszukuje statków PSV fot. Mariusz Marszałkowski

Jednostki te będą regularnie kursować pomiędzy portem logistycznym, a układającymi rury jednostkami PLV.

Według dokumentów szwedzkiej administracji morskiej, portem logistycznym przeznaczonym na potrzeby budowy Baltic Pipe będzie niemiecki port w Mukran.

Port ten jest jednocześnie głównym portem logistycznym projektu Nord Stream 2. Wiele wskazuje na to, że statki PSV zaopatrujące Nord Stream 2, będą przez pewien czas mijać się w nim ze statkami, które będą dowozić rury i zaopatrzenie na pokłady statków realizujących budowę Baltic Pipe. Zgodnie z informacjami podanymi w raporcie Espoo, do ułożenia całego gazociągu Baltic Pipe potrzebnych będzie 23 155 rur (ponad 130 tys. ton rur), których łączna powierzchnia składowania wynosi około 86 km2. Szerzej o zagadnieniu wyboru portu Mukran jako portu logistycznego pisał Portal Morski.

Fazy odbiorów i testów Baltic Pipe

Budowa podmorskich rurociągów to operacja skomplikowana na wielu polach. Nie jest na razie publicznie znane, poza odcinkiem szwedzkim, jakie jednostki będą układać poszczególne odcinki rur. Z doświadczenia wykorzystania poszczególnych jednostek można wnioskować, że Castoro 10 będzie odpowiedzialny za budowę gazociągu na najpłytszych odcinkach inwestycji (od kierunku wybrzeża). Castoro Sei będzie prawdopodobnie realizował budowę na odcinkach o głębokości 12-20 metrów oraz tam, gdzie konieczne jest stosowanie jednostek kotwiczonych. Castorone natomiast, jako najbardziej efektywna jednostka układaniowa dostępna we flocie Saipemu, będzie prawdopodobnie zajmować się układaniem rur tam, gdzie głębokość wynosi powyżej 20 metrów, zwłaszcza w TSS Bornholmsgat, gdzie ze względu na natężenie żeglugi istotne jest wysokie tempo wykonania prac.

Nie jest również na razie jasne czy data 20 czerwca to planowany termin rozpoczęcia prac wyłącznie w strefie szwedzkiej, czy ogólny przewidywany start układania Baltic Pipe.

Po ułożeniu rur, ich stabilizacji oraz inspekcji nastąpi tzw. odbiór wstępny. Procedura odbioru polega na wypełnieniu zbudowanego gazociągu wodą. W celu uniknięcia korozji rur od wewnątrz do wody dodaje się pochłaniacze tlenu, m.in. wodorosiarczyn sodu. Według obliczeń Ramboll z 2018 roku, do wypełnienia Baltic Pipe wodą konieczne będzie wykorzystanie 20 ton wodorosiarczynu sodu. Woda (pozbawiona tlenu) zostanie zrzucona z instalacji zrzutowych w strefie wyjścia gazociągu z terytorium Danii w Faxe Bugt.

Po napełnieniu rury wodą do środka wpuszczony zostaje tłok pomiarowy, który bada średnice rur w obwodzie rury i monitoruje stan spawów. Test ten ma wykryć ewentualne błędy i problemy związane z jakością spawów i dbałością ich wykonania. Poza tłokiem pomiarowym, do rury wprowadza się tłoki czyszczące jej wnętrze z zanieczyszczeń. Aby ułatwić czyszczenie, do rury wprowadza się specjalny żel czyszczący, który zbierany jest przez kolejne tłoki. Łącznie w rurze będzie 5 tłoków o różnym przeznaczeniu. Oblicza się, że do oczyszczenia całego gazociągu konieczne będzie zastosowanie 720 m3 żelu. Tłoki napędzane są siłą przepływającej wody.

Schemat procedury badania i czyszczenia rurociągu za pomocą tłoków fot. Baltic Pipe

Schemat procedury badania i czyszczenia rurociągu za pomocą tłoków fot. Baltic Pipe

Po oczyszczeniu rury z nieczystości i sprawdzeniu jej stanu przez tłoki pomiarowe, następuje procedura osuszania. Osuszanie może być przeprowadzone trzema metodami, z reguły, następującymi po sobie.

Pierwsza polega na wykorzystaniu glikolu monoetylenowego (MEG). Żel zawierający MEG zostaje wpuszczony pomiędzy tłoki, które napędzane sprężonym powietrzem przesuwają się wewnątrz rurociągu. Woda zostaje wchłonięta przez żel, a sam żel odprowadzony na zewnątrz rur za pomocą tłoków. Po usunięciu tłoków, następuje suszenie rur przy wykorzystaniu przepływającego powietrza. Na ostatnim etapie, stosuje się suszenie próżniowe polegające na zmniejszeniu temperatury wrzenia wody przy obniżonym ciśnieniu. Aby tego dokonać do rurociągu podłącza się specjalne pompy próżniowe, które pracując kilka dni obniżą ciśnienie wewnątrz rur do poziomu kilku milibarów. Po przeprowadzeniu osuszania, gazociąg napełnia się, np. azotem, po to, aby nie doszło do jego korozji, kiedy nie jest nim słany gaz ziemny.

Marszałkowski: Wyścig Nord Stream 2 z Baltic Pipe i sankcjami USA

Czy Baltic Pipe powstanie w terminie?

Na chwilę obecną nie widać zagrożeń dla powstania Baltic Pipe w terminie. Przy zastosowanej flocie Saipemu i samym terminie prac, które mają mieć miejsce w miesiącach letnich, pozbawionych z reguły silnych sztormów, prace nad samym układaniem rur na Bałtyku powinny zakończyć się w połowie września. Potem mają mieć miejsce prace post-układaniowe.

Wszelkie prace w strefie duńskiej powinny zakończyć się do końca stycznia 2022 roku, natomiast na odcinku szwedzkim do końca kwietnia 2022 roku. Jeżeli tak się stanie, projekt będzie miał jeszcze ponad pół roku na przeprowadzenie prób ciśnieniowych, testów, inspekcji, certyfikacji oraz procedury napełniania gazem.

Naimski: Udaje się Baltic Pipe, uda się atom (ROZMOWA)