N220 - TANK ANA - 1.6.5 GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ Project N 220 CARGO HANDLING STUDIES SECTION : TECHNICAL ANALYSIS Section 1.6 : Special Studies SAMSUNG HEAVY INDUSTRIES Hull n° 1428 138000 m3LNG CARRIER - Technical Analysis BG N°: 1.6.5 COOLING-DOWN TABLES COOLANT QUANTITY ! SHI, Geole Shipyard '- I Dra"1ling/Document Submission f'J,r Appro~Jal ~ for Reference \ 10_I I rI P.cfcr to !l 03/10/02 Rev 04/06/02 Date "",."', Final Issue First issue Description of revision Reference for revision our letter no dated y visa ec e visa epa visa roJec visa SAMSUNG ; c~- N220 TANK ANA 1.6.5 3" " 138 000 m LNG Carrier Project ~"~:~,, C?:;,,;.,,~,=~_ ';;C",.-,,:,:::-:, "~,,-~-' " COOLING DOWN-TABLES GAZTRANSPORT& TECHNIGAZ N 220 RevIsion: COOLANT QUANTITY Cargo Handling 03/10/2002 Design Studies Page: 2/19 TECHNICAL ANALYSIS N° : 1.6.5 REVISION SHEET REV PAGE REV PAGE REV PAGE REV PAGE X X 26 51 76 X X 27 52 77 X X 28 53 78 X X 29 54 79 X X 30 55 80 X X 31 56 81 X X 32 57 82 X X 33 58 83 X X 34 59 84 10 X X 35 60 85 11 X X 36 61 86 12 X X 37 62 87 13 X X 38 63 88 14 X X 39 64 89 15 X X 40 65 90 16 X X 41 66 91 17 X X 42 67 92 18 X X 43 68 93 19 X X 44 69 94 20 45 70 595 21 46 71 96 22 47 72 97 23 48 73 98 24 49 74 99 25 50 75 100 03/10/02 Final Issue Spray nozzle quantity Rev 04/06/02 Date First Issue Description of revision Reference for revision Description of revision "This document is the property of GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ It cannot be used, published or communicated without its express authorisation @ GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ, 2001 article L.122 - of the Intellectual Property Code article of Bern Convention" - c.>~ ! GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ Date: 03/10/2002 Rev: DETAILED COOLING-DOWN TABLE: SAMSUNG LNG CARRIER -138,570 m3 Sheet of 15 - GENERALCOOLING-DOWNASSUMPTIONS Cooling-Down Time Total lNG Requirements LNG Density LNG Vapor Latent Heat LNG Forced Gas HHV 10 800 470,0 499,1 53034 Cargo Tanks Volume Overall Cargo Tanks Area Insulation Thickness 50,269 138 570 24555 0,270 OverallCargoTanks - hours to ensure 130 °C on Primary barrier m3 kg/m3 kJ/kg for forced vaporisation process kJ/kg MBTU/kg m3 (100 %) m2 on Primary Barrier m and Mark III "E" system 195290MJfor stabilisedgradientacrossinsulation wall Heat Energy Capacity (compartments temperature corresponding to IMO external conditions; Individual Sprayer Flowrate at 2.0 bar g and - 162 °C inside cargo tanks) 0,966 m3/hour when fed with fresh water for EMANI "Whirljet" 3/4 BD 25 type - PRIMARY BARRIER TEMPERATURE VARIATION VS TIME According to the typical plot which is an average amongst numerous possible curves (as observed on previous ships), then modelled by a 6th order polynomial function t(T) Cooling-Down Time "" Primary Barrier Mean Temperature hour 30 °C hour 12 °C hours -20 °C hours -47 °C hours -67 °C hours -85 °C hours -100 °C hours -113 °C hours -118 °C hours -125 °C 10 hours -130 °C , ° GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ DETAILED COOLING-DOWN Date: TABLE: SAMSUNG LNG CARRIER m3 24587 m3 (100%) Cargo Tank Area Number of Sprayers 4885 m2 (on primary barrier) 30 Spraying Rate Count-Down -138,570 DETAILED TABLE (1°C INTERVAL) CargoTankVolume Operation rev: Sheet of CARGO TANK No.1 COOLING-DOWN: 3/10/02 16,50 m3/hour from 10 hours Mean Temperature of All Sensors [OC] 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 LNG Quantity Required [m3] 164,2 162,8 161,6 160,4 159,3 158,2 157,1 156,2 155,2 154,3 153,5 152,7 151,9 151,2 150,4 149,8 149,1 148,5 147,9 147,3 146,7 146,2 145,7 145,2 144,7 144,2 143,7 143,2 142,8 142,3 141,9 Time Count-Down [hours] 9,95 9,87 9,79 9,72 9,65 9,59 9,52 9,46 9,41 9,35 9,30 9,25 9,21 9,16 9,12 9,08 9,04 9,00 8,96 8,93 8,89 8,86 8,83 8,80 8,77 8,74 8,71 8,68 8,65 8,63 8,60 GAZTRANSPORT& DETAILED TECHNIGAZ COOLING-DOWN Date: TABLE: 3/10/02 SAM SUNG LNG CARRIER rev: -138,570 CARGO TANK No.1 COOLING-DOWN (Cont'd) Mean Temperature of All Sensors rOC] -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 -31 -32 -33 -34 -35 -36 -37 -38 -39 m3 Sheet of LNG Quantity Required [m3] 141,4 141,0 140,6 140,1 139,7 139,2 138,8 138,4 137,9 137,5 137,0 136,6 136,1 135,6 135,2 134,7 134,2 133,7 133,2 132,7 132,2 131,7 131,1 130,6 130,0 129,5 128,9 128,3 127,7 127,1 126,5 125,9 125,3 124,7 124,0 123,4 122,7 122,1 121,4 Time [hours] 8,57 8,54 8,52 8,49 8,47 8,44 8,41 8,39 8,36 8,33 8,30 8,28 8,25 8,22 8,19 8,16 8,13 8,10 8,07 8,04 8,01 7,98 7,95 7,91 7,88 7,85 7,81 7,78 7,74 7,71 7,67 7,63 7,59 7,56 7,52 7,48 7,44 7,40 7,36 I GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ DETAILED COOLING-DOWN Date: 3/10/02 TABLE: SAMSUNG LNG CARRIER rev: -138,570 CARGO TANK No.1 COOLING-DOWN (Cont'd) Mean Temperature of All Sensors roC] -40 -41 -42 -43 -44 -45 -46 -47 -48 -49 -50 -51 -52 -53 -54 -55 -56 -57 -58 -59 -60 -61 -62 -63 -64 -65 -66 -67 -68 -69 -70 -71 -72 -73 -74 -75 -76 -77 -78 m3 Sheet of lNG Quantity Required [m3] 120,7 120,0 119,3 118,6 117,9 117,2 116,5 115,7 115,0 114,2 113,5 112,7 112,0 111,2 110,4 109,6 108,9 108,1 107,3 106,5 105,7 104,9 104,1 103,2 102,4 101,6 100,8 99,9 99,1 98,2 97,4 96,5 95,7 94,8 94,0 93,1 92,2 91,3 90,4 Time [hours] 7,32 7,27 7,23 7,19 7,15 7,10 7,06 7,01 6,97 6,92 6,88 6,83 6,79 6,74 6,69 6,64 6,60 6,55 6,50 6,45 6,40 6,36 6,31 6,26 6,21 6,16 6,11 6,06 6,01 5,95 5,90 5,85 5,80 5,75 5,69 5,64 5,59 5,53 5,48 GAZTRANSPORT& DETAILED TECHNIGAZ COOLING-DOWN Date: TABLE: SAMSUNG 3/10/02 LNG CARRIER rev: -138,570 CARGO TANK No.1 m3 Sheet of Mean Temperature of All Sensors [OC] LNG Quantity Required [m3] -79 -80 -81 -82 -83 -84 -85 -86 -87 -88 -89 -90 -91 -92 -93 -94 -95 -96 -97 -98 -99 -100 -101 -102 -103 -104 -105 -106 -107 -108 -109 -110 -111 -112 -113 -114 -115 -116 -117 89,5 88,6 87,7 86,7 85,8 84,8 83,8 82,9 81,9 80,8 79,8 78,8 77,7 76,6 75,5 74,4 73,2 72,0 70,8 69,6 68,3 67,0 65,7 64,3 62,9 61,5 60,0 58,4 56,8 55,2 53,5 51,8 50,0 48,1 46,1 44,1 42,1 39,9 37,7 ! Time [hours] 5,42 5,37 5,31 5,26 5,20 5,14 5,08 5,02 4,96 4,90 4,84 4,77 4,71 4,64 4,58 4,51 4,44 4,37 4,29 4,22 4,14 4,06 3,98 3,90 3,81 3,73 3,63 3,54 3,45 3,35 3,24 3,14 3,03 2,91 2,80 2,68 2,55 2,42 2,28 GAZTRANSPORT& DETAILED TECHNIGAZ COOLING-DOWN Date: TABLE: SAMSUNG 3/10/02 rev: LNG CARRIER -138,570 CARGO TANK No.1 COOLING.DOWN (Confd) m3 Sheet of Mean Temperature of All Sensors roC) LNG Quantity Required [m3] [hours] -118 -119 -120 -121 -122 -123 -124 -125 -126 -127 -128 -129 -130 3S,4 33,0 30,S 27,9 2S,2 22,S 19,6 16,6 13,S 10,2 6,9 3,4 0,0 2,14 2,00 1,85 1,69 1,S3 1,36 1,19 1,01 0,82 0,62 0,42 0,21 0,00 Time GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ DETAILED COOLING-DOWN Date: TABLE: 3/10/02 SAM SUNG LNG CARRIER rev: - 138,570 m3 Sheet of CARGO TANKS No.2 COOLING-DOWN: DETAILED TABLE (1°C INTERVAL) Cargo Cargo Tank Volume Tank Area Number of Sprayers Spraying Rate 39454 m3 (100 %) 6738 m2 (on primary barrier) 40 22,00 m3/hour Operation Count-Down from 10hours Mean Temperature LNG Quantity of All Sensors rC] Required [m3] 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 218,9 217,1 215,5 213,9 212,3 210,9 209,5 208,2 207,0 205,8 204,6 203,6 202,5 201,5 200,6 199,7 198,8 198,0 197,2 196,4 195,6 194,9 194,2 193,5 192,9 192,2 191,6 191,0 190,4 189,8 189,2 ~ ~$j;; Time Count-Down [hours] 9,95 9,87 9,79 9,72 9,65 9,59 9,52 9,46 9,41 9,35 9,30 9,25 9,21 9,16 9,12 9,08 9,04 9,00 8,96 8,93 8,89 8,86 8,83 8,80 8,77 8,74 8,71 8,68 8,65 8,63 8,60 GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ DETAILED COOLING-DOWN Date: 3/10/02 TABLE: SAMSUNG rev: LNG CARRIER -138,570 m3 CARGO TANKS No 2/3 COOLING-DOWN (Cont'd) Sheet of ~~ Mean Temperature of All Sensors rC] -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 -31 -32 -33 -34 -35 -36 -37 -38 -39 LNG Quantity Required [m3] 188,6 188,0 187,4 186,8 186,2 185,7 185,1 184,5 183,9 183,3 182,7 182,1 181,5 180,9 180,2 179,6 178,9 178,3 177,6 176,9 176,3 175,6 174,8 174,1 173,4 172,6 171,9 171,1 170,3 169,5 168,7 167,9 167,1 166,2 165,4 164,5 163,6 162,7 161,8 Time [hours] 8,57 8,54 8,52 8,49 8,47 8,44 8,41 8,39 8,36 8,33 8,30 8,28 8,25 8,22 8,19 8,16 8,13 8,10 8,07 8,04 8,01 7,98 7,95 7,91 7,88 7,85 7,81 7,78 7,74 7,71 7,67 7,63 7,59 7,56 7,52 7,48 7,44 7,40 7,36 GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ DETAILED COOLING-DOWN Date: 3/10/02 TABLE: SAM SUNG LNG CARRIER rev: -138,570 CARGO TANKS No 2/3 COOLING-DOWN (Cont'd) Mean Temperature of All Sensors rC] Sheet of LNG Quantity Required [m3] -40 -41 -42 -43 -44 -45 -46 -47 -48 -49 -50 -51 -52 -53 -54 -55 -56 -57 -58 -59 -60 -61 -62 -63 -64 -65 -66 -67 -68 -69 -70 -71 -72 -73 -74 -75 -76 -77 -78 160,9 160,0 159,1 158,1 157,2 156,2 155,3 154,3 153,3 152,3 151,3 150,3 149,3 148,3 147,2 146,2 145,1 144,1 143,0 142,0 140,9 139,8 138,7 137,7 136,6 135,5 134,4 133,2 132,1 131,0 129,9 128,7 127,6 126,4 125,3 124,1 122,9 121,7 120,5 l m3 Time [hours] 7,32 7,27 7,23 7,19 7,15 7,10 7,06 7,01 6,97 6,92 6,88 6,83 6,79 6,74 6,69 6,64 6,60 6,55 6,50 6,45 6,40 6,36 6,31 6,26 6,21 6,16 6,11 6,06 6,01 5,95 5,90 5,85 5,80 5,75 5,69 5,64 5,59 5,53 5,48 I I GAZTRANSPORT& DETAILED TECHNIGAZ COOLING-DOWN Date: TABLE: SAMSUNG 3/10/02 LNG CARRIER rev: -138,570 CARGO TANKS No 2/3 COOLING-DOWN (Cont'd) Mean Temperature of All Sensors roC] -79 -80 -81 -82 -83 -84 -85 -86 -87 -88 -89 -90 -91 -92 -93 -94 -95 -96 -97 -98 -99 -100 -101 -102 -103 -104 -105 -106 -107 -108 -109 -110 -111 -112 -113 -114 -115 -116 -117 m3 Sheet of LNG Quantity Required [m3] 119,3 118,1 116,9 115,6 114,4 113,1 111,8 110,5 109,1 107,8 106,4 105,0 103,6 102,2 100,7 99,2 97,6 96,1 94,5 92,8 91,1 89,4 87,6 85,8 83,9 82,0 80,0 77,9 75,8 73,6 71,3 69,0 66,6 64,1 61,5 58,9 56,1 53,2 50,3 Time [hours] 5,42 5,37 5,31 5,26 5,20 5,14 5,08 5,02 4,96 4,90 4,84 4,77 4,71 4,64 4,58 4,51 4,44 4,37 4,29 4,22 4,14 4,06 3,98 3,90 3,81 3,73 3,63 3,54 3,45 3,35 3,24 3,14 3,03 2,91 2,80 2,68 2,55 2,42 2,28 GAZTRANSPORT& TECHNIGAZ DETAILED COOLING-DOWN Date: 3/10/02 TABLE: SAMSUNG LNG CARRIER rev: -138,570 Sheet of CARGO TANKS No.2 / COOLING-DOWN (Cont'd) Mean Temperature m3 of All Sensors roC] LNG Quantity Required [m3] [hours] -118 -119 -120 -121 -122 -123 -124 -125 -126 -127 -128 -129 -130 47,2 44,0 40,7 37,2 33,7 30,0 26,1 22,1 18,0 13,7 9,2 4,5 0,0 2,14 2,00 1,85 1,69 1,53 1,36 1,19 1,01 0,82 0,62 0,42 0,21 0,00 Time GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ DETAILED COOLING-DOWN Date: 3/10/02 TABLE: SAMSUNG rev: LNG CARRIER -138,570 m3 Sheet of CARGO TANK No.4 COOLING-DOWN: DETAILED TABLE (1°C INTERVAL) Cargo Tank Volume Cargo Tank Area Number of Sprayers Spraying Rate Operation Count-Down from Mean Temperature of All Sensors laC] 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 -~~~ 35075 194 36 19,80 10 LNG Quantity Required [m3] 197,0 195,4 193,9 192,5 191,1 189,8 188,6 187,4 186,3 185,2 184,2 183,2 182,3 181,4 180,5 179,7 178,9 178,2 177,5 176,8 176,1 175,4 174,8 174,2 173,6 173,0 172,4 171,9 171,3 170,8 170,2 m3 (100 %) m2 (on primary barrier) m3/hour hours Time Count-Down [hours] 9,95 9,87 9,79 9,72 9,65 9,59 9,52 9,46 9,41 9,35 9,30 9,25 9,21 9,16 9,12 9,08 9,04 9,00 8,96 8,93 8,89 8,86 8,83 8,80 8,77 8,74 8,71 8,68 8,65 8,63 8,60 GAZTRANSPORT& DETAILED TECHNIGAZ COOLING-DOWN Date: TABLE: SAMSUNG 3/10/02 LNG CARRIER rev: -138,570 CARGO TANK No: COOUNG-DOWN (Cont'd) Mean Temperature of All Sensors lC] -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 -31 -32 -33 -34 -35 -36 -37 -38 -39 m3 Sheet of LNG Quantity Required [m3] 169,7 169,2 168,7 168,1 167,6 167,1 166,6 166,0 165,5 165,0 164,4 163,9 163,3 162,8 162,2 161,6 161,1 160,5 159,9 159,3 158,6 158,0 157,4 156,7 156,0 155,4 154,7 154,0 153,3 152,6 151,9 151,1 150,4 149,6 148,8 148,1 147,3 146,5 145,7 Time [hours] 8,57 8,54 8,52 8,49 8,47 8,44 8,41 8,39 8,36 8,33 8,30 8,28 8,25 8,22 8,19 8,16 8,13 8,10 8,07 8,04 8,01 7,98 7,95 7,91 7,88 7,85 7,81 7,78 7,74 7,71 7,67 7,63 7,59 7,56 7,52 7,48 7,44 7,40 7,36 GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ DETAILED COOLING-DOWN Date: 3/10/02 TABLE: SAMSUNG LNG CARRIER rev: -138,570 CARGO TANK No.4 COOLING-DOWN (Cont'd) Mean Temperature of All Sensors roC] -40 -41 -42 -43 -44 -45 -46 -47 -48 -49 -50 -51 -52 -53 -54 -55 -56 -57 -58 -59 -60 -61 -62 -63 -64 -65 -66 -67 -68 -69 -70 -71 -72 -73 -74 -75 -76 -77 -78 ,.~~~l , m3 Sheet of LNG Quantity Required [m3] 144,8 144,0 143,2 142,3 141,5 140,6 139,7 138,9 138,0 137,1 136,2 135,3 134,4 133,4 132,5 131,6 130,6 129,7 128,7 127,8 126,8 125,8 124,9 123,9 122,9 121,9 120,9 119,9 118,9 117,9 116,9 115,9 114,8 113,8 112,7 111,7 110,6 109,6 108,5 Time [hours] 7,32 7,27 7,23 7,19 7,15 7,10 7,06 7,01 6,97 6,92 6,88 6,83 6,79 6,74 6,69 6,64 6,60 6,55 6,50 6,45 6,40 6,36 6,31 6,26 6,21 6,16 6,11 6,06 6,01 5,95 5,90 5,85 5,80 5,75 5,69 5,64 5,59 5,53 5,48 GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ DETAILED COOLING-DOWN Date: 3/10/02 TABLE: SAMSUNG LNG CARRIER rev: -138,570 Sheet of CARGO TANK No.4 COOLING-DOWN (Cont'd) Mean Temperature of All Sensors [OC] LNG Quantity Required [m3] -79 -80 -81 -82 -83 -84 -85 -86 -87 -88 -89 -90 -91 -92 -93 -94 -95 -96 -97 -98 -99 -100 -101 -102 -103 -104 -105 -106 -107 -108 -109 -110 -111 -112 -113 -114 -115 -116 -117 107,4 106,3 105,2 104,1 102,9 101,8 100,6 99,4 98,2 97,0 95,8 94,5 93,2 91,9 90,6 89,3 87,9 86,5 85,0 83,5 82,0 80,4 78,8 77,2 75,5 73,8 72,0 70,1 68,2 66,2 64,2 62,1 59,9 57,7 55,4 53,0 50,5 47,9 45,2 Time [hours] 5,42 5,37 5,31 5,26 5,20 5,14 5,08 5,02 4,96 4,90 4,84 4,77 4,71 4,64 4,58 4,51 4,44 4,37 4,29 4,22 4,14 4,06 3,98 3,90 3,81 3,73 3,63 3,54 3,45 3,35 3,24 3,14 3,03 2,91 2,80 2,68 2,55 2,42 2,28 t I 11 I 'I I I m3 GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ DETAILED COOLING-DOWN Date: 3/10102 TABLE: SAMSUNG LNG CARRIER rev: -138,570 CARGO TANK No COOLING-DOWN (Cont'd) m3 Sheet of Mean Temperature of All Sensors rC] LNG Quantity Required [m3] -118 -119 -120 -121 -122 -123 -124 -125 -126 -127 -128 -129 -130 42,5 39,6 36,6 33,5 30,3 27,0 23,5 19,9 16,2 12,3 8,3 4,1 0,0 \ Time [hours] 2,14 2,00 1,85 1,69 1,53 1,36 1,19 1,01 0,82 0,62 0,42 0,21 0,00 ... GAZTRANSPORT & TECHNIGAZ Date: 03/10 /2002 Rev: DETAILED COOLING- DOWN TABLE: SAMSUNG LNG CARRIER -138,570 m3 Sheet of 15 - GENERALCOOLING-DOWNASSUMPTIONS Cooling- Down Time Total lNG Requirements... TECHNIGAZ DETAILED COOLING- DOWN Date: 3/10/02 TABLE: SAMSUNG rev: LNG CARRIER -138,570 m3 Sheet of CARGO TANK No.4 COOLING- DOWN: DETAILED TABLE (1°C INTERVAL) Cargo Tank Volume Cargo Tank Area Number... & TECHNIGAZ DETAILED COOLING- DOWN Date: TABLE: 3/10/02 SAM SUNG LNG CARRIER rev: - 138,570 m3 Sheet of CARGO TANKS No.2 COOLING- DOWN: DETAILED TABLE (1°C INTERVAL) Cargo Cargo Tank Volume Tank