Speciální vozidla – Frakovací Percheron

Břidlicový plyn či břidlicová ropa – to je hit několika posledních let. Není tedy divu, že vzniká speciální technika na jejich dobývání. Excelentní ukázkou využití neobvyklé konstrukce vozidel je pětinápravový Percheron.

Americká společnost M.G. Bryan Equipment Company je mimo jiné specialista na výrobu a přípravu čerpadlových agregátů používaných při takzvaném frakování převážně břidličných hlubinných sedimentů. Česky řečeno jde o to napíchnout břidličné žíly mnohdy uložené v poměrně hlubokém podloží a vháněním příslušné tekutiny pod vysokým tlakem uvolnit cestu zemnímu plynu či ropě tak, aby se dala poté již konvenčně jímat a těžit. Je zřejmé, že k roztržení či popraskání sedimentů uložených hluboko v zemi je třeba poměrně vysokého tlaku – takže použité čerpadlo musí mít náležité technické parametry. Ovšem, aby bylo možno efektivně využít této technologie, přišli těžaři se strategií výkonového spojování celá řady čerpadel.

„Zlomená“ břidlice

Dvacet až třicet takových agregátů jednoduše spojí své síly a naženou vodu obohacenou o různé chemikálie (ne nepodobné saponátům) do břidličných žil. Standardně se používá čerpadlových agregátů uložených na přípojných vozidlech, návěsech. Souprava obsahuje čerpadlo a hnací motor odpovídajících technických parametrů. Nicméně u některých ložisek může být trochu problematické jak více méně silniční soupravu o poměrně vysoké vlastní hmotnosti dostat na místo samotné. Zvláště potom, když se jedná o rostlý terén prostý upravených cest. Přesně tato problematika stála za myšlenkou navrhnout frakovací nástavbu na podvozek vozidla schopného prorazit si terénem vlastní cestu. Ne, že by snad značka Tatra byla jediná na světě, která vyrábí těžká nákladní vozidla do terénu, ale ve své konstrukci vozidel je jedinečná. Navíc má dlouhodobé zkušenosti s aplikací, původně lodních, automatických převodovek americké provenience Twin Disc. A právě od zástupců této značky výrobků vzešla iniciativa postavit funkční prototyp frakovacího speciálu. Silné podnikatelské vazby na další americkou společnost M.G. Bryan znamenaly jediné – zrod speciálu Percheron na podvozku T 815-7 s pěti hnanými a čtyřmi krajními nápravami řízenými. Popisovat mechanický podvozek vozidla tatrovácké koncepce automobilu by bylo mírně řečeno nošením dříví do lesa. Přesto si dovolím pár odkazů – za studijní literaturu doporučuji knihu Tatra – Nákladní automobily, doplněná reedice, vydání první 2007, příprava MiO Publicity, s.r.o., dodatek: Ing. Milan Olšanský, str. 587 – 588 a str. 638 – 648 a celou řadu článků publikovaných v časopisu Trucker od roku 2004 dále. 

One Engine Truck

Ovšem to, co je na speciálu Percheron opravdu zajímavé, je fakt, že jde o tzv. One Engine Truck – tedy vůz, který využívá jak ke svému vlastnímu pohonu, tak k pohonu frakovacího čerpadla jeden motor. A ten, který má Percheron uložený za nízkou kabinou je opravdu impresivní. Dvanáctiválec MTU s maximálním výkonem 1765 kW/2400 k a maximem točivého momentu 14 000 N.m!!! Dost na to, aby dokázal hnát frakovací čerpadlo s výstupním tlakem 3000 barů, avšak příliš mnoho na to, aby dokázal bezpečně pohánět podvozek 10x10. Naštěstí jde o motor elektronicky řízený a hlavně o to, že Percheron je vybaven speciální sestupnou převodovkou umístěnou na boku standardního sestupu. Motor žene ve frakovacím módu přes měnič točivého momentu, devítistupňovou automatickou převodovku Twin Disc a přidané čerpadlo. V okamžiku, kdy je třeba využít mobilních schopností vozidla, je zařazen v přídavku převod, který „pustí“ výkon a točivý moment do klasického sestupu umístěného v nosné rouře vozidla. V ten samý okamžik po tzv. CAN-busu letí elektronická informace do řídící jednotky motoru, která omezí maximální výkon dvanácti válce na nějakých 515 kW/700 k a točivý moment na cca 3500 N.m. Pokud by se tak nestalo, extrémně výkonný motor by vozidlový podvozek, resp. jeho hnací trakt poslal ve chvíli ke všem čertům. Z hlediska strategického globálního významu těžby tzv. břidlicového plynu a břidlicové ropy má společnost M.G. Bryan Equipment Company poměrně solidní naději na velký zákaznický ohlas. Břidlicový plyn a ropa se vesele těží na mnoha místech světa. Nicméně ten největší boom a perspektivy břidlicového plynu ve zkapalněné formě (LNG) jsou spojovány od roku 2007 s USA. V produkci zemního plynu USA jasně dominují, navíc těžba břidlicového plynu vede (zatím) k rekordnímu poklesu cen (Henry Hub) a konkurenční výhodě pro americké společnosti. I ve spotřebě zemního plynu USA dominují. I když jejich bilance nebyla ani v roce 2012 vyrovnaná a stále musely zemní plyn dovážet, je cena za jednotku zkapalněného zemního plynu v USA pětkrát nižší než v Japonsku a třikrát nižší než v Evropě.

Těžko věřit USA

V USA se dlouhodobě uvažuje o tom, že by export zkapalněného zemního plynu LNG do Evropy byl určitou zbraní proti Rusku. Jenže takový projekt by mohl být podle expertů realizován nejdříve v roce 2016 – ale to je vzhledem z údajům EIA (americké agentury pro energetiku) dosti nerealistické. Velmi optimistická prezentace společnosti Morgan Stanley z roku 2012 uvádí, že by se USA mohly stát čistým vývozcem zemního plynu kolem roku 2020, s tím, že do roku 2040 se má export více než zčtyřnásobit. Server Oilprice. com uvádí břidlicový plyn (a LNG) jako jeden z megatrendů energetiky pro příští dekády. Jenže to celé nemusí být tak růžové – těžba břidlicového plynu tzv. frakováním má své ekologické náklady a značná rizika týkající se především kontaminace spodních i svrchních vod. I při ignoraci těchto rizik září z megatrendů Oilprice.com tak přehnaný optimismus, který je typický pro jev doprovázející různé trhy USA již dlouho – bubliny. Bylo by velmi ironické, kdyby Evropa v rámci boje proti Rusku v následujících letech provedla poměrně rozsáhlé investice do přístavních terminálů a infrastruktury z hlediska přijmu LNG, aby následně zjistila, že dovoz břidlicového plynu z USA se jednoduše nekoná. Zvláště když má již dnes velmi širokou síť plynovodů pro příjem Ruského zemního plynu a navíc největší zásoby této komodity jsou dnes v Íránu.

Převzato z časopisu

Fotogalerie