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仙桃LNG双燃料动力船舶技术分享

2021-08-09 14:09 阅读 10405

近两年,以LNG为主燃料的双燃料动力船舶项目呈现出爆发式增长态势。根据克拉克森统计,2020年11月,全球大约有190艘LNG动力远洋船舶运营,约226艘在建。另据统计,仅2021年d一季度内LNG动力船订单量已经达到了近50艘。目前各大船东公司和设计单位也正在加速推进双燃料动力新船型研发进程。

LNG双燃料动力系统的组成

LNG燃料系统一般由燃料加注、燃料储存、燃料供应、燃料利用四个主要环节以及相关的控制、安/全系统所组成。

燃料利用是通过用气装置将LNG的化学能转化为机械能的重要一环。作为z早以天.然气为燃料的船型,LNG运输船初期采用的用气装置为燃气锅炉,通过蒸汽涡轮机为船舶提供动力。到今日,气体燃料发动机已成用气装置的主流,无论是LNG运输船,还是LNG燃料动力船,采用气体燃料发动机均是s选。

控制、安/全系统是确保LNG燃料系统安/全,可靠运行的重要保障,包括燃料的液位、温度、压力监测,可燃气体探测,报警,紧急切断(ESD)等诸多内容。

LNG双燃料动力船舶布置

这里介绍LNG双燃料动力船舶上两个重要的布置要求——机舱布置和燃料舱布置。

1、机舱布置

针对天.然气燃料的特点,LNG燃料动力船舶一般可采用两种型式的机舱——“气体安/全型机舱”和 “紧急切断(ESD)防护型机舱”。

(1) 气体安/全型机舱

(2) ESD防护型机舱

2、LNG燃料舱布置

IGF规则给出了两种确定LNG燃料舱位置的方法,即确定法和概率法。两种方法的出发点都是通过燃料舱的合理布置,减低其受到碰撞损伤的可能性。所谓确定法,就是明确规定燃料舱距舷侧和船底的距离,从设计角度看,易于实施,但灵活度低;概率法则是计算燃料舱在船上不同布置位置的碰撞概率,进而判断其是否满足给定的标准,因此为设计者提供了更为灵活的选择。确定法和概率法互为替代,满足其中一种即可。


风险分析技术的应用

对于LNG燃料动力船而言,一方面船舶数量较少,设计者、制造者和使用者可能缺乏足够的经验,另一方面由于LNG作燃料可用于船型,LNG燃料系统的布置多种多样,很可能超出现有规则、规范要求。在此情况下,通过风险评估的方法,来优化设计、判断“非规范”的布置是否具有足够的安/全水平、制定风险控制方案就显得重要。