走进中远海运能源之LNG船液货系统操作
作者:             来源:远洋航务网            发布时间:2017-03-17

LNG船被称为“海上超级冷冻车”,具有高技术、高难度、高附加值的“三高”特性。作为船舶家族里的“特殊分子”,LNG船在日常运营尤其是货物操作等方面都提出了极为严苛的技术要求,那么,LNG船是如何进行液货操作的呢?今天,就让我们跟随中国最顶尖的LNG船技术团队——中远海运能源LNG船舶技术团队的脚步,为大家一一揭晓。

LNG(Liquefied Natural Gas)就是俗称的液化天然气,主要成分为甲烷,通常的含量为95%~97%,其他的杂质主要有乙烷、丙烷、丁烷和氮气。与气态天然气相比,LNG体积缩小了600多倍,在温度低于-162℃的环境下能保持稳定的液化状态,便于长途运输,尤其适合海运。


一艘新造的LNG船首次装货前要依次经过货舱绝缘层用氮气干化惰化、货舱干化、货舱惰化、货舱气体置换、货舱及其管路设备冷却等步骤后完成首次装货的准备过程,之后进入装货、离港、满载航行、靠港、卸货、离港、压载航行的正常运营模式。营运中的LNG船一般情况下只进行正常运营模式的操作。当LNG船需要停航修理时,在卸完货后离港,途中进行货舱升温气化、货舱惰化和货舱通风,然后进厂修理。修理结束后再重复首次装货前的准备过程。

绝缘层惰化。用低温氮气充注绝缘层,使绝缘层干燥、惰化,保持绝缘层内处正压状态,同时可监测货舱绝缘的完整性,在殷瓦薄膜有受损泄漏时能够及时发现和采取必要的措施。


货舱干化。用LNG船的惰性气体发生装置产生露点低的干燥空气(露点温度低于-20℃)来置换液货舱内以及管路中的湿空气,以避免空气中的水分骤冷凝结成的冰对货泵管线阀造成阻塞,影响装卸货作业。


货舱惰化。用惰性气体发生装置产生的惰性气体(主要成分是氮气和二氧化碳,含氧量低于2%,露点低于-45℃)置换液货舱和管路内的干燥空气,防止天然气与干空气混合形成易爆气体。


货舱气体置换。经岸站传输上船的LNG经过船载汽化器的气化和高负荷压缩机的加压,打进货舱,置换管路和液货舱内的惰气,从而为下一步的货舱冷却做好准备。(注:惰气含二氧化碳等杂质成分,骤冷凝固同样会阻塞货泵管线阀,影响装卸货作业)


货舱冷却。用喷淋泵(又名扫舱泵)把LNG通过喷淋系统直接从货舱顶部喷淋进液货舱进行冷却。当货舱温度和压力达到适合装货的温度压力时(通常为-130℃,绝对压力控制在6至12kpa),货舱冷却过程完成。


装货。船到港靠好码头后,须经安全检查和集管汇处进出口阀应急关停的热态、冷态测试,并启动高负荷压缩机开始装货作业。值得注意的是,高负荷压缩机是LNG船特有的货物操作设备,用来控制货舱压力,维护快速装货作业时船岸两边的压力平衡。装货接近尾声,岸臂和船甲板上货管线内的LNG泄放到货舱,岸方用压力氮气吹扫管线阀里的残余LNG到货舱,然后关闭进出口阀、计量、拆管线接头,装货作业完成。


卸货。船到卸货港靠码头经过安全检查、取样计量和集管汇处进出口阀应急关停的热态冷态测试后,调好管线阀,启动货泵,开始卸货作业。卸货作业接近尾声时,留足压载航行所需的LNG燃料和货舱冷却保温所需的LNG数量,然后停泵、泄放、扫线、计量、拆管线接头,结束卸货作业。


海上航行。满载或压载航行时,双燃料电力推进的LNG船可使用货舱内的LNG挥发气作为燃料,不足时,则可使用强制气化器,气化LNG用作燃料补充。货舱空间压力应控制在6至12kpa。



(中远海运能源 供稿)