LNG燃料動(dòng)力船舶技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用

1、L NG 燃 料 動(dòng) 力 船 舶 技 術(shù) 發(fā) 展 與 應(yīng) 用前言二十一世紀(jì)是人類(lèi)追求美好生活、 實(shí)現(xiàn)美麗夢(mèng)想的偉大時(shí)代， 也 是面臨諸多問(wèn)題、 迎接挑戰(zhàn)的變革時(shí)代。 雖然世界經(jīng)濟(jì)仍然在快速發(fā) 展，科學(xué)技術(shù)也在飛速進(jìn)步，但是人類(lèi)面對(duì)的問(wèn)題似乎也越來(lái)越多， 如全球氣候的不斷惡化等環(huán)境問(wèn)題、 煤炭和石油等化石燃料的消耗殆 盡等能源問(wèn)題，這兩個(gè)重大問(wèn)題也是二十一世紀(jì)人類(lèi)必須要解決的。 因此，世界各國(guó)、各行各業(yè)都在研究和找尋有效的解決方法。對(duì)于世界船舶工業(yè)來(lái)說(shuō)更是如此。 我們知道， 物流業(yè)是僅次于制 造業(yè)的石油消費(fèi)第二大行業(yè)， 而船舶長(zhǎng)期以來(lái)一直是物流行業(yè)的消耗 和排放的“大戶”。由于成品油價(jià)格不斷上漲

2、，國(guó)際污染公約日趨嚴(yán) 格，使得整個(gè)船舶工業(yè)不得不尋求新的解決之道。船用LNG技術(shù)似乎給我們帶來(lái)了希望，它不僅清潔，而且儲(chǔ)量充沛，甚至比石油的儲(chǔ)量 還要豐富，如果應(yīng)用LNG乍為動(dòng)力，似乎同時(shí)緩解了上述的兩個(gè)問(wèn)題。 然而，對(duì)于現(xiàn)有的技術(shù)與政策而言，要實(shí)現(xiàn)全面的LNG化，我們還有相當(dāng)長(zhǎng)的路要走。下面我們對(duì)LNG燃料動(dòng)力船舶技術(shù)的現(xiàn)狀、發(fā)展和 應(yīng)用進(jìn)行初步的探討。一、發(fā)展LNG燃料動(dòng)力船舶的優(yōu)勢(shì)LNG就是液化天然氣(LiquefiedNaturalGas )的簡(jiǎn)稱(chēng)。將氣田 生產(chǎn)的天然氣凈化處理，再經(jīng)超低溫(-162 C)加壓液化就形成液化 天然氣?！?LNG主要成分是甲烷，它無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒且無(wú)腐蝕性

3、， 其體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的 1 /600 ，重量?jī)H為同體積水的 45% 左右，熱值約為汽油的 1.2 倍。與傳統(tǒng)的燃油相比，LNG具有以下優(yōu)勢(shì)：1. 儲(chǔ)量豐富。 2009年已探明儲(chǔ)量達(dá) 1 88萬(wàn)億立方米，可至少滿 足全世界需求 150年以上。近幾年科學(xué)家從深海中發(fā)現(xiàn)了“可燃冰” 這種能源，它是一種“固態(tài)”型天然氣， 1 體積“可燃冰”可分解成 164 體積的天然氣和 0.8 體積水。據(jù)統(tǒng)計(jì)，地球上“可燃冰”所含能 量相當(dāng)于石油、天然氣、煤總和的 3 倍。我國(guó) 2008 年底探明天然氣 儲(chǔ)量達(dá)到 63357 億立方米，具有廣泛運(yùn)用天然氣的資源基礎(chǔ)。2. 經(jīng)濟(jì)性好。按照目前的油價(jià)和 LN

4、G介格水平（柴油8200元/ 噸，LNG5000元/噸）,使用LNG比使用柴油節(jié)約40匯60%勺燃料費(fèi)用。 按熱值計(jì)算，LNG介格只有柴油的60%左右（1立方米天然氣產(chǎn)生的 能量相當(dāng)于 1.2 升柴油產(chǎn)生的能量），且因?yàn)樘烊粴馊紵龔氐?，不?積碳，減少維護(hù)費(fèi)用逾 50%。3. 環(huán)保性好。首先，LNG在液化前灰塵、硫、水分等雜質(zhì)已被排 除，是一種潔凈能源；其次，與其它化石燃料比，在相同的能量輸出 下，LNG的污染物排放最少，一般來(lái)說(shuō)可以減少 10%20%的CO2排 放量，90%的 NOx排放量，100%的硫化物和顆粒物排放；最后，天然 氣燃燒時(shí)比較柔和，燃燒噪聲小。4. 安全性好。首先，天然氣燃

5、點(diǎn)為 650C（柴油為260C，汽油 為427C）;其次，天然氣發(fā)生爆炸的濃度區(qū)間是 5-15%（柴油為0.5-4 汽油為 1-5%）；最后，天然氣密度是空氣的 55%，泄漏后會(huì)直接擴(kuò)散 到空氣中，如果加入嗅劑泄漏時(shí)可被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，減少安全隱患。5. 冷能利用。LNG在氣化時(shí)產(chǎn)生大量的冷能（860883kJ/kg ）。 在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)或改裝時(shí)可以給予考慮， 持別船舶制冷和空調(diào)、 漁船冷 凍和冷藏等方面給予利用。LNG與 CNG LPG的區(qū)別：1.CNG是壓縮天然氣（CompressedNaturalGas）。目前在汽車(chē)上應(yīng) 用較多，技術(shù)也較成熟。它是天然氣加壓并以氣態(tài)儲(chǔ)存在容器中（20Mpa,它與

6、管道天然氣的組分相同，CNG勺體積能量密度約為汽 油的26% LNG勺組成比CNG更純凈，不含水分，因而 LNG勺排放性 能要優(yōu)于 CNG。2.LPG是液化石油氣（LiquefiedPetroleumGas。經(jīng)常容易與LNG混淆， 其實(shí)它們有明顯區(qū)別。LPG的主要組分是丙烷（超過(guò) 95%）,還有少 量的丁烷。LPG在適當(dāng)?shù)膲毫ο乱砸簯B(tài)儲(chǔ)存在儲(chǔ)罐容器中，常被用作 炊事燃料和車(chē)輛燃料。二、發(fā)展LNG燃料動(dòng)力船舶的背景分析1.節(jié)能減排的要求。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界航運(yùn)業(yè)每年要消耗20億桶燃油。我國(guó)是一個(gè)人均占有資源相對(duì)貧乏的國(guó)家，節(jié)能減排責(zé)任重大。 2010年我國(guó)原油消耗達(dá)到4.55億噸，需進(jìn)口 2億噸才能滿

7、足要求， 約為總需求的45%預(yù)計(jì)2020年，原油消耗將達(dá)5.6億噸，石油對(duì) 外依存度將提高到60%巨大的原油消費(fèi)又會(huì)促使原油價(jià)格保持高位， 提升船舶運(yùn)營(yíng)成本。因此，原油短缺會(huì)制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，還會(huì)嚴(yán) 重威脅國(guó)家的能源安全。隨著原油的消耗，隨之帶來(lái)的就是排放污染。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界航運(yùn) 業(yè)每年要排放超過(guò)12億噸二氧化碳，約占全球總排放量 6%為應(yīng)對(duì) 世界氣候變化出臺(tái)的環(huán)保法規(guī)，規(guī)定了船舶污染防治、減少排放的標(biāo) 準(zhǔn)和時(shí)限。近年來(lái)，國(guó)際海事組織（IMO）加強(qiáng)了對(duì)海上船舶排放的 強(qiáng)制性規(guī)定，如果各國(guó)都執(zhí)行IMO的排放強(qiáng)制性規(guī)定的話，5-10年 后世界上用于近海貿(mào)易的船只大多數(shù)都會(huì)使用LNG作為船用燃料。在

8、我國(guó)物流業(yè)是僅次于制造業(yè)的石油消費(fèi)第二大行業(yè)， 全行業(yè)石 油制品消耗占全國(guó)的34%右，二氧化碳排放量占18.9%,并且這一 比例仍逐年上升。而船舶長(zhǎng)期以來(lái)一直是我國(guó)物流行業(yè)的消耗和排放“大戶”，以我國(guó)內(nèi)河為例，目前內(nèi)河船舶柴油機(jī)每年產(chǎn)生的 NO、SO 和顆粒等污染物約100萬(wàn)噸，占港口區(qū)域總量的50%以上。因此，以 技術(shù)創(chuàng)新為先導(dǎo)，大力提升船舶動(dòng)力裝置的節(jié)能減排能力， 走綠色船 舶動(dòng)力發(fā)展之路已成為貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、建設(shè)節(jié)能型社會(huì)的必然 選擇。2. 降低噪聲的要求。船員長(zhǎng)期工作和生活在船上，強(qiáng)烈的噪音使 船員精神疲勞， 工作效率下降，嚴(yán)重時(shí)影響身心健康， 危及航行安全。 20世紀(jì) 80 年代

9、，由于航運(yùn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，國(guó)際社會(huì)普遍關(guān)注船舶艙 室的噪音問(wèn)題，相關(guān)研究較多，也促使了我國(guó)一系列規(guī)范的出臺(tái)。之 后一段時(shí)間，隨著造船技術(shù)的成熟，艙室噪音得到一定控制，關(guān)注度 逐漸降低，國(guó)內(nèi)相關(guān)研究也日趨減少。然而，目前的船舶動(dòng)力裝置普 遍采用的是高噪音的柴油機(jī)， 而且隨著人們對(duì)工作、 生活環(huán)境舒適度 的要求日益提高，作為影響船員生活質(zhì)量和工作質(zhì)量的主要因素之 一，噪音問(wèn)題不容忽視。 大型遠(yuǎn)洋船舶的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范要求較 高，且在機(jī)艙均設(shè)置隔音效果很好的集控室，一般能夠滿足我國(guó)運(yùn) 輸船舶艙室噪音標(biāo)準(zhǔn)及運(yùn)輸船舶艙室噪音測(cè)量方法的要求。而 內(nèi)河小型船舶多采用高噪音的中、 高速柴油機(jī)作為動(dòng)力裝置， 且

10、有很 多小船根本沒(méi)有集控室， 輪機(jī)人員長(zhǎng)期暴露在高噪音的沖擊之下， 長(zhǎng) 此以往，聽(tīng)力嚴(yán)重受損，身心健康無(wú)法保障?，F(xiàn)代船用柴油機(jī)普遍采 用高增壓，其增壓器轉(zhuǎn)速可達(dá) 20000rpm 以上，對(duì)氣流的作用可產(chǎn)生 劇烈的高頻噪音， 是柴油機(jī)最大的噪音源； 而柴油機(jī)氣缸內(nèi)的劇烈燃 燒（爆壓可高達(dá)20MPa）,亦會(huì)發(fā)出強(qiáng)烈噪音；四沖程柴油機(jī)進(jìn)、排氣 閥周期性的啟閉，也會(huì)發(fā)出刺耳的敲擊聲。3. 國(guó)家高度重視。國(guó)家“十二五”發(fā)展規(guī)劃把節(jié)能減排作為重要 戰(zhàn)略目標(biāo)之一,各行各業(yè)提出了嚴(yán)格的節(jié)能減排目標(biāo)。同時(shí),溫家寶 總理在哥本哈根全球氣候大會(huì)上向世界承諾一到 2020年前CO排放 量比 2005 年減少 40%-

11、45%。船舶燃料作為耗能和碳排放大戶,必然 會(huì)成為改造重點(diǎn)。2011年 1 月國(guó)務(wù)院正式頒布關(guān)于加快長(zhǎng)江等內(nèi)河水運(yùn)發(fā)展的 意見(jiàn),將內(nèi)河水運(yùn)發(fā)展上升為國(guó)家戰(zhàn)略,提出了我國(guó)內(nèi)河水運(yùn)的發(fā) 展目標(biāo),明確要求利用 10 年左右的時(shí)間,建成暢通、高效、平安、 綠色的現(xiàn)代化內(nèi)河水運(yùn)體系。 國(guó)家船檢總局也表示, 國(guó)家船檢總局和地方各級(jí)船檢部門(mén)將一如既往地支持和關(guān)注 LNG船舶的實(shí)踐和推廣。 同年 3 月，交通部發(fā)布關(guān)于貫徹 國(guó)務(wù)院關(guān)于加快長(zhǎng)江等內(nèi)河水運(yùn)發(fā) 展的意見(jiàn)的實(shí)施意見(jiàn)，明確指出要著力構(gòu)建綠色內(nèi)河水運(yùn)體系。各 地市也紛紛推出貫徹國(guó)務(wù)院關(guān)于加快長(zhǎng)江等內(nèi)河水運(yùn)發(fā)展的意見(jiàn) 的實(shí)施意見(jiàn)，都把利用綠色能源作為以后發(fā)

12、展的重點(diǎn)。根據(jù)交通運(yùn)輸部規(guī)劃，“十二五”期間，我國(guó)新節(jié)能減排技術(shù)的 應(yīng)用試點(diǎn)將逐步增加，內(nèi)河柴油和LNG混合動(dòng)力船舶技術(shù)正是其中的 試點(diǎn)新技術(shù)之一。2012年1月，海事局又專(zhuān)門(mén)下發(fā)通知，對(duì) LNG燃 料動(dòng)力船舶改造試點(diǎn)工作進(jìn)行明確。 在漁業(yè)領(lǐng)域， 根據(jù)農(nóng)業(yè)部漁業(yè)船 舶檢驗(yàn)局的發(fā)展規(guī)劃， “十二五”期間，我國(guó)將全力提升漁船裝備技 術(shù)水平，推動(dòng)漁業(yè)船舶向現(xiàn)代安全、節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)型方向發(fā)展轉(zhuǎn) 變。用LNG代替柴油作船舶燃料，符合國(guó)家“十二五”發(fā)展規(guī)劃和科 學(xué)發(fā)展觀的總體要求， 且能帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益， 必將成為國(guó)家大力支持的 產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目。可以預(yù)見(jiàn)，以天然氣為主導(dǎo)的中國(guó)綠色海運(yùn)時(shí)代即將開(kāi)啟。促進(jìn)漁民持4.

13、漁船領(lǐng)域需求。 我國(guó)是世界上漁船最多的國(guó)家， 現(xiàn)擁有漁船達(dá) 106萬(wàn)艘以上，約為全世界漁船總量的 25%，漁船功率總和超過(guò) 1600 萬(wàn)kw,而海洋漁船總能耗約占整個(gè)漁業(yè)能耗的 70%漁船燃料的費(fèi)用 約占漁業(yè)捕撈成本的 75%。近年來(lái)，盡管?chē)?guó)家出臺(tái)的柴油補(bǔ)貼政策對(duì) 漁船補(bǔ)貼進(jìn)入常態(tài)化， 但高起的油價(jià)和高油耗， 使得漁民們難以接受， 造成漁船被迫停港現(xiàn)象非常普遍， 漁民生產(chǎn)生活也面臨較大困難。 與 此同時(shí)，燃油的大量消耗， 帶來(lái)的污染物的排放較高。作為綠色能源 的天然氣，具有儲(chǔ)量豐富，價(jià)格低廉，運(yùn)輸方便，使用安全等優(yōu)點(diǎn)， 替代柴油在漁船等領(lǐng)域推廣使用， 將推進(jìn)漁船節(jié)能減排， 續(xù)增收，對(duì)促進(jìn)漁船的

14、現(xiàn)代化發(fā)展將會(huì)起到重要的作用?！熬G色能源20 條漁船，農(nóng)業(yè)部漁業(yè)船舶檢驗(yàn)局與中海石油氣電集團(tuán)公司簽署 框架協(xié)議”。根據(jù)協(xié)議要求，中海油改造了天津北塘漁港的并與2012年11月13日對(duì)擁有“柴油-LNG'雙動(dòng)力的津塘漁03808 和津塘漁03820漁船進(jìn)行了試航，這是國(guó)內(nèi)首批接受“油改氣”改造 的漁船。下一批30艘漁船的改造施工即將在北塘漁港進(jìn)行，預(yù)計(jì)2012 年內(nèi)改造完成。農(nóng)業(yè)部漁業(yè)船舶檢驗(yàn)局 2012年確定的漁船液化天然 氣（LNQ動(dòng)力改造計(jì)劃提出，到2020年，要使適用于LNG動(dòng)力的漁 船柴油消耗量中的70熾LNG代替。5. LNG動(dòng)力船舶改造相關(guān)規(guī)范要求。任何產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)政策

15、 規(guī)范的指導(dǎo)和約束，由于LNG動(dòng)力船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)間短，因此目前與 LNG動(dòng)力船舶制造、改造和檢驗(yàn)的相關(guān)政策、規(guī)范不多，但國(guó)際海事 組織、船級(jí)社和國(guó)內(nèi)海事部門(mén)仍制定了相關(guān)的規(guī)范來(lái)促進(jìn)該產(chǎn)業(yè)的健 康快速發(fā)展，相關(guān)規(guī)范見(jiàn)表1。表1LNG動(dòng)力船舶相關(guān)規(guī)范序號(hào)規(guī)范名稱(chēng)頒布時(shí)間頒布單位1雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝指南2007中國(guó)船級(jí)社CCS2氣體燃料動(dòng)力船檢驗(yàn)指南2010中國(guó)船級(jí)社CCS3散裝運(yùn)輸液化氣體船舶構(gòu)造與設(shè)備 規(guī)范2005中國(guó)船級(jí)社CCS4內(nèi)河散裝運(yùn)輸液化氣體船舶構(gòu)造與 設(shè)備規(guī)范2008中國(guó)船級(jí)社CCS5有關(guān)船上天然氣燃料發(fā)動(dòng)機(jī)裝置安全性的臨時(shí)指南2009IMO海事安全委員會(huì)MSC6LNG燃料動(dòng)

16、力試點(diǎn)船舶關(guān)鍵設(shè)備技術(shù) 要求2012中國(guó)海事局7LNG燃料動(dòng)力試點(diǎn)船舶技術(shù)要求2012中國(guó)海事局8LNG燃料動(dòng)力船舶應(yīng)用安全研究項(xiàng)目組織與實(shí)施方案2012中國(guó)海事局氣體燃料動(dòng)力船舶除滿足以上技術(shù)要求外，尚應(yīng)滿足國(guó)內(nèi)航 行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則 （2011）或內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則 （2011）的相關(guān)要求。三、雙燃料動(dòng)力船舶的發(fā)展1. 低速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展目前，全球推出的低速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)僅有瓦錫蘭的RTX5型和曼恩（MAN的ME-GI型發(fā)動(dòng)機(jī)，處于試驗(yàn)測(cè)試階段。另外，日本三菱 重工（MHD和韓國(guó)現(xiàn)代重工（HHI）也開(kāi)始啟動(dòng)這一技術(shù)。早在 1973年，在被瓦錫蘭兼并之前的著名低速機(jī)供應(yīng)商 -瑞士

17、蘇 爾壽公司就已為L(zhǎng)NG船“維納托爾”號(hào)配備了一臺(tái)低速雙燃料7RNMD90 型發(fā)動(dòng)機(jī)。 2010 年秋季瓦錫蘭正式啟動(dòng)低速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)研制， 2011 年2月進(jìn)行RTX5新型低速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的測(cè)試工作。早在 1994年，作為占有全球 80%低速機(jī)市場(chǎng)份額的巨頭曼恩就 開(kāi)始低速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)工作。 2011年5月 18日，曼恩在哥本 哈根舉行了 ME-GI型雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)布儀式。宣稱(chēng)，新型主機(jī)可較 傳統(tǒng)柴油機(jī)減少23%勺二氧化碳排放，而NQ、SQ排放分別能減少80% 和90% 2012年4月，曼恩在哥本哈根又舉行第二次 ME-GI型發(fā)動(dòng)機(jī) 測(cè)試展示會(huì)， 宣稱(chēng)，韓國(guó)現(xiàn)代重工和日本三井造船將分

18、別生產(chǎn)該機(jī)型 的原型機(jī)，此舉意味著ME-GI型發(fā)動(dòng)機(jī)向商業(yè)化方面邁進(jìn)了重要一 步。預(yù)計(jì)2012年11月，韓國(guó)現(xiàn)代重工將生產(chǎn)1臺(tái)8S70ME-G型機(jī)， 而三井造船則將在2013年下半年生產(chǎn)1臺(tái)6S70ME-G型機(jī)。2012年6月，日本三菱重工（MH）著手開(kāi)發(fā)一款低速雙燃料船 用二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)（UEC-LSG： 11000-18000kw,D=600mm 預(yù)計(jì) 2015 年 推出。2012年6月，韓國(guó)現(xiàn)代重工（HHI）推出HimsenH35/40G® 單氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，作為一臺(tái)發(fā)電用動(dòng)力裝置出現(xiàn)在中東的第一范 例，也可用于商船、近海工程設(shè)施與鉆井平臺(tái)。目前，HHI在柴油發(fā) 動(dòng)機(jī)市場(chǎng)上占據(jù)了

19、 35%份額， 2012年計(jì)劃 15%用于以氣體為燃料的發(fā) 動(dòng)機(jī)替代。2. 中速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展 與低速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)相比，中速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展明顯領(lǐng)先。一方面，中速機(jī)一般作為中小型船舶的推進(jìn)主機(jī)或發(fā)電機(jī)使用， 功率 相對(duì)較小，燃料需求量也較少， 船舶燃料攜帶問(wèn)題易解決。 另一方面， 由于中速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)有能夠廣泛應(yīng)用于沿海和內(nèi)河船舶的前景預(yù) 期，發(fā)展受到更多的關(guān)注。 目前，全球推出中速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的制造 商有瓦錫蘭、曼恩、卡特彼勒等。其中，瓦錫蘭遙遙領(lǐng)先，共推出三 種機(jī)型，并獲得大量訂單；曼恩發(fā)展相對(duì)落后，但也推出兩種機(jī)型， 有部分訂單；卡特彼勒只處于起步階段。瓦錫蘭截至2012年5月底，

20、已為100艘LNG船提供了 50DF雙燃 料發(fā)動(dòng)機(jī)，加上目前的手持訂單，使用該機(jī)型的LNG船占到了 LNG船 隊(duì)總量的四分之一。推出的機(jī)型還有 34DF 20DF應(yīng)用范圍擴(kuò)展到 小型貨船、渡船、拖船、船用發(fā)電機(jī)和陸用發(fā)電機(jī)，瓦錫蘭已交付了 720 臺(tái)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。曼恩于2007年才通過(guò)51/60DF中速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的最后測(cè)試， 并首次用于船舶領(lǐng)域，并為西班牙航運(yùn)公司的LNG船提供了 5臺(tái)8L51/60DF雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。之后也為陸用和發(fā)電用提供了雙燃料發(fā)動(dòng) 機(jī)。2012年5月，獲得兩臺(tái)8L51/60DF和兩臺(tái)9L51/60DF訂單（俄 羅斯現(xiàn)代商船公司） ?？ㄌ乇死沼?011年底推出旗下MAK品

21、牌的雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)MAKM46DF該機(jī)型正在德國(guó)羅斯托克卡特彼勒發(fā)動(dòng)機(jī)廠進(jìn)行試驗(yàn)， 計(jì)首臺(tái)將于 2014年交付。與歐洲船用發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)商相比， 亞洲主要造船國(guó)的制造商目前均未能 推出中速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。韓國(guó)方面，雖然現(xiàn)代重工自主品牌得的Himsen中速機(jī)已取得巨大成功（2015年5月），但也僅是推出了 Himsen品牌的氣體發(fā)動(dòng)機(jī)，尚未能進(jìn)一步拓展至雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。目前，采取 合作方式與瓦錫蘭合資成立了瓦錫蘭現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)公司，生產(chǎn)瓦錫蘭 50DF雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)引進(jìn)許可生產(chǎn)曼恩的ME-GI低速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。3. 我國(guó)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展受限于較為落后的船用柴油機(jī)研發(fā)技術(shù)， 我國(guó)目前尚未推出中速 或低速船

22、用雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)， 但在促進(jìn)內(nèi)河船舶使用雙燃料動(dòng)力上依舊 取得了不錯(cuò)的進(jìn)展。 長(zhǎng)航集團(tuán)、中興恒河投資集團(tuán)和富地石油控股集 團(tuán)聯(lián)合開(kāi)展的“長(zhǎng)江綠色物流創(chuàng)新工程” ，以及中國(guó)船級(jí)社和中國(guó)石 油聯(lián)合推進(jìn)的“氣化長(zhǎng)江”等項(xiàng)目，都致力于我國(guó)內(nèi)河船舶的“油改 氣”。船舶“油改氣”的原理是：在不更換船舶發(fā)動(dòng)機(jī)的條件下，將柴油-LNG雙燃料系統(tǒng)加裝到船舶上，將柴油、LNG按一定比例混合供給 發(fā)動(dòng)機(jī)，由LNG提供主要?jiǎng)恿Γ裼陀糜邳c(diǎn)燃?jí)嚎s狀態(tài)下LNG的引 燃燃料和部件的潤(rùn)滑劑，一旦LNG使用完畢或因故不能及時(shí)填充或燃 氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障，船舶仍可以在純柴油下運(yùn)行。 2010年以來(lái)，我國(guó) 成功“油改氣”的內(nèi)河船舶不斷

23、增多，典型案例有：（1）2010年8 月，由江蘇宿遷海事局牽頭、北京油陸集團(tuán)出資 研發(fā)的改造船 3000噸級(jí)的“蘇宿貨 1260號(hào)”，在京杭運(yùn)河蘇北段成 功試航。（2）2010年 8月，由湖北西藍(lán)天然氣公司與武漢輪渡公司合作 改造的“武拖輪 302 號(hào)”在武漢試水成功。（3）2011年3 月，由中國(guó)長(zhǎng)航集團(tuán)、中興恒河投資集團(tuán)和富地 石油控股集團(tuán)共同推進(jìn)的改造船“長(zhǎng)訊三號(hào)”散貨船試航成功。（4）2011年 4月，由中石油昆侖能源公司承擔(dān)并組織研發(fā)的滿 載排水量 5000噸的改造船在安徽蕪湖舉行試航儀式。( 5)2011年 12月，由山東昆侖勝利能源公司與山東濟(jì)寧市輪 船公司合作改造的“魯濟(jì)寧貨

24、2535 號(hào)”首航成功。(6) 2013年4月，安徽省首艘LNG燃料動(dòng)力試點(diǎn)船舶“紅日166”輪，順利取得船舶檢驗(yàn)證書(shū)，成為自我國(guó)船舶實(shí)施LNG然料動(dòng)力試點(diǎn)改造以來(lái)，首艘取得船檢驗(yàn)證書(shū)的船舶。 2011年4月 7日，“紅日 166”完成改造后，正式下水試航，在試運(yùn)營(yíng)的 2 年中，該船 未出現(xiàn)任何故障，總體運(yùn)行平穩(wěn)，取得良好經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效果。該船 2012年10月10日通過(guò)國(guó)家海事局組織的專(zhuān)家審核，并隨后取得LNG 燃料動(dòng)力試點(diǎn)船舶核準(zhǔn)通知。2013年4月，對(duì)照LNG燃料動(dòng)力試 點(diǎn)船舶關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)要求和LNG燃料動(dòng)力試點(diǎn)船舶技術(shù)要求， 經(jīng)實(shí)船檢驗(yàn)，該船順利獲得船檢機(jī)構(gòu)簽發(fā)的 LNG式點(diǎn)船舶檢驗(yàn)證書(shū)

25、。船舶的“油改氣”技術(shù)中，LNG的替代率可達(dá)60-90%,系統(tǒng)改造 成本大致為 15-100 萬(wàn)元左右(一年內(nèi)可以收回) ，值得注意的是，雖 然在沒(méi)有解決雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下， 推進(jìn)內(nèi)河船舶使用雙燃料依舊 取得了進(jìn)展， 但船舶可能在某些工況下面臨動(dòng)力不足問(wèn)題， 同時(shí)冷能 也沒(méi)有被充分利用。除了內(nèi)河船舶“油改氣”取得了一定進(jìn)展外，在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)改 造、拓展、研制和開(kāi)發(fā)方面，我國(guó)目前也做了大量有益的探索工作， 代表性的有：(1) 中石油旗下的濟(jì)柴動(dòng)力總廠自主研發(fā)推出了 2000、3000系 列高速雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，應(yīng)用于石油鉆探動(dòng)力。 201 1年5月，濟(jì)柴投 資 10 億元在武漢江夏區(qū)興建新能源船用

26、發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)基地，規(guī)劃投產(chǎn) 后年銷(xiāo)售額 50億元。 20 1 2年3月，濟(jì)柴與中國(guó)長(zhǎng)江航運(yùn)集團(tuán)簽署戰(zhàn) 略合作協(xié)議，將為其 146艘3000-10000載重噸的新建或現(xiàn)有內(nèi)河船 舶提供或改造成LNG雙燃料動(dòng)力。（2）淄博柴油機(jī)總公司，在原船用柴油機(jī)的基礎(chǔ)上，以中國(guó)船 級(jí)社氣體燃料動(dòng)力船檢驗(yàn)指南、鋼制海洋漁船建造規(guī)范等為主 要研發(fā)依據(jù)，開(kāi)發(fā)了 Z170、210系列船用雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。（3）2012年7月，江蘇韓通船舶重工開(kāi)始建造 5萬(wàn)載重噸的雙 燃料散貨船，預(yù)計(jì)2014年交付。（4） 2012年10月，中國(guó)船舶重工集團(tuán)711所簽訂了兩艘1000 噸運(yùn)輸船的雙燃料改造合同。（5）2012年10月，中國(guó)北

27、車(chē)大連機(jī)車(chē)車(chē)輛有限公司推出一款國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的雙燃料船用發(fā)動(dòng)機(jī)，它是在原有的6240型柴油機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行系統(tǒng)研發(fā)而成，天然氣替代率可達(dá) 80%（6）2012年5月，天津塘沽水產(chǎn)局與中海石油氣電集團(tuán)貿(mào)易分 公司完成了 “漁船LNG及柴油雙燃料改造試驗(yàn)示范項(xiàng)目”協(xié)議簽署， 將對(duì)北塘50艘漁船進(jìn)行油氣混合動(dòng)力改造。11月份已改造完成20 艘，成為全國(guó)首批油氣混合動(dòng)力漁船，為全國(guó)“ LNG能源上漁船”戰(zhàn) 略提供示范。（7）我國(guó)五大燃?xì)夤荆ㄐ聤W燃?xì)?、港華燃?xì)狻⑷A潤(rùn)燃?xì)?、中?guó) 燃?xì)?、中油燃?xì)猓┚言贚NG船用市場(chǎng)取得一定成果。其中，華潤(rùn)燃 氣首艘LNG-柴油混合動(dòng)力船舶已于2013年1月7日試航，中油燃?xì)?

28、也于2012年在贛江等流域完成5艘LNG船舶改裝并投入運(yùn)營(yíng)，另有 10艘船舶正在改裝階段。四、LNG混合動(dòng)力系統(tǒng)所謂LNG混合動(dòng)力就是在船舶現(xiàn)有柴油機(jī)的基礎(chǔ)上，增加一套 LNG供氣系統(tǒng)和柴油LNG雙燃料電控噴射系統(tǒng)，通過(guò)電子裝換開(kāi)關(guān)， 可實(shí)現(xiàn)單純柴油燃料狀態(tài)下和油氣雙燃料狀態(tài)下兩種運(yùn)行模式，將船舶單一的柴油動(dòng)力改造為柴油 LNG雙燃料動(dòng)力，通過(guò)采用LNG部分 替代柴油燃料，達(dá)到節(jié)省燃油和降低排放的雙重目的。1.LNG混合動(dòng)力的特點(diǎn)船舶采用LNG柴油雙燃料動(dòng)力后，柴油的平均替代率達(dá)到 60% 至80%可實(shí)現(xiàn)硫氧化合物減排 85%- 90%二氧化碳減排15%- 20% 同時(shí)，噪聲污染、煙塵、廢油水

29、排放也大大降低，船員的工作生活環(huán) 境得到很大改善。同時(shí)，由于裝備了智能化的安全監(jiān)測(cè)與處置系統(tǒng)， 一旦有可燃?xì)怏w泄露，就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，自動(dòng)切斷天然氣管路，啟動(dòng)防 爆通風(fēng)機(jī)，隔開(kāi)儲(chǔ)罐與艙室和機(jī)艙，確保船舶運(yùn)營(yíng)安全和船員生命安 全。此外，采用LNG燃料，即使船舶發(fā)生沉沒(méi)事故，也不會(huì)出現(xiàn)由于 使用柴油燃料導(dǎo)致大面積水域污染的現(xiàn)象。2. 現(xiàn)有柴油動(dòng)力到LNG昆合動(dòng)力的改裝首先是船體改造。針對(duì)試驗(yàn)船船體本身的特點(diǎn)，將LNG儲(chǔ)罐放置 于船體尾部的空閑區(qū)，并設(shè)計(jì)一個(gè)底座（70-80厘米）。底座與甲板 是焊接連接，儲(chǔ)罐與底座是螺栓連接。儲(chǔ)罐相鄰廚房和起居室的一側(cè) 都要增加一道隔離空倉(cāng)。儲(chǔ)罐頂部是敞開(kāi)的。氣化器可占

30、用部分盥洗 室的空間。其次是船用LNG-柴油混燃系統(tǒng)。根據(jù)船的空間特點(diǎn)設(shè)計(jì)、安裝、 連接船用LNG-柴油混燃系統(tǒng)，依次為：LNG儲(chǔ)罐、氣化器、氣體流量 計(jì)、電動(dòng)截止閥、不銹鋼管路、阻火器、減壓穩(wěn)壓閥、噴射閥、柴油 機(jī)。第三是安全與消防。在LNG儲(chǔ)罐位置應(yīng)安裝2個(gè)可燃?xì)怏w探測(cè)器， 在機(jī)艙內(nèi)應(yīng)安裝4個(gè)可燃?xì)怏w探測(cè)器。在機(jī)艙兩側(cè)頂部位置應(yīng)安裝 2 臺(tái)軸流防爆風(fēng)機(jī)。一旦有可燃?xì)怏w泄露，濃度達(dá)到天然氣燃爆點(diǎn)的 20%就進(jìn)行聲光報(bào)警，并自動(dòng)啟動(dòng)軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制排風(fēng)換氣。如果 濃度達(dá)到燃爆點(diǎn)的40%則自動(dòng)切斷電動(dòng)截止閥。上述動(dòng)作過(guò)程全部 是自動(dòng)控制。另外在儲(chǔ)罐位置和機(jī)艙內(nèi)各擺放了兩臺(tái)干粉滅火器。最后是電路改

31、造。根據(jù)船用發(fā)電電壓不穩(wěn)定的特點(diǎn)要進(jìn)行穩(wěn)壓和 電壓逆變等設(shè)計(jì)，確保滿足控制系統(tǒng)和軸流風(fēng)機(jī)用電的需要。3. LNG混合動(dòng)力的推廣應(yīng)用大量試驗(yàn)和研究表明，LNG柴油雙燃料動(dòng)力技術(shù)已經(jīng)初步具備了 推廣應(yīng)用的條件。為迅速把科研成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力， 還需進(jìn)一步 做好以下幾個(gè)方面的工作。一是開(kāi)展加氣站規(guī)劃。為滿足 LNG-柴油雙燃料動(dòng)力船舶加氣的 需求，需在港口和沿河布置加氣站。據(jù)悉，中石油及港華燃?xì)庥邢薰?司共同投建的3條LNG加氣躉船有望在2013年6月左右下水試航， 為來(lái)往船舶加氣。預(yù)計(jì)2013年期間，國(guó)內(nèi)將建成約10座水上加氣點(diǎn)， 且長(zhǎng)江沿線未來(lái)共規(guī)劃布局3000個(gè)船舶加氣點(diǎn)。二是研究制定相關(guān)技

32、術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。目前，中國(guó)船級(jí)社已經(jīng)完成氣體 燃料動(dòng)力船舶檢驗(yàn)指南，國(guó)家2012年也頒布了LNG燃料動(dòng)力試點(diǎn) 船舶關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)要求和LNG燃料動(dòng)力試點(diǎn)船舶技術(shù)要求，江 蘇藍(lán)色船舶動(dòng)力有限公司編制了柴油-LNG雙燃料動(dòng)力系統(tǒng)操作手 冊(cè)和船員安全作業(yè)及維護(hù)須知。為順利實(shí)現(xiàn)LNG在船舶上的應(yīng) 用及推廣，還將進(jìn)一步研究制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，主要包括兩個(gè)方面： 一是進(jìn)一步完善規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)體系。全力推進(jìn)氣體燃料動(dòng)力船舶檢驗(yàn) 指南的出臺(tái)；加快推進(jìn)改裝船廠評(píng)估和船舶設(shè)施設(shè)備產(chǎn)品的認(rèn)證認(rèn) 可；進(jìn)一步完善并頒布船員操作指南，開(kāi)展船員培訓(xùn)和發(fā)證工作。二 是實(shí)現(xiàn)船舶改造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。進(jìn)一步優(yōu)化儲(chǔ)罐及管路設(shè)計(jì)，針對(duì)不同 類(lèi)型、不同噸位

33、的船舶，提出不同的設(shè)計(jì)方案，并制定相關(guān)的施工工 藝流程，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、施工的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。三是研究出臺(tái)相關(guān)扶持政策。在試點(diǎn)推廣初期，研究出臺(tái)相關(guān)扶 持政策，主要包括三個(gè)方面：一是資金扶持。研究通過(guò)建立專(zhuān)項(xiàng)補(bǔ)助 資金、政府貼息、過(guò)閘費(fèi)減免等方式，在推廣初期對(duì)柴油 -LNG雙燃 料動(dòng)力改裝船舶給予適當(dāng)資金扶持。 二是土地政策支持。在港口和沿 河加氣站點(diǎn)、LNG儲(chǔ)備庫(kù)等基地的土地征用中給予適當(dāng)政策支持。三 是建立項(xiàng)目工作協(xié)調(diào)機(jī)制。針對(duì)加氣站的布點(diǎn)規(guī)劃和立項(xiàng)審批、 船舶 設(shè)施設(shè)備和船員發(fā)證等方面工作，采取集中處理和一站式處理等方 式，簡(jiǎn)化程序。 挪威船級(jí)社統(tǒng)計(jì)，截至2011年底，全球有22艘LNG動(dòng)力船

34、舶 已在商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。到2015年，全球以LNG為燃料的新船訂單將達(dá)到 500艘，到2020年將升至數(shù)千艘。五、目前LNG船動(dòng)力裝置介紹LNG船是載運(yùn)LNG的專(zhuān)用船舶，它在航行的過(guò)程中需要充分的利 用蒸發(fā)的天然氣，相對(duì)于其他類(lèi)型的船舶而言，LNG船在LNG動(dòng)力技術(shù)研究上是比較成熟的，這里就以LNG船為例來(lái)介紹幾種LNG動(dòng)力裝 置。1. 蒸汽輪機(jī)蒸汽輪機(jī)占據(jù)今天全球LNG船推進(jìn)系統(tǒng)的主流，主要原因?yàn)椋篖NG 船舶的航速要求一般較高，蒸汽輪機(jī)輸出功率大，可以滿足LNG船對(duì) 大功率推進(jìn)系統(tǒng)的要求；同時(shí)系統(tǒng)功率裕量較大、可靠性較高，可以 滿足交貨時(shí)效性的要求；在蒸汽輪機(jī)系統(tǒng)中LNG蒸發(fā)汽或重油均可用 作

35、鍋爐的燃料，也可以采用一定比例混合燃燒方式，LNG蒸發(fā)汽可以得到很好的利用；在只燃燒蒸發(fā)汽時(shí)排出的排放物也較為清潔；維護(hù)不是很頻繁且費(fèi)用也相對(duì)較低；主鍋爐和蒸汽透平結(jié)合的主推進(jìn)系統(tǒng) 有效地解決了蒸發(fā)汽的安全利用問(wèn)題；LNG的應(yīng)用技術(shù)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí) 期內(nèi)只被少數(shù)幾個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家所掌握，同時(shí)市場(chǎng)長(zhǎng)期處于供過(guò)于求的狀 態(tài)，LNG#格較低，蒸汽輪機(jī)系統(tǒng)的整體經(jīng)濟(jì)性較好。而其他主推進(jìn) 系統(tǒng)方案相對(duì)地都或多或少存在一些技術(shù)瓶頸，成了作為L(zhǎng)NG船主推 進(jìn)系統(tǒng)的障礙。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，蒸汽輪機(jī)系統(tǒng)在某種程度上說(shuō)已 成為L(zhǎng)NG船的標(biāo)準(zhǔn)主動(dòng)力系統(tǒng)。蒸汽輪機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)主要由鍋爐、蒸汽輪機(jī)和齒輪減速傳動(dòng)裝置組 成。其工作原理

36、是鍋爐產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)蒸汽渦輪機(jī)將熱能和壓力勢(shì)能 轉(zhuǎn)換成動(dòng)能驅(qū)動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)減速裝置減速后帶動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而推動(dòng)船舶前進(jìn)。鍋爐配備貨物L(fēng)NG蒸發(fā)氣和燃油兩套燃料供給系 統(tǒng)。鍋爐可以單獨(dú)燃燒蒸發(fā)氣或燃油，也可以?xún)煞N燃料同時(shí)使用。其 工作原理如圖 1 所示。蒸汽輪機(jī)保養(yǎng)費(fèi)用相對(duì)較低， 維修頻次少， 應(yīng)用記錄表明系統(tǒng)具 有很高的可靠性。蒸發(fā)汽獲取量取決于船舶設(shè)計(jì)及其工作環(huán)境條件， 通常自然蒸發(fā)率設(shè)計(jì)為 015左右，有些正在營(yíng)運(yùn)的船舶蒸發(fā)率可 低到 010左右。在壓載航行時(shí)，可得到的蒸發(fā)汽量只有滿載航行 時(shí)的1050%,具體比例取決于貨艙留有用于預(yù)冷液貨的量、海況 和貨艙溫度的控制等綜合因素。對(duì)

37、 LNG船來(lái)說(shuō)，不管選擇何種推進(jìn) 系統(tǒng),都必須采取某種方式來(lái)處理蒸發(fā)汽, 把它用作推進(jìn)系統(tǒng)的燃料 或進(jìn)行再液化。LNG蒸發(fā)汽在空氣中爆炸濃度范圍是 5-14%，釋放 到大氣不但不經(jīng)濟(jì)而且非常危險(xiǎn)。LNG是在常壓下運(yùn)輸?shù)?，通常液?艙安全閥設(shè)定壓力為25KPa真空壓力設(shè)定為低于大氣壓1KPa航行 時(shí)要避免貨艙超壓或出現(xiàn)負(fù)壓。圖 1 蒸汽輪機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)原理圖安全在天然氣運(yùn)輸中是極其重要的， 蒸汽輪機(jī)主推進(jìn)系統(tǒng)的可靠 性、嚴(yán)格的安全操作規(guī)程以及成熟的系統(tǒng)設(shè)計(jì)使得 LNG船有極好的 安全記錄。 迄今為止， 除發(fā)生過(guò)個(gè)別型號(hào)蒸汽輪機(jī)齒輪箱過(guò)度磨損事 故外，并無(wú)其他重大機(jī)損事故報(bào)告。LNG船造價(jià)高昂，延長(zhǎng)船

38、舶使用 壽命是降低船舶營(yíng)運(yùn)成本的重要措施之一。與其他船舶一樣，LNG船 使用壽命很大程度上取決于船體、 貨艙和主推進(jìn)裝置的服務(wù)壽命。 船 體、貨艙和主推進(jìn)系統(tǒng)的維護(hù)管理是 LNG船舶管理的重要環(huán)節(jié)。根 據(jù)日本船級(jí)社 1992年的技術(shù)簡(jiǎn)報(bào)對(duì)防范非自持式液化氣船舶事故 的反思,通過(guò)對(duì) 29 艘非自持式液化氣船舶的事故調(diào)查分析“ “,其 結(jié)果表明液化氣運(yùn)輸船舶的安全系數(shù)很高, 貨艙發(fā)生液化氣泄漏的危 險(xiǎn)性很低。蒸汽輪機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是：蒸汽輪機(jī)系統(tǒng)的燃油消耗率比 低速柴油機(jī)高，系統(tǒng)整體熱效率低，燃料消耗量大。只有當(dāng)蒸發(fā)汽的 價(jià)格與燃油的價(jià)格相比足夠低時(shí)，此種方案的推進(jìn)系統(tǒng)在營(yíng)運(yùn)的經(jīng)濟(jì) 性方面才有

39、一定的優(yōu)勢(shì)，越過(guò)了某一價(jià)格的臨界點(diǎn)，系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性差 的問(wèn)題便凸顯出來(lái)了。2. 燃?xì)廨啓C(jī)在LNG船上采用燃?xì)廨啓C(jī)推進(jìn)裝置，可采用機(jī)械式或電力式。 燃?xì)廨啓C(jī)重量較輕，無(wú)振動(dòng)、并且可以使用雙燃料（使用重油作為備用燃料）。它的低效率某種程度上可通過(guò)聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)來(lái)彌補(bǔ)。然而， 燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)電站和氣體壓力的要求較高，這會(huì)使安裝更復(fù)雜，費(fèi)用更為昂貴。羅爾斯一羅伊斯燃?xì)廨啓C(jī)公司，于 2002年初推出了供LNG船選 用的Trent30型燃?xì)廨啓C(jī)。該機(jī)輸出功率達(dá) 36MW，且重量較輕，不 到26噸。與蒸汽輪機(jī)相比，這種燃?xì)廨啓C(jī)在整個(gè)使用期間可以節(jié)約 營(yíng)運(yùn)成本2096左右。如選用Trent30型燃?xì)廨啓C(jī)作LNG船主機(jī)

40、，船 的總長(zhǎng)可縮短19米，而載重量卻可增加12%，這對(duì)提高船舶經(jīng)濟(jì)效 益至關(guān)重要。Tren t30型燃?xì)廨啓C(jī)具有模塊化結(jié)構(gòu)等特性，可維修性 好，這己成為用戶選用船舶主機(jī)的重要條件之一。阿爾斯通公司和通用動(dòng)力公司也準(zhǔn)備為 LNG船提供燃?xì)廨啓C(jī)。 他們認(rèn)為，LNG船采用燃?xì)廨啓C(jī)推進(jìn)可以節(jié)省很大的艙內(nèi)空間和減輕 主機(jī)重量。阿爾斯通公司已向LNG船市場(chǎng)推出了輸出功率達(dá)17兆瓦 的GT35型燃?xì)廨啓C(jī)。該機(jī)是能使用柴油和天然氣混合燃料的雙燃料 發(fā)動(dòng)機(jī)，柴油和天然氣的混合比為 2: &目前船東對(duì)這種燃?xì)廨啓C(jī) 很感興趣。通用動(dòng)力公司生產(chǎn)的 LM2500型和LM6000型燃?xì)廨啓C(jī)也 適合于LNG船，這兩

41、型燃?xì)廨啓C(jī)具有可靠性高、重量輕、單位重量 的功率很大等特點(diǎn)。為了滿足對(duì) LNG船冗余度方面的要求，可在一艘LNG船上可安裝兩臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)或采用燃?xì)廨啓C(jī)加余熱鍋爐或采用 燃?xì)廨啓C(jī)與柴油機(jī)聯(lián)合動(dòng)力裝置。復(fù)合渦輪機(jī)組(即燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)十蒸汽輪機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī))，是在用燃 氣輪機(jī)燃燒蒸發(fā)汽的同時(shí)，利用廢氣能量產(chǎn)生蒸汽，驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)。 這種發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料效率較一般的蒸汽輪機(jī)好，而且排放的廢氣與汽輪 發(fā)動(dòng)機(jī)相同，是比較清潔的。缺點(diǎn)是需要高質(zhì)量的石油燃料，并且不 能與蒸發(fā)汽混合燃燒。將來(lái)還可能考慮與電力推進(jìn)裝置相結(jié)合。 從環(huán) 保因素考慮將來(lái)有可能會(huì)采用此種方案的推進(jìn)系統(tǒng)。3. 雙燃料電力推進(jìn)LNG其原該種推進(jìn)方式采用雙

42、燃料發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生電能， 供給船舶推進(jìn)電動(dòng) 機(jī)組，經(jīng)減速裝置減速后驅(qū)動(dòng)螺旋漿轉(zhuǎn)動(dòng)。在建船舶中，己有 船采用此種推進(jìn)方式，根據(jù)其配置的不同有多種型式可供選擇， 理如圖2。4bar由于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)可使用低壓氣體，在發(fā)動(dòng)機(jī)入口處壓力在至5bar之間，其壓縮機(jī)組與目前使用蒸汽輪機(jī)推進(jìn)裝置的船舶基本 相同?；陔p燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的電力推進(jìn)裝置的總效率高于40%，與蒸汽推進(jìn)裝置的30%或者更低相比要好得多。至于選擇單槳還是雙槳， 將基于航線情況及不同的冗余要求而定。 發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)目及輸出功率將 由所需的軸功率及冗余度決定。通常來(lái)說(shuō)，一艘 13. 5萬(wàn)立方米的 LNG船所需功率大約為30唧，可由4臺(tái)50DF發(fā)動(dòng)機(jī)組組

43、成，其MCR 輸出功率為950千瓦/缸，熱效率高達(dá)46. 5%“1。在轉(zhuǎn)速為 500rpm(50Hz)或514rpm(60Hz)，熱效率可達(dá)48%，推薦的裝置為8 缸機(jī)或9缸機(jī)。多臺(tái)機(jī)使系統(tǒng)具有良好的冗余特性，同時(shí)也具有良好 的機(jī)動(dòng)性，適應(yīng)不同的運(yùn)營(yíng)模式要求，如機(jī)動(dòng)操縱、在港口等待、裝 載及卸貨等。在海上和港口中可進(jìn)行靈活的預(yù)防性維護(hù)， 這對(duì)蒸汽裝 置或者說(shuō)大型二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)都是不可能的。圖2雙燃料電力推進(jìn)系統(tǒng)原理圖近年來(lái)的研究表明，最有利的方案就是使用強(qiáng)制蒸發(fā)汽以代替燃 油。這種推進(jìn)方式冗余度高，操作靈活，可以保證 LNG昔具有較高的 可靠性；提高了熱效率，具有低排放的特性。4. 雙燃料推進(jìn)系

44、統(tǒng)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)（燃油和蒸發(fā)氣）的發(fā)展己經(jīng)使有效利用蒸發(fā)氣成 為可能，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)是從重油柴油機(jī)發(fā)展而來(lái)。 因此雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī) 推進(jìn)裝置也是現(xiàn)代LNG船一個(gè)具有強(qiáng)有力競(jìng)爭(zhēng)力的選擇。該裝置的系 統(tǒng)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3。雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)是一種經(jīng)過(guò)特殊改造的可直接燃燒LNG蒸發(fā)汽和燃油的內(nèi)燃機(jī)，有高壓型和低壓型兩種。高壓型雙燃料內(nèi)燃機(jī)在噴射 少量的點(diǎn)火柴油后，即可將船上蒸發(fā)的 LNG氣體高壓噴射進(jìn)入燃燒 室燃燒；低壓型雙燃料柴油機(jī)可將船上蒸發(fā)的 LNG氣體以較低的壓 力（約4bar/cm2）噴射進(jìn)入燃燒室，在輕油點(diǎn)火下燃燒。前者使用高 壓LNG管路有泄漏的危險(xiǎn)，后者則需要額外配置點(diǎn)火裝置。據(jù)有關(guān) 資料，在挪威近海項(xiàng)目

45、中，在小型 LNG船上推進(jìn)系統(tǒng)有直接采用了 雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)作為主推進(jìn)裝置，但此系統(tǒng)需要和蒸發(fā)汽氧化裝置配套 使用。當(dāng)前，天然氣一柴油雙燃料二沖程和四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)己經(jīng)面市，使雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)作為液化天然氣（LNG船推進(jìn)主機(jī)的構(gòu)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。瓦 錫蘭50DF型柴油機(jī)就是一種以天然氣和柴油作為燃料的雙燃料發(fā)動(dòng) 機(jī)。在正常工作時(shí)，僅使用9%的天然氣和1 %的燃油混合燃料，只 有在天然氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，才切換到燃油狀態(tài)。在預(yù)燃室中噴入燃 油啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。與常規(guī)動(dòng)力裝置相比，使用這種雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)不但最大限度地利 用了蒸發(fā)汽燃料，而且大大降低了燃油的消耗和運(yùn)營(yíng)成本， 可節(jié)約燃 料20% 30%，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。在一艘

46、13.5萬(wàn)立方米LNG船上,MANB & W柴油機(jī)公司對(duì)燒重油的蒸汽輪機(jī)與燒重油和天然氣的雙燃 料發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了比較， 后者每年可為船東節(jié)約 250萬(wàn)美元左右的費(fèi)用 “1。同時(shí)，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)具有很低的排放，其氮氧化物的排放量只 相當(dāng)于普通柴油機(jī)的 110，二氧化碳的排放也相當(dāng)?shù)?。由于雙燃料 發(fā)動(dòng)機(jī)可以在氣體燃料和液體燃料兩種模式下交替工作， 而且兩種模 式是自動(dòng)切換，在停止氣體燃料供應(yīng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)不會(huì)停止運(yùn)行，而是 自動(dòng)切換到液體燃料模式。 隨著船舶動(dòng)力裝置的不斷發(fā)展， 雙燃料發(fā) 動(dòng)機(jī)以其可使用兩種燃料、 重量輕、 制造成本較低等優(yōu)點(diǎn)將成為今后LNG船主推進(jìn)裝置的一個(gè)重要選擇。圖 3 雙燃

47、料發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)裝置系統(tǒng)圖瓦錫蘭雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)配有精確的電子控制設(shè)備， 將布置在柴油機(jī) 各位置上的傳感器聯(lián)系在一起， 對(duì)各種參數(shù)如負(fù)載、 轉(zhuǎn)速、燃燒特性、 廢氣排放溫度等進(jìn)行監(jiān)控， 控制系統(tǒng)對(duì)輸入的信號(hào)與系統(tǒng)設(shè)定的數(shù)值 進(jìn)行分析比較，立即對(duì)天然氣供氣壓力、供氣量、供氣正時(shí)和空燃比 進(jìn)行調(diào)整，以滿足負(fù)荷要求或其它工作條件，如避免敲缸和熄火。因 此當(dāng)氣體質(zhì)量， 周?chē)h(huán)境溫度變化時(shí)， 所有的缸在任何條件下都有最 佳的性能。LNG貨物蒸汽對(duì)瓦錫蘭6L50DF發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)很好的燃料，唯一 需要考慮的是氣體組成的變化，即氮?dú)庠谡舭l(fā)汽中的含量。通常，氮 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)不是有害的，發(fā)動(dòng)機(jī)吸入的空氣中氮含量就高達(dá)78，不過(guò)

48、，因?yàn)樗嵌栊詺怏w，對(duì)燃燒沒(méi)有貢獻(xiàn)，蒸發(fā)汽的能量 （熱值）比純 甲烷低。LNG蒸發(fā)汽中氮的含量可能會(huì)高達(dá)蒸發(fā)汽體積的30%,尤其是在航程開(kāi)始時(shí)。這對(duì)瓦錫蘭 6L50DF發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)不是一個(gè)問(wèn)題，控 制系統(tǒng)會(huì)很好地調(diào)節(jié)功率輸出, 平抑波動(dòng)。 瓦錫蘭雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的熱 效率可達(dá) 465,它在陸地上累計(jì)己有相當(dāng)數(shù)量的運(yùn)行時(shí)間,對(duì)用 于海上來(lái)說(shuō)己趨于成熟。換句話說(shuō),一切都己準(zhǔn)備好,是其向 LNG 船主推進(jìn)裝置進(jìn)軍的時(shí)候了。六、國(guó)外LNG動(dòng)力船舶的幾個(gè)實(shí)例1.世界首艘LNG燃料渡船挪威作為L(zhǎng)NG生產(chǎn)大國(guó)，為了提高挪威氣體燃料技術(shù)和獲得良好 的環(huán)境效應(yīng)，1996年挪威議會(huì)決定分別建造采用 CNG和LNG作為燃

49、 料的兩種類(lèi)型車(chē)/客渡船。2000年，世界首艘采用LNG為燃料的渡船 “M/FGIutra ”號(hào)由阿克爾船廠建造完工。通過(guò)采用 LNG燃料，該船 可以減少80%勺NOX非放量，總成本比采用柴油燃料的渡船高 30% 但船廠和運(yùn)營(yíng)商認(rèn)為由于屬于新技術(shù)的首次應(yīng)用，費(fèi)用的提高在可接受范圍內(nèi)。該渡船的LNG燃料推進(jìn)原理是LNG從卡車(chē)儲(chǔ)氣罐注入到船上的不 銹鋼儲(chǔ)氣罐，該不銹鋼儲(chǔ)氣罐布置在甲板下的雙壁不銹鋼容器中。LNG 通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑蒸發(fā)后進(jìn)入4臺(tái)超稀薄燃燒天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)中。每臺(tái) 發(fā)電機(jī)與對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)相匹配，通過(guò)變頻器將電能供應(yīng)到lOOOkW勺異步電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)位于船尾的雙槳，以提供較好的操縱性。L

50、NG儲(chǔ)存在2個(gè)真空、珍珠巖絕熱不銹鋼低溫儲(chǔ)氣罐中，該儲(chǔ)氣 罐由AGA?Cryo?A公司提供。每個(gè)LNG儲(chǔ)氣罐容積約為32m3最大 填充率為85%儲(chǔ)氣罐的外層是不銹鋼容器，該容器為雙壁結(jié)構(gòu)，中 間填充礦物纖維。不銹鋼容器可以防止LNG逸出，還避免低溫液體對(duì) 船體鋼板的冷卻侵蝕。對(duì)于氣體系統(tǒng)的要求之一是當(dāng)船舶以最高速度 與碼頭發(fā)生碰撞時(shí)不會(huì)出現(xiàn)任何損壞。2個(gè)儲(chǔ)氣罐設(shè)置在位于主甲板 下的兩個(gè)獨(dú)立艙室，每個(gè)艙室還配有蒸發(fā)器，蒸汽通過(guò)雙管輸送至壓 力為4bar的主機(jī)艙。為了安全起見(jiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)的布置遠(yuǎn)離LNG儲(chǔ)氣罐，位于汽車(chē)主甲板 上的一個(gè)狹小舷邊甲板。發(fā)動(dòng)機(jī)采用4臺(tái)三菱GS12R-PT型超稀薄燃 燒天然氣

51、發(fā)動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速為1500r/m時(shí)單機(jī)功率為675kW發(fā)動(dòng)機(jī)在滿 載時(shí)的熱效率為37% 4臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)分布在4個(gè)不同的、通風(fēng)性好的機(jī) 艙，可以通過(guò)一套系統(tǒng)中的多個(gè)氣體檢測(cè)器進(jìn)行監(jiān)控，能夠確保在氣體濃度超過(guò)某一水平時(shí)依靠截流閥切斷氣體流動(dòng)。泄漏的氣體通過(guò)管道進(jìn)入桅桿頂部。當(dāng)任一機(jī)艙中的氣體混合物達(dá)到最低爆炸水平(LEL)的20%寸，氣體檢測(cè)器會(huì)發(fā)出報(bào)警并且在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到60%?LEL時(shí)自動(dòng)切斷氣體供應(yīng)。機(jī)艙的爆炸分析表明：在最壞的情況下，主機(jī) 的兩扇窗格門(mén)(sashed-door )將爆裂并立即釋放壓力而不影響其他 主機(jī)室。在正常操作下，2臺(tái)主機(jī)可以為推進(jìn)和其他能量消耗提供足 夠的功率，第3臺(tái)發(fā)電機(jī)作為備

52、用或用于增速或用于惡劣天氣條件 下。第4臺(tái)發(fā)電機(jī)為其他主機(jī)維護(hù)時(shí)使用。通過(guò)這種配置，該船能夠 進(jìn)行2 3年的全年持續(xù)航行。圖4LNG燃料渡船“ M/FGIutra號(hào)船上LNG燃料的補(bǔ)給由Statoil公司的卡車(chē)供應(yīng)，通過(guò)舷側(cè)開(kāi)口 進(jìn)行補(bǔ)給?？ㄜ?chē)內(nèi)的LNG在 1臺(tái)空氣加熱蒸發(fā)器的壓力作用下輸送到 渡船LNG儲(chǔ)氣罐。補(bǔ)給過(guò)程一般在夜間及無(wú)人登船的情況下進(jìn)行，每 次補(bǔ)給47m3或16t的LNG耗時(shí)2個(gè)小時(shí)，補(bǔ)給周期約為每5或6 天一次。據(jù)了解，F(xiàn)jord1集團(tuán)目前共運(yùn)營(yíng)10艘LNG燃料船舶，該公司表 示，通過(guò)多年的運(yùn)營(yíng)采用LNG作為燃料的渡船具有良好的環(huán)保性，可 以減少19%勺CO2 91%勺NOX

53、 100%勺S02和顆粒物，而且噪聲污染 較低。不過(guò)建造費(fèi)用可能會(huì)增加15%-20%維護(hù)成本比柴油主機(jī)高。2. 瓦錫蘭65000噸級(jí)LNG燃料旅游船2011年，瓦錫蘭公司公布了 65000噸級(jí)LNG燃料豪華旅游船的 設(shè)計(jì)方案。該船長(zhǎng)260米，船寬34米，最大寬度為43.2米，船員 650人，客艙780間，載客能力為1900人，航速19節(jié)。船上安裝3個(gè)465m3的瓦錫蘭LNGPacS儲(chǔ)氣罐，LNG每天消耗量 為45t，自持力為12天。35米長(zhǎng)的C型儲(chǔ)氣罐安裝在游泳池甲板下 面的艙壁甲板上，這種布置既不影響水密艙壁，還能夠通過(guò)船尾戶外 甲板進(jìn)入艙室。該船裝有2臺(tái)瓦錫蘭6L50DF型和2臺(tái)8L50D

54、F型雙燃 料發(fā)動(dòng)機(jī)，主機(jī)總功率為27300kVV LNG為主燃料，柴油為備用燃料， 有2個(gè)8000kW勺電動(dòng)機(jī)。燃料補(bǔ)給站布置在船尾貯存柜附近，既減 少了管路長(zhǎng)度，又可以保證安全。由于 LNG儲(chǔ)氣罐容積較大，船舶的 補(bǔ)給將通過(guò)駁船或者小型LNG運(yùn)輸船完成。此外，2009年STX集團(tuán)和法國(guó)Stirling 國(guó)際設(shè)計(jì)公司推出一型 新概念旅游船EOSEAS該船設(shè)置類(lèi)似于LNG船上的儲(chǔ)氣罐，采用LNG 作為燃料以驅(qū)動(dòng)螺旋槳并提供船上所需電力。圖5瓦錫蘭65000噸級(jí)豪華旅游船圖665000噸級(jí)豪華旅游船雙燃料推進(jìn)布置圖3. LNG燃料 VLCC2010年12月，DNV公布了一型環(huán)保VLCC船 “ Tr

55、iarity號(hào)的設(shè)計(jì) 構(gòu)想。該船總長(zhǎng)361米，船寬70米，型深27.52米，載重量291300t。 該VLCC在 20年內(nèi)使用LNG燃料可以減少24%的CO2 80%的NOX 94%的SO刈卡放量和顆粒物。據(jù)了解，一艘 VLCC在每個(gè)航程中會(huì)損 失0.2%的液貨，為了減少貨物蒸汽的泄漏，該 VLCC安裝有貨物蒸汽 回收裝置，將貨物蒸汽提供給輔助鍋爐作為燃料， 為貨油泵提供蒸汽 動(dòng)力。2個(gè)可以?xún)?chǔ)存6750m3LNG的C型壓力罐設(shè)置在甲板室的貨物甲 板，便于操作和提高艙室的安全性，續(xù)航力達(dá)到25000海里。主機(jī)采 用2臺(tái)MAN?Diesel&Turbo高壓雙燃料低速發(fā)動(dòng)機(jī)，可以燃燒壓力為

56、300bar的天然氣，船用汽油作為引燃燃料，輔機(jī)將采用低壓雙燃料發(fā) 動(dòng)機(jī)或氣體發(fā)動(dòng)機(jī)，并配有三燃料鍋爐。燃料供應(yīng)系統(tǒng)包括主機(jī)的高 壓系統(tǒng)、輔機(jī)和鍋爐的低壓系統(tǒng)、增壓裝置和潛水泵等。燃料補(bǔ)給通 過(guò)LNG船或燃料補(bǔ)給駁。圖7DNV的LNG燃料油船“Triarity號(hào)”七、LNG動(dòng)力船舶改造技術(shù)1.發(fā)動(dòng)機(jī)改造技術(shù)船用LNG發(fā)動(dòng)機(jī)改造目前有兩種方式。方式一：不改變柴油機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)，只改造進(jìn)氣岐管，增設(shè)燃?xì)饣?合器、進(jìn)氣總管和一套控制系統(tǒng)，適用于小功率柴油機(jī)，比如 170機(jī) 型，改造費(fèi)用較低。方式一發(fā)動(dòng)機(jī)改造流程見(jiàn)圖8。圖 8 方式一發(fā)動(dòng)機(jī)改造流程圖方式二：改變柴油機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)，更換氣缸蓋，在機(jī)體上加設(shè)燃

57、氣總管，各缸空氣進(jìn)口支管內(nèi)增設(shè)燃?xì)鈬娮欤?另外增加一套控制系統(tǒng)， 適用于較大功率柴油機(jī)改造，比如 210、250 機(jī)型，改造費(fèi)用較高。 方式二發(fā)動(dòng)機(jī)改造見(jiàn)圖 9。圖9 方式二發(fā)動(dòng)機(jī)改造圖方式一和方式二的主要差別為：（1）方式二是在氣缸進(jìn)氣歧管內(nèi)設(shè)置了燃?xì)鈬娮欤?噴嘴定時(shí)定 量地噴出燃?xì)獠⑴c空氣一起進(jìn)入氣缸內(nèi)混合， 而方式一則是燃?xì)庠跈C(jī) 體外就與空氣混合， 還需經(jīng)渦輪增壓器、 總管等，還需經(jīng)過(guò)一段路程。（2）方式二可以根據(jù)單缸的負(fù)荷變化， 來(lái)進(jìn)行延時(shí)或提前變量 地噴出燃?xì)猓绞揭粺o(wú)法做到這點(diǎn)，而且從本質(zhì)上，安全性能不及 方式二。2. 船體改造（1）儲(chǔ)罐艙設(shè)計(jì)儲(chǔ)罐艙工藝流程如圖10。當(dāng)液罐處于9

58、8%充裝率下時(shí)，LNG靠重 力流向儲(chǔ)罐增壓器，氣化后氣體回到液罐，隨著氣體的增加，罐內(nèi)壓 力達(dá)到0.50MPa時(shí)，增壓調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，液體停止流入；隨著 LNG的使 用，液位下降，壓力降低，當(dāng)降至0.45M Pa時(shí)，增壓調(diào)節(jié)閥打開(kāi)，重 新流出液體氣化進(jìn)入， 因?yàn)闅饣鞒隹诤凸迌?nèi)壓力相通， 液體留出的 動(dòng)力靠液位差。當(dāng)船舶停航LNG長(zhǎng)期不用時(shí)，由于漏熱蒸發(fā)，罐內(nèi)的 壓力會(huì)持續(xù)上升，當(dāng)達(dá)到0.52 MPa時(shí)，減壓調(diào)節(jié)閥打開(kāi)，將部分 BOG 排至強(qiáng)制氣化器加熱進(jìn)入膨脹罐。當(dāng)壓力回到0.50MPa加壓閥關(guān)閉。圖 10儲(chǔ)罐艙工藝流程圖（2）氣化撬間設(shè)計(jì)氣化撬間工藝流程如圖 11。氣化器的液體進(jìn)口前設(shè)置一個(gè)壓力 控制閥，壓力信號(hào)采至膨脹罐內(nèi)壓力，當(dāng)罐內(nèi)壓力高于設(shè)定壓力時(shí)， 閥門(mén)關(guān)閉， 阻止液體進(jìn)入氣化器。 設(shè)置該閥的原因是當(dāng)膨脹罐和儲(chǔ)罐 的壓力差較大時(shí)，輸液管進(jìn)液速度較快，此