LNG船舶及其圍護系統(tǒng),包含圍護系統(tǒng)結構分析

高端船舶之LNG船舶團隊：浩海團隊ContentsLNG船舶簡介1LNG船舶建造的技術關鍵與特征2LNG船舶貨艙圍護系統(tǒng)的技術功能與效用3GTT型船舶貨艙圍護系統(tǒng)的技術演化5LNG船舶貨艙圍護系統(tǒng)的結構特征41.LNG船舶簡介LNG船是國際公認的高技術、高難度、高附加值的“三高”產(chǎn)品，LNG船是在162攝氏度(-162)低溫下運輸液化氣的專用船舶，是一種“海上

LNG是英語液化天然氣(liquefiednaturalgas)的縮寫。主要成分是甲烷。超級冷凍車”，被喻為世界造船“皇冠上的明珠”，目前只有美國、中國、日本、韓國和歐洲的少數(shù)幾個國家的13家船廠能夠建造。LNG船的使用壽命一般為40～45年。LNG運輸船正在向大型化方向發(fā)展，目前14.5萬立方米是最常用的尺寸，在建造船舶中最大的尺寸已達到27萬立方米“大鵬昊”我國制造的第一艘液化天然氣(LNG)船“大鵬昊”，是世界上最大的薄膜型LNG船，船長292米、寬43.35米、型深26.25米，裝載量為14.7萬立方米，時速19.5節(jié)。于2008年4月順利交船。2009年12月11日下午，滬東中華造船有限公司承接的國內(nèi)首批5艘LNG船最后一艘“大鵬星”號正式交付船東。2.LNG船舶建造的技術關鍵與特征船體建造液貨裝置系統(tǒng)（核心）動力裝置LNG船舶液貨裝置系統(tǒng)

液貨輸入、輸出系統(tǒng)按液貨輸入、輸出系統(tǒng)的功能與所發(fā)揮的作用可分為以下管系:低溫液貨管系和掃艙/噴淋管系、安全閥管系、揮發(fā)氣和惰性氣體管系。貨物圍護系統(tǒng)LNG船貨艙的圍護系統(tǒng)是LNG船最核心技術所在監(jiān)測報警系統(tǒng)

是船舶自動化的一個重要組成部分，它用來監(jiān)測機艙中主機、輔機，貨艙及輔助設備的運行情況3.LNG船舶貨艙圍護系統(tǒng)的技術功能與效用

主要功能為貯藏液態(tài)溫度為-163℃的LNG貨物液貨艙內(nèi)的圍護系統(tǒng)就是液貨艙的隔離屏障和熱絕緣系統(tǒng)，其作用主要有兩點：1.完全致密的金屬薄膜確保LNG的無泄漏；2.良好的絕熱絕緣能力，避免船體被冷卻而失去強度和韌性。

液貨艙由主、次兩層絕熱絕緣層和相應的兩道保護薄膜組成，絕緣層由許多個絕緣箱構成，保護薄膜為被稱為“不變鋼”的殷瓦（Invar）材料。主、次絕緣層起有效的隔熱作用，以在運輸途中保持艙內(nèi)貨物的溫度。在正常裝載時充入氮氣以確保安全，。另外，還有一個液體穹頂和一個氣體穹頂，分別用于LNG貨物的裝卸和揮發(fā)氣體的回收利用4.LNG船舶貨艙圍護系統(tǒng)的結構特征

LNG船貨艙圍護系統(tǒng)分為三類1.獨立球型(MOSS)2.薄膜型(Membrane)3.SPB型1.獨立球型(MOSS)

此型船舶由挪威首創(chuàng)，1973年首次推出，其后依次為美國、德國、日本和芬蘭所采用。日本航行的液化天然氣船大部分都是此種類型。2.薄膜型(Membrane)

Membrane型技術，首先由法國開發(fā)1965年推出，它先后為瑞典、比利時、意大利及韓國所采用。分為薄膜GT(Gaz-Transport)型和薄膜TG(Technigaz)型兩種。但隨著GasTransport公司和Technigaz公司于1994年合并為Gaz-transport&Technigaz(簡稱GTT)，液艙形式被統(tǒng)稱為GTT薄膜型，分別用Mark和NO標示其區(qū)別。3.SPB型

SPB型LNG船，液艙與船內(nèi)壁留有較大空間，液艙中部設有防止液體流動的隔壁，是日本石川島播磨重工獨立開發(fā)的技術。針對三種儲罐系統(tǒng)在設計、建造和營運等過程中的難易程度進行對比如下表。LNG船儲油罐的種類目前LNG船主要制造商所采用的儲罐系統(tǒng)類型如表2由日本石川島播磨重工公司(IHI)研發(fā)的棱形SPB仍在等待行業(yè)內(nèi)的普遍認同,目前只有兩艘裝有該系統(tǒng)的LNG船和用于運輸LPG的船建成。因其具有很好的晃動特性,所以更適用于海洋工程中,雖然該系統(tǒng)吸引了不少人的關注,但其造價昂貴,因此采用此系統(tǒng)的船廠較少。SPB型LNP較少原因：5.GTT型船舶貨艙圍護系統(tǒng)的技術演化

法國GTT公司是一家專業(yè)制造LNG儲存艙薄膜圍護系統(tǒng)的公司。1994年GT(氣體運輸，GAZ-TRANSPORT，NO.82,NO.85,N0.88,N0.96型LNG液貨圍護系統(tǒng)專利)公司與TG(技術，TECHIGAZ，擁有MarkⅠMarkⅡMarkⅢ型圍護系統(tǒng)專利)公司合并成立了今天的GTT公司(Gaz-transpont&Technigaz)。公司的主營業(yè)務主要有兩塊:LNG存儲艙密閉圍護系統(tǒng)和陸地LNG存儲罐密閉系統(tǒng)。GTT向造船廠授權技術許可，每艘船的技術許可費用約為1000萬美元。薄膜型則是采用波紋薄膜罐，其薄膜波紋部分具有吸收伸縮的特點;液貨罐材料采用厚1.2mm的不銹鋼。目前已開發(fā)了三種低蒸發(fā)損耗率(BOR)型式。其中，I型和II型相似，用波紋鋼作主隔離層，膠合板為二次隔離層，兩層之間由起隔熱作用的‘巴爾沙”輕質材料相連接。而新開發(fā)的Ⅲ型則把連接材料改為塑料泡沫(聚氯乙烯泡沫)