江南造船自主研发建造的首艘83000m~3 VLGC于2015年11月20日命名

<正>VLGC即超大型全冷式液化气船(Very Large fully refrigerated liquefied Gas Carrier),它是液化石油气大型长途运输的主力船型,是绿色环保型船型之一。其一般采用四个A型独立菱形液舱(Type A independent cargo tank)作为货物围护系统(cargo containment system,CCS),也称作主屏壁(primary barrier)。A型独立液货舱设计压力为0.07MPa,工作温度不低于-55℃,内层船体作为次屏壁(second barrier),当装运可燃货物时,作为次屏壁的内层船体与主屏壁之间空间内一般填充惰性气体。此前,VLGC的设计和建造技术一直被日、韩船厂垄断。自上世纪八十年代开始,江南造船(集团)     

B型独立液货舱LNG船的温度场分布

以170 000m~3 B型独立液货舱LNG船为研究对象,基于热力学方法,通过液货舱传热模型的合理简化及流换热系数的数值迭代计算,针对该B型独立液货舱LNG船进行稳态温度场分析。依据温度场分布进行货舱区船体结构钢级选择,并进一步研究外界环境温度和装载工况对整个货舱区船体温度场分布的影响,从而为B型独立液货舱以及类似LNG船液货舱结构设计提供指导。     

B型独立液货舱LNG船的温度场分布

本文以170000m3B型独立液货舱LNG船为研究对象，基于热力学方法，通过对液货舱传热模型合理简化和对流换热系数的数值迭代计算，针对该B型独立液货舱LNG船进行稳态温度场分析，依据温度场分布进行货舱区船体结构钢级选择，并进一步研究外界环境温度以及装载工况对整个货舱区船体温度场分布的影响，从而为B型独立液货舱以及类似LNG船液货舱结构设计提供指导。     

B型独立LNG液货舱漏热量及蒸发率影响因素模拟分析

以50000m~3 B型LNG独立液货舱为研究对象,采用CFD数值模拟方法,建立B型液货舱传热数学模型,确定其边界条件;分析不同绝热层厚度、绝热材料导热系数、舱外环境温度、绝热层破损等因素对液货舱漏热量及蒸发率影响;最后,获取了绝热层破损、绝热材料导热系数和舱外环境温度等因素变化对B型液货舱漏热量及蒸发率的影响规律,为B型独立液货舱绝热设计提供重要的依据。     

LNG船MOSS型液舱蒸气绝热应用分析

介绍液化天然气运输船液货舱隔热的重要性，分析了蒸气绝热技术的原理和实际应用方案。给出了蒸气绝热数学模型、蒸发率的计算方法，再以125000m。母型船为实例进行仿真计算，计算结果与实船进行比较分析。得出MOSS型液货舱采用蒸气绝热技术后大大降低了蒸发率。最后提供了液货舱蒸气绝热系统优化设计方案。     

独立C型液货舱的传热分析及蒸发率计算

在分析影响LNG船液舱蒸发率的主要因素基础上,对液货舱热负荷进行定性分析。介绍普通型绝热液货舱的热负荷计算方法和公式,液货舱蒸发率的定义和计算方法以及C型液货舱绝热层厚度的设计和计算思路。以某小型LNG船为例,对单圆筒型C型独立液货舱进行传热分析及绝热层厚度计算,以满足蒸发率要求。     

中小型LNG船C型舱的多目标优化设计方法

采用参数化方法建立C型液货舱的参数化模型,以液货舱重量和液货舱表面积为目标,以货舱总容积为定值作为约束条件,建立多目标优化模型,采用NSGA-Ⅱ算法对优化设计模型进行求解,得到C型舱主尺度的优化解,某12 000 m~3运输加注船的单体型液货舱设计表明该方法可行,设计效率高。     

一种新颖的大型LNG船LNG货舱围护系统设计

本文提出了大型LNG船设计的一种新概念。在这种设计方案中，薄膜型货舱的横截面型式能使舱内液货自由液面减小．而自由液面的减小能降低液货在晃荡中对货舱薄膜和绝缘所产生的冲击载荷．从而使薄膜型货舱技术应用拓展至大型LNG船成为可能，并能降低建造成本和缩短建造周期。此外，这一新概念使薄膜型液货船的使用范围扩大至比过去认为更加恶劣的环境。     

独立C型液货舱参数化设计研究

基于VBA技术对Auto CAD进行了二次开发,设计了小型LNG船独立C型货舱的参数化设计软件。软件将初步设计、罐体构件尺寸计算、数据输出以及实体建模功能集成起来,实现了C型独立货舱设计的参数化。软件功能丰富,使用便利,是LNG船C型独立液货舱设计的有效工具。     

液化乙烯气船C型独立液货舱稳定性分析

针对液化乙烯气船舶C型独立液货舱在内部真空载荷作用下失稳而损坏的问题,计算该液货舱模型的临界压力和许用轴向应力,运用有限元方法得到该实际货舱壁在不同真空状态下的最大轴向应力变化规律,确定液货舱工作中的最大允许真空度,指出避免货舱失稳的相关措施。     

中小型LNG船C型独立液货舱蒸发率计算

C型独立液货舱是中小型LNG船的主要液货舱形式,通常为单圆筒或双圆筒。根据IGC规则,利用简化算法,对C型独立液货舱和138000m3 LNG运输船液舱的蒸发率进行了计算。计算结果表明:该方法是有效的,能快速应用于液货舱保温层的设计。     

中小型LNG船C型独立液货舱载荷分析

C型独立液货舱是中小型LNG船的主要液货舱形式,通常为单圆筒或双圆筒。根据《国际散装运输液化气体船舶构造和设备》(IGC)规则,推导了最大液柱高度计算公式,并对某10000m3LNG运输船的C型独立液货舱载荷进行了计算,比较了单圆筒和双圆筒两种液货舱分别采用二维加速度椭圆合成法和三维加速度椭球合成法导致的结果差异。     

LNG船液舱温度场及应力场有限元分析

介绍薄膜型LNG船液货舱系统,对147 000 m3薄膜型LNG船在运输过程中,液货舱的温度分布及温度应力进行有限元分析研究。利用大型通用软件ANSYS对液货舱在满载LNG时的温度分布及温度应力进行计算,得出了一些可靠数据及结论。     

C型LNG液货舱设计研究

作为小型LNG船的关键技术之一,C型独立液舱决定着整船的经济性能和安全性能。简要介绍了C型独立液舱的特点,说明了不同液货舱材料的特性,并对几种常用材料进行了对比。介绍了C型独立液货舱设计压力和温度的确定方法。介绍了液货舱尺度要素的确定方法。结合蒸发率设计,阐述了保温层设计的关键技术。     

4500m~3 C型独立液货舱LPG船货舱结构型式

从规范角度出发,借助工程实例,研发一种新型C型独立液货舱LPG船货舱结构型式,解决大直径C型独立液货舱LPG船破舱稳性问题,并通过船型对比得出该货舱结构型式对于提高货罐容积和船舶破舱稳性有明显促进作用的结论。     

VLGC液货舱建造关键技术研究

为缩短全冷式超大型液化气船(VLGC)液货舱的建造周期,对其液货舱建造关键技术——液货舱分段总段的划分、总段驳运、总段及整罐的吊装等进行研究,对现有建造流程进行优化,采用平台区域整罐总组分体式绝缘新工艺,并用有限元分析技术优化液货舱的整吊方案,提高了VLGC液货舱的建造效率。     

基于IGC规则的C型液货舱参数化设计方法

针对中小型LNG船的关键设备C型液货舱的几何设计和板厚设计中重量大、计算复杂的问题,采用参数化方法进行C型液货舱的几何设计,基于IGC规则来实现简单快速的舱体板厚计算,以某8 000 m~3的双体型液货舱为例验证该设计方法的可行性和可靠性。     

液化气体船薄膜型货舱绝热技术

薄膜型货舱绝热层的绝热性能对船舶结构的安全性和液货舱蒸发率有一定影响.对此,介绍薄膜型货舱绝热层种类和绝热构件的型式,分析绝热层热传导过程和影响绝热层绝热性能的因素.在此基础上,研究绝热层绝热构件的原材料性能、制造工艺和船上安装过程,提出原材料性能、绝热构件制造和绝热层船上安装等质量控制要求,保证薄膜型货舱的绝热性能,维持适当的液货蒸发率,确保船舶结构安全.     

37500m~3乙烷运输船液货舱的载荷传递

针对37 500m~3乙烷运输船超长C型独立液货舱的静态载荷如何传递到船体结构这一问题进行研究,设计不同的载荷分布方式和相应的装载工况,并通过有限元方法进行分析验证,得到以前后非对称柱状图分布来代替梯形分布的液货舱载荷近似计算方法,对今后采用C型独立液货舱的液化气船设计提供了重要参考。     

LNG船C型独立液货舱支座层压木的设计

层压木是C型独立液货舱围护系统的重要组成部分,其不仅承受较复杂载荷作用,当装载-163℃的LNG时,还为主船体钢结构提供绝热保护。因此,层压木的设计直接关系到整个液货舱围护系统及船体的安全性和可靠性。结合IGC规则要求,探讨了LNG船C型独立液货舱支座层压木的布置设计和尺寸设计,并通过有限元方法进行了验证及研究。