独立B型LNG船液舱结构晃荡强度研究

采用直接计算法对170 000 m3LNG船的液舱晃荡强度进行评估。建立独立B型LNG船液舱有限元模型,按DNV相应规范计算晃荡载荷并进行结构安全评估。通过使用块单元和接地弹簧单元分别对垫块进行模拟,对比液舱结构在相同晃荡载荷作用下的响应,研究这2种模拟方式对独立B型LNG(SPB型)液舱结构晃荡强度分析的影响。分析结果可为独立B型LNG船(SPB型)的液舱结构晃荡强度评估、液舱结构优化提供有效依据,对同类LNG船的设计开发具有参考意义。     

MARK III 型LNG模拟舱结构安全评估及优化设计研究

液化天然气（Liquefied Natural Gas）运输船的建造技术复杂，货物维护系统（Cargo Containment System） 种类繁多，船上 LNG 常采用低温高压的储藏方式，该方式对储舱结构强度以及货物维护系统的 变形要求非常高。本文采用有限元方法， 对根据行业规范设计的 MARK III 型 LNG 模拟舱结构进行结构 强度安全性评估，并在满足 LNG 模拟舱结构承载能力要求的基础上，对 MARK III 型 LNG 模拟舱进行结 构优化设计研究，为今后 MARK III 型 LNG 运输船的船体结构设计和优化提供可靠的技术支撑。     

FLNG总体设计关键技术研究

阐述了集天然气预处理、液化、储存、外输为一体的新型海上浮式装置FLNG总体设计中的几项关键技术。提出控制船体运动性能的重要性,从主尺度选择、线型设计和典型配载工况等方面入手进行分析,确定250,000m3 FLNG船体主尺度,以确保上部生产系统高效率的正常作业。针对LNG货物围护系统,提出薄膜型(双排舱)和SPB独立舱型两种货物围护系统方案,并从上部模块支墩设置和隔离舱加热等方面对这两个方案进行比较。论述FLNG冷却海水供应系统的特点及其与常规海底门取水方法的不同之处,提出舷外海水提升泵取水的可行方案。     

LNG加注船C型舱优化方案设计

[目的]液化天然气(LNG)作为船舶燃料已成为一种趋势,在此背景下,LNG加注船也逐渐发展起来,其可以弥补港口LNG加注能效的不足。LNG加注船液舱设计的成败直接影响船舶性能、经济性及安全性。[方法]对C型舱进行参数化建模,并以双体舱为例,结合LNG加注船的特点和功能,建立一套由4个指标组成的C型舱评价体系。以此为基础,采用层次分析法和模糊理论,获得指标的权重,构建以C型舱尺寸形状为优化目标的函数,计算得到C型舱的优化解。以一艘LNG加注船为优化算例,将优化尺寸与实船C型舱尺寸对比。[结果]结果显示,优化程度为正值,约0.53%,即优化尺寸的综合评价更佳。[结论]实例证明了将评价体系引入优化设计的方法可行,此方法可在方案设计阶段快速准确得到C型舱尺寸和形状,节省设计成本,提高设计效率。     

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。     

85kDWT双燃料散货船LNG作为主燃料与续航力的影响分析

针对以液化天然气(LNG)作为85kDWT双燃料散货船主燃料使用,研究和分析LNG储存舱舱容和船舶续航力的计算方法,得出主燃料为LNG时所配置燃油舱、轻柴油(MGO)舱和LNG舱的舱容最小技术参数,满足船舶能效设计指数(EEDI)第三阶段和续航力的要求,为设计人员设计类似船舶的LNG储存舱容积计算提供参考和借鉴.     

超大型矿砂船LNG READY设计方案

介绍400 000 DWT超大型矿砂船是升级换代船型,满足双燃料预留设计。通过对LNG舱型选择、布置方案、LNG设备间布置、燃气设备选型、BOG处理等双燃料设计的各种要素进行研究和方案对比,确定符合矿砂船船型特点的LNG READY技术方案。此外,对LR、DNVGL、CCS这三个船级社的LNG READY船级符号的要求进行研究,结合LNG围护系统的成本分析及改装方案研究,为未来的双燃料预留设计船舶提供技术参考。     

LNG应急过驳船舶选型与兼容性分析

针对LNG运输船在应急过驳作业中的船型匹配问题,分析国内典型到港LNG运输船现状,确定在LNG应急过驳作业中受载船的可选船型;分析典型应急过驳作业2船的兼容性,提出17万m~3LNG卸载船匹配方案,匹配结果表明,对过驳两船船型、舱型及舱容、低温软管、碰垫及系泊等方面的兼容性分析结果表明,匹配进行应急过驳的两船兼容性良好。     

C型液舱LNG运输船测量蒸发率的计算与修正

日蒸发率是液化天然气(Liquefied Natural Gas, LNG)运输船建造过程中必须考虑的重要参数,采用国内某型船实测的蒸发率数据,初步研究和探讨基于C型液舱小型LNG运输船实际测得的蒸发率,进行计算和修正的方法,为后续设计一套适用标准的LNG运输船测量蒸发率计算和修正方法提供参考。     

1000m~3 LNG燃料加注船主机选型研究

以1 000CBM LNG加注船为目标船,对国内LNG燃料发动机功率、调速特性以及机舱布置等方面进行综合考虑,分析国产LNG燃料发动机用作加注船主机的可行性。研究表明,国产LNG燃料发动机用作加注船主机是可行的,但是主要适用于ESD机舱和增强安全型机舱布置型式,船舶总体安全性水平低,设计和施工难度大,并存在一定的应用风险。     

小型LNG加注船的总体设计思路

国内沿海小型LNG加注船的总体设计的各个阶段,必须认真探讨。首先根据具体国内江海直达的航区要求和LNG加注的作业性能确定加注船的LNG液舱舱容和航速及吃水;再依靠以往的经验公式结合回归曲线确定船的线型特征,如方形系数、浮心位置等,进而初步得到船长、船宽等各主尺度成分;在初步主尺度下,围绕加注船的功能进行总布置设计;针对液货及加注系统的需要进行布置,并反复进行线型、舱容、稳性等校核,最后得到优秀的小型加注船总体设计方案。总体设计思路可供同行参考。     

独立B型LNG船液舱晃荡强度分析方法

为了保证液舱舱容大且无装载限制的新型独立B型LNG船在晃荡载荷下的强度满足使用要求,提出液舱结构晃荡强度直接分析方法。采用规范公式确定液舱晃荡载荷,根据该方法对液舱模型进行粗网格分析,进行典型区域横摇工况下超出应力许用值的精细网格分析。结果表明,该方法可以对独立液舱晃荡强度进行有效评估,其中的精细网格计算结果可真实反映高应力梯度区域的应力情况。分析结果可为液舱晃荡强度评估、液舱结构优化以及同类LNG船的设计开发提供参考。     

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。     

上海船院设计国内首艘中小型LNG运输船

正近日,由中海油能源发展股份有限公司投资建造的3万立方米液化天然气(LNG)船设计合同在北京签署。按照合同,上海船舶研究设计院将承担该船的基本设计和详细设计任务。该船是国内首艘中小型LNG运输船,也是世界上舱体最大的C型LNG船。该船总长约185.2m,设计舱容量为3万立方     

独立B型LNG船液舱晃荡强度分析方法

为了保证液舱舱容大且无装载限制的新型独立B型LNG船在晃荡载荷下的强度满足使用要求,提出液舱结构晃荡强度直接分析方法.采用规范公式确定液舱晃荡载荷,根据该方法对液舱模型进行粗网格分析,进行典型区域横摇工况下超出应力许用值的精细网格分析.结果表明,该方法可以对独立液舱晃荡强度进行有效评估,其中的精细网格计算结果可真实反映高应力梯度区域的应力情况.分析结果可为液舱晃荡强度评估、液舱结构优化以及同类LNG船的设计开发提供参考.     

LNG船液舱晃荡的数值模拟

随着海上液化天然气开采和卸载的发展，LNG船非充满舱的晃荡问题已成为一个重要的研究课题。基于流体体积（VOF）法描述晃荡流场的自由面，结合动网格技术，建立了适合不同几何形状的液舱晃荡数值模拟的计算方法。首先针对二维矩形舱和三维立方体舱及薄膜型舱进行了计算，并将相关的横向力、波高和压力曲线与试验结果作对比，吻合较好，验证了此法的可行性和有效性。然后，对三种不同类型的LNG液舱模型（球形舱、圆柱形舱和薄膜型舱）分别进行了系统的晃荡数值计算与分析，将三者的力、力矩、压力计算结果以及自由液面形状进行了比较分析。结果表明，三种液舱模型在晃荡过程中的结果和现象十分类似，通过对液舱在晃荡过程中的受力和舱室容积的综合衡量，作为一种LNG船的新型舱室，圆柱形舱室是很有发展前景的。     

30万t级VLCC天然气动力船舶舱容计量系统设计

针对大型LNG储罐舱容精确计量难度大的问题,根据VLCC船体结构特点和储罐特性,合理选择C型燃料储罐;分析舱容计量特殊性和计量设备的特点,考虑C型储罐结构和营运过程中船舶横倾、纵倾情况建立舱容计量的数学模型;根据数学模型进行舱容计量软件的设计与开发。     

双燃料PCC船LNG燃油舱破舱强度计算研究

双燃料汽车运输船(PCC)一般要求在破舱情况下还能保证LNG燃油舱的完整性,但由于PCC船具有破舱吃水远远大于设计吃水的特点,导致LNG燃油舱在破舱时将会承受非常大的水压,目前各船级社规范均没有对这种情况给出明确的计算要求和计算方法。文章提出一种采用NAPA读取破舱吃水并拟合得到相应的最大破舱吃水,从而确定破舱载荷的方法 ;以某双燃料PCC船为案例,利用有限元分析方法对该PCC船的LNG燃油舱在破舱下的结构强度进行计算。经验证,该船的LNG燃油舱结构强度满足要求。     

今治LNG首制船获得日本年度最佳大型货船奖

日本今治造船的LNG首制船获得了日本2008年度最佳大型货船奖。这艘船为15．49万m^3薄膜型LNG船，是日本国内建造的货舱容积最大的LNG船。与一般薄膜型LNG船不同的是，今治的首制船在一些设计上进行了优化。首先为了提高货舱的利用率，该船的一号舱采用了梯形结构，这是世界上第一艘货舱采用该种设计的薄膜型LNG船；在航速方面也较之普通LNG船的19．5节提高到了20．15节；     

当前LNG船发展动态

LNG船是一种高附加值船舶，在目前的国际国内市场前景看好。LNG船基本分为两种液货舱运输方式：莫斯独立舱(包括球形及自立角型)和薄膜舱方式。本文简单介绍了当前世界LNG船的发展动态、建造特征、动力装置及其标准化发展方向。