支线LNG运输船船型设计研究

主要介绍支线LNG船船型设计中的特殊原理与设计特点,包括主要船型特点、液货罐(C型独立舱)的外形设计及保冷、蒸发气(BOG)的处理、主推进系统选型。并结合30000m3 LNG运输船船型设计作了进一步的深入研究。     

LNG船舶蒸发气处理系统技术发展态势研究

基于国内外专利文献,通过专利挖掘和数据分析,对全球LNG船舶蒸发气处理系统的发展态势和技术演化路径展开分析,为企业在该领域的专利布局提供理论支撑。研究表明：全球LNG船舶蒸发气处理系统技术专利申请具有明显的阶段性特征,韩国企业在该领域有绝对的技术优势,中国虽然在该领域的技术研发起步较晚,但创新能力和影响力正在不断提升;LNG船舶蒸发气处理系统领域的技术研发主要集中在直接压缩工艺、再冷凝工艺、再液化工艺3个方面,而优化压缩机的负荷调控、提升压缩机运行稳定性、减少杂质、增强装置防护性与耐用性、提升再液化效率和降低设备运行成本是该领域技术发展和专利布局的重点。     

LNG运输船船型浅析

简述了LNG船的沿革、液货舱的类型及典型结构、总布置特征、船舶要素特征以及具体防火要求，并根据大量的实船资料，通过回归统计分析的方法得出船舶主尺度与总吨位间的系列关系曲线。     

燃气轮机在LNG运输船上的应用

介绍了燃气轮机的发展概况和工作原理,与柴油机动力装置和蒸汽轮机动力装置进行对比分析了燃气轮机的技术特点和优势,提出了当前LNG运输船燃气轮机存在的技术问题,总结了燃气轮机在LNG运输船上的应用现状及发展趋势。     

LNG运输船BOG处理技术的发展态势

为妥善处理液化天然气(LNG)运输船上装载液态天然气的储罐产生的大量蒸发气体(BOG),保证船舶安全航行,通过专利挖掘与数据分析技术,梳理和归纳全球LNG运输船BOG处理领域的焦点技术和前沿技术,并结合专利文本信息,总结出BOG处理技术的演化路径。研究发现,BOG处理领域内的专利申请集中在回收利用方式、再液化装置和再液化处理方式3个方面。企业在今后的发展中应针对涡轮布雷顿制冷技术进行重点研发和专利布局。     

江海直达小型LNG运输船设计研究

讨论江海直达小型LNG运输的设计要点。以1 000 m3LNG运输船为目标,结合武汉长江大桥下游的长江平流通航条件以及投资和营运经济性,探讨相适应的船型尺度,确定合适的航速以及液货舱型式,对于机型的选择进行分析比较,提出较为合适的船型配置方案建议。     

30000m3 LNG运输船能效设计指数研究

30 000 m~3 LNG运输船是上海船舶研究设计院(SDARI)自主研发的国内首艘小型LNG运输船。实船能效设计指数(EEDI)低于IMO基准值38.1%,达到授予CCS附加标志EEDI(III)的要求,具备了先进的能效性能。设计中采用了航速优化、载重量优化以及主机燃料选取了3种方法来降低该船的EEDI。研究了上述方法对LNG运输船的影响程度。     

小型LNG运输船在中国的发展前景

我国的经济发展使得国内市场对天然气的需求量急剧增大。我国的天然气国内开发供应缺口将长期存在,中国的进口液化天然气总量将会逐年增加。合理的将LNG分配到沿海、沿江的终端用户需要一种创新的LNG产业链,LNG在我国的二程转运将会是一个新兴的市场。小型LNG运输船在这一产业链中起着重要作用,因此市场迫切需要适合我国国内贸易的这种新船型。     

中小型LNG运输船液货罐设计技术

随着LNG的广泛应用,为适应LNG的运输新需求,近年来提出一种新船型——中小型LNG运输船。他凭借着营运周期短、中转频繁、造价低廉等优势而备受关注,而设计此种船型与大型LNG船的区别主要在于对船体核心——液舱的设计。通过研究相似船型LPG船及乙烯船及其液货罐,阐述了中小型LNG运输船液舱的设计方法及关键技术,属对设计此种新船型的有益尝试。     

新型液化天然气船液货围护系统传热模型及蒸发率计算

分析了一艘170000m3新型液化天然气船的船体结构,通过合理和必要的简化,建立了液货围护系统的传热模型。分别使用解析方法和ANSYS Fluent软件数值模拟方法计算了在不同绝热层厚度条件下的液货舱漏热量,得到不同条件下液货围护系统的温度场分布情况以及液货蒸发率。得出以下结论:综合考虑两种计算方法的计算结果,为了满足在不同工况下航行时液货的日蒸发率不能超过0.1%的要求,绝热层的设计厚度应不小于450mm。     

基于HYSYS的B型LNG燃料舱BOG压缩供给系统

以一艘B型液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)燃料舱舱容为30000 m3的发电船为目标船,对其3种蒸发气(Boiled Off Gas,BOG)压缩供给系统进行模拟计算分析。采用HYSYS软件建立BOG压缩供给系统模型,通过实际气体状态方程计算BOG物性值,分别对该系统进行BOG温度、压力和流量单变量变化等方面的热力性能分析。结果表明当压缩机进口处选用高压力和低温度BOG时,能有效降低其功耗;常温BOG单级压缩机出口温度高于150℃,压缩机的选型受到限制;当常温BOG两级压缩机进口温度不超过2℃时,其出口温度不超过150℃;控制第二级压缩机进口温度可免设BOG冷却器,节约成本。     

LNG运输船作为浮式储存装置的适应性评估研究

采用OCIMF方法和水动力分析法,对3万方LNG运输船靠泊码头作为FSU适应性评估进行了研究,运用AQWA软件并结合码头实际情况对已有系泊方案进行了优化设计。从碰垫选型、系泊方案分析、总管与软管连接兼容性和设备维护保养等方面评估了该轮作为FSU的适应性,并结合船舶、码头实际配备情况提出相应的建议措施,为作为FSU安全作业提供保障。     

浮式LNG码头双船系泊布置优化设计

浮式LNG码头指浮式LNG接收终端(FSRU)与LNG船舶靠泊、作业的码头,国外多采用双船并靠方式进行作业,国内尚无先例。两艘大型LNG船舶并靠与常规码头在缆绳受力、平面布置有较大差别。根据某浮式LNG码头双船系泊项目,从泊位长度、缆绳数量及平面布置进行了分析研究。受风流影响为主的码头一般在满载时内档船舶倒缆受力最大,可增加FSRU艏艉缆数量、适当加大泊位长度并将艏艉缆系缆墩前移以减小艏艉缆角度可改善倒缆受力状态,宜对称布置缆绳。     

大型LNG船推进型式研究

介绍了大型LNG船船型的特点,对适合于大型LNG船的推进型式进行了分析研究和模型试验研究,对用于LNG船舶的不同类型的推进装置进行了比较分析。得出了一些结论,并指出在当前低排放绿色船舶的要求下,采用双燃料电力推进方式更有发展前景,但若要在大型LNG船上采用此推进方式,尚有待一些问题的解决。     

LNG船电力推进船型的方案决策

由于无法利用LNG船液货舱内自然蒸发的天然气,传统的采用柴油发电机组作为中心电站的电力推进技术一直无法在大型LNG船上使用。但是随着双燃料发动机的出现,这种局面开始发生变化。对预研中的大型LNG船采用双燃料电力推进技术进行了技术、经济性分析,论证了双燃料电力系统的可行性及电力推进系统的配置情况,以探讨LNG船电力推进船型的特点。     

LNG运输船船型选择分析

随着我国经济发展和能源结构调整的不断加速,以及减少对石油资源过分依赖提升国家能源安全和保护环境的需要,液化天然气的进口量呈现逐年增长态势。作为高技术、高可靠性、高附加值的"三高"特殊船,LNG船是LNG产业链重要的一环。目前国内三大石油公司均有大型LNG船舶在建。本文结合参与LNG项目的实际情况,并兼顾安全和经济等因素,提出对于舱容、货物围护系统和推进系统方面的选择,为国内此类项目船型选择提供一种思路。     

小型液化气船C型独立液舱内鞍座处加强环设计研究

C型独立舱型式的小型液化气船,其液货系统（含液货罐）的设计是难点。液货罐的自身质量和液货质量由与船体相连的两道鞍座来承受,罐体内部的加强环则承载了鞍座处的支反力,因此鞍座处加强环的强度尤为重要。文中提出了一种在设计初期确定鞍座处液罐内加强环尺寸的方法,并采用有限元分析法验证了该方法的可行性。     

C型LNG液罐与船体的连接结构研究

针对中小型LNG运输船C型液罐与船体的连接结构,从结构形式、温度场分布、强度分析校核三方面进行了分析和研究。对液罐鞍座处船体结构的温度场分析采用了不同的方法进行计算和对比。对液罐限位装置强度问题应用有限元计算软件,进行了连接结构和船体支持结构的强度分析。研究表明:连接结构和船体支撑结构的设计很好地将其温度和构件厚度控制在规范允许范围之内,避免采用特殊钢材,满足实际工程需求。这些结论对C型液货舱的设计具有一定的指导意义。