液化气船

Liquefied Gas Carrier专门装运液化气的液货船。

与其它船型相比，其船体结构形式，配套设备、液舱和绝缘材料、管件、制造工艺和涂装都有很大的不同，液化气船有高技术、高质量、高可靠性、高附加值的”四高”特征

 

天然气液化的临界温度在一个大气压时为-164℃。在这样低的温度下一般船用碳素钢均呈脆性，为此液化天然气船的液货舱只能用昂贵的5%镍合金钢或铝合金制造。液货舱内的低温靠液化气本身蒸发带走热量来维持。蒸发出来的天然气极难再液化，通常只能作为船上锅炉的补充燃料。液货舱和船体构件之间有优良的绝热层，既可防止船体构件过冷，又可使液货的蒸发量维持在最低值。液货舱和船体外壳保持一定的距离，以防在船舶碰撞、搁浅等情况下受到破坏。

结构

 

按照IMO规定，液化天然气船船型按液货舱（罐）的结构有五种类型：独立液舱、整体液舱、薄膜液舱、内层绝热液舱。LPG以独立液舱应用最为广泛。

 

早期的液化天然气船为独立贮罐式，是将柱形、筒形、球形等形状的贮罐置于船内。贮罐本身有一定的强度和刚度。船体构件对贮罐仅起支持和固定作用。

 

独立液舱，是指液货舱本身独立，它不构成船体的一部分，液货舱本身并不直接固定于船体的结构上，而是受热时可自由伸长滑行于支撑座上，对船体强度不起作用。

 

60年代后期，出现了膜式液化天然气船。这种船采用双壳结构，船体内壳就是液货舱的承载壳体。在液货舱里衬有一种由镍合金钢薄板制成的膜。它和低温液货直接接触，但仅起阻止液货泄漏的屏障作用，液货施于膜上的载荷均通过膜与船体内壳之间的绝热层直接传到主船体。同独立贮罐式相比,膜式的优点是容积利用率高,结构重量轻，因此目前新建液化天然气船，尤其是大型的，多数采用膜式结构。这种结构对材料和工艺的要求高。此外，日本还发展出一种构造介于两者之间的半膜式船。

液化天然气船设备复杂，技术要求高，体积和载重吨位相同的油船相比较大，因此造价也大得多。液化天然气船一般都设有气体再液化装置，也可运送液化石油气。

作用

液化石油气船　石油气可以在常温下通过加压或在常压下冷冻而液化。根据液化的方法液化石油气船分为压力式、半冷冻半压力式和冷冻式三种。压力式液化石油气船是将几个压力贮罐装在船上，液化石油气在高压下维持其液态。这种形式构造简单,30年代就已出现,至今容量在6000米3以下的小船仍然普遍采用。石油气冷冻液化后的体积比加压液化后的小2%～6%，所以60年代初有了半冷冻半压力式船，后来又发展出冷冻式船（液货舱内的温度约为-50℃，压力约为0.28bar）。这种船为双壳结构，液货舱用耐低温的合金钢制造并衬以绝热材料,容量大都在1万立方米以上。船上设有气体再液化装置，可将蒸发出来的石油气再液化送回液货舱。

液化石油气船不能运送液化天然气，所以这种船的大型化发展不如液化天然气船快，容量一般不超过10万立方米。

液化气船种类

液化天然气船(LNG)

液化天然气(主要成分为甲烷)通常采用在常压下极低温(-165℃)冷冻的方法使其液化。液舱具有严格的隔热结构与材料，能保证液舱恒定低温。常见的液舱形状有球形和矩形两种，也有将液舱设计成棱柱形或圆筒形的。

 

液化石油气船(LPG)

 液化石油气的主要成分为丙烷，运输方法有三种：一种是将其加压液化，可在常温下进行装卸，这种船叫全加压式液化石油气船，其货舱常为球形或圆柱形罐；另一种是冷冻液化，叫全冷冻式液化石油气船，其货舱可制成矩形，舱容利用率高，但需设置良好的隔热层；第三种是既加压又冷冻液化，叫半加压半冷冻式液化石油气船。

乙烯运输船

运输乙烯的通常做法是将其加压液化，可在常温下进行装卸，其货舱常为球形或圆柱形罐。也有采用半加压半冷冻使其液化的，货舱为圆柱形罐。

历史阅读

1958年美国用普通旧油船改建成容量为5100米3的“甲烷先锋”号。60年代初期，英、法等国陆续建造了一些液化天然气船，容量为25000～27000米3。经过试验运输后,70年代出现了大型液化天然气船。1978年法国建成容量达13万立方米的巨型液化天然气船，其主尺度（见船舶主尺度）超过10万吨级油船。