LNG动力船舶的普及和关注 检查和控制碳排放对于海运业的发展和维持至关重要。随着环境法规变得更加严格,预计液化天然气动力船舶的市场份额将显着增长。液化天然气船产生的碳和氮排放量减少了25%。此外,与目前大多数远洋船舶普遍使用的昂贵的低硫重油相比,液化天然气更实惠。 随着液化天然气贸易的价值和范围的扩大,液化天然气的运输量有了巨大的增长。大型船舶现在已成为常态,短期合同变得更加普遍,现货市场也变得更加活跃。 然而,必须考虑到一些安全缺陷。近年来发生了多起严重的油轮火灾。2017年3月,一艘中国油轮发生爆炸,造成船舶大面积损坏,三名船员失踪。在另一起事件中,2012年在中国中部执行任务时发生爆炸,造成五名机组人员丧生。 2015年,日本航运公司 Mitsui OSK lines 拥有的 LNG 油轮 Fuwairit 将蒸汽泄漏到巴塞罗那港。在 Navantia-Ferrol,在阀门和高位警报失灵后,他们不得不修复船甲板上的四个裂缝同时。在1 号储罐的顶部,形成了一个漂浮的 LNG“池”,当它与盐水接触时,它会蒸发,形成一种气体云,可以通过海水蒸汽的冷凝看到。 每年有创纪录数量的液化天然气油轮离开加拿大西海岸,前往远至欧洲和亚洲的目的地。结果,绝大多数油轮现在穿越狭窄的水道和人口稠密的地区。因此,决不能低估液化天然气船在这些水域的潜在危险。 LNG作为船用燃料的优势 LNG可以定义为为了储存和运输目的而被冷却成液态的气体。气态天然气约占液态 LNG 体积的1/1600。它是最清洁的化石燃料和绿色能源,吸引了包括海事在内的许多工业部门。液化天然气由多种碳氢化合物组成,例如甲烷、丁烷、丙烷和丙烯,以及微量的氮。LNG的确切成分因来源和所使用的液化程序而异。 LNG 通常含有85-95% 重量的甲烷。液氮,有时也称为“液氦”,密度为426kg/m3。在运输和储存 LNG 时,使用双层容器来保持凉爽并减少泄漏的机会。由于其能够满足监管标准、改善空气质量、减少温室气体排放,同时还能降低成本,改用液化天然气可以带来相当大的好处。 LNG燃料船舶的EEDI等级可以降低20%,碳强度指标可以降低大约相同的百分比。与传统设计相比,具有竞争力的船舶设计可在建造完成后额外提供十年的合规性。现代发动机技术可以减少高达23%的颗粒物 (PM) 温室气体排放,同时减少高达80%的氮氧化物排放,几乎消除了硫氧化物的排放。嵌入式燃料和沼气是降低船舶碳强度的其他选择。 与其他化石燃料相比,液化天然气在消耗时释放的氮氧化物和二氧化碳更少,因为它在预液化过程中去除了硫。因此,人们认为液化天然气对环境的影响最小。就液化天然气动力船舶而言,这一数字已从2010年的18艘运营船舶增加到已经运营的175 艘,到2020年将有200多艘订购。 确保液化天然气船的安全 在船舶可以运输液化天然气之前,需要采取许多步骤。以下是 LNG 操作的一些示例: 转运程序:为保证LNG安全高效装载,应在获得海岸警卫队授权后及时进行装载程序。装载 LNG 时,船舶的兼容性和转运空间是两个关键考虑因素。天气条件、适当的照明和警告指示也很重要。 预装操作:检查油箱和其他设备,检查燃料软管和连接软管是一些预装程序。 加注操作:在加注操作期间,传输线和液体灌装线都经过消毒。此外,还涉及到 Documents的返回和ready 信号。 加油程序完成后,还有一些事情需要做。断开通信连接并剥离传输线和软管都是该过程的一部分。为确保船上液化天然气的安全,必须将其储存在专门设计的岸上储罐中。单容器罐、双容器罐和全容器罐是用于储存液化天然气的最常见的罐类型。备用水箱始终保持,以防发生泄漏。 液化天然气通过专门为此任务设计的专用船舶运输。膜罐和Moss Rosenberg 罐今天普遍使用。据国际海事组织称,在国际海上作业的液化天然气船需要遵守国际气体运输船 (IGC)1986规范和SOLAS74第 VII 章 C 部分的合规性检查。 当液化天然气暴露在空气中时,它会立即燃烧,因为它是易燃的。因此,运输 LNG的船舶面临重大危险,这可能导致 - ● 蒸气云爆炸 ● 熏蒸 ● 溢出或泄漏 ● 冻结液体 ● LNG 翻滚 ● LNG的快速状态转换 ● 晃动 名单上的前四个对海洋生物和环境构成严重威胁。 液化天然气船爆炸——怎么办? 在发生爆炸时,由 LNG 产生的火焰具有更长的横向范围和更高的高度。对船舶结构的损坏只是一个副作用,但它也使船员的生命处于危险之中,这意味着死亡。因此,液化天然气船中的气体泄漏是最危险的。 机舱、电机舱和货物压缩机是船上最容易受到液化天然气爆炸破坏的部分。船舶必须在这三个高风险区域安装二氧化碳灭火系统。消防系统必须满足许多预定条件。 安全措施:为确保 LNG 运输船船员在发生爆炸时的安全,其建造中使用的设备必须具有内在的坚固性,并根据适用要求获得批准。 灭火系统应安装在所有类型的机器上。如果点火源接触到液化天然气,它仍然会构成威胁。目前,灭火系统中包含智能超声波技术,确保船舶及其船员的安全水平提高。 蒸气云爆炸 如果 LNG 从船上泄漏,可能会发生蒸汽云爆炸。考虑到 LNG 蒸发的速度,其气态的体积是原始液态的 625 倍。由于液化天然气泄漏到大气中,最初的闪蒸过程立即开始,导致瞬间产生大量蒸汽。 由于冷凝,蒸汽与周围大气相互作用,产生雾和烟雾。由于稀释和加热,这会导致巨大的蒸汽云爆炸。液化天然气高度易燃,火焰迅速蔓延,燃烧大量汽油和其他油类。重新爆炸是这种物质的固有特性,要扑灭它是极其困难的。 过度的热应变是液化天然气储罐中冷却过程的后果。它会损坏船体,导致船体结构完整性出现裂缝。 涉及液化天然气的泄漏和溢出 如果液化天然气泄漏到水中,低温烧伤、窒息、火焰、爆炸和扩散都是可能的结果。这些都是极其有害的,对公共健康和安全构成严重威胁。 安全措施:现代战略有助于减少液化天然气泄漏。LNG 油轮应配备最高质量的安全设备。储罐应采用坚固耐用的抗震和绝缘材料建造,以防止泄漏和溢出。他们也应该定期检查。 为避免LNG运输船与其他船舶发生碰撞,需要保持安全距离。此外,所有的火灾警报器和应急设备都应在紧急情况下迅速做出反应。 熏蒸 LNG在熏蒸过程中与空气发生反应会导致窒息和环境危害。安全措施:以下设备必须处于适当的状态,以限制熏蒸的风险: ● 过滤器 ● 手动控制阀 ● 抽汽调节器 ● 双截止电磁阀 ● 节流阀体 此外,船舶的通风和排气系统也必须高效。使用适当的通风和排气阀可以减轻熏蒸的影响。 结论 近年来,液化天然气航运已经发展,天然气的消费量呈多倍增长。由于前者成本上升,它已成为石油作为海上燃料的可行替代品。运输和货运行业对环保燃料的需求正在增加。因此,在将液化天然气运输到世界各地之前,必须实施所有必要的安全措施。 |