LNG船訂單火爆!運輸安全防護必須設(shè)立氣體檢測關(guān)卡!

發(fā)布時間:2023-03-03

天然氣備受青睞

LNG船市場“井噴“

隨著“雙碳”目標的提出,世界各國都在不斷發(fā)展更低碳的能源體系并追求實現(xiàn)凈零排放目標,作為清潔低碳的天然氣越來越受青睞。

能源轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為我國經(jīng)濟和能源發(fā)展的基本戰(zhàn)略,從歐盟、美國、英國、日本等已實現(xiàn)碳達峰的國家和地區(qū)經(jīng)驗證明,天然氣可以在能源轉(zhuǎn)型和實現(xiàn)雙碳目標中發(fā)揮重要作用,大力發(fā)展天然氣必將促進我國能源轉(zhuǎn)型 和“雙碳”目標的實現(xiàn)。

關(guān)于天然氣......

天然氣是一種高效、優(yōu)質(zhì)的燃料,一般蘊藏地層內(nèi),天然氣可以分為干氣和濕氣兩種,干氣的成分主要是甲烷,而濕氣除甲烷外,還含有較多的丙烷、乙烷以及丁烷等成分。

目前天然氣的輸送有兩種方法;一是用管道輸送,二是將天然氣液化(LNG)后用專用的油輪運輸(天然氣在常壓和-162℃的條件下可發(fā)生液化)。

液化天然氣(LNG)的特點:便于運輸;儲存效率高;可調(diào)節(jié)用氣負荷,可實現(xiàn)能源綜合利用;燃料性能好;生產(chǎn)使用安全;有利于環(huán)境保護。

中國LNG運輸船走向世界
2022年全球液化天然氣運輸船(也就是LNG船)出現(xiàn)緊缺,使得相關(guān)船舶訂單快速增加。其中,中國LNG船新接訂單量同比增長超過4倍,占全球市場份額的三分之一,為提升產(chǎn)能,多個船廠開始增資擴建。

一家船廠負責人介紹,LNG船的需求呈現(xiàn)前所未有的“井噴”態(tài)勢,目前他們的訂單已經(jīng)排到了2028年。 

2022年,中國船舶集團全年累計簽約大型LNG運輸船訂單達49艘,合同金額超過100億美元,訂單總量占全球市場份額約30%,2021年時尚不足7%。

在中國船舶集團的帶領(lǐng)下,其旗下滬東中華、江南造船、大連造船實現(xiàn)大型LNG運輸船建造技術(shù)的重大突破,初步形成大型LNG運輸船建造“三足鼎立”的新局面,實現(xiàn)關(guān)鍵供應(yīng)鏈自主可控。

這對于中國造船業(yè)和LNG運輸業(yè)來說都是一個很好的開端,基本實現(xiàn)“自己的貨自己運,自己的船自己造”的完整全產(chǎn)業(yè)鏈。

● 2023年2月18日,中國船舶集團旗下滬東中華造船(集團)有限公司聯(lián)合中國船舶工業(yè)貿(mào)易有限公司為深圳市燃氣集團股份有限公司建造的8萬立方米液化天然氣(LNG)運輸船“大鵬公主”號在中船長興造船基地命名交付。

“大鵬公主”號是全球最大淺水航道第四代LNG船,由滬東中華自主設(shè)計建造。船舶總長239米,型寬36.6米,液艙型式為GTT NO. 96 L03+,入中國船級社(CCS)和美國船級社(ABS)雙船級。

隨著社會的發(fā)展,天然氣這種高效的清潔能源已經(jīng)成為了居民生活和工業(yè)生產(chǎn)中重要的組成部分,天然氣更加的綠色環(huán)保且經(jīng)濟實惠,許多國家和地區(qū)都進口液化天然氣,它也已經(jīng)成為我國城市潔凈能源的燃氣發(fā)展方向。

我們國家自從1999年就開始LNG項目的建設(shè),這給我國港口建設(shè)、船舶修造的發(fā)展帶來了新的機遇,同時LNG在運輸過程中存在低溫、氣化、燃燒、爆炸等多種危險性也給LNG船舶氣體安全管理提出了新的挑戰(zhàn)。

關(guān)于“LNG”船

LNG船是運輸零下160攝氏度左右超低溫液態(tài)天然氣的專用船舶

LNG船技術(shù)難度大、設(shè)備復(fù)雜,造價高,是典型的高技術(shù)性、高可靠性,高附加值的三高船舶,有世界造船“皇冠上的明珠”之稱,同時也被叫做“海上超級冷凍車”。

現(xiàn)有的LNG船,按照貨艙類型分,主要有球型、薄膜型和自持式棱柱型等三種,但成熟的船型是球型和薄膜型 

LNG船主要由四個系統(tǒng)組成

01
船舶動力推進系統(tǒng):該系統(tǒng)的主要組成設(shè)備有:蒸汽輪機、發(fā)電機、主鍋爐等。

02
貨物圍護系統(tǒng):主要包括液貨艙、泵、空氣壓縮機等。

03
管路系統(tǒng):由高溫管路和超低溫管路系統(tǒng)構(gòu)成。

04
輔助設(shè)備系統(tǒng):該系統(tǒng)主要是由透平給水泵、氮氣發(fā)生器、惰性氣體蒸發(fā)器、強力風機、空氣壓縮機、各類油泵、水泵等組成。

LNG船最關(guān)鍵的就是液貨艙的設(shè)計,由于液化天然氣溫度低至-162℃,液貨艙主要考慮的就是適應(yīng)低溫介質(zhì)的材料和對易燃易揮發(fā)的處理,同時還要有嚴格的隔熱結(jié)構(gòu),從而保證液貨艙處于恒定低溫。

由于LNG具有極強的可燃性,在運輸過程中一旦泄露,容易引起爆炸。

因為液化天然氣本身具有危險性,制造能夠安全運輸?shù)膶I(yè)船只是相當困難的,目前世界上能建造這種運輸船只的船廠只有十幾個。

LNG船泄漏的危害性

有“沉睡的氫彈”之稱的天然氣運輸船威力真的很大嗎?

我們都知道,液化天然氣(LNG)的主要成分是甲烷(CH4)。

在標準大氣壓下,天然氣的液化溫度大約為EHa162°C,液體密度為450~ 470 kg/m3(由于成分不同而產(chǎn)生的差異);單位體積的LNG汽化后,體積將擴大625 倍;LNG的燃點為650°C,在空氣中的可燃極限為5.3%~14.0%。

因此,LNG的主要危險性是泄漏后產(chǎn)生的(泄漏后的LNG最終會形成比其體積大數(shù)百倍的氣云,并存在火災(zāi)和爆炸的危險)。

(1)火災(zāi)爆炸
● LNG屬于高度易燃易爆物質(zhì),燃點為650°C,火焰?zhèn)鞑ニ俣容^快,質(zhì)量燃燒速率大(約為汽油的2倍),焰溫度高輻射熱強,易形成大面積火災(zāi),具有復(fù)燃,復(fù)爆性,難于撲滅。

● LNG船都以低溫(-162°C)常壓方式儲存液化天然氣,超低溫的液貨和普通的船體接觸,由于局部冷卻產(chǎn)生過度的熱應(yīng)力,會使船體產(chǎn)生自發(fā)性的脆裂,失去延展性,從而危及整個船體的結(jié)構(gòu),由于LNG在常溫下極易汽化,易使液貨艙內(nèi)的壓力和溫度升高,從而對液貨艙的結(jié)構(gòu)造成損傷,工作管路或者裝卸貨系統(tǒng)的結(jié)合處發(fā)生破損:液貨艙發(fā)生破裂、船舶發(fā)生碰撞等原因都可能產(chǎn)生液化氣體外泄,遇到火源將導(dǎo)致火災(zāi)爆炸事故。

● LNG(按甲烷考慮)的沸點是-162°C,易汽化單位體積的LNG汽化后體積將擴大625倍,LNG船上裝有液化天然氣的球罐一旦發(fā)生泄漏,泄漏的液化天然氣會在空氣中發(fā)生初始閃蒸汽化,瞬時產(chǎn)生大量蒸氣,與周圍空氣混合生成冷蒸氣霧,在空氣中冷凝形成白煙,再稀釋受熱后與空氣形成可燃性氣云達到爆炸濃度(5%~15%),遇到點火源,便會引發(fā)蒸氣云爆炸事故。

(2)中毒&窒息
天然氣、烴類物質(zhì)也具有一定的毒性,如果操作不慎或發(fā)生泄漏,會使操作人員接觸其蒸氣,當發(fā)生大量泄漏事件或工作人員長期接觸天然氣蒸氣,都有造成中毒的可能性。

人員暴露在體積分數(shù)為9%的甲烷含量的環(huán)境中沒有什么不良反應(yīng);

當在空氣中濃度增加至25%以上時,對人體產(chǎn)生窒息性危險;

當天然氣的體積分數(shù)達到50%以上,會對人體產(chǎn)生永久性傷害;

如果吸進純LNG蒸氣,會迅速失去知覺,幾分鐘后死亡;

運輸安全防護必須設(shè)立氣體檢測關(guān)卡!

LNG船發(fā)生泄漏,是導(dǎo)致火災(zāi)爆炸事故發(fā)生的重要原因,采用氣體泄漏檢測裝置,可以有效降低泄漏風險。

在天然氣容易發(fā)生泄漏區(qū)域安裝氣體檢測報警裝置,在監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計過程中,若檢測儀所處區(qū)域的LNG氣體濃度超出設(shè)定的范圍,那么氣體檢測儀將發(fā)出聲光報警信號,可以為檢修工作的開展提供明確的泄漏區(qū)域指引。

面對LNG船復(fù)雜危險的運輸環(huán)境,符合標準的氣體檢測儀器方可耐得住壓力和考驗。對此,理研船用氣體檢測儀器幫助用戶牢牢設(shè)立氣體檢測關(guān)卡,全面掃除氣體泄漏風險隱患盲點,助力LNG船舶安全上陣。

為此公司研發(fā)了SD-1系列、GD-D58等均取得船級社認證的船用可燃有毒氣體檢測產(chǎn)品,幫助用戶守護船舶運輸環(huán)境安全。

下面是理研計器為您提供的可應(yīng)對船舶中可燃性氣體、毒性氣體泄漏以及氧氣檢測風險的安保防災(zāi)裝置。

理研計器產(chǎn)品且都獲得了MED認證

完全符合船舶和海事行業(yè)使用需求

對于一些日常工作時無法到達而又需要持續(xù)檢測是否存在氣體泄漏的空間,LNG船一般會設(shè)置固定式氣體檢測裝置: