相对于船用燃油,LNG在燃烧过程中的二氧化碳排放降低25%,氮氧化物的排放水平极低,而且能实现硫化物和颗粒物的零排放。因此在未来的10~20 年内,LNG将在船舶行业能源转型过程中起到关键的过渡作用。
——C-Job集团希腊设计公司总经理Nikos Papapanagiotou。
在LNG动力船市场需求将大幅增加的情况下,为其提供燃料补给的LNG加注船的开发也日益紧迫。LNG加注船是全球LNG加注基础设施的关键组成部分,用于供应更清洁的低温燃料,具有良好的发展前景。
✦ 设计难点
虽然作为清洁的过渡能源,LNG在船舶行业的应用前景十分广泛,但是由于大多数港口,特别是中小型港口缺乏成熟的LNG加注设施,现阶段LNG作为船用燃料大规模推广和使用还受到很大的限制。为了突破在中小型港口LNG加注难的瓶颈,C-Job集团自主研发设计了既能在港区内进行船对船LNG加注又能用于在码头之间进行LNG运输的小型多功能LNG加注船。
C-Job集团7500立方米小型多功能LNG加注船概念
“针对中小型港口缺乏LNG加注设施的难题,我们研发设计了小型多功能LNG加注船,” Nikos补充道,“目前全球仅有15艘小型LNG加注船。作为专业的特种船舶设计公司,C-Job在此领域已经进行大量的研发并积累了丰富的经验,希望通过我们研发和设计团队的努力推动小型LNG加注船市场更快的发展”
✦ 设计要点
在选择设计LNG加注船时,首先需要考虑的是其储存能力,即加注船自身的LNG装载量。为了确定这个神秘而重要的数字,C-Job集团技术团队对使用LNG/柴油双燃料的船队以及LNG加注市场进行了大量的研究与分析。“目前我们的结论是7500方的LNG装载量是小型加注船比较理想的选择。因为这种船型既能满足常规船对船LNG加注的需求,又能作为LNG运输船在港口之间进行小范围的LNG运输。
但是,具体装载量的大小必须以加注船的预计工作模式为基础进行计算与设计,例如:
●加注船在何处补充LNG
●当地对LNG加注量的需求
●外部因素,比如市场周期,对LNG加注需求量的影响
✦ 设计特点
此型概念设计具有船体肥大,船长短等特点,以提高小型LNG加注船在港区内的作业能力。“在港区内航行时,除了需要拥有良好的操控性能以外,加注船还必须胜任浅水作业条件。因此我们的概念型7500立方米LNG加注船满载设计吃水仅为6米。并且我们还有对驾驶室进行了有针对性的设计和布置,为驾驶员提供良好的视野,提高在港区内工作的安全性。”
✦ 设计创新
特别需要指出的是,此次推出的概念船型仅仅是一个“半成品”。在此基础上,需要根据其工作模式以及船东的使用需求进行修改,细化以及升级。
“各个港口的实际条件和对LNG加注的需求各有不同,我们认为‘瑞士军刀’式的设计理念无法适应未来小型LNG加注船市场。因此我们提出了创新性的设计理念,即首先完成基础设计,然后根据船东的具体使用需求进行定制与细化,比如调整船体尺寸、吃水条件、LNG加注能力以及LNG储罐大小等等。真正结合船东对小型LNG加注船的使用需求完成最优化的设计方案” Nikos说道。

值得关注的是,近期有多家公司都推出了LNG加注船概念设计和研发成果。
Stena LNG研发新概念LNG燃料加注船
今年5月,Stena LNG公司和Northern Marine下属Tritec Marine公司联合研发了一种概念性的LNG燃料加注船,该新概念船名为SAFE Bunker,是一种LNG燃料加注/支线船,配有2个C型燃料舱,总存储能力为7500立方米。船上采用双燃料柴电发动机,在船首和船尾装有吊舱推进器。在进行动力定位和燃料加注作业时,将使用吊舱推进器推动该船。
据悉,Stena LNG和Northern Marine都是瑞典航运公司Stena Bulk的成员企业。两家公司介绍称,“货物控制室位于住宿模块的顶部,这种位置排布与动力定位功能相结合,即使在不利的天气条件下,也可以通过减轻两艘船之间的接触来实现安全的燃料加注。”
STX造船成功开发7500立方米级LNG加注船
10月6日,STX造船海洋宣布与韩国政府出资的研究机构——韩国船舶与海工装备研究所下属的中型船舶设计项目团队已共同完成了7500立方米级LNG加注船的开发。
据悉,STX造船海洋开发的该型7500立方米级LNG加注船可将-163℃的低温液态LNG储存在储罐中,采用 “船对船”加注技术向LNG动力船提供LNG,然后利用适当的温度和压力将LNG气化并供应燃料而启动发动机,因此,其不仅是一种对相关设备要求极高的高技术船舶,也是一种对可以从陆上储存设备中得到LNG供给的港口基础设施等相关产业产生整体影响的高附加值船舶。
早在2017年,STX造船海洋镇海造船厂就为能源巨头壳牌集团(Shell)建造了当时全球最高规格的6500立方米LNG加注船。此次STX造船海洋联合韩国船舶与海工装备研究所开发的7500立方米级LNG加注船,为适应LNG动力船的大型化趋势,进一步增大了储罐的容量,特别是为控制在海上实施LNG燃料供给时可能发生的船舶的摇移,在船舶的左、右舷安装了全方位推进器,确保了操纵性能的提高以及航行安全性。
STX造船海洋还透露,在韩国产业通商资源部和釜山市的支援下,该公司与正在推进韩国中型船舶设计竞争力强化事业的中型船舶设计项目团队开展技术合作,通过船舶海工装备的模型试验,对该型LNG加注船满足不断强化的国际海事环保新规标准以及性能的提高进行了验证。
STX造船海洋技术部门长高泰贤表示:“在造船业繁荣时期,我们曾跻身世界屈指可数的造船厂行列,但近年来因市场不景气以及经营困难,我们也经历了痛苦的结构调整。对此,公司通过开发尖端高附加值船技术正在逐步克服这些困难。”
根据C-Job、国际船舶网等编辑整理
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来源:Joker 中国船检