LNG船液貨艙圍護系統簡述

LNG船是國際公認的高技術、高難度、高附加值的“三高”產品，LNG船是在-162℃低溫下運輸液化氣的專用船舶，是一種“海上超級冷凍車”，被譽為世界造船“皇冠上的的明珠”，目前只有美國、中國、日本、韓國和歐洲的少數幾個國家的13家船廠能夠建造。

LNG船液貨艙的圍護系統是LNG船最核心技術所在，液貨圍護系統主要功能為儲藏業態溫度為-162℃的LNG貨物。

液貨圍護系統就是液貨艙的隔離屏障和熱絕緣系統，其作用主要由兩點： 1、完全致密的金屬薄膜確保LNG的無泄漏； 2、良好的絕熱絕緣能力，避免船體被冷卻而失去強度和韌性。

液貨艙由主、次兩層絕熱絕緣層和相應的兩道保護膜組成，絕緣層由許多個絕緣箱構成，保護薄膜為被稱為“不變鋼”的殷瓦材料。主、次絕緣層起有效的隔熱作用，以在運輸途中保持艙內貨物的溫度。在正常裝載時充入氮氣以確保安全。另外，還有一個液體穹頂和一個氣體穹頂，分別用于LNG貨物的裝卸和會發氣體的回收利用。

從該船型誕生至2013年，世界液化天然氣船的液貨圍護系統主要有薄膜型（Membrane）、獨立球型（MOSS）和SPB型三種。


1、薄膜型（Membrane）

Membrane型技術，首先由法國開發1965年推出，它先后為瑞典、比利時、意大利及韓國所采用。分別為薄膜GT（Gaz-Transport）型和薄膜TG（Technigaz）型兩種。但隨著Gaz Transport公司和Technigaz公司與1994年合并為Gaz Transport&Technigaz（簡稱GTT），薄膜液艙形式被統稱為GTT薄膜型，主要有NO和Mark兩種類型。



薄膜型液化天然氣


2、獨立球型（MOSS）

此型船舶由挪威首創，1973年首次推出，其后依次為美國、德國、日本和芬蘭所采用。日本航行的液化天然氣氣船大部分都是此種類型。



MOSS型液化天然氣船


3、SPB型

SPB型LNG船，液艙與船內壁留有較大空間，液艙中部設有防止液體流動的隔壁，是日本石川島播磨重工獨立開發的技術。



SPB型液化天然氣船


4、總體上看

總體上看，薄膜型的優于球型。球型浪費空間，不美觀等，但也有自身的優點，如貨物裝載限制少，泄露危險性小等。SPB型因其造價昂貴，采用此系統的船廠較少。

薄膜型船的液貨艙按其采用絕熱種類和施工方式的不同分為GTT No.96型和MarkⅢ型。GTT No.96型的絕緣形式為絕緣箱；MarkⅢ型為絕緣板和剛性絕緣材料組成。

國內的船廠已經成功建造了GTT No.96型的LNG船。全球薄膜型LNG船手持訂單達到94％，其中1/4的LNG船舶訂單采用MarkⅢ型圍護系統。

MarkⅢ型圍護系統是一種高集成度的絕緣系統，符合IGC設計規范的要求。該類型圍護系統主要有以下特點：液貨艙日蒸發率僅為0.1/天；由于采用聚氨酯泡沫絕緣材料，隔熱性能優于珍珠巖絕緣材料；相同絕緣厚度的情況下，貨艙蒸發率較小；相同蒸發率的情況下，絕緣厚度減少，貨艙容積相對增加；主層的薄膜為預成型褶皺狀不銹鋼薄板，抗晃蕩性能相對較好。

隨著LNG船舶的持續建造和發展，MarkⅢ型LNG船日益受到船東的青睞。