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液化天然气载运船

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''' 液化天然气载运船 ''' (英语:LNG Carrier),简称LNG船,是一种设计用来运送液化 [[ 天然气 ]] (LNG)的液货船。LNG船技术要求高,建造难度大,目前只有少数几个 [[ 国家 ]] 的船厂能够建造。随着液化天然气市场的成长,LNG船的数量也在快速增加。
==发展历史===
天然气液化后体积可以缩小至原来的1/600,但是 [[ 温度 ]] 需要维持在-163℃以下。要想获得如此的低温并非易事,因此早期有 [[ 设计师 ]] 设计建造一种能耐受100倍大气压的容器,利用这种容器将天然气体积压缩至1/100。采用这种方式运输天然气的 [[ 船舶 ]] 就称为CNG(压缩天然气)船。CNG船操作相对简单,不需要液化、再气化等步骤,也不需要专门的靠泊装置。然而CNG船天然气体积大,空船 [[ 重量 ]] 大,空载返程的成本几乎与满载时一样,导致其长途运输经济性不高。目前CNG船有一定的发展,但造价高昂,单艘CNG船造价可达2亿 [[ 美元 ]] ,装载量低(相对的,这个 [[ 价格 ]] 可以建造一艘超过20万立方米的LNG船);500海里内的短距离运输经济性又比不过管道运输;加之目前尚未有大量应用,业界对此尚有疑虑。
球罐式围护系统最早由挪威的莫斯-罗森伯格造船公司(Moss Rosenberg)于1970年提出。其后另一家 [[ 挪威 ]] 公司克瓦纳集团(Kvaerner)收购了该公司,因此球罐式系统也称为Kvaerner-Moss式。球罐式围护系统 在20 在[[20 世纪 ]] 一度占据主流地位,2000年全球正在营运的LNG船中,球罐式约占50%,薄膜型占46%。但随着LNG船大型化的势头越来越迅猛,2003年在建的新LNG船中仅有32%使用了球罐型系统,而薄膜型则占到了62%。球罐式系统的优点是寿命长,没有晃荡问题,结构较强,可以进行应急卸载,发生碰撞时不易损坏液舱;缺点是船舱利用率低,船舶体积大,建造 [[ 成本 ]] 高,对于大容量液舱要更新全部制造和模具等,导致成本进一步攀升。
1963年,法国燃气和日本邮船联合成立Technigaz,专攻LNG运输方面的研发。1964年,Technigaz申请了薄膜型液货围护系统的 [[ 专利 ]] ,后来改进成为Mark I型液货围护系统。另一边法国Worms & Cie集团的皮埃尔·让(Pierre Jean)在1963年开发出了基于殷瓦钢的薄膜型围护系统,也就是日后的NO型液货围护系统的鼻祖。1965年Worms & Cie成立了Gaztransport公司,专门做液货围护系统。1969年 [[美国菲利普斯石油公司| 菲利浦石油 ]] 与马拉松石油向Gaztransport订购了两艘LNG船阿拉斯加极地号(Polar Alaska)和北极东京号(Arctic Tokyo),两者货舱容量均为71500立方米,在 [[ 典Kockums 典]]Kockums 船厂开工建造。1994年,Gaztransport和Technigaz合并成GTT公司。2011年,GTT研发出Mark III型系统,由两层薄膜和一层保温层构成,主要薄膜为波纹型的不锈钢薄膜,次要薄膜使用复合材料,直接由船体结构支撑;2012年,NO系列最新的NO96型号面世:其双层薄膜材质均为殷瓦钢,主要薄膜由主保温层和次保温层共同支撑。两种最新型号的围护系统均达到了日蒸发率0.07%的水平。
目前GTT的两种薄膜系统占据了 [[ 世界 ]] 上90%以上的围护系统份额。但因为GTT公司对采用其 [[ 技术 ]] 的公司收取不菲的专利费,因此也有其他的围护系统在继续使用。这些替代方案主要包括:
挪威Moss型球罐系统:船体重心高,而且如前文所述,建造费用高、营运费用高;
 
日本IHI SPB型:费用同样较高,而且未有大规模运用,可靠性有待验证;
韩国三星SCA薄膜型:基于GTT的Mark III型进行小幅度改进,重点改进晃荡冲击对薄膜型围护系统的损伤。但有可能存在与GTT的专利纠纷。
韩国燃气公司KC-1型:改进自韩国燃气公司自有的陆地LNG储存舱,仅建造了两艘LNG船,建造过程延误达五个月;其中一艘首次营运即发生结冰故障。
另外中国的沪东中华船厂等也在进行相关研究,但并未有投入实际使用。
[[韩国]]三星SCA薄膜型:基于GTT的Mark III型进行小幅度改进,重点改进晃荡冲击对薄膜型围护系统的损伤。但有可能存在与GTT的专利纠纷。 韩国燃气公司KC-1型:改进自韩国燃气公司自有的陆地LNG储存舱,仅建造了两艘LNG船,建造过程延误达五个月;其中一艘首次营运即发生结[[冰]]故障。 另外中国的[[沪东中华造船(集团)有限公司上海沪东造船厂|沪东中华船厂]]等也在进行相关研究,但并未有投入实际使用。 除了大型LNG船以外,还有采用半冷半压方式控制、储存的中小型LNG船。半冷半压式LNG船结构较为简单,投资较低,通常采用C型独立液货舱,单船舱容一般在3万立方米以下。这种设计方式建造的LNG船可以用于支线 [[ 运输 ]] ,便于向小型城市、 [[ 岛屿 ]] 和乡村地区供应天然气,或者是为1000海里以内的短途运输。
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