水运散装液化气.ppt
第十章水运散装液化气,第一节液化气及其特性第二节液化气的运输方式第三节液化气船第四节液化气船的安全管理,液化气,液化气是常温常压下为气体的物质，经过加压、或降温、或降温加压，都可能转化为液态的物质。国际海事组织将液化气定义为：在37.8 时，蒸气压超过2.8巴的液体。,液化气的分类（1）,按来源分：自然界存在的称为天然气；石油炼制过程产生的气体称为石油气；化工厂生产出来的气体产品称为化学品气；,液化气的分类（2）,按化学组成分：烃类：包括C4以下的烷烃和烯烃，即甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、丙烯和丁烯；烯烃类：卤代烷类：含氧化合物类：胺类：无机物单质：无机化合物,液化气的危险性,燃烧与爆炸：爆炸范围反应性：与水、空气、自身和与其他货物毒性和窒息性：对人员的伤害低温效应：对人和船舶,液化气与运输有关的性质,相对密度：液体相对密度和气体相对密度；沸点低，蒸气压大；较大的气/液比；蒸发潜热；临界值；,液化气的运输方式,加压（压力）式冷冻式加压/冷冻式隔热式,加压式运输,对于临界温度在环境温度之上的货品，可使用该运输方式。该运输方式的整个货舱系统，包括压力容器、管线和货泵设备，构成一个完全封闭的体系。在系统中只允许液货及蒸气存在。,冷冻式运输,常压下沸点以下温度运输。货舱能最大限度地利用船舶空间。为耐受低温，货舱由初级和次级阻挡层构成：初级阻挡层：耐低温并能抵抗大温度范围的热胀冷缩；次级阻挡层：防止低温对船体结构的侵袭，起隔热作用，对膜式或半膜式初级阻挡层起支撑作用，在初级阻挡层发生泄漏时，可以作为临时容器。,加压/冷冻式运输,在临界温度下施加临界压力。这种运输形式既需要货舱能承受压力；又需要货舱能耐低温。,压力式液化气船,在船舶货舱的位置上安放了压力容器，压力容器形状为球形或椭圆形，能承受1.8MPa以内的压力，有足够的强度，但自身很重。因为空间利用率低，船舶吨位较小，一般用于短途运输。这种船适于装运液化石油气、丙烷、丁烷和液氨等。,压力式液化气船图解,2000立方米液化气船,冷冻式液化气船,三种类型：液化石油气船(LPG Ships)：适合于-0.5-55 的货物，货舱由锰钢制造，形状与船体相似，空间利用率高，并设有再液化装置，容量从5000-100000M3以上；乙烯船（LEG Ships)：装运乙烯，温度在-104 下。货舱采用铝、镍钢或奥氏体不锈钢制造。设有隔热层和再液化装置，容量从40000-135000M3；液化天然气船（LNG Ships)：在-163 下装运甲烷，货舱采用铝、镍钢或奥氏体不锈钢制造。设有隔热层但没有再液化装置。货舱有初级和次级阻挡层。,冷冻式液化气船图解,加压冷冻式液化气船,MPa，温度范围是-16-10。货舱容量有的可达万吨以上。用于液化石油气、液氨、丙烯、丁二烯、氯乙烯等，近海和远洋都可以。,半冷/半压式液化气船图解,22000吨半冷/半压液化气船,液化气船的构造和设备,船舶类型液货舱的位置液货舱的类型再液化装置装卸装置加热装置气体返回装置惰性气体装置,液化气船舶类型,根据结构、稳性等要求，分为四种类型：1G型：用于载运要求采取最严格防泄漏保护措施的货品，如液氯、环氧乙烷、溴甲烷和二氧化硫；2G型：用于载运要求采取相当严格防泄漏保护措施的货品，如乙烷、乙烯、甲烷等；2PG型：是指船长150米以内，载运要求相当严格防泄漏保护措施的货品，2PG与2G的主要区别是船舶的长度；3G型：用于载运要求采取中等程度防泄漏措施的货品，如氟氯烷冷冻剂和氨等,液货舱的位置,液货舱的类型,独立式（Independent Tanks)：膜式(Membrane Tanks)：半膜式(Half-membrane Tanks)：整体式（Integral Tanks）：,独立式液货舱,是自身支持的，不构成船体结构的一部分，不受船体应力的影响，有A、B、C三种：A型：耐低压液舱，设计压力为0.07MPaB型：耐低压液舱，设计压力不超过0.07MPaC型：耐高压液舱，设计压力1.8MPa,膜式货舱,货舱的初级阻挡层由薄型材料（金属或非金属）制造，无论在卸空或装载状态下均为非自持的，还有完整的次级阻挡层，通过隔热层支撑在内船壳上。,冷冻式货舱结构,半膜式货舱,在非装载状态下自持而在装载状态下非自持。其他与膜式液舱同。,半冷冻式液货舱,整体式液舱,构成船体结构的一部分，并且以同样的方式与邻近的船体结构承受相同的载荷和应力的影响，设计压力不超过0.025MPa，温度不低于-10。,再液化装置,装设在冷冻式和半冷冻式液化气船的货舱。对装货或航行中气化的液货重新液化、降低压力；装货前备舱；卸货后留下少量（1%）液货，通过再液化装置保持货舱冷却状态，便于接货。,再液化装置图示,装卸装置,由管线和泵组成。,装卸装置示意图,加热装置,在准备更换货种或进坞修理前，必须将货舱中的残液清除干净。通常使用加热管线和再液化装置进行加热回收。,气体返回装置,由压缩机和连接管线组成。在装货时，将货舱内的蒸气返回到岸上的储罐内；卸货时，将储罐内的蒸气返回到货舱内，以保证顺利装卸。,惰性气体装置,在液舱周围充入惰气。防止货舱泄漏导致火灾；还可以防止隔热材料凝结露水。惰气来源：由岸上补给；船上储备氮气或二氧化碳气体；船上装备惰性气体发生装置。,国际规则,现有散装运输液化气船舶规则（简称现有GC规则，该规则适用于1980年6月30日以前建造的液化气船，属建议性的；散装运输液化气船舶构造和设备规则（简称GC规则）该规则适用于1980年6月30日-1986年7月1日以前建造的液化气船，属建议性的；国际散装液化气船舶构造和设备规则（简称IGC规则），该规则适用于1986年7月1日及以后建造的液化气船，属强制性的。,随温度的变化甲烷的压力变化,液化气船的检验,初次检验定期检验期间检验年度检验附加检验,证书,按相应的规则、经船旗国主管机关检验，签发证书。换句话说，持有有效的证书的船舶说明其在船舶结构和设备配置上符合有关规则的要求。上明确列出了该船所适用的货物及载运条件。如要装运该清单以外的货物，须经检验并确认后，列入清单内。,
