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
压力式液化气船
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
? 货舱也是压力容器,但承受的压力是 0.3-
1.0MPa,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
液货舱的位置 1G 2G/2PG,3G
距舷侧外板的横向距离 ≥B/5,最大取 11.5m ≥760mm
距船底板的垂向距离 ≥B/15,最大取 2m
其他任何部位距外板的距

≥760mm
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 0.07MPa
? B型:耐低压液舱,设计压力不超过 0.07MPa
? C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
C.O.F证书
? 按相应的规则、经船旗国主管机关检验,
签发 C.O.F证书。换句话说,持有有效的
C.O.F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。
? C.O.F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。