LNG船貨物機械室穿艙件溫度場研究

王 磊，山 巍，王國平，劉 濤，徐達圣

（滬東中華造船（集團）有限公司，上海 200129）

LNG船貨物機械室穿艙件溫度場研究

王 磊，山 巍，王國平，劉 濤，徐達圣

（滬東中華造船（集團）有限公司，上海 200129）

貨物機械室是大型液化天然氣（Liquefied Natural Gas，LNG）船液貨系統的重要組成部分，是維持貨艙及管路穩定壓力、液貨輸送及駁運的核心區域。對某大型LNG船貨物機械室的穿艙件及其周圍的溫度場進行研究，使用有限元法計算不同材料以及環境因素下的溫度場，分析各影響因素的重要性及溫度場狀態形成原因。通過分析計算不同材料在低溫下的性能及溫度場分布，確定溫度場中材料較脆弱、需要加強的區域，根據計算結果綜合評估需要加強的材料面積。通過研究發現，越靠近低溫管，溫度梯度越大，溫度下降得也越快，如果采用普通碳鋼，低溫面積約為管子截面積的4倍，而不銹鋼材料可有效地減小低溫面積。研究結果可為施工和甲板的穩定性設計提供理論依據，是設計優化的有效支撐。

液化天然氣；液貨系統；穿艙件；溫度場；有限元法

0 引 言

液化天然氣（Liquefied Natural Gas，LNG）船被譽為船舶行業中皇冠上的明珠。在大型LNG船的液貨系統中，貨物機械室負責對LNG液貨裝載管系的控制，包含干燥、惰化、驅氣及預冷等過程，保持LNG液貨管系的壓力是其十分重要的功能。貨物機械室與泵房中，有不少穿艙件穿過艙壁橫跨甲板，在這些穿艙件中裝載的是低溫液貨或氣貨，由于熱傳導的作用，將會使穿艙件周圍的甲板溫度急劇下降，由于材料在低溫環境下各種性能都不同，將會使艙壁周圍甲板結構不穩定?！?br>