試析LNG船舶加注技術(shù)在中國(guó)水運(yùn)市場(chǎng)的應(yīng)用

吳茜

摘 要：作為當(dāng)前主要清潔能源之一，LNG（液化天然氣）動(dòng)力船舶因其節(jié)能、清潔環(huán)保等一系列優(yōu)勢(shì)在全球航運(yùn)界的方方面面得到了的運(yùn)用。同時(shí)，與之相關(guān)的加注技術(shù)亦受到了高度重視。就當(dāng)前我國(guó)水運(yùn)市場(chǎng)的綜合情況而言，大力推廣LNG在船舶上的應(yīng)用度，不僅有利于優(yōu)化交通能源結(jié)構(gòu)，且對(duì)于實(shí)現(xiàn)船舶節(jié)能減排與低碳環(huán)保來(lái)說(shuō)意義重大。然而與陸上已發(fā)展較為先進(jìn)的LNG加注技術(shù)相比，水上LNG船舶加注技術(shù)仍然還有很大的完善空間。

關(guān)鍵詞：LNG船舶加注技術(shù)；中國(guó)水運(yùn)市場(chǎng)；便攜式液罐傳輸

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.198

0 前言

眾所周知，船舶在航行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生以二氧化碳等為主的有害氣體，易對(duì)海洋以及大氣層的自然環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。因此，如何實(shí)現(xiàn)航運(yùn)業(yè)的綠色環(huán)保化成了當(dāng)前水運(yùn)市場(chǎng)的重點(diǎn)研究方向。本文就LNG船舶加注技術(shù)在我國(guó)水運(yùn)市場(chǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行深入分析，現(xiàn)總結(jié)如下。

1 LNG船舶加注技術(shù)的主要類型

（1）岸站對(duì)船。從綜合的角度來(lái)看，岸站對(duì)船（PTS[1]）加注技術(shù)不僅能夠確保充裝的容量，同時(shí)還可借助便攜式液罐來(lái)完成充裝。與其同時(shí)該項(xiàng)加注技術(shù)的加注速度要顯著高于槽車對(duì)船（TTS[2]）的加注速度，且在速度與容量方面的設(shè)計(jì)亦十分靈活，能夠進(jìn)一步滿足各類客戶的不同需求。然而從地理的角度來(lái)看，由于岸站對(duì)船加注技術(shù)需要有位于碼頭附近的特有固定設(shè)施，且還需對(duì)船舶進(jìn)行專門的布置，因而其綜合靈活性卻并不高。

（2）加注躉船對(duì)船。在加注躉船對(duì)船這一技術(shù)中，不僅必須依托岸基停靠才能實(shí)施，且若無(wú)法為其提供所需的推進(jìn)動(dòng)力則難以進(jìn)行跨區(qū)域性操作。與此同時(shí)，其綜合充裝速度雖然超過(guò)了槽車對(duì)船的充裝速度與容量，但卻不及岸站對(duì)船那樣快速和靈活，且在對(duì)船舶進(jìn)行加注的過(guò)程中，還可能受到船舶位差和晃動(dòng)等因素的影響。此外，在我國(guó)交通運(yùn)輸部于2018年8月10日公布的水運(yùn)行業(yè)應(yīng)用LNG意見(jiàn)中還指出，后方儲(chǔ)罐總?cè)萘浚ㄖ荒軓年懮涎a(bǔ)給）以及儲(chǔ)罐總?cè)萘浚蓮年懮匣蛩涎a(bǔ)給）低于120m3以下的躉船式加注碼頭還可選址在普通貨物碼頭岸線。

（3）槽車對(duì)船。與國(guó)外其他水運(yùn)市場(chǎng)相比，目前，我國(guó)水運(yùn)市場(chǎng)對(duì)于槽車對(duì)船這一加注技術(shù)缺乏完善性的監(jiān)管制度，絕大多數(shù)都可在水域碼頭直接進(jìn)行加注。盡管就LNG燃料艙容量較低的船舶而言，槽車對(duì)船可作為初始方案，不僅能夠充分發(fā)揮LNG氣罐的加氣優(yōu)勢(shì)，且還可帶來(lái)短期性的效益。但在風(fēng)險(xiǎn)方面，槽車對(duì)船加注技術(shù)中的槽車司機(jī)大多都是非專業(yè)性或臨時(shí)性的加注作業(yè)者，此外還存在一定程度的水陸運(yùn)輸安全風(fēng)險(xiǎn)。

（4）船對(duì)船。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，船對(duì)船（STS[3]）這一加注方式在燃料充裝的速度以及容量等多個(gè)方面都具有較為可觀的靈活性，有利于提高港口與海上充裝加氣的操作效率。當(dāng)然，其同時(shí)也具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性，尤其與岸基傳輸方式相比，其便存在船舶碰撞以及船舶間過(guò)度運(yùn)動(dòng)等系列問(wèn)題與缺陷。

（5）便攜式液罐傳輸。便攜式液罐傳輸即可借助鐵路、槽車等進(jìn)行運(yùn)輸，同時(shí)亦可裝載于船舶上當(dāng)作儲(chǔ)備燃料，且儲(chǔ)備時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，因而受到水運(yùn)市場(chǎng)的廣泛運(yùn)用。但其同時(shí)亦存在以下幾點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)：第一，可能會(huì)增加燃料泄漏的危險(xiǎn)概率；第二，在操作過(guò)程中可能導(dǎo)致甲烷泄漏；第三，物理傳輸對(duì)外界的綜合影響以及潛在的泄漏風(fēng)險(xiǎn)性相對(duì)較高。

2 對(duì)比分析幾大主要加注方式

（1）加注時(shí)間。一般來(lái)說(shuō)，實(shí)際所采用的加注方式都由船舶的類型以及當(dāng)時(shí)的操作條件來(lái)決定。比如一艘2000～8000TEU的大型集裝箱船，那么其商業(yè)可行的加注時(shí)長(zhǎng)約為5h左右，若采用槽車對(duì)船或便攜式液罐的方式進(jìn)行加注，則會(huì)耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)或受到數(shù)量上的限制。

（2）LNG燃料加注規(guī)模。作為建設(shè)加注站的一個(gè)重要參數(shù)，加注規(guī)模受到水運(yùn)市場(chǎng)的高度重視。新建LNG加注船的成本耗費(fèi)過(guò)高是是否采用LNG加注船進(jìn)行加注的首要考慮點(diǎn)，因而實(shí)際還是以中小型LNG運(yùn)輸船作為加注船較為多見(jiàn)。與此同時(shí)，考慮到我國(guó)水運(yùn)市場(chǎng)的可持續(xù)發(fā)展，大部分相關(guān)企事業(yè)單位正致力于建設(shè)適合國(guó)內(nèi)短途運(yùn)輸?shù)腖NG運(yùn)輸船。

（3）港口條件對(duì)加注方式的選擇 。不受限制的港口：可在原有基礎(chǔ)上對(duì)港口進(jìn)行適當(dāng)性的擴(kuò)展以提高岸上LNG加注的便利性。通常這樣的港口基本無(wú)人居住，主要進(jìn)行如石油開(kāi)采等工業(yè)活動(dòng)，存在大量的潛在性海事LNG客戶。小型受限制的港口：該類港口由于受到擴(kuò)張限制，因而多以漁船或渡船等這中小型船舶為主要服務(wù)對(duì)象。此外，該類船舶一般來(lái)往航程較短，因此對(duì)燃料的需求量也相對(duì)較少。 大型受限制的港口：該類港口多以大型船舶為主要服務(wù)對(duì)象，常見(jiàn)的有散貨船或游輪等。若對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)性的開(kāi)發(fā)，則可將其發(fā)展為成熟工業(yè)區(qū)并鄰近居住區(qū)。

3 分析適用于我國(guó)水運(yùn)市場(chǎng)的加氣方案

（1）渠化河道適合采用岸站加注。在我國(guó)水運(yùn)中以京杭運(yùn)河為代表的渠化河道不在少數(shù)，而在這樣的水運(yùn)環(huán)境中，岸站加注方案是最為適宜的。與此同時(shí)，盡管京杭運(yùn)河等河道寬窄度與長(zhǎng)度均有限，而來(lái)往船舶航行的密集度卻又相對(duì)較高，但其水位變化不大且岸線較為整齊，因而采用岸站加注的方式最為簡(jiǎn)便有效，還有利于節(jié)約加注成本。

（2）天然河流適合采用加注躉船。對(duì)于如長(zhǎng)江等天然形成的自然河流，因其易受到豐水期與枯水期水位落差的影響，是以推薦使用加注躉船最為適宜。交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)達(dá)性在一定程度上決定了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)達(dá)性。在我國(guó)的長(zhǎng)江中下游地區(qū)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對(duì)較高，因而船舶航行的密度一相對(duì)較高，這同時(shí)就意味著加注業(yè)務(wù)量亦在持續(xù)增長(zhǎng)。但在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，長(zhǎng)江岸線可用于LNG加注站的岸線卻非常稀少，因此，對(duì)于該類水運(yùn)地區(qū)來(lái)說(shuō)，加注躉船是目前較為劃算的加注方案。

（3）綜合考慮湖泊、水庫(kù)等區(qū)域的加注方式。與海洋、運(yùn)河等不同，水庫(kù)、湖泊等水域因受地理環(huán)境特殊、人口數(shù)量較高等因素的影響，要想制定最為適宜的加注方案難度較高。但在方案制定的過(guò)程中勢(shì)必要考慮到其具體岸線等多方面條件。

4 結(jié)語(yǔ)

LNG動(dòng)力船舶在我國(guó)正處于初始發(fā)展階段。其中又多以小型船舶的“油改氣”為主，但同時(shí)亦不能落下對(duì)大型LNG動(dòng)力船舶的研發(fā)工作，由此才能促進(jìn)我國(guó)水運(yùn)市場(chǎng)的良好發(fā)展。

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