再液化及蒸汽處理系統在大型LNG船上的應用

崔 貌， 李紅波， 楊 軼

(滬東中華造船(集團)有限公司， 上海 200129)

0 引 言

天然氣在環境大氣壓力下，通過LNG船以液體形式長距離運輸。在LNG船航行過程中，不可避免地會有熱量滲入系統，部分液貨會揮發。雖然液貨艙的絕緣層能將乘載的LNG的蒸發率控制在0.15%左右，但超過20天自然揮發的氣體(Natural Boil-Off Gas， NBOG)就大約等于總容量的3%，隨著NBOG的增多，液貨艙內的壓力也會隨之上升[1]。為將液貨艙內的壓力維持在大氣壓水平，必須處理液貨艙內的NBOG。在一般情況下，蒸發氣(Boil-Off Gas， BOG)的處理方法主要有兩種：一是以蒸汽輪機、雙燃料發動機或燃氣輪機作為動力裝置的LNG船，將BOG作為主機或鍋爐的燃料；二是安裝某種形式的再液化裝置，將超壓的BOG重新冷凝液化后再送回到液貨艙中[2]。

本文以某船廠建造的配備瓦錫蘭再液化系統的某大型雙燃料電力推進系統(Dual-Fuel Diesel Electric， DFDE)LNG船為研究載體，探討其再液化及蒸汽處理系統的組成和用途。

1 蒸汽處理系統

蒸汽處理系統的主要作用是保證液貨艙艙壓能夠維持在正常操作極限內，同時保證在任何艙壓和LNG組分下均可為雙燃料發動機提供所需壓力和溫度下的燃料。燃料可以是NBOG或由液貨艙中的LNG強制汽化而來的氣體，也可以是這兩種來源的混合氣。操作者可根據推進系統的需要進行選擇，不過為了避免艙壓過高，首選是NBOG。

蒸汽處理系統主要包括：2臺LD BOG壓縮機、1臺氣液分離器和1臺強制汽化器。

蒸汽處理系統的原理如圖1所示，主要設備是LD BOG壓縮機。NBOG、強制汽化的LNG或這二者的混合氣先通過加熱器加熱，再經過LD BOG壓縮機送至雙燃料發電機。……