船舶LNG燃料動力應用研究

于卓印

(哈爾濱工程大學 動力與能源工程學院，哈爾濱 150001)

LNG是液化天然氣的簡稱，主要成分是甲烷。許多技術人員都意識到這種液化天然氣的應用優勢，在經過一系列科學處理后，讓LNG成為了燃料的一種，在我國有著廣泛的應用前景。最常見的應用方式就是將LNG作為船舶發動機的燃料，為發動機提供動力，達到節能減排的目的。

1 船舶使用LNG燃料做驅動力的優勢

目前，我國許多地區都開始使用LNG燃料動力的船舶開展海上交通運輸工作，這主要是基于LNG燃料有著其他燃料不具備的應用優勢。

1.1 成本優勢

傳統的船舶燃料主要為柴油、汽油。與傳統燃料相比，LNG是一種新型的燃料，其使用效率更高，相對來說經濟成本較低。船舶運輸類的企業在發展過程中通常都是以盈利為主要目的，如何降低燃料的成本一直是各個企業思考的重點問題。由于成本優勢，LNG燃料一經誕生，就受到了許多企業的青睞。

1.2 安全優勢

LNG燃料最大的優勢是存儲方便、體積小，與氣體狀態的天然氣相比不會占用太多的存儲空間。將其作為船舶動力可以確保燃料的充足，這在一定程度上加強了船舶出行的安全性。雖然天然氣屬于易燃易爆的危險氣體，當技術人員通過科學技術方法將天然氣液化后，問題就會緩解很多。由于液化的天然氣密度低，稍有泄漏立即會擴散，甲烷不會聚集在一起引發爆炸，大大提高了燃料的安全性。也需要從儲存罐密封性角度來研究如何進一步提高燃料應用的安全系數。

1.3 節能優勢

發展過程中，人們的生產活動給環境造成了一定的破壞。船舶所使用的傳統燃料在燃燒時生成的氣體和煙塵，嚴重影響了生態環境的質量。如何解決船舶燃料的污染問題已經成為社會普遍關注的問題。從實際使用效果來看，LNG燃料屬于綠色燃料的一種，燃燒后不會生成污染性、刺激性的氣體，符合國家在節能減排方面的基本要求，值得推廣使用。

2 LNG燃料應用存在的問題

2.1 技術方面的問題

LNG燃料需要通過特殊的技術手段處理天然氣，對技術人員的專業操作能力提出了更高的要求。由于天然氣自身的特性，這項技術操作工作有一定的危險性。有些技術人員自身也沒有意識到研發LNG燃料的重要性，這些因素都極大地制約了LNG燃料的發展，也制約了船舶運輸行業的可持續發展。當地政府部門和各企業沒有定期展開人才培養工作也是影響LNG燃料發展的重要原因。

2.2 設備方面的問題

推廣采用LNG燃料作為船舶燃料是一條新興的產業鏈，其最大障礙是產業鏈的各個環節未形成有效的銜接，基礎設備不足的問題還沒有得到合理解決。比如LNG燃料的儲存設備、與新型燃料相匹配的船舶發動機設備等基礎設備不健全，制約了產業鏈的形成。企業啟動資金不充足的問題也急需得到解決，面對這種情況，需要政府部門進一步加大扶持力度。

2.3 管理方面的問題

任何燃料的制作、運輸及使用都需要有嚴格的監管機制作為保障，這也是船舶運輸工作能夠安全穩定開展的前提。從實際情況來看，很多城市所采用的管理方法多針對于傳統的燃料，并沒有將LNG新型燃料與其他燃料區分開來，這就使得管理工作不夠完善，與船用LNG燃料動力技術的發展狀態極不適應。

3 推動LNG燃料動力發展的方法

3.1 宣傳教育工作的落實

第一，針對目前技術研究工作方面的問題，各個船舶運輸企業應當在內部建立人才考核機制，考察技術人員的工作狀態。結合具體問題和LNG燃料研究工作的現狀對技術人員進行專業知識培訓，提高其技術操作能力，保證LNG燃料的加工、存儲等各個環節都能在合理范圍內有序運行。第二，企業應當注重于從宣傳教育的角度，提高員工對使用液化天然氣重要性的認識。第三，企業應當在LNG燃料的實際應用過程中抓住“資源轉型，產業升級”的契機，加強學習借鑒，注重自主創新和實踐，集中產、學、研、用各方面的優勢，不斷總結工作經驗，分析工作的目標和方向。在這個環節中，還可以利用先進的信息技術手段與其他地區的船舶運輸企業建立聯系，共同交流工作經驗，全面提升LNG燃料的應用效果。

3.2 完善燃料的應用管理流程

在使用LNG燃料作為船舶動力時，各個企業應當規范自身的工作流程，明確燃料的使用注意事項，確保充分發揮出LNG燃料的應用優勢。在應用管理過程中可以通過建立網絡監管工作平臺，利用網絡渠道收集相關數據信息。針對LNG燃料是否適合在陰雨天氣使用、員工能否在燃料周圍點燃明火等一系列問題，通過數據信息收集得出可靠的結論，從員工的個人安全角度出發建立管理規定，才能讓員工自覺遵守管理條例，約束自身的工作行為。在新型燃料的應用過程中，企業還要關注資金成本的投入問題，了解每次運輸時燃料的大概使用量，保證燃料充足。企業可以采用對比分析的方式，從資金成本使用、運輸安全系數、燃料燃燒時的環保性評估等多個方面展開研究，充分認識到不同燃料管理工作的差異性，達到完善燃料應用管理流程的目的。

4 船舶LNG燃料動力應用的注意事項

4.1 船舶駕駛操作問題

由于LNG燃料燃燒時的操作方法有所不同，船舶所安裝的發動機型號和種類也發生了變化，這使得船舶的駕駛方法更加復雜，操作流程更多，給駕駛員的工作帶來了一定的壓力。船舶設備的變化也對發動機及其他零部件的保養維修能力提出了新的要求，這些都需要船舶運輸行業引起重視。為了更好應對駕駛方法的改變，在運輸工作開始之前，應當保證駕駛員持證上崗，且具有隨機應變的能力。

4.2 加強LNG燃料的創新研究

雖然LNG燃料是目前清潔能力較強、安全系數較高的船舶動力燃料，技術人員也需要具備與時俱進的意識和能力，關注燃料的創新研究工作。創新研究應當重點從制作流程的優化、使用過程中的安全性和便攜性等方面深入進行，用發展的眼光看待LNG燃料和船舶運輸行業。由于LNG燃料的裝載燃料艙要求高，適于裝載的空間受限，制約了LNG燃料的一次裝載量，使船舶續航力受到限制，這是目前創新研究工作需要重點解決的問題。

5 結語

在船舶LNG燃料動力的應用過程中，應當從制作技術的角度了解其制作過程，結合使用效果明確生產這種燃料的目標和方向。在船舶運輸工作中，由于新型燃料需要配置新的發動機裝置，需要保證工作人員具備相應的操作能力。為了推動船舶運輸行業的發展進步，企業還應當盡力提高技術人員的創新意識及專業能力，不斷優化LNG燃料的制作、存儲、運輸、使用流程，譜寫“綠色航運”的新篇章。