本文是作者根據(jù)個人在LNG船工作十余年的經(jīng)驗撰寫，絕對原創(chuàng)，鑒于個人能力有限，錯漏之處在所難免，故此還請廣大讀者及LNG相關(guān)從業(yè)人員不吝賜教，多謝多謝！

以下為正文:

液化天然氣船,簡稱“LNG船”，是在零下163攝氏度低溫下運輸液化天然氣的專用船舶，是一種“海上超級冷凍車”。那么，

• LNG船在碼頭是如何進(jìn)行裝卸貨作業(yè)的，

• 她在滿載航程和空載航程中需要進(jìn)行哪些必要的操作，

• 在這些操作中又有哪些需要注意的事項呢？

本文將針對以上問題，就LNG船在一個基本裝卸貨航次中的各個階段加以闡述和分析，以給各相關(guān)人員特別是一線海員提供基本的信息與介紹，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)讀者的工作有一定的幫助。

1  LNG船的基本裝卸貨航次

     LNG船的一個基本裝卸貨航次循環(huán)如下圖所示：

     下面將從“到港前的各項準(zhǔn)備工作”開始闡述該裝卸貨航次循環(huán)。

2  到港裝貨前的各項準(zhǔn)備工作

（1）     液化天然氣裝貨碼頭對LNG運輸船到港時的狀態(tài)有非常嚴(yán)格的要求，一旦船舶狀態(tài)不符合碼頭的要求，將被拒絕裝貨，而這些要求中最重要的一點就是對LNG運輸船貨艙溫度的要求，通常情況下的要求是：

• 對于薄膜型貨艙的LNG運輸船，貨艙平均溫度必須低于零下130攝氏度

• 對于MOSS型貨艙的LNG船要求稍低一些，但也要求貨艙平均溫度必須低于零下110攝氏度。

為達(dá)到裝貨港對于貨艙溫度的要求，通常LNG運輸船在卸貨時都會留下一定數(shù)量的底貨，一來用于在壓載航程中作為主推進(jìn)動力裝置的燃料，二來用于抵達(dá)裝貨港之前對貨艙進(jìn)行噴淋降溫操作，以便使貨艙在裝貨前達(dá)到港口碼頭對貨艙溫度的要求。

對于抵達(dá)裝貨港之前的噴淋降溫操作，通常船上使用噴淋/掃艙泵，將留存的部分底貨經(jīng)過氣穹頂部的噴淋管噴入貨艙，通過液貨的蒸發(fā)吸熱來降低貨艙的溫度。在此操作過程中，需要注意的是（如圖所示）：

• 在初始噴淋時，由于貨艙溫度迅速降低，艙壓也會有一個迅速降低的過程，所以在開始噴淋前要注意貨艙壓力不要過低，以免因為艙壓低而造成相關(guān)燃?xì)庠O(shè)備停止進(jìn)而影響船舶主推進(jìn)動力裝置。

• 在停止噴淋后，貨艙壓力會迅速升高，此時應(yīng)注意增加對貨物蒸發(fā)氣消耗設(shè)備的參數(shù)設(shè)定，以避免艙壓過高泄放或安全閥起跳。

• 在貨艙噴淋降溫過程中，還有一個需要注意的地方是對貨艙絕緣層壓力設(shè)定的調(diào)整，通常因為貨艙降溫會造成絕緣層空間變大，壓力降低，所以應(yīng)在噴淋降溫前調(diào)高絕緣層壓力設(shè)定值，將更多的氮氣供應(yīng)入貨艙絕緣層，并注意氮氣發(fā)生器工作狀態(tài)，如有必要，可以起動兩臺氮氣發(fā)生器同時工作以避免氮氣低壓造成相關(guān)設(shè)備安全保護(hù)裝置動作。

（2）     除以上對貨艙溫度進(jìn)行準(zhǔn)備之外，通常在抵達(dá)裝貨港之前船上還應(yīng)做如下準(zhǔn)備

• 在抵港前3天對ESD（應(yīng)急停止）系統(tǒng)進(jìn)行試驗，確保該系統(tǒng)工作正常

• 在抵港前2天對裝貨相關(guān)閥件進(jìn)行試驗，記錄開關(guān)時間，如有需要進(jìn)行調(diào)整。對到港后需要使用的設(shè)備進(jìn)行檢查和確認(rèn)，如液壓站，移動式危險氣體檢測儀等。

• 在抵港前1天要將裝貨管線準(zhǔn)備好，如有需要，應(yīng)對裝貨濾器及裝貨管接頭處進(jìn)行檢查，清潔，干燥，更換密封墊，并用氮氣吹掃，試壓，確保裝貨管線處于備好狀態(tài)。

• 同時應(yīng)對到港裝貨時需使用的高載壓縮機(jī)進(jìn)行短時運轉(zhuǎn)試驗，以確定設(shè)備處于隨時可用狀態(tài)。

• 準(zhǔn)備其它一些到港裝貨時需要使用的基本工具如扳手，檢漏罐，膠皮墊等

  
  

（3）     其它方面的準(zhǔn)備如電機(jī)員應(yīng)對全船甲板照明進(jìn)行檢查及水手長帶領(lǐng)水手準(zhǔn)備纜繩等工作因非LNG運輸船所特有的工作，在此就不多加敘述了。

3  裝貨操作

（1）     靠碼頭

LNG運輸船的裝卸貨操作都是從船中集氣平臺進(jìn)行操作的，通常大型LNG運輸船都會在船中集氣平臺布置有4根液相管和1根氣相管，氣相管居中，前后各布置兩根液相管。在靠碼頭時，船岸需要同時有人在氣相管處進(jìn)行對中操作，保證船上的氣相管和岸上的氣相臂處于相同的位置，以便于接下來的貨臂連接。同樣，無論裝貨還是卸貨，集氣平臺處值班的船員應(yīng)保證至少每一個小時檢查船岸相對位置，以避免因船岸出現(xiàn)位移而造成ESD 2觸發(fā)使裝卸貨臂從雙球閥處脫開。

（2）     連接ESD電纜，開水簾

船舶靠好碼頭后，需要連接ESD船岸連接設(shè)備，目前最常用的是六通道的光纖船岸連接光纜，其次是37通道的船岸連接電纜，部分比較老的碼頭還會使用氣動ESD船岸連接設(shè)備。電纜連接之后可將保護(hù)集氣平臺的水簾閥打開。

（3）     裝貨前會議

在裝貨前，通常岸方的裝貨長會和船方的大副碰頭，開一個簡短的裝貨前會議，對裝貨前的各項準(zhǔn)備工作互相簽署一個檢查單，并對裝貨過程中的一些問題如裝貨速率，裝貨管壓力等達(dá)成一致的意見。

（4）     裝貨臂的連接與吹掃

通常在裝貨前會議期間，集氣平臺處就會進(jìn)行裝貨臂的連接與吹掃了，岸上會有操作人員將需要使用的貨臂與船上的貨管相連接，通常會首先連接氣相臂，然后連接液相臂，根據(jù)船上貨管或濾器的設(shè)計參數(shù)，通常碼頭連接3根液相臂即可達(dá)到所需的最大的裝貨速率。當(dāng)貨臂連接好之后，會用氮氣進(jìn)行壓力試漏，確認(rèn)無漏泄之后將氮氣放掉，再進(jìn)行氧含量檢測，因為之前的壓力檢測通常使用的是純氮氣，所以基本上氧含量檢測都能夠達(dá)到低于1%VOL的標(biāo)準(zhǔn)。

（5）     裝貨前貨物計量

在開完裝貨前會議之后，會有商檢人員上船，對船上現(xiàn)有的貨物進(jìn)行裝貨前計量，簽發(fā)計量單作為憑據(jù)。

（6）     熱態(tài)ESD測試

初始貨物計量之后，就可以進(jìn)行熱態(tài)ESD（應(yīng)急關(guān)閉）了，通常熱態(tài)ESD會進(jìn)行兩次，分別從船上和岸上各操作一次，船上的貨管員需要在集氣平臺對ESD閥的關(guān)閉時間進(jìn)行計時，標(biāo)準(zhǔn)為30秒內(nèi)全部ESD 閥均應(yīng)該關(guān)閉。

（7）     裝貨臂及裝貨管冷卻

熱態(tài)ESD做完之后，就可以開始對裝貨臂和船上的裝貨管線進(jìn)行預(yù)冷了，預(yù)冷由碼頭提供低流量（5-15m³/h）液貨通過裝貨臂到船上液相主管線進(jìn)行，預(yù)冷完成的標(biāo)準(zhǔn)是，液相主管線前后溫度均達(dá)到-130攝氏度以下，即完成預(yù)冷操作，可以進(jìn)行冷態(tài)ESD測試了。

（8）     冷態(tài)ESD測試

冷態(tài)ESD測試在不同的碼頭有不同的要求，有些碼頭只要求從船方或岸方觸發(fā)一次即可，有些碼頭的要求則和熱態(tài)ESD 一樣，需要從船方和岸方各觸發(fā)一次。

（9）     裝貨及船向岸反氣

做完冷態(tài)ESD后，就可以準(zhǔn)備正式裝貨了，船岸的ESD閥全部打開，船方的第二截止閥也全部打開，此時岸方即可開始起泵給船上裝貨了，通常在裝貨開始前，船方會起動高載壓縮機(jī)，從船上貨艙抽出貨物蒸發(fā)氣打到岸罐，以避免裝貨后船上貨艙壓力突然升高造成泄放或安全閥起跳。在岸上開始起泵之后，船方可根據(jù)貨艙壓力情況對高載壓縮機(jī)的工況進(jìn)行調(diào)節(jié)，將貨艙壓力維持在一個可控的范圍內(nèi)，當(dāng)貨艙壓力可控后，船方即可要求岸方繼續(xù)起泵及加速，直到全速裝貨了。

（10）  完貨操作，裝貨臂的排凝及吹掃

當(dāng)完成裝貨，岸方的全部貨泵停止之后，首先需要對裝貨臂進(jìn)行排凝操作，即將裝貨臂和管線內(nèi)的液體貨物排空，通常會先讓液貨在重力的作用下回流到岸方及船方，然后由岸方給裝貨臂及管線內(nèi)充注氮氣（通常為4-5公斤），然后分別泄放到岸方和船方，經(jīng)過幾次反復(fù)的操作之后，通過集氣平臺的泄放管進(jìn)行檢測，即可確認(rèn)裝貨臂及管線內(nèi)的液貨是否已經(jīng)排空。

在液貨排空之后，岸方會繼續(xù)使用氮氣吹掃裝貨臂及管線內(nèi)的殘余貨氣，直到符合拆管的標(biāo)準(zhǔn)（甲烷含量低于40%LEL）,即可進(jìn)行拆管操作了。

（11）  完貨后貨物計量

當(dāng)裝貨臂內(nèi)的液貨全部排除干凈之后，商檢即可對在船貨物進(jìn)行裝完貨后的計量了，完貨計量的數(shù)據(jù)減去裝貨前計量的數(shù)據(jù)即為本次裝貨的實際裝貨量。

4  滿載航程中貨物蒸發(fā)氣控制

     滿載航程中，因為需要滿足貨主對貨物溫度的要求：抵達(dá)卸貨港時貨物溫升低于0.5攝氏度。所以需要對貨艙溫度進(jìn)行控制，通常的方法是通過控制貨艙壓力進(jìn)而控制貨艙溫度，而貨艙壓力的控制是通過控制貨物自然蒸發(fā)氣的消耗來控制的，根據(jù)不同LNG運輸船的不同設(shè)備設(shè)置，有如下幾種控制方法。

（1）     對于使用蒸汽輪機(jī)作為主動力推進(jìn)裝置的LNG 運輸船，通常使用雙燃料鍋爐，將貨物蒸發(fā)氣作為燃料消耗掉，如果對船速要求較高，有時貨物的自然蒸發(fā)氣不足以供應(yīng)鍋爐燃燒，還需要起動液貨強(qiáng)制蒸發(fā)器產(chǎn)生貨氣供鍋爐燃燒，此時對艙壓和艙溫的控制自然是沒有問題了。而如果要求的船速較慢，鍋爐不足以消耗自然產(chǎn)生的貨物蒸發(fā)氣的話，就需要對鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)行強(qiáng)制液化操作，以便鍋爐可以將多余的貨物蒸發(fā)氣消耗掉進(jìn)而保持貨艙壓力與溫度了。

（2）     對于使用雙燃料柴油機(jī) GCU的LNG運輸船，如果雙燃料柴油機(jī)不足以消耗全部自然蒸發(fā)氣的話，就需要起動GCU將多余的蒸發(fā)氣消耗掉了。

（3）     對于船上設(shè)置有再液化裝置的LNG運輸船，則會將自然蒸發(fā)出來的貨物蒸發(fā)氣進(jìn)行再液化之后再送回貨艙，這樣貨艙的壓力和溫度都會一直保持在貨主要求的范圍內(nèi)。

5  到港卸貨前的各項準(zhǔn)備工作

（1）     滿載航程中，因為貨艙內(nèi)充滿液貨，所以貨艙溫度不會有大幅度的上升，只要在航程中注意控制住貨艙的壓力，通常很容易達(dá)到貨主的要求，即在抵達(dá)卸貨港的時候，貨物溫度的溫升少于0.5攝氏度。

（2）     另外一個需要在抵達(dá)卸貨港之前進(jìn)行的操作是對船上液貨主管線的提前預(yù)冷，通常這個操作可在抵港前一天或抵港上引水之后（如從引水站到碼頭有較長航程的話）進(jìn)行，只要在靠上碼頭之前將液貨主管線前后均冷卻到零下130攝氏度以下就可以了。

（3）     其它準(zhǔn)備如ESD試驗，閥件開關(guān)時間檢測，卸貨管濾器清潔，干燥，更換墊床等準(zhǔn)備基本與裝貨相同，在這里就不多加敘述了，需要提一下的是因為卸貨時是從岸上給船上反氣，所以不需要對高載壓縮機(jī)進(jìn)行運轉(zhuǎn)試驗。

6  到港卸貨及底貨的存留

（1）     卸貨操作的前6項和裝貨操作基本一致，在此略過不談。

（2）     同樣，在熱態(tài)ESD測試完之后，可以開始對卸貨臂進(jìn)行預(yù)冷了，這次是使用船上的噴淋/掃艙泵提供液貨向岸上輸送進(jìn)而對卸貨臂及岸上的液貨管進(jìn)行預(yù)冷操作了，船上集氣平臺處的第二截止閥處于關(guān)閉狀態(tài)，液貨通過預(yù)冷閥，經(jīng)船上的ESD閥和岸上的ESD閥之后流經(jīng)岸上的液貨管進(jìn)入岸罐，整個過程大概需要持續(xù)一到一個半小時，同樣，預(yù)冷完成的標(biāo)準(zhǔn)也是卸貨臂及管線溫度均低于零下130攝氏度即可，當(dāng)然，通常都會低于零下150攝氏度。

（3）     同樣，預(yù)冷結(jié)束后做冷態(tài)ESD測試，然后就可以開始卸貨了。

（4）     對于卸貨，有四步法和八步法之分，它們分別為

• 四步法的意思是：在起動貨泵進(jìn)行卸貨時，首先選擇一個艙（通常是2艙），在裝貨閥全開，貨艙分支閥全關(guān)的情況下，將兩臺卸貨泵都起動運轉(zhuǎn)起來，穩(wěn)定在打循環(huán)狀態(tài)后，再慢慢打開貨艙分支閥，關(guān)閉貨艙裝貨閥，將液貨排往岸罐。接著重復(fù)以上操作，通常按照2-3-4-1的貨艙順序，依次起泵卸貨，最后將8臺貨泵全部起動運轉(zhuǎn)之后，再逐漸加速到全速卸貨。

• 而八步卸貨法，與上面四步卸貨法的區(qū)別為開始每個艙只起動1臺卸貨泵，同樣按照2-3-4-1的順序?qū)⒚颗摳髌饎右粋€泵之后，再重復(fù)一遍，將各艙的第二臺貨泵起動運轉(zhuǎn)，直到最后8臺卸貨泵全部起動運轉(zhuǎn)之后，再逐漸加速到全速卸貨。

• 對于這兩種卸貨方法，其實可以說是各有利弊，那么喜歡使用哪種卸貨方法，通常就看大副的想法了。

（5）     卸完貨之后的排凝，吹掃，計量等工作與裝貨時基本相同，這里不多就贅言了。

（6）     關(guān)于卸貨，還有一個很關(guān)鍵的事情需要在此提及，就是對底貨留存數(shù)量的決定。LNG運輸船，因為在壓載航程中可能需要以貨物蒸發(fā)氣作為燃料，或即使是常規(guī)柴油機(jī) 再液化裝置設(shè)置的LNG運輸船，也有一個抵達(dá)裝貨港之前對貨艙進(jìn)行冷卻以滿足裝貨狀態(tài)的要求。那么就要求在卸貨時，最后要留存一定量的底貨在船上以便到時候使用，而這個底貨的數(shù)量是根據(jù)接下來的壓載航次時間長短及船舶設(shè)備所決定的，通常情況下留存的底貨數(shù)量應(yīng)由以下幾個部分組成：航行中每日的燃?xì)庀牧浚ㄈ缡请p燃料鍋爐或雙燃料柴油機(jī)） 抵港前噴淋冷艙所需液貨量 抵港前保溫所需底貨量。而具體到底需要留存多少底貨，就需要大副按照以上幾個部分的需求量來計算出來了。

7  空載航程中貨物蒸發(fā)氣控制

     對于空載航程，需要根據(jù)不同的航次情況加以區(qū)別對待：

• 如單程空載航次較長，一般以20天為標(biāo)準(zhǔn)，如果超過20天，則通常會將底貨留存在一個貨艙內(nèi)，允許其它貨艙艙溫逐漸升高甚至最后到達(dá)常溫狀態(tài)，在抵達(dá)裝貨港5，6天前開始每天對各艙進(jìn)行噴淋降溫，直到抵達(dá)裝貨港前將全部貨艙溫度都降到零下130攝氏度以下。

• 如單程空載航次少于20天，則一般會將大部分底貨留存在某一個貨艙，而同時其它貨艙也會留存一小部分底貨，這樣雖然貨艙溫度會隨著時間逐漸升高，貨艙頂部溫度最高可以升高到零下3，40度都是很正常的，但是因為貨艙底部有少量液貨，所以貨艙底部的溫度通常會保持在零下130-150攝氏度左右，而在航程過程中，也應(yīng)注意這幾個貨艙底部液貨的存量，應(yīng)不時加以補(bǔ)充，保持這幾個貨艙底部始終留存有少量液貨，這樣在抵達(dá)裝貨港之前對貨艙噴淋降溫的時候相比完全變暖的貨艙要容易的多。

接下來就又返回到 “2 到港裝貨前準(zhǔn)備”了，至此，LNG運輸船一個完整的基本航次循環(huán)就銜接起來了。

結(jié)束語，LNG運輸船的完整裝卸貨航次細(xì)節(jié)，對于沒有在LNG船上工作過的人來說，可能基本都不會太了解，所以我寫這篇文章也是希望能在我國LNG事業(yè)迅速發(fā)展的當(dāng)下給大家一個初步的概念，希望能給那些對LNG船感興趣的讀者有一點小小的幫助，也就達(dá)到我寫作的目的了。