1、复习题：n1、热管技术是如何应用于LNG船舶液舱隔热的？n2、液货舱蒸汽绝热技术的原理是什么？第八章 液化气船液货装卸作业第一节 液化气船营运流程 一艘液化气船从出厂或入坞修理后，可能涉及到的货物作业内容：干燥：清除湿气，防止生产水合物或结冰惰化：降低货物系统中含氧量至安全程度驱气：用待装货物蒸气把惰性气体排出去预冷：减少热应力和过度蒸发装货卸货液化气船营运流程图空载航行空载航行装 液满载航行卸 液修 理排除剩液复温惰性气体置换货物气空气置换惰性气体干 燥入坞修理（或新出厂）入坞修理（或新出厂）惰 化货物气置换惰化气预 冷是否第二节 干燥与惰化一、干燥 水蒸气的影响：与货物形成水合物或结成冰，
2、从而堵塞设备和管道 由于货船体积大，即使空气中的含水率很低，其总量也是相当可观的；对于一艘30000立方米的船，水蒸气重量可多达400KG 干燥的方法：利用惰性气体发生装置中的气体冷冻和吸收干燥装置进行空气干燥 加热器硅胶干燥器凝水R22液货舱干燥原理图二、惰化n惰化的目的：为防止可燃货物蒸汽与空气形成爆炸性混合气体n控制含氧量：1.5%2%（体积）或以下n惰化作用的方法：置换惰化和稀释惰化n（一）置换惰化n前提：液货舱内的空气或货物蒸汽与惰化气体的密度差别较大n注意控制气体引入速度以防形成紊流而扰乱分解层置换惰化示意图再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机透
3、气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液货舱蒸汽总管（二）稀释惰化n惰性气体与液货舱已存在的气体混合。n1、重复加压稀释法n适用于压力式货舱。n2、重复真空稀释法n适用于能承受较大真空度的压力式货舱。n3、连续稀释法n全冷式常压液货舱特别适用本方法第三节 驱气n惰性气体的主要成分是氮和二氧化碳，这些气体的临界温度都很低，不能用LPG船上的再液化装置使之冷凝液化，需要用待装货物蒸气去置换惰化作业时留在货舱内的惰性气体，以便让再液化装置有效运行n一、海上航行时利用甲板备用储罐的液货进行驱气n二、利用岸上供应的货物进行驱气再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机
4、透气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液货舱蒸汽总管液货管蒸汽管利用码头提供液相货物的驱气作业再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机透气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液货舱蒸汽总管液货管蒸汽管利用码头提供气相货物的驱气作业第四节 预冷 大多数液货在常压时沸点较低，当这些液货进入管系和液货舱时，如果管系和液货舱内的压力低于液货的饱和蒸汽压力或温度高于液货在该压力下相应的沸点，这些液货就会立即大量汽化并处于沸腾状态，大量的液体货物急剧汽化，从与其接触的材料中吸热，材料内部产生过大的热应力，可能使材料裂纹损坏 为防止管系和货舱产生过度的热应力，在
5、装货前必须使它们的温度逐渐冷却下来，直至接近装货温度n预冷速度必须严格控制，防止产生过大的热应力，预冷速度一般不大于每小时10n最高温度和装货温度之间的温差符合要求，劳氏船级社规定温差必须小于28利用码头提供液相货物进行预冷作业的示意图再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机透气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液货舱蒸汽总管液货管蒸汽管第五节 装货 装货时，岸上货物从货物软管或装卸硬臂经装货管输入液货舱内，装货液相管是直通到货舱底部 装货时液货舱内压力会升高，因为蒸汽被注入的液体压缩热量通过液货舱壁传给液体而产生蒸汽热量从船和岸上的管路及岸上的泵传入而
6、使液货产生蒸汽装货时注意以下几点n必须控制装货速度，防止压力超标n出现紧急情况，应立即停止装货作用n在整个装货作业中所有固定式的气体探测设备均应工作n在装货期间，人员应穿戴手套和防护服n装货完成后进行扫线作业，即将管线中的液体排放回液货舱n液货舱最大允许货物装载极限液货舱货物装载极限n一个液货舱能装载货物的最大容积(VL)应为按下式进行计算 式中： V该液货舱的总容积；R 货物在基准温度(R)时的密度L 货物在装载温度和压力下的密度。0.98RLLVV有蒸汽回路时的装货示意图再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机透气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液
7、货舱蒸汽总管液货管蒸汽管无蒸汽回路时的装货示意图再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机透气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液货舱蒸汽总管液货管蒸汽管第六节 载货航行 液化气船在载货航行时，必须进行货物状态控制，包括3方面内容：保持货物的数量，控制不必要的货物排放保持液货舱的蒸汽压力在压力释放阀的调定值压力之下根据需要保持或改变货物温度 全冷式或半冷/半压式液化气船，其货物状态控制比全压式液化气船要复杂得多一、利用再液化装置进行货物状态控制 在航行过程中，由于液货摇晃产生的热量和外界传给液货的热量会使液货舱内货物温度不断升高，蒸汽压力也随之不断升高，必
8、须用再液货装置液化蒸汽货物，将液货温度和蒸气压力减低到安全的范围。利用再液化装置进行货物温度控制再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机透气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液货舱蒸汽总管液货管蒸汽管二、利用货物蒸汽做燃料进行货物状态控制LNG船通常不装设再液化装置，LNG船控制货物温度和压力的主要办法是将LNG蒸气送到机舱用作主推进装置的燃料燃烧掉。LNG货物蒸气可以用于锅炉双燃料柴油机或燃气轮机燃烧使用 IGC规则不允许把货舱超压的LPG蒸汽用作船舶主推进装置燃料，必须将其再液化后返回液货舱第七节 卸货 当船舶到达卸货码头时，液货舱内的货物温度与压力
9、应满足接收码头的要求，以取得最大的卸货速度 卸货方法取决于船舶类型、货物种类和码头要求等，常见的基本方法： 用货物压缩机卸货 用货舱内的离心泵（潜水泵/深井泵）卸货 用货物压缩机和货舱外的离心泵联合卸货一、用货物压缩机卸货n仅适用于压力式（C型）液货舱n卸货过程：使用货物压缩机抽出岸上液货罐或船上其它非卸货舱的货物蒸汽，经过货物压缩机加压后送到卸货舱内，使卸货舱的蒸汽压力不断升高，岸上收货罐内的压力不断降低。当船上卸货舱内的压力比码头收货液罐的压力高于一定数值时，连通船岸液相管线，利用船岸货罐的压力差即可将液货从船上货舱输往码头收货贮罐内n实际上是加压气相，输送液相，卸货速度较慢二、用货舱内的
10、离心泵（潜水泵/深井泵）卸货 全冷式液化气船的液货泵一般是离心泵，有潜水泵/深井泵两种。它们可单独使用，也可与甲板上的增压泵串联使用1. 单独用液货舱内的离心泵卸货具有货物蒸汽回流管的卸货作业原理示意图再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机透气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液货舱蒸汽总管液货管蒸汽管无货物蒸汽回流管的卸货作业原理示意图再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机透气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液货舱蒸汽总管液货管蒸汽管2. 使用货舱内的离心泵与甲板上的增压泵串联卸货u甲板上的增压泵大多数也属
11、于离心式液货泵u串联运转的液货泵必须有相近的特性u必须先引液，保证提高充分的液体吸入压头离心泵串联运转特性3.使用液货舱内的离心泵与甲板上的货物加热器和增压泵串联卸货 当货物从冷冻式液化气船卸至常温压力贮罐时，需要把所卸货物加热。把货物增压泵和货物加热器与主液货泵串联使用首先需要让海水流过加热器然后将主液货泵排出的液货引入增压泵和加热器，使这些设备在卸货前慢慢冷却一旦设备冷却到所需液货的出口温度时，打开排出阀4.液货泵并联卸货n当一台液货泵的排量不能满足要求，或者液货泵排量过大可能会引起电动机过载和泵效率下降时，需液货泵并联离心泵并联运转特性第八节 液货舱换装货品 液化气船的液货舱是以一定货种
12、的物理化学性质作为依据设计的，有其特定的适装范围。 在换装新货品时，必须查明“适装证书”上是否列有该种液货，否则不可装载 要了解新装液货与原装液货是否有相容性，因为货物除本身固有的危险性（易燃性，毒性），货物间的相互反应，也会对运输的安全造成极大危险 液货舱换装货品前，必须进行以下操作：一扫舱清除残夜，二驱气净化作用一、扫舱清除残液用加压方式清除液货舱残液用热气清除液货舱残液二、驱气净化作业n换装不相容货品n换装相容货品n装液氨后的货舱净化除气作业液货舱内的氨气通常有两种可行的清除方法：1.直接通风除气：在 海上把大量新鲜空气直接吹进液货舱内，将空气与氨气混合直接排入大气中，直至舱内氨气含量低
13、于20ppm（波斯湾地区要求低于5ppm），含氧量达到21%才算除气合格。所用的空气必须是干燥的.2.用淡水溶解氨气除气：这种办法适用于完全干净，无锈和内部构件很少的液货舱。第九节 液货舱检修前的准备工作n一、除液：压力式货舱采用加压法除液；非压力式货舱采用加热蒸发除液n二、液货舱复温n是利用压缩机把液货舱顶部的货物蒸气抽出，送到气体加热器中加热，再从货舱底部把货物蒸气送回液货舱，一直循环至与环境温度相同为止n三、惰性气体置换货物蒸汽n对于主要危险性是易燃易爆的货品，通常只要把惰化作业进行到舱内货物蒸汽含量低于2%（体积）用船上产生的惰性气体置换液货舱再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机透气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液货舱蒸汽总管液货管蒸汽管n为了检验和修理的需要，人员需要进入货舱，要用空气来置换系统中的惰性气体。用空气对货舱持续通风，直至货舱内的氧气含量达到21%，可燃气体含量为爆炸下限的1%以下时，通风除气作业才算合格；对于装载过氨的货舱，氨的含量要低于20ppm（波斯湾地区要求低于5ppm），氧气含量达到21%，除气通风作业才算合格四、货舱通风除气再液化装置液化石油气蒸发器蒸汽压缩机液化石油气加热器惰性气体发生装置风机透气总管惰性气体总管再液化石油气总管液货总管泵液货舱蒸汽总管
