船舶双燃料发动机LNG供气系统安全技术探讨
发布时间：2021-09-06 17:11
LNG作为一种清洁环保的能源,近年来在船舶领域得到广泛应用,但LNG的安全风险不容忽视,本文介绍了船舶双燃料发动机LNG供气系统的主要安全技术:包括船舶安全区域与危险区域的划分,加注站、储罐及燃料准备间承接盘的设计,储罐气穹保护间、燃料准备间、机舱双壁管的通风设计与风机选型。通过对上述研究内容的梳理总结与探讨,有助于系统设计人员更好的了解LNG供气系统安全技术的相关设计。
【文章来源】：广东化工. 2020,47(19)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
LNG燃料相比柴油燃料的减排效果Fig.1EmissionreductioneffectofLNGfuelcomparedwithdieselfuel
G为主要燃料的双燃料发动机也在船舶领域得到了广泛应用[2]。但因LNG易燃易爆的特性，在将其应用为船舶主要燃料的过程中，存在许多安全问题，为此，在LNG供气系统的研发与设计过程中，采取了许多有针对性的设计来确保LNG供气系统的安全可靠的运行，本文将以国内某散货船为设计对象，系统论述在为双燃料发动机设计研发的LNG供气系统中采取的主要安全技术。图1LNG燃料相比柴油燃料的减排效果Fig.1EmissionreductioneffectofLNGfuelcomparedwithdieselfuel2船舶供气系统区域划分图2区域划分Fig.2Areadivision区域分级是一种用来对可能出现爆炸性气体环境的区域进行分析和分类的方法。分级的目的是为了选择能够在这些区域内安全运行的电气设备。区域整体分为安全区域与危险区域，危险区域又依据危险等级的不同分为0区、1区、2区[3]，如图2所示。就散货船LNG供气系统而言，将LNG燃料罐内部、输送LNG及NG的管路、用于燃料舱压力释放或其他透气系统的任何管路划分为0类危险区域。将加注站、承接盘、LNG储罐气穹及气穹围蔽处所、透气桅、燃料准备间、机舱内双壁管环形空间划分为1类危险区域，其中1类危险区域还包括距离燃料准备间入口、通风进口以及通向1类危险区域处所的其他开口1.5m以内的开敞甲板上的区域或甲板上的半围蔽处所，此外距离1区通风出口3m以内的开敞甲板上的区域或甲板上的半围蔽处所同样被划分为1类危险区域，如图3所示[3]。[收稿日期]2020-08-10[作者简介]戴冰(1990-)，男，济南人，研发工程师，主要研究方向为LNG供气系统。
广东化工2020年第19期·142·www.gdchem.com第47卷总第429期图3通风入口及出口Fig.3Ventilationinletandoutlet2类危险区域为距离1类危险区域的开敞或半围蔽处所1.5m的区域。就机舱而言，为了减少发生气体爆炸的可能性，最大程度保证系统的安全，可将机舱设置为ESD防护型机器处所或者气体安全机器处所，气体安全机器处所能够保证在所有情况下均可视为安全区域，ESD防护型机器处所在正常情况下可以视为安全区域，但当在异常情况下，会成为潜在的危险区域，需要紧急切断非安全设备和机器[3]。其中在0区的电气设备必须选择本质安全型设备“ia”，且防爆设备的防爆类别和温度组别应不低于IIA，T2，通过划分安全区域与危险区域，进而选择相应的防爆电气设备，可以最大程度保证船舶在海上航行的安全[3]。3承接盘设计船用液化天然气承接盘的主要作用是防止LNG发生意外泄露时损坏船体甲板，LNG的温度一般在-163℃左右，普通碳钢无法承受，容易产生低温断裂，为保证船体安全必须在加注站、储罐、燃料准备间等可能存在LNG泄漏的区域底部设置承接盘。图4承接盘布置Fig.4Arrangementofreceivingplate承接盘的设计主要考虑以下几个方面，分别为承接盘容量、承接盘材料、承接盘隔热性能。3.1承接盘容量承接盘的容量要根据LNG的最大泄漏量进行设计，LNG的最大泄漏量与泄漏时间紧密相关，在承接盘上安装布置带信号变送功能的温度传感器，一旦相关区域发生泄漏，泄漏的LNG被区域下方的承接盘所承接，承接盘接触到LNG后温度迅速降低，当材料温度低于温度传感器的设定值时，温度传?
【参考文献】：
期刊论文
[1]船舶LNG燃气供应系统通风设计[J]. 石蕴玉,张金玉,徐新. 船舶标准化工程师. 2019(06)
[2]船舶LNG燃料双壁管通风计算和风机选型[J]. 姜华,刘祯. 中国高新科技. 2019(15)
[3]LNG作为船舶代用燃料的应用分析[J]. 李斌. 世界海运. 2012(01)
本文编号：3387851
【文章来源】：广东化工. 2020,47(19)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
LNG燃料相比柴油燃料的减排效果Fig.1EmissionreductioneffectofLNGfuelcomparedwithdieselfuel
G为主要燃料的双燃料发动机也在船舶领域得到了广泛应用[2]。但因LNG易燃易爆的特性，在将其应用为船舶主要燃料的过程中，存在许多安全问题，为此，在LNG供气系统的研发与设计过程中，采取了许多有针对性的设计来确保LNG供气系统的安全可靠的运行，本文将以国内某散货船为设计对象，系统论述在为双燃料发动机设计研发的LNG供气系统中采取的主要安全技术。图1LNG燃料相比柴油燃料的减排效果Fig.1EmissionreductioneffectofLNGfuelcomparedwithdieselfuel2船舶供气系统区域划分图2区域划分Fig.2Areadivision区域分级是一种用来对可能出现爆炸性气体环境的区域进行分析和分类的方法。分级的目的是为了选择能够在这些区域内安全运行的电气设备。区域整体分为安全区域与危险区域，危险区域又依据危险等级的不同分为0区、1区、2区[3]，如图2所示。就散货船LNG供气系统而言，将LNG燃料罐内部、输送LNG及NG的管路、用于燃料舱压力释放或其他透气系统的任何管路划分为0类危险区域。将加注站、承接盘、LNG储罐气穹及气穹围蔽处所、透气桅、燃料准备间、机舱内双壁管环形空间划分为1类危险区域，其中1类危险区域还包括距离燃料准备间入口、通风进口以及通向1类危险区域处所的其他开口1.5m以内的开敞甲板上的区域或甲板上的半围蔽处所，此外距离1区通风出口3m以内的开敞甲板上的区域或甲板上的半围蔽处所同样被划分为1类危险区域，如图3所示[3]。[收稿日期]2020-08-10[作者简介]戴冰(1990-)，男，济南人，研发工程师，主要研究方向为LNG供气系统。
广东化工2020年第19期·142·www.gdchem.com第47卷总第429期图3通风入口及出口Fig.3Ventilationinletandoutlet2类危险区域为距离1类危险区域的开敞或半围蔽处所1.5m的区域。就机舱而言，为了减少发生气体爆炸的可能性，最大程度保证系统的安全，可将机舱设置为ESD防护型机器处所或者气体安全机器处所，气体安全机器处所能够保证在所有情况下均可视为安全区域，ESD防护型机器处所在正常情况下可以视为安全区域，但当在异常情况下，会成为潜在的危险区域，需要紧急切断非安全设备和机器[3]。其中在0区的电气设备必须选择本质安全型设备“ia”，且防爆设备的防爆类别和温度组别应不低于IIA，T2，通过划分安全区域与危险区域，进而选择相应的防爆电气设备，可以最大程度保证船舶在海上航行的安全[3]。3承接盘设计船用液化天然气承接盘的主要作用是防止LNG发生意外泄露时损坏船体甲板，LNG的温度一般在-163℃左右，普通碳钢无法承受，容易产生低温断裂，为保证船体安全必须在加注站、储罐、燃料准备间等可能存在LNG泄漏的区域底部设置承接盘。图4承接盘布置Fig.4Arrangementofreceivingplate承接盘的设计主要考虑以下几个方面，分别为承接盘容量、承接盘材料、承接盘隔热性能。3.1承接盘容量承接盘的容量要根据LNG的最大泄漏量进行设计，LNG的最大泄漏量与泄漏时间紧密相关，在承接盘上安装布置带信号变送功能的温度传感器，一旦相关区域发生泄漏，泄漏的LNG被区域下方的承接盘所承接，承接盘接触到LNG后温度迅速降低，当材料温度低于温度传感器的设定值时，温度传?
【参考文献】：
期刊论文
[1]船舶LNG燃气供应系统通风设计[J]. 石蕴玉,张金玉,徐新. 船舶标准化工程师. 2019(06)
[2]船舶LNG燃料双壁管通风计算和风机选型[J]. 姜华,刘祯. 中国高新科技. 2019(15)
[3]LNG作为船舶代用燃料的应用分析[J]. 李斌. 世界海运. 2012(01)
本文编号：3387851
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