CN111422300B - 一种双燃料散货船 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双燃料散货船，包括双燃料散货船供气系统，双燃料散货船的主甲板包括货舱区域和开敞区域，开敞区域位于船艉，开敞区域包括延伸区域，延伸区域位于船艉的两侧且向远离船舯的方向延伸，延伸区域的下方设置有延伸部以支撑延伸区域，开敞区域靠近货舱区域的一侧设置有上层建筑，双燃料散货船供气系统包括：LNG燃料舱，LNG燃料舱设置在开敞区域的上方，且位于上层建筑的左右两侧；机舱，机舱设置于主甲板的下方；燃气处理间，燃气处理间设置于开敞区域的上方，且位于两个LNG燃料舱中间，其中，LNG燃料舱内的燃料输送至燃气处理间进行处理，并输送至机舱内的用气设备。

Description

一种双燃料散货船
技术领域
本发明涉及一种双燃料散货船。
背景技术
双燃料散货船可适用于不同航线，双燃料散货船供气系统一般具有LNG燃料舱、机舱和燃气处理间，LNG燃料舱是用于存放LNG的压力储罐，为船上的双燃料用气设备提供气体燃料，LNG以液态的形式储存在舱内，在常压下LNG呈液态时的温度约为–163℃。
LNG燃料舱在船上的布置首先应考虑安全性，应满足IGF关于LNG燃料储存舱的位置要求，确保LNG燃料舱距舷侧以及船底外板的距离满足要求，使得LNG燃料舱在船舶发生碰撞或搁浅后的损伤概率降到最低；同时结合LNG燃料舱对船舶稳性的影响、防火分隔和危险区域的划分以及LNG管路布置的便利性进行综合考虑。
LNG燃料舱的容积大，LNG燃料供气系统复杂、布局困难，另外，对于现有技术中的散货船，主甲板上的货舱区域有货舱舱口盖，导致LNG燃料舱无法放置于主甲板的货舱区域。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中LNG燃料舱的容积大，LNG燃料供气系统复杂、布局困难，LNG燃料舱难以合理布置在主甲板上的缺陷，提供一种双燃料散货船。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种双燃料散货船，包括双燃料散货船供气系统，其特点在于，所述双燃料散货船的主甲板包括货舱区域和艉部区域，所述艉部区域包括延伸区域，所述延伸区域位于所述船艉的两侧且向远离船舯的方向延伸，所述艉部区域靠近所述货舱区域的一侧设置有上层建筑，所述双燃料散货船供气系统包括：
LNG燃料舱，所述LNG燃料舱设置在开敞的所述艉部区域的上方，且位于所述上层建筑的左右两侧；
机舱，所述机舱设置于所述主甲板的下方；
燃气处理间，所述燃气处理间设置于开敞的所述艉部区域的上方，且位于两个所述LNG燃料舱中间，其中，所述LNG燃料舱内的燃料输送至所述燃气处理间进行处理，并输送至所述机舱内的用气设备。
在本方案中，通过在主甲板上设置延伸区域，LNG燃料舱能够放置在主甲板上，使得LNG燃料舱具有足够的自然通风，从而使得LNG燃料舱的周围无需另外设置火警探头、气体探测器以及通风；由于LNG燃料舱布置在艉部区域，不占用货舱区域和机舱的空间，对船舶主尺度和船体结构的完整性影响较小，满足驾驶室人员在船舶航行时对操作视线范围的要求；另外，无需在该舱上设置燃料舱接头处所即可满足IGF规范要求。
优选地，所述上层建筑的宽度向船舯方向收缩以容纳所述LNG燃料舱。
在本方案中，上层建筑的宽度向船舯方向收缩，能够使得上层建筑的两边预留出更多位置以放置LNG燃料舱。
优选地，所述艉部区域的宽度沿船长方向保持不变，形成全宽型尾部甲板。
在本方案中，通过将艉部区域的宽度设置为沿船长方向保持不变，即，将艉部区域设置为矩形，增加了艉部区域的面积，并且矩形的艉部区域结构简单，便于加工。
优选地，所述LNG燃料舱的设计压力的范围为4barg至7barg。
优选地，所述LNG燃料舱的上方具有气穹，所述气穹的上方布置有维修操作平台。
在本方案中，该维修操作平台用于布置一台吊车，以起吊设置在LNG燃料舱内的LNG输送泵。
优选地，所述双燃料散货船供气系统包括LNG加注站，所述LNG加注站布置在所述货舱区域的左右舷两侧。
在本方案中，将所述LNG加注站布置在货舱区域的左右舷两侧，能够提高散货船加注LNG的灵活性，满足船舶在不同工况下左右舷均可进行燃料加注补给。
优选地，所述双燃料散货船供气系统还包括手动吊车，所述手动吊车的操作范围覆盖所述LNG加注站。
在本方案中，手动吊车用于起吊LNG加注站中的LNG加注软管。
优选地，所述LNG加注站配置有固定式干粉灭火系统。
优选地，所述LNG加注站的接头的下方设置有集液盘。
在本方案中，为防止充装过程中深冷液体、深冷管路接触到船体，在LNG加注站的接头的下方和任何可能泄漏的位置下方应设置由耐低温不锈钢材料制成的集液盘，使得在发生燃料泄漏时，周围船体或甲板结构不会遭受不可接受的冷却。
优选地，所述LNG加注站、所述LNG燃料舱和所述燃气处理间通过低温LNG管连接，位于所述货舱区域或所述艉部区域的低温LNG管的上方设置有钢质防护罩。
在本方案中，低温LNG管用于输送低温液体，设置钢质防护罩能够减少船舶发生意外碰撞的情况下损伤低温LNG管的风险。
优选地，所述双燃料散货船供气系统包括LNG透气桅，所述LNG透气桅布置在所述主甲板的左舷或右舷。
在本方案中，透气桅用于将来自有压系统的易燃气体安全地、不危及人员和设备地泄放到大气中去。
优选地，所述机舱的三甲板的艉部设置有双燃料发电机组和双燃料发电机组燃气阀组；所述机舱的二甲板的艉部设置有双燃料蒸汽锅炉和双燃料蒸汽锅炉燃气阀组。
优选地，所述LNG燃料舱内设置有LNG输送泵，燃料通过所述LNG输送泵输送至LNG气化器，经LNG主机缓冲罐后通向双燃料主机。
在本方案中，LNG主机缓冲罐用于对LNG气化后的燃气进行稳压。
优选地，所述LNG燃料舱内设置有LNG输送泵，燃料通过所述LNG输送泵输送至LNG气化器，通过LNG主机缓冲罐，经减压阀组减压后分为两路，一路向双燃料发电机组供气使用，另一路向双燃料蒸汽锅炉供气使用。
在本方案中，减压阀组用于将LNG减至适当的压力，以供向双燃料发电机组和双燃料蒸汽锅炉。
优选地，双燃料散货船供气系统还包括BOG压缩机组，所述BOG压缩机组设置于燃气处理间内。
在本方案中，BOG压缩机组用于将BOG压缩后输出。LNG在常温下极易气化，从而形成BOG，将BOG压缩后作为燃料使用，不仅能解决LNG燃料舱保压时间和BOG处理问题，还能进一步节约成本并解决污染排放的问题。
优选地，所述LNG燃料舱内的蒸发气体经过所述BOG压缩机组后，通往LNG主机缓冲罐，并分别向双燃料发电机组和双燃料蒸汽锅炉供气使用。
在本方案中，将BOG压缩后作为燃料供向双燃料发电机组和双燃料蒸汽锅炉。
优选地，LNG燃料舱内的蒸发气体经过所述BOG压缩机组后，通往LNG主机缓冲罐，并分别向双燃料主机、双燃料发电机组和双燃料蒸汽锅炉供气使用。
在本方案中，将BOG压缩后作为燃料供向双燃料主机、双燃料发电机组和双燃料蒸汽锅炉。
优选地，所述BOG压缩机组包括两个BOG压缩机，其中一个所述BOG压缩机用于备用。
在本方案中，当LNG燃料储存舱压力偏高时可选择同时起动两台BOG压缩机工作，从而可以快速有效的降低舱内的压力。
优选地，所述机舱设置有双燃料主机，双燃料主机燃气阀组设置于机舱或燃料处理间。
优选地，所述双燃料散货船供气系统包括中低压LNG燃气供应系统，所述中低压LNG燃气供应系统的燃气供应压力不超过16巴表压，所述双燃料主机采用中船温特图尔发动机有限公司的双燃料主机X-DF机型，LNG燃料舱包括LNG输送泵，燃气处理间包括LNG气化器、低压LNG气化器、BOG压缩机组、BOG压缩机组的进出口热交换器、双燃料主机燃气阀组和水乙二醇单元。
优选地，所述双燃料散货船供气系统包括高低压LNG燃气供应系统，所述高低压LNG燃气供应系统的燃气供应压力不超过300巴表压，所述双燃料主机采用曼恩公司的双燃料主机ME-GI机型，燃气处理间包括高压泵、高压LNG气化器、低压LNG气化器、BOG压缩机组、BOG压缩机组的进出口热交换器和双燃料主机燃气阀组。
优选地，所述双燃料散货船还包括安全系统和辅助系统，其中，所述安全系统包括气体探测系统、火灾报警系统、应急切断系统、消防系统、通风系统以及透气泄放系统中的一种或多种；所述辅助系统包括水乙二醇系统、氮气系统以及仪表空气系统中的一种或多种。
在本方案中，设置安全系统能够满足安全、逃生等需要，设置辅助系统能够使得LNG供气系统工艺流程更合理顺畅。
优选地，所述LNG燃料舱与舷侧的距离以及所述LNG燃料舱与船底外板的距离由IGF规则中的概率法计算得到。
优选地，所述LNG燃料舱为驮式IMO C型LNG燃料舱。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：通过在主甲板上设置延伸区域，LNG燃料舱能够放置在主甲板上，使得LNG燃料舱具有足够的自然通风，从而使得LNG燃料舱的周围无需另外设置火警探头、气体探测器以及通风设备；由于LNG燃料舱布置在艉部区域，不占用货舱区域和机舱的空间，对船舶主尺度和船体结构的完整性影响较小，满足驾驶室人员在船舶航行时对操作视线范围的要求；另外，无需在该舱上设置燃料舱接头处所即可满足IGF规范要求。
附图说明
图1为根据本发明优选实施例的双燃料散货船的主视结构示意图。
图2为根据本发明优选实施例的双燃料散货船的左视结构示意图。
图3为根据本发明优选实施例的双燃料散货船的俯视结构示意图。
图4为根据本发明优选实施例的燃料处理间的结构示意图，其中，双燃料散货船供气系统采用中低压LNG燃气供应系统。
图5为根据本发明优选实施例的燃料处理间的又一结构示意图，其中，双燃料散货船供气系统采用具有LNG高压泵的高低压LNG燃气供应系统。
图6为根据本发明优选实施例的燃料处理间的又一结构示意图，其中，双燃料散货船供气系统采用具有泵气化单元的高低压LNG燃气供应系统。
图7为根据本发明优选实施例的艉部区域与现有技术中主甲板的艉部区域的对比示意图。
附图标记说明：
LNG燃料舱1a、1b
气穹2a、2b
燃料处理间3
LNG透气桅4
双燃料主机5
双燃料发电机组6
双燃料发电机组燃气阀组7
双燃料蒸汽锅炉8
双燃料蒸汽锅炉燃气阀组9
手动吊车10a、10b
LNG加注站11a、11b
LNG燃料舱防护钢12
高压泵13a、13b
逃生口14a、14b
泵气化单元15
低压气化器16
BOG预加热器17
BOG压缩机组18a、18b
主机缓冲罐19
双燃料主机燃气阀组20
水乙二醇单元21
高压气化器22
舵机间23
泵气化单元液压泵站24
上层建筑25
主甲板26
二甲板27
三甲板28
货舱区域29
艉部区域30
延伸区域301
支撑结构31
主甲板轮廓线40
常规主甲板轮廓线41
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在下述的实施例范围之中。
如图1、2、3和7所示，本实施例公开一种双燃料散货船，包括双燃料散货船供气系统，双燃料散货船的主甲板26包括货舱区域29和艉部区域30，艉部区域30包括延伸区域301，延伸区域301位于船艉的两侧且向远离船舯的方向延伸，艉部区域30靠近货舱区域29的一侧设置有上层建筑25，双燃料散货船供气系统包括：
LNG燃料舱1a、1b，LNG燃料舱1a、1b设置在开敞的艉部区域30的上方，且位于上层建筑25的左右两侧；
机舱，机舱设置于主甲板26的下方；
燃气处理间，燃气处理间设置于开敞的艉部区域30的上方，且位于两个LNG燃料舱1a、1b中间，其中，LNG燃料舱1a、1b内的燃料输送至燃气处理间进行处理，并输送至机舱内的用气设备。
LNG燃料舱为驮式LNG燃料舱，采用IMO C型储罐，主甲板26上设置有艉部区域30，LNG燃料舱1a、1b布置在开敞的主甲板的艉部区域30上，考虑主甲板上货油装卸油站、相关货油管系及带缆区域布置，并结合驾驶室人员在船舶航行时对操作视线范围的要求。无需在该舱上设置气密的燃料舱接头处所(Tank Connection Space)即可满足IGF规范要求；LNG燃料舱1a、1b在艉部区域30具有足够的自然通风，使得LNG燃料舱1a、1b的周围无需另外设置火警探头、气体探测器以及通风；LNG燃料舱1a、1b的布置于不占用货舱区域29和机舱的空间，对船舶主尺度和船体结构的完整性影响较小，在保证货物装载量的前提下不影响机舱内的主要设备和舱室的布置，同时满足驾驶室人员在船舶航行时对操作视线范围的要求。
需要说明的是，该舱上也可设置燃料舱接头处所，以此限制危险区域的延伸、保护设备不受天气影响、保护燃料舱和周围设备并减少气体探测的时间。
如图3所示，两个LNG燃料舱1a、1b沿船长方向对称布置在上层建筑25的左右两侧。上层建筑25的宽度向船舯方向收缩形成痩窄型上层建筑以容纳LNG燃料舱1a、1b。其中，上层建筑25的宽度向船舯方向收缩，能够使得上层建筑25的两边预留出更多位置以放置LNG燃料舱1a、1b。
图7示出了现有技术中常规主甲板轮廓线41和本实施方式中主甲板轮廓线40，同时参照图3予以理解，艉部区域30的宽度沿船长方向保持不变，形成全宽型尾部甲板。其中，通过将艉部区域30的宽度设置为沿船长方向保持不变，即，将艉部区域30设置为矩形，增加了艉部区域30的面积，并且矩形的艉部区域30结构简单，便于加工。更多地，调整上层建筑25中相邻甲板的高度并新增加一层甲板，使得整个上层建筑25高度相应增加，从而使得上层建筑25具有与传统好望角型散货船同等的货物装载量和舒适度。
如图2所示，延伸区域301的下方设置有支撑结构31以支撑延伸区域301，具体地，支撑结构31可以为船体钢结构。
具体地，LNG燃料舱的设计压力的范围为4barg至7barg。LNG以液态的形式储存在舱内，在常压下LNG呈液态时的温度约为–163℃。考虑到船上用气设备所需的燃气供给压力、IGF规范所明确的LNG燃料舱压力维持时间以及燃料储存舱的制造成本，所述LNG燃料舱的设计压力通常选取4barg至7barg。所述LNG燃料储存舱的压力释放阀的最大许可调定值(MARVs)与燃料舱的设计压力保持一致。
如图1所示，LNG燃料舱1a、1b的上方具有气穹2a、2b，气穹2a、2b的上方布置有维修操作平台。其中，该维修操作平台能够用于布置吊车，以起吊设置在LNG燃料舱1a、1b内的LNG输送泵。
如图2所示，LNG燃料舱1a、1b的上方设置有LNG燃料舱防护钢12。其中，船舶的单轨吊在工作时经过LNG燃料舱1a、1b的上方，LNG燃料舱防护钢12能够避免单轨吊在吊装部件的期间发生意外情况损伤LNG燃料舱1a、1b。
如图1和图3所示，双燃料散货船供气系统包括LNG加注站11a、11b，LNG加注站11a、11b布置在货舱区域29的左右舷两侧。其中，将LNG加注站11a、11b布置在货舱区域29的左右舷两侧，能够提高散货船加注LNG的灵活性，满足船舶在不同工况下左右舷均可进行燃料加注补给。双燃料散货船供气系统还包括手动吊车10a、10b，手动吊车10a、10b的操作范围覆盖LNG加注站11a、11b。其中，手动吊车10a、10b用于起吊LNG加注站11a、11b中的LNG加注软管。LNG加注站11a、11b配置有固定式干粉灭火系统。LNG加注站11a、11b的顶部和左右两侧设置有防护钢板，以减少船舶装卸货时发生意外情况下损伤LNG加注站11a、11b和加注管路的风险。LNG加注站11a、11b的接头的下方设置有集液盘。为防止充装过程中深冷液体、深冷管路接触到船体，在LNG加注接头和任何可能泄漏的位置下方应设置由耐低温不锈钢材料制成的集液盘，使得在发生燃料泄漏时，周围船体或甲板结构不会遭受不可接受的冷却。LNG加注站11a、11b、LNG燃料舱1a、1b和燃气处理间通过低温LNG管连接，位于货舱区域29或艉部区域30的低温LNG管的上方设置有钢质防护罩。其中，低温LNG管用于输送低温液体，设置钢质防护罩能够减少船舶发生意外碰撞情况下损伤低温LNG管的风险。为避免LNG燃料泄露接触到船体结构造成可能的低温冻伤，LNG加注站11a、11b需配置水喷淋系统，对任何溢出的燃料进行安全保护。
如图1所示，双燃料散货船供气系统包括LNG透气桅4，LNG透气桅4布置在主甲板26的左舷或右舷。其中，透气桅用于将来自有压系统的易燃气体安全地、不危及人员和设备地泄放到大气中去。LNG透气桅4的出口与上层建筑25的开口、气体安全处所空气进出口、机器设备的废气出口之间的距离大于10m，以远离人员居住区以及风机新风口。具体地，为避免LNG燃料储存舱和LNG管路内部超压，保护燃料舱和相关管路的安全，双燃料散货船设置有用于LNG燃料舱1a、1b压力释放和应急排放天然气的透气系统，透气系统连接至LNG透气桅4。
如图1所示，机舱的三甲板28的艉部设置有双燃料发电机组6和双燃料发电机组燃气阀组7；机舱的二甲板27的艉部设置有双燃料蒸汽锅炉8和双燃料蒸汽锅炉燃气阀组9。机舱设置有双燃料主机5，双燃料主机燃气阀组20设置于机舱或燃料处理间3。
在本实施方式中，LNG燃料舱1a、1b内设置有LNG输送泵，燃料通过LNG输送泵输送至LNG气化器，经LNG主机缓冲罐19后通向双燃料主机5。其中，LNG主机缓冲罐19用于对LNG气化后的燃气进行稳压。具体地，LNG输送泵为潜液式LNG输送泵。
在本实施方式中，LNG燃料舱1a、1b内设置有LNG输送泵，燃料通过LNG输送泵输送至LNG气化器，通过LNG主机缓冲罐19，经减压阀组减压后分为两路，一路向双燃料发电机组6供气使用，另一路向双燃料蒸汽锅炉8供气使用。其中，减压阀组用于将LNG减至适当的压力，以供向双燃料发电机组6和双燃料蒸汽锅炉8。
在可替代的实施方式中，对于供向向双燃料发电机组6和双燃料蒸汽锅炉8的通路，在减压阀组后可设置辅机缓冲罐，燃料经过辅机缓冲罐稳压后再分别通向双燃料发电机组6和双燃料蒸汽锅炉8。
如图4所示，双燃料散货船供气系统还包括BOG压缩机组18a、18b，BOG压缩机组18a、18b设置于燃气处理间内。其中，BOG压缩机组18a、18b用于将蒸发气体(BOG)压缩后输出，LNG在常温下极易气化，从而形成BOG，将BOG压缩后作为燃料使用，不仅能解决LNG燃料舱1a、1b保压时间和BOG处理问题，还能进一步节约成本并解决污染排放的问题。
在本实施方式中，LNG燃料舱1a、1b内的蒸发气体经过BOG压缩机组18a、18b后，通往LNG主机缓冲罐19，并分别向双燃料发电机组6和双燃料蒸汽锅炉8供气使用，其中，BOG压缩机组18a、18b采用16巴表压级别的燃气压缩机。BOG压缩机组18a、18b包括两个BOG压缩机，其中一个BOG压缩机用于备用。当LNG燃料储存舱压力偏高时可选择同时起动两台BOG压缩机工作，从而可以快速有效的降低舱内的压力。
在其他可替代的实施方式中，LNG燃料舱1a、1b内的蒸发气体经过BOG压缩机组18a、18b后，通往LNG主机缓冲罐19，并分别向双燃料主机5、双燃料发电机组6和双燃料蒸汽锅炉8供气使用，其中，BOG压缩机组18a、18b采用8巴表压级别的燃气压缩机。
更多地，双燃料散货船供气系统还可包括BOG预加热器17，LNG燃料舱1a、1b内的蒸发气体首先经过BOG预加热器17后，再进入BOG压缩机组18a、18b。由于LNG燃料储存舱内的BOG自发地通过舱顶部的蒸发气管路输出，此时BOG温度和压力均较低，不能满足用气条件，BOG预加热器17用于将蒸发气体加热到合适温度，再经过常温BOG压缩机。
在本实施方式中，双燃料散货船供气系统采用中低压LNG燃气供应系统，中低压LNG燃气供应系统的燃气供应压力不超过16巴表压，双燃料主机采用中船温特图尔发动机有限公司的双燃料主机X-DF机型，LNG燃料舱1a、1b包括LNG输送泵，燃气处理间包括LNG气化器、低压LNG气化器、BOG预加热器17、BOG压缩机组18a、18b、BOG压缩机组的进出口热交换器、双燃料主机燃气阀组20和水乙二醇单元21。燃气处理间设置两个逃生口14a、14b，因此无需在房间内设置气闸。
在其他可替代的实施方式中，双燃料散货船供气系统还可采用高低压LNG燃气供应系统，如图5所示，高低压LNG燃气供应系统的燃气供应压力不超过300巴表压，双燃料主机采用曼恩公司的双燃料主机ME-GI机型，高低压LNG燃气供应系统具有高压泵13a、13b，燃气处理间包括高压泵13a、13b、高压LNG气化器、低压LNG气化器、BOG预加热器17、BOG压缩机组18a、18b、BOG压缩机组的进出口热交换器和双燃料主机燃气阀组20。
在其他可替代的实施方式中，高低压LNG燃气供应系统还可采用泵气化单元15(PVU)代替高压泵13a、13b，如图6所示，燃气处理间包括泵气化单元15、低压气化器16、BOG预加热器17、BOG压缩机组18a、18b、主机缓冲罐19、双燃料主机燃气阀组20。泵气化单元液压泵站24布置在距离燃气处理间较近的舵机间23内。水乙二醇单元21布置在机舱二甲板27的艏部。其中，泵气化单元15的体积小，大大减少了设备占地面积和系统重量，降低布置的难度。泵气化单元15的响应速度快，能更好的满足高压双燃料发动机对流量和压力的需求。
在本实施方式中，双燃料散货船还包括安全系统和辅助系统，其中，安全系统包括气体探测系统、火灾报警系统、应急切断系统、消防系统、通风系统以及透气泄放系统中的一种或多种；辅助系统包括水乙二醇系统、氮气系统以及仪表空气系统中的一种或多种。其中，设置安全系统能够满足安全、逃生等需要，设置辅助系统能够使得LNG供气系统工艺流程更合理顺畅。
LNG燃料舱与舷侧的距离以及LNG燃料舱与船底外板的距离由IGF规则中的概率法计算得到，以确保LNG燃料舱距舷侧以及船底外板的距离符合要求，将LNG燃料储存舱在船舶发生碰撞或搁浅后的损伤概率降到最低。同时结合LNG燃料储存舱对船舶稳性的影响、防火分隔和危险区域的划分以及LNG管路布置的便利性进行综合考虑。
在其他可替代的实施方式中，LNG燃料舱的位置也可以采用物理保护隔离要求(确定法)得出，以确保LNG燃料舱距舷侧以及船底外板的距离要求，保护LNG燃料储存舱在船舶发生碰撞或搁浅后的损伤概率降到最低。
具体地，双燃料散货船的载重量为8万吨至30万吨，LNG燃料舱的材料为9镍钢或者304不锈钢耐低温材料，优选9镍钢，以满足在低温状态下储存LNG。另外，LNG燃料舱的表面设置有一层绝缘材料，绝缘材料采用聚氨酯泡沫或聚苯乙烯泡沫，优选聚氨酯泡沫，从而阻碍外界热量的过量传入导致舱内LNG液体的不断蒸发。
应用本发明，形成一型以LNG和燃油为动力的双燃料散货船方案可直接满足最新的NOx Tier III和SOx 2020环保要求，达到2025年EEDI第三阶段要求，节能环保和经济性方面均达到国际先进水平，LNG燃气供应系统可选择中低压供气系统或高低压供气系统，根据用气设备的不同需求，为双燃料发动机和双燃料蒸汽锅炉提供不同压力和温度的燃料气，散货船主要涵盖8万载重吨以上至30万载重吨的中长航程的散货船。
以21万吨纽卡斯尔型双燃料散货船为应用实例，根据船舶营运航行距离，船上设置两个容量相同的IMO C型LNG燃料储存舱，每个LNG燃料舱的容积约为3000m3～3500m3,可满足LNG作为船舶全程航行时的动力燃料，途中无需加注LNG。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (22)

1.一种双燃料散货船，包括双燃料散货船供气系统，其特征在于，所述双燃料散货船的主甲板包括货舱区域和艉部区域，所述艉部区域包括延伸区域，所述延伸区域位于船艉的两侧且向远离船舯的方向延伸，所述艉部区域靠近所述货舱区域的一侧设置有上层建筑，所述双燃料散货船供气系统包括：
LNG燃料舱，所述LNG燃料舱设置在开敞的所述艉部区域的上方，且位于所述上层建筑的左右两侧；
机舱，所述机舱设置于所述主甲板的下方；
燃气处理间，所述燃气处理间设置于开敞的所述艉部区域的上方，且位于两个所述LNG燃料舱中间，其中，所述LNG燃料舱内的燃料输送至所述燃气处理间进行处理，并输送至所述机舱内的用气设备；
其中，所述延伸区域的下方设置有支撑结构以支撑所述延伸区域；
所述上层建筑的宽度向船舯方向收缩以容纳所述LNG燃料舱;
所述艉部区域的宽度沿船长方向保持不变，形成全宽型尾部甲板。
2.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG燃料舱的设计压力的范围为4barg至7barg。
3.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG燃料舱的上方具有气穹，所述气穹的上方布置有维修操作平台。
4.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述双燃料散货船供气系统包括LNG加注站，所述LNG加注站布置在所述货舱区域的左右舷两侧。
5.如权利要求4所述的双燃料散货船，其特征在于，所述双燃料散货船供气系统还包括手动吊车，所述手动吊车的操作范围覆盖所述LNG加注站。
6.如权利要求4所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG加注站配置有固定式干粉灭火系统。
7.如权利要求4所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG加注站的接头的下方设置有集液盘。
8.如权利要求4所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG加注站、所述LNG燃料舱和所述燃气处理间通过低温LNG管连接，位于所述货舱区域或所述艉部区域的所述低温LNG管的上方设置有钢质防护罩。
9.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述双燃料散货船供气系统包括LNG透气桅，所述LNG透气桅布置在所述主甲板的左舷或右舷。
10.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述机舱的三甲板的艉部设置有双燃料发电机组和双燃料发电机组燃气阀组；所述机舱的二甲板的艉部设置有双燃料蒸汽锅炉和双燃料蒸汽锅炉燃气阀组。
11.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG燃料舱内设置有LNG输送泵，燃料通过所述LNG输送泵输送至LNG气化器，经LNG主机缓冲罐后通向双燃料主机。
12.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG燃料舱内设置有LNG输送泵，燃料通过所述LNG输送泵输送至LNG气化器，通过LNG主机缓冲罐，经减压阀组减压后分为两路，一路向双燃料发电机组供气使用，另一路向双燃料蒸汽锅炉供气使用。
13.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述双燃料散货船供气系统还包括BOG压缩机组，所述BOG压缩机组设置于所述燃气处理间内。
14.如权利要求13所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG燃料舱内的蒸发气体经过所述BOG压缩机组后，通往LNG主机缓冲罐，并分别向双燃料发电机组和双燃料蒸汽锅炉供气使用。
15.如权利要求13所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG燃料舱内的蒸发气体经过所述BOG压缩机组后，通往LNG主机缓冲罐，并分别向双燃料主机、双燃料发电机组和双燃料蒸汽锅炉供气使用。
16.如权利要求13所述的双燃料散货船，其特征在于，所述BOG压缩机组包括两个BOG压缩机，其中一个所述BOG压缩机用于备用。
17.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述机舱设置有双燃料主机，双燃料主机燃气阀组设置于所述机舱或所述燃气处理间。
18.如权利要求17所述的双燃料散货船，其特征在于，所述双燃料散货船供气系统包括中低压LNG燃气供应系统，所述中低压LNG燃气供应系统的燃气供应压力不超过16巴表压，所述双燃料主机采用中船温特图尔发动机有限公司的双燃料主机X-DF机型，所述LNG燃料舱包括LNG输送泵，所述燃气处理间包括LNG气化器、低压LNG气化器、BOG压缩机、BOG压缩机的进出口热交换器、双燃料主机燃气阀组和水乙二醇单元。
19.如权利要求17所述的双燃料散货船，其特征在于，所述双燃料散货船供气系统包括高低压LNG燃气供应系统，所述高低压LNG燃气供应系统的燃气供应压力不超过300巴表压，所述双燃料主机采用曼恩公司的双燃料主机ME-GI机型，所述燃气处理间包括高压泵、高压LNG气化器、低压LNG气化器、BOG压缩机、所述BOG压缩机的进出口热交换器和双燃料主机燃气阀组。
20.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述双燃料散货船还包括安全系统和辅助系统，其中，所述安全系统包括气体探测系统、火灾报警系统、应急切断系统、消防系统、通风系统以及透气泄放系统中的一种或多种；所述辅助系统包括水乙二醇系统、氮气系统以及仪表空气系统中的一种或多种。
21.如权利要求1所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG燃料舱与舷侧的距离以及所述LNG燃料舱与船底外板的距离由IGF规则中的概率法计算得到。
22.如权利要求1-21中任一项所述的双燃料散货船，其特征在于，所述LNG燃料舱为驮式IMO C型LNG燃料舱。
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Inventor after: Chen Gang

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