船舶LNG燃料动力应用研究

于卓印

(哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院，哈尔滨 150001)

LNG是液化天然气的简称，主要成分是甲烷。许多技术人员都意识到这种液化天然气的应用优势，在经过一系列科学处理后，让LNG成为了燃料的一种，在我国有着广泛的应用前景。最常见的应用方式就是将LNG作为船舶发动机的燃料，为发动机提供动力，达到节能减排的目的。

1 船舶使用LNG燃料做驱动力的优势

目前，我国许多地区都开始使用LNG燃料动力的船舶开展海上交通运输工作，这主要是基于LNG燃料有着其他燃料不具备的应用优势。

1.1 成本优势

传统的船舶燃料主要为柴油、汽油。与传统燃料相比，LNG是一种新型的燃料，其使用效率更高，相对来说经济成本较低。船舶运输类的企业在发展过程中通常都是以盈利为主要目的，如何降低燃料的成本一直是各个企业思考的重点问题。由于成本优势，LNG燃料一经诞生，就受到了许多企业的青睐。

1.2 安全优势

LNG燃料最大的优势是存储方便、体积小，与气体状态的天然气相比不会占用太多的存储空间。将其作为船舶动力可以确保燃料的充足，这在一定程度上加强了船舶出行的安全性。虽然天然气属于易燃易爆的危险气体，当技术人员通过科学技术方法将天然气液化后，问题就会缓解很多。由于液化的天然气密度低，稍有泄漏立即会扩散，甲烷不会聚集在一起引发爆炸，大大提高了燃料的安全性。也需要从储存罐密封性角度来研究如何进一步提高燃料应用的安全系数。

1.3 节能优势

发展过程中，人们的生产活动给环境造成了一定的破坏。船舶所使用的传统燃料在燃烧时生成的气体和烟尘，严重影响了生态环境的质量。如何解决船舶燃料的污染问题已经成为社会普遍关注的问题。从实际使用效果来看，LNG燃料属于绿色燃料的一种，燃烧后不会生成污染性、刺激性的气体，符合国家在节能减排方面的基本要求，值得推广使用。

2 LNG燃料应用存在的问题

2.1 技术方面的问题

LNG燃料需要通过特殊的技术手段处理天然气，对技术人员的专业操作能力提出了更高的要求。由于天然气自身的特性，这项技术操作工作有一定的危险性。有些技术人员自身也没有意识到研发LNG燃料的重要性，这些因素都极大地制约了LNG燃料的发展，也制约了船舶运输行业的可持续发展。当地政府部门和各企业没有定期展开人才培养工作也是影响LNG燃料发展的重要原因。

2.2 设备方面的问题

推广采用LNG燃料作为船舶燃料是一条新兴的产业链，其最大障碍是产业链的各个环节未形成有效的衔接，基础设备不足的问题还没有得到合理解决。比如LNG燃料的储存设备、与新型燃料相匹配的船舶发动机设备等基础设备不健全，制约了产业链的形成。企业启动资金不充足的问题也急需得到解决，面对这种情况，需要政府部门进一步加大扶持力度。

2.3 管理方面的问题

任何燃料的制作、运输及使用都需要有严格的监管机制作为保障，这也是船舶运输工作能够安全稳定开展的前提。从实际情况来看，很多城市所采用的管理方法多针对于传统的燃料，并没有将LNG新型燃料与其他燃料区分开来，这就使得管理工作不够完善，与船用LNG燃料动力技术的发展状态极不适应。

3 推动LNG燃料动力发展的方法

3.1 宣传教育工作的落实

第一，针对目前技术研究工作方面的问题，各个船舶运输企业应当在内部建立人才考核机制，考察技术人员的工作状态。结合具体问题和LNG燃料研究工作的现状对技术人员进行专业知识培训，提高其技术操作能力，保证LNG燃料的加工、存储等各个环节都能在合理范围内有序运行。第二，企业应当注重于从宣传教育的角度，提高员工对使用液化天然气重要性的认识。第三，企业应当在LNG燃料的实际应用过程中抓住“资源转型，产业升级”的契机，加强学习借鉴，注重自主创新和实践，集中产、学、研、用各方面的优势，不断总结工作经验，分析工作的目标和方向。在这个环节中，还可以利用先进的信息技术手段与其他地区的船舶运输企业建立联系，共同交流工作经验，全面提升LNG燃料的应用效果。

3.2 完善燃料的应用管理流程

在使用LNG燃料作为船舶动力时，各个企业应当规范自身的工作流程，明确燃料的使用注意事项，确保充分发挥出LNG燃料的应用优势。在应用管理过程中可以通过建立网络监管工作平台，利用网络渠道收集相关数据信息。针对LNG燃料是否适合在阴雨天气使用、员工能否在燃料周围点燃明火等一系列问题，通过数据信息收集得出可靠的结论，从员工的个人安全角度出发建立管理规定，才能让员工自觉遵守管理条例，约束自身的工作行为。在新型燃料的应用过程中，企业还要关注资金成本的投入问题，了解每次运输时燃料的大概使用量，保证燃料充足。企业可以采用对比分析的方式，从资金成本使用、运输安全系数、燃料燃烧时的环保性评估等多个方面展开研究，充分认识到不同燃料管理工作的差异性，达到完善燃料应用管理流程的目的。

4 船舶LNG燃料动力应用的注意事项

4.1 船舶驾驶操作问题

由于LNG燃料燃烧时的操作方法有所不同，船舶所安装的发动机型号和种类也发生了变化，这使得船舶的驾驶方法更加复杂，操作流程更多，给驾驶员的工作带来了一定的压力。船舶设备的变化也对发动机及其他零部件的保养维修能力提出了新的要求，这些都需要船舶运输行业引起重视。为了更好应对驾驶方法的改变，在运输工作开始之前，应当保证驾驶员持证上岗，且具有随机应变的能力。

4.2 加强LNG燃料的创新研究

虽然LNG燃料是目前清洁能力较强、安全系数较高的船舶动力燃料，技术人员也需要具备与时俱进的意识和能力，关注燃料的创新研究工作。创新研究应当重点从制作流程的优化、使用过程中的安全性和便携性等方面深入进行，用发展的眼光看待LNG燃料和船舶运输行业。由于LNG燃料的装载燃料舱要求高，适于装载的空间受限，制约了LNG燃料的一次装载量，使船舶续航力受到限制，这是目前创新研究工作需要重点解决的问题。

5 结语

在船舶LNG燃料动力的应用过程中，应当从制作技术的角度了解其制作过程，结合使用效果明确生产这种燃料的目标和方向。在船舶运输工作中，由于新型燃料需要配置新的发动机装置，需要保证工作人员具备相应的操作能力。为了推动船舶运输行业的发展进步，企业还应当尽力提高技术人员的创新意识及专业能力，不断优化LNG燃料的制作、存储、运输、使用流程，谱写“绿色航运”的新篇章。