CCS持续提升气体运输船服务能力

本刊记者 薛龙玉

近年来，我国液化天然气（LNG）运输船设计建造不断实现突破，LNG运输船队规模也在进一步扩大。与此同时，随着国际航运业碳减排行动逐步推进，各类新型液化气体运输船也应运而生。中国船级社（CCS）响应行业发展趋势和市场需求，积极探索以LNG船为代表的液化气体运输船技术标准研发，从规范制修订、审图、建造和营运检验服务等方面持续提升能力，为我国气体运输船领域的长远发展提供技术支持。

完善规范指南体系

2004年，国内第一艘薄膜舱型14.7万立方米大型LNG运输船“大鹏昊”号在沪东中华造船厂正式开工建造，CCS首次开展大型LNG运输船入级检验。经过近20年的发展，CCS已逐步建立起较为完整的液化气体运输船规范体系，陆续修订或编制了《钢质海船入级规范》《散装运输液化气体船舶构造与设备规范》《材料与焊接规范》《船体结构疲劳强度指南》《基于谱分析的船体结构疲劳强度评估指南》《液舱晃荡载荷及构件尺寸评估指南》《低温管路应力分析指南》《液化气体运输船检验指南》等规范和指南，对LNG运输船设计建造营运阶段的入级检验明确了技术要求。

据CCS上海规范研究所指导验船师林莉介绍，为了全面提高液货船技术服务水平，上海规范研究所专门成立了液货船船型组，开展以客户服务为导向的技术能力建设。考虑到液化气体运输船不同于其他运输船型，其船型结构布置随围护系统不同而差别很大的特点，对薄膜型、A/B型和C型液化气体运输船均有指定规范负责人站岗。

目前CCS液化气体运输船规范科研团队已完整覆盖总体、结构、轮机、电气、消防、材料和检验各专业。近年来，基于 “液化气体船规范验证及深化研究”和“薄膜舱围护系统技术研究”项目研究工作，团队稳步推进相关规范指南升级，并开发升级配套软件。同时，团队还积极参与多个液化气体运输船科研项目，开展薄膜型围护系统MARKIII材料国产化应用、极地ARC7破冰型LNG运输船强度评估研究工作。目前上述项目正在进行中，已形成MAKIII围护系统聚氨酯泡沫和绝热组件、不锈钢板和波纹板检验技术标准等研究成果，并完成相关产品型式认可，为MARKIII薄膜舱围护系统、极地航线LNG运输船入级检验打下了良好基础。

为深化拓展液化气体船技术服务，满足日益增长的市场需求，2019～2021年期间，上海规范研究所开展了全面的实船验证和规范指南升级工作，通过对多型薄膜型、A/B/C型独立舱型液化气体船进行包括描述性要求、舱段直接计算、整船直接计算（如适用）、疲劳强度评估、温度场分析、晃荡载荷评估（含泵塔）、低温管路应力分析等全套技术要求的实船校核工作，在薄膜型极限强度和直接计算强度评估、B型舱裂纹扩展及泄漏分析、C型纵骨架式单层底构件要求、晃荡载荷强度评估等方面实现关键技术突破，研究成果纳入到《钢质海船入级规范》2019/2020/2021修改通报、《散装运输液化气体船舶构造与设备规范》2020和2021修改通报；同时升级换版《液舱晃荡载荷及构件尺寸评估指南》（2020）和《船体结构疲劳强度指南》（2021），为CCS各类大型液化气体运输船的单一入级审图工作做好了充分准备。

图1 薄膜型LNG运输船整船直接计算强度评估

图2 薄膜型LNG运输船温度场分析

总体而言，目前CCS液化气体运输船规范指南体系已能满足LNG运输船CCS单一入级需求，在薄膜型、A型/B型/C型独立舱型液化气体船船型领域，已形成完整适用且符合IGC规则的设计建造规范技术标准体系。其中薄膜型液化气体船型的入级规范主要包括：总纵强度（包括极限强度）、描述性构件尺寸要求、舱段直接计算（包括屈服、屈曲、细化）、疲劳强度（包括纵骨名义应力、热点应力、疲劳谱分析）、整船直接计算（包括屈服、屈曲、细化）、温度场分析、围护系统（含殷瓦钢焊接）、晃荡载荷评估（含泵塔）、低温管路应力分析等技术要求，并经过了4型共计25艘NO96薄膜型LNG运输船实船审图和验证。A型液化气体船的入级规范主要包括：总纵强度、描述性构件尺寸要求、舱段直接计算（包括屈服、屈曲、细化）、疲劳强度（包括纵骨名义应力、热点应力）、温度场分析、晃荡载荷评估、低温管路应力分析等技术要求，并经过了2型共计8艘A型独立舱LPG运输船（VLGC）实船审图和验证。B型液化气体船船的入级规范主要包括：总纵强度、描述性构件尺寸、舱段直接计算（包括屈服、屈曲、细化）、疲劳强度（包括纵骨名义应力、热点应力）、基于断裂力学的独立液货舱疲劳裂纹扩展和泄漏分析、温度场分析、晃荡载荷评估、低温管路应力分析等技术要求。目前CCS在C型液化气体船船型领域已取得国际领先水平，其入级规范主要包括：总纵强度、描述性规范、舱段直接计算（包括屈服、屈曲、细化）、罐体规范计算、罐体强度有限元（包括罐体接触、Y型节点疲劳强度）、低温管路应力分析等技术要求，并经过了3万方、2.8万方、1.4万方C型独立舱LNG运输船自主设计建造实船审图和验证。

图3 A型VLGC舱段直接计算强度评估

用服务为船队赋能

液化气体运输船型包含薄膜型和A/B/C独立型共4型围护系统，且货品范围从LPG至LNG要求各有不同，使得液化气体运输船型对审图技术人员的专业要求更高。2018～2020年，依托社立“薄膜舱围护系统技术研究”项目形成了《NO96薄膜舱围护系统审图指导性文件》，为NO96薄膜舱围护系统审图提供了技术依据。2019年，上海规范研究所在液化气体运输船规范指南基础上，组织审图验船师开展了液化气体船审图指导性文件编制，分别形成了适用于各类液化气体运输船的送审图纸清单、审图项目检查表和审图指导书，为液化气体运输船审图环节明确了统一的技术要求。

另一方面，为提高审图效率，CCS还在COMPASS平台上同步开发了配套软件，主要包括：适用于各类液化气体船的总纵强度评估软件、船体结构规范计算软件、货舱强度直接计算软件、独立舱构件校核软件、疲劳强度评估软件、C型罐快速建模软件，以及液舱晃荡载荷及强度评估软件、泵塔结构强度评估软件。

在检验方面，自2003年以来，CCS参与了30艘LNG运输船的建造检验，成功发证交付25艘LNG运输船。CCS建造检验现场已经全面覆盖到位，在船体结构监控、机舱设备安装检验、货物围护系统、货物操作系统、常规电气设备和低温防爆电气设备检验方面积累了丰富的经验和技术。目前，CCS已经建立起了大型薄膜型LNG运输船建造检验队伍，掌握了大型薄膜型LNG运输船建造检验关键技术，具备独立的建造检验能力。

据CCS上海分社LNG船型经理何光华介绍，结合 “液化天然气船用殷瓦合金和绝缘箱胶合板关键技术应用研究”和 “LNG运输船检验关键技术研究”开展研究工作，CCS 2015年至2016年先后完成了《薄膜型LNG运输船建造检验指南》《薄膜型LNG运输船营运检验和审核指南》《LNG船用殷瓦合金检验指南》《LNG船用绝缘箱胶合板检验指南》《液化天然气船用绝缘材料检验指南》《低温壳管式热交换器检验指南》，填补了国内LNG运输船领域的规范标准空缺，提高了技术服务水平。这些检验关键技术成果也得到了业界的高度评价，是国内首次为薄膜型LNG运输船建造、关键产品和营运检验提供完整、实用的质量标准和控制要求。

“大鹏昊”号LNG运输船

在检验技术标准建立且逐步完善的情况下，上海分社LNG船项目组深耕建造工艺研究与审批，结合船厂送审的船舶建造工艺文件，组织项目组研读、梳理，形成了LNG船关键工艺技术研究汇编，主要涉及到低温管、货物围护系统安装、气体试航试验程序、殷瓦预制件、绝缘箱试验规程等方面的工艺及审查技术要点，进一步夯实了LNG运输船现场检验队伍的技术服务能力。

17.4万立方米LNG运输船“泛亚”号

30万方立方米LNG运输船“远秋湖”号

CCS现有在运营的LNG运输船共28艘，其中大型薄膜型LNG运输船有25艘、小型C型独立液货舱LNG运输船有3艘。近年来，CCS针对LNG运输船的营运检验策划举办了多次专项培训，包括：CA15023_001 LNG船、油轮营运检验培训班；CS16062_001 LNG/LPG营运检验培训。获得LNG运输船营运检验资质的CCS验船师基本上已覆盖全球网点。

在LNG运输船特殊产品检验方面，CCS也取得了良好进展。LNG运输船涉及到的特殊产品一般指货物围护系统中的殷瓦钢、胶合板、聚氨酯泡沫板，货物驳运与处理系统中的低温液货泵、天然气压缩机、再液化装置、低温阀门等。目前CCS已经对殷瓦钢、绝缘箱胶合板、低温液货泵、天然气压缩机以及低温阀门等产品开展了相关检验和发证工作。

此外，CCS还推出了多种适用于LNG运输船的增值服务产品。高能效技术船上应用服务可提供最佳纵倾OTA、型线优化、节能装置、能效分布、船机桨匹配优化。压载水公约要求符合性解决方案可帮助客户梳理压载水控制、管理（PSC）方式变化及目前执行压载水公约中存在的问题，提供压载水处理系统安装及检验的时机和策略建议。船舶能效管理系统和船舶能效在线智能监控、分析系统可对船舶的能效水平提供全方位的诊断，同时可提出基于推进系统评估、航速优化、最佳纵倾及配载优化的决策服务。针对香港公约的实施，CCS发布了《船舶有害物质清单编制及验证指南》，开发了“船舶有害物质清单编制和管理系统”，以协助业界履约。对于船舶废气排放，CCS可为船东提供单一或者组合的排放控制解决方案，并进行经济性分析。CCS-IMMS（综合管理体系在线应用系统）以全面安全（质量）管理为核心，可实现多标准、多体系管理的流程化、结构化、数据库化。在风险评估方面，CCS可提供定量风险评估（LNG运输船通航风险评估及预防措施研究），并采用综合安全评估方法，对船用机电产品、船用甲板的配备，船舶的安全操作、船舶通航安全评估，新技术、新设备、新能源等在船舶上应用安全性，规范法规相关条款替代性措施等进行评估。还有大型船舶结构布置及节点优化服务，通过对实船结构设计的研究及损坏案例的分析，提供各主要船型的结构布置和节点优化方案。

促进行业组织要求实施

对全球航行的远洋运输船舶而言，除了满足国际公约规则、船级要求，为最大限度地避免船舶在操作和运输过程中产生不安全因素，造成人员伤害、财产损坏和海洋环境污染，往往还需要满足各相关行业组织要求，这些要求覆盖船舶设计建造和营运操作的方方面面。由于海事行业组织的主旨是持续引领全球海事界提高船舶船设计、建造和安全操作，它们出版的规范指南会根据不同阶段的业界关注问题进行定期更新。因此，对行业组织要求的符合性技术服务是一项需要长期坚持、持续更新的工作。

2012～2021年，为帮助船东更好地应对石油公司和船旗国等各方检查，降低缺陷发现项和滞留率，CCS持续开展了OCIMF、SIGTTO行业组织要求的符合性技术服务，这是除入级检验和法定检验以外，为VLCC船东提供的一项增值专项服务，目的就是使船舶交船时固定设备、设施及属具等布置和建造能够满足行业组织要求，避免交船后返厂，为船东解除后顾之忧。通过对涉及最新法规和行业要求及最前沿的安全管理和关键操作要求进行提炼和整合，CCS先后发布了《船对船过驳指南》2019和《船对船过驳（STS）作业计划编制指南》，以及《液货船船对船过驳服务方案》，适用于各类油船、化学品船和液化气体运输船（包括薄膜型NO96/MARK III型LNG船、Q-Flex/Q-Max船型），并同步纳入了审图指导性文件，明确了当船东授权或申请，由CCS进行上述行业组织要求符合性验证情况下，在设计审图阶段的船机电各专业审图技术要求。

2021年初，借助于CCS成为SIGTTO副会员的有利契机，上海规范研究所起草了跟踪和参与SIGTTO技术工作的方案，通过成立CCS SIGTTO技术工作组跟踪SIGTTO的主要技术文件和技术发展动态，并参加SIGTTO的技术工作组。此外，液货船船型组还参加了SIGTTO春季线上技术论坛，并对液化气体船总体布置、货物处理设备、装卸货作业要求、船岸对接要求、安全阀技术标准、管汇区域要求、紧急释放阀等有关液化气体船技术标准以及SIGTTO对IGC规则提出的修订案进行梳理，提升CCS在液化气体船相关领域的技术标准水平和服务能力。

全球首艘LNG双燃料VLCC“远瑞洋”轮试航凯旋

2021年9月3日至9月11日，中国船级社（CCS）大连分社顺利完成全球首艘液化天然气（LNG）双燃料VLCC“远瑞洋”轮常规燃油模式下的试航检验工作。

“远瑞洋”轮是大连船舶重工集团公司为中远海运能源运输股份有限公司建造的全球首艘LNG双燃料VLCC。该轮总长约332.6米，型宽60米，型深30.5米，设计吃水20.5米，服务航速15节，载重量约31.8万吨，入CCS单一船级。

该轮以LNG为主燃料，辅以燃油，推进系统采用WINGD低压双燃料主机，并配置双燃料发电机和双燃料锅炉。燃气日用系统采用单机单管的设计，显著增强用气安全的同时提升船东对设备使用的灵活性；主机和发电机配置LPSCR，二氧化碳减排达到EEDI PHASE III阶段要求、氮氧化物排放Nox Tier III要求。另外，满足HCSR协调共同结构规范，同时按欧盟法规提供有害物质清单，并且满足CCS的智能能效符号i-Ship(E)要求。此外，CCS将授予该船Natural Gas Fuel附加标志。