液化石油气船报告

液化石油气船报告内容摘要：

站处的的速度分布图（图 11）可以明显地捉到舭涡的形态，同时还要考察桨盘面处的速度分布图（图 12）。 可以看出伴流分数在桨盘面上半部出现峰值，分布也较均匀，属于正常伴流分布形态。 所以黏性流的计算也显示船体的艉部线型属于良好。 图 8 粘性计算网格划分 ２２ ２３ （ 4）线型优化 以上分析表明该基本线型艏部兴波有些偏高，尾部伴流均匀。 针对该初步线型，优化时修改了艏部线型和艉部线型，形成了改 型方案。 初步线型球鼻较低，因此优化时提高了球鼻高度以改善肩波。 通过 CFD 分析可以看出改型的艏波峰变小，见图 13，也基本上看不到肩波的存在，而且船体舯部基本上处于无波状态，只有到艉波区域才出现明显波形。 从自由面的波形图上（图 14）可以看出，改型的很大一部分区域均比初步线型降低了 50％以上的波高。 因此改善是很明显的。 再看艉部，艉部的两个线型区别如图 15，伴流分布如图 16，可以看出第二个线型的伴流均匀程度稍微得到了提高。 ２４ ２５ （ 5）船模试验验证 改型的模型试验结果航速达 ，验证了 CFD 优化的正确性。 超过了 kn 的立项航速，并接近了韩国的最优船型的速度。 3. 结语 运用了 CFD 软件 SHIPFLOW，对线型进行了船舶静水阻力计算和流场分析、优化。 通过计算结果和模型试验结果的对比分析，两者结果是一致的，说明 CFD 软件计算是可靠的，其结果完全可以作为线型优化的依据，并对船舶优化设计，提高快速性能有很大帮助。 八、液化石油气船装卸流程及作业安全管理 第一、液化油气船的装卸流程 实际的货物作业 对于液化气运输船 ,随着液货种类、状态和船舶的构造 设备、陆上 ２６ 设施的不同 ,液化气货物的实际操作也有所不同。 但具有典型代表意义的液化气运输船的操作主要有以下几个环节 : (orying)指除去液化气货罐、管路装置及隔热舱等部位水分并降低该处所的露点以防止水分生成的作业。 对于需要惰化的区域 ,这一作业通常是由露点十分低的惰性气体取代空气来进行的。 但是必须注意 ,在某些区域内有水分残留 (有少量水分残存、部件表面浸湿、隔热材料中含有过量水分等 )时 ,仅用低露点的惰性气体取代空气是不够的。 在这种情况下 ,重要的是在惰化前要吹入干燥高温空气 ,使该区域充分干燥。 (Inerting)指在空船装货前和卸货后将惰性气体送入货罐、管路装置及隔热舱等部位 ,使氧气浓度降低到规定的界限以下、避免爆炸的作业。 除必要情况外 ,干燥和惰化作业通常是同时进行的 ,惰化就是使作业对象区域里的氧气浓度充分减小 ,使得在该区域内无论通入什么比例的货物气体都不产生爆发性空气。 惰性气体可由本船设备或陆上设备中任何一方来供给 ,但是为了供补充和紧急惰化使用 ,本船的设备应能供给某种数量的惰性气体。 (Purging)除气也称为换气。 指在惰化作业后 ,将货罐、管路装置及隔热舱等部位内存在的惰性气体用液货蒸 气来更换的作业。 (Cooldown)指在装载低温货物之前 ,为防止低温液体进入经惰化和除气操作而温暖的液货舱 ,从而造成过大的热冲击和热应力 ,先将液化气货罐及管路装置等慢慢冷却的作业。 (Loading)将液货由陆岸上的泵打入液货罐的过程。 一般来 ２７ 讲在进行装在货物的同时 ,要排除压载 ,以保持船舶稳性和浮性。 ： 载货航行中的货物作业主要是货物温度和压力的控制 :对于全冷式及冷压式液化气运输船 ,主要操作就是在航行过程中控制液货的温度和压力 :LNG船要依靠蒸发气体的燃烧。 而对于其他船舶 ,则依靠 再液化来达到。 对于全压式船也有依靠水喷雾来实现冷却目的的。 另外 ,在到达卸货港前 ,要进行管路系统预冷、各种装置与机器的检查与准备 ,以及指定卸货计划等工作。 ： 卸货作业由本船的泵来实施。 与装货时一样 ,对于卸货过程中的稳性也要进行充分的考虑 ,通常要同时打入压载水。 (Stripping/Warming)在为了进行货罐内检查及修理等工作而实施的气体排放作业开始之前 ,将进行清舱及升温作业。 清舱是利用使船舶产生横倾与纵倾等方法来进行调整 ,以尽可能地用泵抽出货液。 接着 ,向液货罐内吹入较暖的货物气体 (热气 ),使残存的货液蒸发。 并要持续这一作业 ,使罐内温度上升 ,直到能够进行惰化为止 (通常为 0℃左右 )。 对于全冷式 LPG 运输船 ,因为 LPG 比 LNG 难以蒸发 ,为了缩短升温作业时间 ,要在罐体底部装设喷射管 ,以吹送热气。 对于 LNG 运输船 ,通常从货液注入管 (底部 )经由气体货物管路系统吹入热气。 第二、安全问题管理 液化石油气 (LPG) 是碳氢化合物的混合物 , 其主要成分是含有三个碳原子和四个氢原子的碳氢化合物 , 即 : 丙烷、丁烷 , 但由于生产和净化的原因 , 还含有异丁烷、丙烯、 1 丁烯、顺式 2 丁烯、反 ２８ 式 2 丁烯和异丁烯六种成分。 石化行业习惯上称之为碳三和碳四 , 它具有危险特性： 1. 液化气体一般都有较高的燃烧热 , 较低的爆炸极限 , 稍有泄漏易在局部形成爆炸性气体； 2. 对健康的危害性 , 主要表现为对人体组织的毒害性、窒息作用、麻醉作用和冻伤； 3. 反应性 , 与空气、水、自身和与其他材料发生化学反应； 4. 腐蚀性； 5. 蒸气特性 , 液化气一般都有较高的气 / 液比 , 这是液化气以液体运输的原因 , 然而一旦泄漏会产生大量的蒸气； 6. 低温效应 , 主要是指溢漏时 , 液化气由液体转变为气体时会吸收大量的 热量 , 使局部温度急剧降低 , 输液设施如材质不过关易发生损坏。 因此，为了保证液化气的安全运输 , 各国主管机关都制定了严格的技术规范标准 , 在船体结构和船舶设备方面加强要求 , 国际海事组织也制订了规则标准 , 如 IGC code和 GC code。 对液化气船首次到港、装卸作业前、作业期间现场监督检查及装卸作业中和作业完毕后的安全管理做出严格要求。 （一）首次到港船舶检查 通过对第一次到港船舶进行检查、建档 , 加强对液化气船舶的监督管理。 对于第一次进港的液化气船 , 我们要利用办理进出口查验手续的时机 , 登轮检 查液化气船舶的适装情况 , 船舶证书、文书、船员 ２９ 证书的有效性 ,特别是《国际散装液化气适装证书》、《装载与稳性资料手册》、《破损 / 残存稳性资料》、《货物操作手册》、 DOC( 副本 ) 和 SMC( 正本 ) 证书 , 散装液化气船舶船员特殊培训合格证、高级消防培训合格证、 PSC 报告或安全检查通知书所载的船舶缺陷情况和缺陷的纠正情况 , 对船舶的设备状况和维护情况有个大体的了解。 对于首次到港分流的船舶 , 由各海事处建立首次到港分流的液化气船舶现场检查制度 , 登轮检查该船的安全和防污设备状况 ,了解船舶的适装和适航情况 , 对不符合规定的船舶在未纠正缺陷达到规定的要求前 , 禁止在本港装货 , 同时建立首次到港液化气船舶现场检查档案。 对于符合要求的船舶 , 如在 6 个月内未发生有关适装和适航条件的改变 ,在办理申报和签证时 , 只须对其证书的有效性进行检查 ,这样既方便了船方又没有放松对其的安全管理要求。 （二） 液化石油气装卸作业前检查 第一、船舶装卸液化石油气应遵守的规定 1. LPG 船应严格按码头信号靠泊 , 未得到停靠信号不得靠泊。 2. 应使用缆绳 , 遇大风时按要求加紧或离泊抛锚。 为避免船舶作业时发生移动 , 所有缆绳调节 收紧。 应急拖缆应为钢丝缆 , 悬挂舷外的一端应绕成索环 , 且将其高度调整至接近水面 , 另一端应固定在缆桩上。 3. 靠泊时 , 不准使用明火、严禁吸烟、烟筒必须安装火星熄灭装置。 作业人员必须穿着防静电工作服。 4. 船上的安全设施必须完好。 量具、照具应符合安全防爆要求 , ３０ 消防系统良好。 不准使用汽油、苯类冲洗地板、设备零件。 为防止自燃 , 严禁排放污油和氧化铁 , 严禁在泊处除锈 , 检修时避免使用易产生火花的工具和物品。 5. 在雷电等恶劣天气禁止装卸作业。 装卸时 , 船上和泊位值班人员必须加强联系 , 以防止发生意外 , 换舱、调罐时应先开启空舱、空罐阀门 , 后关满罐、满舱阀门。 泵未停止时 , 不得关闭系统阀门 , 以防止憋压。 第二、储罐的安全检查 1. 作业前检查各储罐压力、液位、温度。 正常操作时应打开气相平衡阀使各储罐气相连通 , 达到压力平衡 ,检查内容为 : 各部仪表、阀门、管线、紧急切断装置。 2. 检查各储罐压力表 , 查看气相平衡阀是否打开 ,并调整到平衡。 压力高于 , 且温度在 35 度以上时 , 应开启喷淋装置进行冷却。 ( 包括码头前沿液相管线 ) 应处于放压状态 , 必须至少与一个储罐串通 , 紧 急节断阀通常处于开启状态 , 严格遵循先开后关流程原则 , 避免管线超压。 凡有收付作业发生 , 应详细作好储罐收付记录和操作记录。 , 无明显的腐蚀情况。 液货舱的底座与船体连接处无明显的腐蚀及其它变形的情况。 第三、船用液货软管的检查 1. 金属软管应与货物相容 , 并应适合于货物的温度。 ３１ 2. 其设计爆破压力应不低于作业时所承受的最大压力的 5 倍。 3. 软管的最高工作压力不低于 1MPa。 第四、货舱区域内消防系统检查 1. 消防水总管设备。 作灭火用的水枪应为认可的两用型 , 既可形成水雾 , 也可形成水柱。 灭火系统中所有的管子、阀门、水枪以及其他附件 , 应能耐海水腐蚀 , 还应能耐火灾的影响。 2. 水雾系统应能覆盖所有的危险货物区域 , 且呈均匀分布的水雾 , 对水平投影面的喷射量至少为每平方米 10 l / min, 对垂直面至少为每平方米 4 l / min。 3. 化学干粉灭火系统。 至少包括 2 套独立自给式化学干粉装置连同配套的控制器、加压介质固定管路、干粉炮或手持软管。 第五、消防员装备的检查 为了保护从事装卸作业的人员 , 在考虑了货品的特性后 ,应对船员提供包括眼睛保护在内的合适的保 护设备。 消防员装备的数量要求如下 : 货舱总容积 装备的数量 2020 M3 2 套 2020 5000 M3 4 套 （三）作业期间的现场监督检查 船舶到港的目的是为了装卸货 , 装卸货当中又是最易发生危险的环节 , 液化气船舶更不例外。 液化气船舶在港装卸作业 , 历来是我们安全监督管理的重点。 在液化气船舶靠泊及作业期间 , ３２ 各海事处安排人员对作业现场进行检查 , 监督液化气船舶与码头遵守法律法规的执行情况 , 对装卸作业程序的 遵守情况 , 安全与应急措施的落实情况。 1. 船岸检查表的填写情况。 2. 安全作业区的落实情况。 3. 装卸作业值班人员的安排情况。 4. 消防和安全与应急措施的落实情况。 5. 船岸间的通讯和联系的方式。 6. 船岸静电接地的连接情况。 7. 起初的卸货速度 , 稳定后的卸货速度及温度压力表的指示情况。 8. 作业现场有无违规操作行为。 9. 应急设备的准备情况。 （四）、船舶装卸作业中的注意事项 1. 船岸双方应指定作业负责人 , 并应事先取得联系 , 根据货物性质共同商定作业程序和要求 , 安全注意事项及紧 急情况下采取的措施和联络方法。 2. 船舶白天悬挂“ B”字旗 , 夜间显示红色环照灯 , 装卸作业显示国际信号“ RY”旗 , 甲板两舷醒目处放置告示牌。 3. 船舶生活区面向货物区域的门、窗与空调 , 通风入口应予关闭。 烟囱上的火星熄灭器或金属网位于良好状态。 4. 在卸载、装载作业期间 , 船舶应随时都有足够的稳性和良好的 ３３ 纵倾 , 以便紧急情况下突然接到通知就能离开 , 应注意保证货物和压载分布不致造成船体过大的应力。 5. 防止造成污染。 在加燃油时 , 加油管接头和油舱透气管下面应放盛液盘 , 所有在甲板上的排水口应该有 效地塞住 , 以防燃油意外溢出到甲板并流到舷外。 6. 在整个装卸作业中 , 所有固定式气体探测设备均应工作。 7. 人员应了解低温的危险性 , 应按要求穿戴手套和防护服。 8. 出现紧急情况 , 应立即停止装卸货作业。 （五）船舶装卸完毕注意事项 1. 装货作业结束前 15 至 30 分钟 , 应注意加强与码头方联系 , 减低装卸货速度 , 准确扫货舱装到预定液位。 2. 拆接软管、试漏和扫气过程应使用惰性气体作为中间介质。 3. 卸货完毕后 , 必须进行扫线作业 , 把液货从所有甲板管路、岸上管路和软管货装卸硬臂中吹扫掉 , 然后才能排空和拆管。 4. 制定作业期间事故应急方案配备急救设备 , 应在易于接近之处放置担架一付 ,以用于从甲板某一处所抬起受伤人员。 船上应配备医药急救设备 ,包括氧气复苏设备和供所装运货品用的解毒剂。 为提高液化气船防范事故的能力 , 积累对应急事故抢险的演练 , 应根据船舶的工艺特点、设备、法兰状况及站区布置等情况 , 设置专门的事故抢险抢修队伍 , 配备专业技术人员。