船用LNG项目发展瓶颈及对策建议

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1、船用LNG项目发展瓶颈及对策建议随着石油资源的日益枯竭和生态环境的急剧恶化，人类越来越清醒地意识到能源结构调整和环境保护已迫在眉睫。天然气作为发动机燃料，由于其排放性能好，运行成本低、安全可靠，已经被世界公认为当前理想的替代燃料。目前船用发动机基本都采用大功率柴油发动机，“耗油大户”但随着柴油价格的攀升，船运成本也越来越高，许多企业与技术人员尝试着用天然气取代柴油燃料，在此背景下，柴油一天然气（LNG/CNG）双燃料改装技术应运而生。船用LNG项目改装技术，对原柴油发动机基本结构未作改动，仍然立足于柴油机热力学工作原理，保留原柴油机压燃点火

2、方式及高压缩比，仅增加一套LNG供给系统（LNG储罐、一级减压器、汽化器、缓冲器、电磁阀、二级减压器、过滤器）以及一套电控系统（电子控制单元ECU、传感器、燃气喷嘴等），进入气缸中的介质由空气变为天然气与空气的混合气体，发动机工作时由原来纯柴油燃烧变为柴油与天然气的混和燃烧。电控系统主要依据相关传感器采集的发动机运行信号，控制进入发动机柴油喷油量与天然气流量，实现柴油、天然气与空气的合理配比，利用柴油压缩燃烧后产生的高能火花点燃气缸中的天然气与空气的混合气。柴油一天然气（LNG/CNG）船舶具有两种燃料工作模式（纯柴油模式和柴油+天然气模式

3、），并可以在两种模式之间自由、平稳的转换,以达到灵活使用所携带的燃料的目的尽管船用LNG改装能保证动力不下降的情况下，可以大幅度的减少柴油消耗量，且项目有诸多优点，但此项技术目前仍旧没有大面积深入推行，探讨其中的原因，归纳起来，大致有以下几个方面：第一技术问题船用LNG改装技术并非完美，大致表现在：1、燃烧方面船用燃气控制系统只能改变喷油量，调节燃油与燃气的比例，不能实时改变供油与喷油提前角，不能改变喷油时间,因此，在双燃料模式下，发动机的燃烧过程不是最佳燃烧过程，发动机的功率与排放并未达到最佳，此外，此类改装并没有从根本上改变柴油发动机的

4、基本结构与机身材料，仍然立足于柴油机热力学工作原理，因此，天然气与柴油的掺烧对船用发动机有何影响，有多大影响？还有待研究。2、故障排除方面船用LNG改装是在原发动机机体上进行的改装，加装的控制系统需要安装一些传感器、执行器及ECU等部件,ECU需要采集信号，进行分析，对执行器进行控制，因此，在遇到电子故障，故障排除有一定的困难。3、技术适用性方面由于船用LNG改装，要求发动机状况良好，并不具备通用性，船舶在改装前，必须进行船舶的改装技术状况评审，对发动机技术状况比较差的船舶改装效果并不十分理想。第二加气站问题虽然中石油、中海油、新奥燃气等燃

5、气企业纷纷制定了宏伟的水上加气站规划，但是目前LNG加气站在全国主要水路内数量有限，远未形成网络，LNG-柴油双燃料船舶长距离行驶，加气困难仍是阻碍船用LNG改装推广的一个重要因素，此外，水上加气难度相对较大，水上加气仍旧没有形成成熟固定的模式。第三船舶维护保养问题由于原船舶基础上加装的燃气供给系统属易燃易爆装置，LNG-柴油双燃料船舶维护保养工作量也相应增加，对船上工作人员也提出了更高的要求，例如增加了船上工作人员需要注意的工作事项，增加了每天相对繁琐的燃气供给系统（储罐、管路、减压器等）日常检查工作。此外，发动机维护保养时，除柴油部分外

6、，燃气供给部分的维护也是必不可少的，增加了工作人员的劳动强度，增加了工作人员的抵触情绪。第四售后服务问题LNG-柴油双燃料船舶改装涉及单位较多，一般有储罐生产厂家、安装厂家、系统厂家、造船厂、设计院、船舶使用客户（船东），船舶改造、运行协调难度大，且发动机一旦出现问题，例如“拉缸”很容易出现责任不清楚，相互推诿的现象，最终“受伤”总是船东，这就给船东造成了一定的心理冲击，导致船舶改造很难形成良好的口碑，严重阻碍了船舶改装市场的发展。目前船舶改装业务仍处于市场的培育期，前期均以个体、实验性改装的方式进行且大多为非盈利、示范性项目，改装企业也大

7、多属小型企业，前期船用LNG改装一旦出现问题、出现故障，时常需多次到现场进行故障判断、维护，高额的差旅费用、船舶维修费用，对小型改装企业是不小的负担。改装企业不积极面对售后服务，致使实验性改装船舶不能正常、良性运行，示范性项目没有起到必要的示范效应，也是船舶改造项目进展缓慢的一个重要原因。第五政策问题虽然CCS近年来不断加强LNG动力船舶相关技术标准的研究与制订，加大绿色船舶技术的开发力度，全力推动并支持相关船东和国内船厂对现有营运船舶进行LNG或柴油/LNG双燃料动力改造，支持水上运输领域LNG业务的发展，并研究并制订LNG运输船和LNG

8、动力船舶新建、改装、运营及安全环保等方面的相关技术标准与规范。但是目前，船舶改装国家标准仍旧没有出台，下水的船舶无法通过船检部门与海事局的认可，船舶改造只能以试点，实验性运行。国