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lng罐式集装箱为什么会被广泛运用

2020-06-04来源:admin点击:28

  LNG罐式集装箱(以下简称“罐箱”) 兼具压力容器的高可靠性和集装箱的陆海联运优势,并已有水路运输LNG的先例,是船用可移式LNG燃料罐的理想选择。目前国外已有企业开展罐箱作为船用可移式LNG燃料罐的设计和可行性研究,并开展多式联运的测试。

国际上自1967年首台LNG罐箱问世以来,目前在欧洲、北美已经实现了罐箱多式联运的大规模商业化运营。就中国而言,LNG罐箱多式联运可低成本、规模化到达目前天然气管网无法覆盖的区域,不仅可颠覆性解决LNG能源的运输问题。

据北龙泽达不完全统计,目前全国已有共计约5000个以上LNG罐箱在陆上投用 ,LNG罐箱的陆运、跨洋与海陆联运均已有成功实践。LNG罐箱灵活、稳定地为终端用户提供LNG“点对点、门对门”的“一罐到底”物流解决方案,是我国现有天然气运输方式的良好补充。

一、什么是LNG罐式集装箱

一般来说,罐箱的整体结构是将高真空多层绝热低温液体贮罐安置于国际标准集装箱框架内,贮罐本体设计时被视为“刚性梁”。罐体与集装箱框架采用端部圆弧板和底部纵梁(包括几组辅助鞍式支座),保证了整体结构的牢固、可靠。低温液体贮罐是LNG罐式集装箱的核心组件,它是由一个盛装低温液体并承受内压的不锈钢内容器和一个在内容器外承担真空绝热夹套的碳钢外壳所组成。

内容器通过两组径向组合支撑与外壳相连接(靠近阀门 、仪表一端固定,另一端滑动,以补偿材料的热胀冷缩),内容器与外壳之间的夹层为窄间隙高真空绝热空间。内容器外侧缠绕多层绝热反射屏 ,并装有低温和常温吸附剂。

贮罐的各种阀门、仪表及安全附件集中布置在贮罐的一端,以便于管理与操作。罐箱是常规集装箱的实用新型结构,它既运用了国际通行的集装箱标准外形尺寸,便于堆码排列,又大幅度减轻了集装箱的非有效重量,同时保护放置在其中的低温液体贮罐的安全。市场上使用的一般为20英尺和40英尺两种国际规格。

在IMDG(国际海运危险货物规则)中,规定罐箱的种类为25种,分别为T1-T23,T50,T75。

T75 系列40英尺LNG罐式集装箱

二、LNG罐箱业务模式

(1)点供

罐箱点供模式可省去用户储罐设备的投资,降低设备投资风险。实现点对点服务,减少装卸液时间及过程中的气损。

(2)贸易 

(3)船用加注、气化乡村、汽车加注、燃气发电等其他类

三、LNG罐式集装箱的优势

(1)储存优势

从设计角度看,罐箱采用高真空多层绝热形式,漏热不足100w,实际静态蒸发率不足0.1‰,真空度小于0.001Pa,一罐充装率90%的罐箱压力从0.1MPa,在饱和态下,上升到放散压力0.8MPa,预计需要时间150-220天;

根据设计标准和生产不同工艺不同,各制造厂商侧重均有不同,如:1.多式联运,强度更高;2.节省运费,设备更轻;3.多种工况,附件更全;4.长期存储,零放散时间更长等;多家设备公司对罐箱均进行静态蒸发率的测试,测试结果零放散时间为90-150天;

一般海运周期为30-45天,船运重箱零排放的时间为15-25天,加上短驳陆运,最长不超过30天,罐箱90天以上的储存能力足够满足要求;

利用罐箱罐箱零排放时间长的优势,堆场短期储存,调控市场供需。

2003年7月,某企业对LNG罐式集装箱进行为期25天、行程8000公里以上的路试,路试期间经历不同路况和气候的考验,25天内并没有因压力过高而发生放散。

(2)运输优势

罐箱是容器和框架的连接体。容器部分完全覆盖在框架内部,整体尺寸完全符合ISO的标准。

1、安全:罐箱生产满足ISO质量标准,并经中国船级社及质量监督局的严格检测;

2、便利:货车,汽车,轮船联运,并可在运输过程中各类运输工具随意转换;

3、经济:运输批量灵活,无需倒液;

4、环保:运输过程中处于封闭状态,减少实物接触,保护生态环境。

LNG罐箱与普通LNG槽车运输相比的优势在于水运和铁路运输,通过运输成本的减低,实现南气北运,沿海向内陆的远距离运输。

罐箱作为船用可移动LNG燃料罐,在陆上完成充装后,通过吊装或滚装固定到船上,其“加注”作业可在现有大部分港口码头完成,不受水上加注站点的制约,因而可移式LNG燃料罐在船舶上应用逐渐得到重视。LNG罐箱水运需要形成能源商、贸易商、船东公司、租箱公司、港航企业、堆场、检验机构、运输代理、信息监控等多方联动、协调发展的运营体系。一己之力难以打通整个产业链条。LNG作为大宗工业品,获利需要规模效益,规模化经营意味着大额投资。尽管LNG罐式集装箱符合国际上通行的安全规范,通过严格的产品型式认证试验,在运输过程中严格遵循国际通行标准的危险品运输规范,可极大地保证罐式集装箱运输的安全性,但是现在集装箱运营模式以班轮运输为主,如果同时运输LNG和普通货物,LNG罐式集装箱码放数量受限,与传统运输相比,增加船舶航行期间安全风险,对于人员和港口设施也存在安全隐患。

事实上,LNG罐箱多式联运得到了国家层面的扶持。为打破天然气供应区域不平衡的局面,同时确保长江等内河清洁运输,促进长江等经济带的健康发展,国家近年来已陆续出台了一系列重要措施。

2018年,交通运输部发布的《关于深入推进水运行业应用液化天然气的意见(征求意见稿)》明确要求,围绕建立长期稳定的天然气产供储销体系要求,加快内河LNG加注码头建设,提升LNG接卸和转运能力,率先以长江干线为主稳步推进内河LNG运输,联合相关部门指导和支持相关企业开展LNG罐式集装箱运输的多式联运试点。近年,长江沿线的不少省份已经开始遴选合适地点建设LNG加注站及接收站。而这些站点气源基本上从沿海已建好的大型LNG中转中心运输过来。在这个过程中,LNG罐箱则是运输装备的不二之选。而随着国家各项天然气政策的深入贯彻实施,LNG罐箱肯定会迎来更广阔的市场前景。

相比于公路,铁路运输优势突出,其成本低,覆盖范围更广,运输量较大,不受雨雪恶劣天气影响,且铁路运输网完善,运送距离长,是LNG罐箱陆路运输发展的关键环节,也是LNG多式联运推进的最大难点。我国早在2002年就开始着手探索LNG铁路运输的可行性, 2013年,中石油和原铁道部曾在新疆拉格段联合开展了LNG铁路运输试验,积累了初步经验。目前业内正跃跃欲试进一步探索其可行性。

作为一种标准化承接载体,LNG罐箱在运输便捷性、安全性上具有先天优势,可实现公路、铁路、水路联运。目前,LNG罐箱陆路、跨洋与海陆联运均有成功实践,可在冬季保供战役和产供储销体系升级中发挥重要作用。这种直达终端用户的“点对点、门对门”的LNG运输模式,可真正实现“一罐到底”。