LNG船舶的技術(shù)多維性

1、LNG船舶技術(shù)價值多維性團隊：浩海團隊團隊：浩海團隊團隊成員：周揚團隊成員：周揚 胡明杰胡明杰 黃婷黃婷 王曉娟王曉娟 楊祖志楊祖志 李香君李香君 ContentsLNG船舶的技術(shù)價值構(gòu)成船舶的技術(shù)價值構(gòu)成1LNG船舶的用戶效用圖船舶的用戶效用圖2LNG船舶的用戶保有量船舶的用戶保有量3對對LNG船舶技術(shù)價值與網(wǎng)絡外部性價值的制約因素船舶技術(shù)價值與網(wǎng)絡外部性價值的制約因素5LNG船舶配套產(chǎn)品的可獲得性船舶配套產(chǎn)品的可獲得性41. LNG船舶的技術(shù)價值構(gòu)成由由LNG船的技術(shù)研究熱點引開船的技術(shù)研究熱點引開1.降低蒸發(fā)率（降低蒸發(fā)率（BOR） 3.選用節(jié)能的動力裝置選用節(jié)能的動力裝置2.蒸發(fā)氣蒸發(fā)

2、氣(BOG)再液化再液化 6.自動化自動化4大型化大型化5.標準化標準化安全性可靠性經(jīng)濟性1.降低蒸發(fā)率（降低蒸發(fā)率（BOR） 側(cè)部熱閘的開發(fā)，使蒸發(fā)率的降低成為可能。從技術(shù)上講，可以達到側(cè)部熱閘的開發(fā)，使蒸發(fā)率的降低成為可能。從技術(shù)上講，可以達到0.1 %/d的超低值?，F(xiàn)有的超低值。現(xiàn)有LNG船的蒸發(fā)率一般是每天船的蒸發(fā)率一般是每天0.25%，對一艘，對一艘12.5萬萬m3的的LNG船來說，每天約有船來說，每天約有260 m3的的LNG要蒸發(fā)掉。當船舶低速航行或停泊在要蒸發(fā)掉。當船舶低速航行或停泊在港時，這部分蒸發(fā)氣部分或全部被浪費掉了。由于港時，這部分蒸發(fā)氣部分或全部被浪費掉了。由于BOR

3、高，為充分利用蒸發(fā)氣高，為充分利用蒸發(fā)氣，LNG船一般選用的主推進裝置的功率都比較大，船舶的設(shè)計航速較高船一般選用的主推進裝置的功率都比較大，船舶的設(shè)計航速較高(一般在一般在21節(jié)以上節(jié)以上)。從船舶運營經(jīng)濟性的觀點來看，航速應大大降低，但僅降低航速而。從船舶運營經(jīng)濟性的觀點來看，航速應大大降低，但僅降低航速而不降低不降低BOR，多余的蒸發(fā)氣要放空，所以仍不能提高營運經(jīng)濟性。，多余的蒸發(fā)氣要放空，所以仍不能提高營運經(jīng)濟性。2.蒸發(fā)氣蒸發(fā)氣(BOG)再液化再液化 當今，幾乎所有的當今，幾乎所有的LNG船是用蒸汽輪船是用蒸汽輪機推進的?，F(xiàn)有機推進的?，F(xiàn)有LNG船航行時把船航行時把BOG( Boil

4、 Off Gas)引入鍋爐與重油一起混燒引入鍋爐與重油一起混燒，所產(chǎn)生的蒸汽用來驅(qū)動蒸汽輪機，但，所產(chǎn)生的蒸汽用來驅(qū)動蒸汽輪機，但在機動航行或停泊時，全部或部分在機動航行或停泊時，全部或部分BOG只好浪費掉。為此，人們開始對只好浪費掉。為此，人們開始對LNG船船上裝備再液化裝置的可行性進行研究。上裝備再液化裝置的可行性進行研究。通過低汽化率和強制蒸發(fā)裝置的組合，通過低汽化率和強制蒸發(fā)裝置的組合，在低速區(qū)至高速區(qū)的全部區(qū)域內(nèi)有效利在低速區(qū)至高速區(qū)的全部區(qū)域內(nèi)有效利用汽化氣體，提高了航運的經(jīng)濟性。還用汽化氣體，提高了航運的經(jīng)濟性。還通過降低氮氧化物、硫氧化物的排放量通過降低氮氧化物、硫氧化物的排放

5、量，改善了生態(tài)環(huán)境。，改善了生態(tài)環(huán)境。 低速、高壓噴射混燒柴油發(fā)動機用低速、高壓噴射混燒柴油發(fā)動機用BOG壓縮機壓縮機3.選用節(jié)能的動力裝置選用節(jié)能的動力裝置任何船舶，燃料費在營運成本中都占有相當大的比例，任何船舶，燃料費在營運成本中都占有相當大的比例，LNG船也不例外。因此，為船也不例外。因此，為降低營運成本，必須選用低耗油率的動力裝置。降低營運成本，必須選用低耗油率的動力裝置。 LNG船上的汽化氣體是比空氣更輕的可燃氣體，因此允許用作機艙燃料，以前船上的汽化氣體是比空氣更輕的可燃氣體，因此允許用作機艙燃料，以前也一直用作蒸汽渦輪機主鍋爐燃料。另一方面，汽化氣體也是貨物的一部分，因此也一直用

6、作蒸汽渦輪機主鍋爐燃料。另一方面，汽化氣體也是貨物的一部分，因此針對其有效應用，研究了各種各樣的裝置。針對其有效應用，研究了各種各樣的裝置。 這里就蒸汽渦輪機、燃氣柴油機、帶再液化裝置柴油機、燃廢氣復合渦輪機組的這里就蒸汽渦輪機、燃氣柴油機、帶再液化裝置柴油機、燃廢氣復合渦輪機組的研究結(jié)果作一比較。研究結(jié)果作一比較。4大型化大型化 就經(jīng)濟性而言，就經(jīng)濟性而言，LN G船與其他商用船舶相同，加大尺寸可以降低其單位運輸費用船與其他商用船舶相同，加大尺寸可以降低其單位運輸費用。尤其是。尤其是LN G的運輸，由于其單位運輸量是恒定不變的，因此，增大的運輸，由于其單位運輸量是恒定不變的，因此，增大LN

7、G船的尺船的尺寸就可以減少寸就可以減少LN G船的數(shù)量，從而降低成本和運營費用。船的數(shù)量，從而降低成本和運營費用。 在考慮大型化時，主要考慮的是在考慮大型化時，主要考慮的是LN G運輸兩端的處理系統(tǒng)，特別是終端接收運輸兩端的處理系統(tǒng)，特別是終端接收系統(tǒng)。在大型化的研究中，固然要考慮到船舶的主要尺寸、錨泊系統(tǒng)的布置以及油系統(tǒng)。在大型化的研究中，固然要考慮到船舶的主要尺寸、錨泊系統(tǒng)的布置以及油罐儲量等方而的技術(shù)問題，但實際上目前建造大型化罐儲量等方而的技術(shù)問題，但實際上目前建造大型化LN G船在技術(shù)上已經(jīng)不存在問船在技術(shù)上已經(jīng)不存在問題了，最大的問題在于增大船舶尺寸就要重建終端處理系統(tǒng)。題了，最大

8、的問題在于增大船舶尺寸就要重建終端處理系統(tǒng)。5.標準化標準化 LNG項目需要龐大的初期投資，因此一般按照生產(chǎn)與消費方之間的長期合同進項目需要龐大的初期投資，因此一般按照生產(chǎn)與消費方之間的長期合同進行開發(fā)。這樣，行開發(fā)。這樣，LNG船作為該項目的專用船決定了最佳船型、航速等基本條件。船作為該項目的專用船決定了最佳船型、航速等基本條件。 另一方面，另一方面，LNG也與一般的海運貨物一樣，存在著許多不特定的生產(chǎn)者與消費也與一般的海運貨物一樣，存在著許多不特定的生產(chǎn)者與消費者之間轉(zhuǎn)讓合同的可能性。具體地說，也進行現(xiàn)貨交易。因此，一般認為，將來者之間轉(zhuǎn)讓合同的可能性。具體地說，也進行現(xiàn)貨交易。因此，一般

9、認為，將來多采用通用性強的標準進行交接。多采用通用性強的標準進行交接。 在這種背景下，從與大型化不同的角度看，標準化也是可以考慮的方向。在這種背景下，從與大型化不同的角度看，標準化也是可以考慮的方向。 現(xiàn)在的標準船型從現(xiàn)在的標準船型從125 OOOm3逐漸擴大至逐漸擴大至135 OOOm3。然而如前所述，大。然而如前所述，大型化之后會出現(xiàn)進港困難的型化之后會出現(xiàn)進港困難的LNG基地，因此設(shè)計標準船型時提高通用性是極為重基地，因此設(shè)計標準船型時提高通用性是極為重要的。要的。6.自動化自動化在在LNG船各部位廣泛采用自動化裝置，力求使航運簡單化，提高安全性。還從環(huán)船各部位廣泛采用自動化裝置，力求使

10、航運簡單化，提高安全性。還從環(huán)?？紤]，完成了采用壓載水置換的自動化和聚四氟乙烯制冷劑對策等新技術(shù)用于保考慮，完成了采用壓載水置換的自動化和聚四氟乙烯制冷劑對策等新技術(shù)用于LNG船的開發(fā)，部分技術(shù)已進入實用階段。船的開發(fā)，部分技術(shù)已進入實用階段。 綜上所述，提高綜上所述，提高LNG船運行經(jīng)濟性的前景是很廣闊的，而降低船運行經(jīng)濟性的前景是很廣闊的，而降低BOR是提高運是提高運行經(jīng)濟性的關(guān)鍵。行經(jīng)濟性的關(guān)鍵。2.LNG船舶的用戶效用圖2.LNG船舶的用戶效用圖 目前世界液化天然氣運輸越來越傾向由獨立航運公司承運。所謂目前世界液化天然氣運輸越來越傾向由獨立航運公司承運。所謂“獨立獨立”，是，是航運公司

11、不屬于賣方或者買方。通常是由本國船公司與國外有實力和有經(jīng)驗的船公航運公司不屬于賣方或者買方。通常是由本國船公司與國外有實力和有經(jīng)驗的船公司，以及買方或者外資公司參股組成的運輸公司。公司表現(xiàn)形式上又分為船東公司司，以及買方或者外資公司參股組成的運輸公司。公司表現(xiàn)形式上又分為船東公司，管理公司和航運公司。三者具有不同的功能，管理公司和航運公司。三者具有不同的功能:船東公司擁有船舶，管理公司管理船船東公司擁有船舶，管理公司管理船舶，航運公司與買方或賣方簽署運輸合同舶，航運公司與買方或賣方簽署運輸合同(租船合同租船合同)液化天然氣運輸公司模式，對液化天然氣運輸公司模式，對于于FOB清況，簡單的公司結(jié)構(gòu)

12、圖是清況，簡單的公司結(jié)構(gòu)圖是: 船東公司由中國航運公司、國外航運公司和買方組成的合資公司。而管理公司船東公司由中國航運公司、國外航運公司和買方組成的合資公司。而管理公司是中國航運公司與國外航運公司的合資公司。從上圖可見，是由買方與航運公司簽是中國航運公司與國外航運公司的合資公司。從上圖可見，是由買方與航運公司簽署長期運輸合同，運輸權(quán)可以很好地控制在中方手里。署長期運輸合同，運輸權(quán)可以很好地控制在中方手里。 目前目前LNG船舶的擁有方式主要有船舶的擁有方式主要有3類類:(1) LNG買方擁有船隊，買方擁有船隊能買方擁有船隊，買方擁有船隊能降低降低LNG運輸成本，同時按市場需求調(diào)控運輸成本，同時按

13、市場需求調(diào)控LNG運量，此外還使買方在訂立購氣合同運量，此外還使買方在訂立購氣合同時處于有利地位時處于有利地位(2 ) LNG賣方擁有船隊。世界上主要的油氣公司如殼牌，賣方擁有船隊。世界上主要的油氣公司如殼牌，BP,BG和和法國燃氣公司等都希望參與到法國燃氣公司等都希望參與到LNG產(chǎn)業(yè)鏈的各環(huán)節(jié)中，當然也包括產(chǎn)業(yè)鏈的各環(huán)節(jié)中，當然也包括LNG運輸環(huán)節(jié)，運輸環(huán)節(jié)，這有利于賣方對過剩無合同產(chǎn)能的運輸這有利于賣方對過剩無合同產(chǎn)能的運輸(3)航運公司擁有航運公司擁有LNG船隊。最近，許多希望船隊。最近，許多希望參與參與LNG運輸?shù)暮竭\公司，盡管手中沒有運輸?shù)暮竭\公司，盡管手中沒有LNG項目的運輸合同也

14、在訂造項目的運輸合同也在訂造LNG船，他船，他們希望用們希望用LNG非長期合同貿(mào)易填補某些項目運力不足的缺口，這些公司的運力對于非長期合同貿(mào)易填補某些項目運力不足的缺口，這些公司的運力對于確保穩(wěn)定的運輸環(huán)境非常有利。確保穩(wěn)定的運輸環(huán)境非常有利。全球全球LNG貿(mào)易貿(mào)易 當前全球經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展，對保障經(jīng)濟發(fā)展的能源需求也在相應持續(xù)上升當前全球經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展，對保障經(jīng)濟發(fā)展的能源需求也在相應持續(xù)上升。在國際石油價格節(jié)節(jié)升高的情勢之下，天然氣需求愈顯突出。目前，天然氣消。在國際石油價格節(jié)節(jié)升高的情勢之下，天然氣需求愈顯突出。目前，天然氣消耗量占能源消耗的比率已經(jīng)達到耗量占能源消耗的比率已經(jīng)達到5.

15、6 %?？碧浇Y(jié)果顯示，全球天然氣儲藏量為。勘探結(jié)果顯示，全球天然氣儲藏量為179.5萬億立方米。預計全球每年產(chǎn)出為萬億立方米。預計全球每年產(chǎn)出為2.6916萬立方米，年消耗為萬立方米，年消耗為2.6893萬億立萬億立方米。其中在天然氣出口中，通過管道運輸?shù)奶烊粴饷磕赀_到方米。其中在天然氣出口中，通過管道運輸?shù)奶烊粴饷磕赀_到0.5021萬億立方米萬億立方米，通過，通過LNG船運輸?shù)臑榇\輸?shù)臑?.1779萬億立方米。萬億立方米。 1969年，全世界營運的年，全世界營運的LNG船只有船只有5艘，合計裝載量約艘，合計裝載量約8.5萬萬m3。2004年全年全球球LNG船新船訂單創(chuàng)下了歷史最高紀錄，達到

16、船新船訂單創(chuàng)下了歷史最高紀錄，達到70艘，這一數(shù)字占到艘，這一數(shù)字占到LNG船在航總船在航總量量165艘的艘的42%。2006年年7月底，營運的月底，營運的LNG船達到船達到207艘，合計裝載量為艘，合計裝載量為2 487.2萬萬m3，平均每艘裝載量為，平均每艘裝載量為12萬萬m3。2007年年5月，世界月，世界LNG船舶保有量為船舶保有量為230艘，艘，總艙容量為總艙容量為2 818萬立方，萬立方，2009年就已經(jīng)增加到了年就已經(jīng)增加到了300艘。從新船訂單清況可以看艘。從新船訂單清況可以看出，出，LNG船正向著大型化、高效率、高性能方向發(fā)展。船正向著大型化、高效率、高性能方向發(fā)展。3.LN

17、G船舶的用戶保有量中國LNG船市場狀況 滬東船廠滬東船廠LNG首制船于首制船于2004年年7月開工建造，并于月開工建造，并于2005年年12月下水，于月下水，于2008年年4月正式交付運營。由滬東船廠承建的第月正式交付運營。由滬東船廠承建的第5艘艘LNG船亦于船亦于2009年年12月順利月順利交付使用，實現(xiàn)了中國生產(chǎn)交付使用，實現(xiàn)了中國生產(chǎn)LNG運輸船零的突破。運輸船零的突破。 我國能源需求隨著國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展而日益擴大，對進口液化天然氣的巨我國能源需求隨著國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展而日益擴大，對進口液化天然氣的巨大需求，必然引起大需求，必然引起LNG海運量大幅增加，這不僅為我國航運業(yè)發(fā)展帶來了商機

18、，海運量大幅增加，這不僅為我國航運業(yè)發(fā)展帶來了商機，也為我國造船工業(yè)提供了極為難得的歷史機遇。國家確立了也為我國造船工業(yè)提供了極為難得的歷史機遇。國家確立了“國船國造，國貨國國船國造，國貨國運運”的指導政策，即進口到中國的的指導政策，即進口到中國的LNG貨物必須由中國的公司來運輸，運輸貨物必須由中國的公司來運輸，運輸LN G貨物所使用的貨物所使用的LNG船舶也必須由中國的船廠來建造。這一政策的實施，令中國船舶也必須由中國的船廠來建造。這一政策的實施，令中國的的LNG造船業(yè)發(fā)展前景非常樂觀，因為中國需要龐大船隊支持全國造船業(yè)發(fā)展前景非常樂觀，因為中國需要龐大船隊支持全國LNG進口基地進口基地的建

19、設(shè)。據(jù)了解，中國當前計劃開發(fā)的的建設(shè)。據(jù)了解，中國當前計劃開發(fā)的LNG進口基地有進口基地有11個，共需約個，共需約30艘艘138000立方米的立方米的LNG船舶。船舶。LNG造船市場的發(fā)展?jié)摿艽蟆Ｔ齑袌龅陌l(fā)展?jié)摿艽蟆?雖然國外技術(shù)壟斷、專利屏蔽等給我國自行建造設(shè)計雖然國外技術(shù)壟斷、專利屏蔽等給我國自行建造設(shè)計LN G船造成了諸多困船造成了諸多困難，但是自主開發(fā)、設(shè)計、建造難，但是自主開發(fā)、設(shè)計、建造LN G無論對于保障國家能源戰(zhàn)略順利實施，還是無論對于保障國家能源戰(zhàn)略順利實施，還是滿足船舶工業(yè)做大做強的戰(zhàn)略需要，或是實現(xiàn)船舶工業(yè)跨越發(fā)展，都具有非常重滿足船舶工業(yè)做大做強的戰(zhàn)略需要，或是實

20、現(xiàn)船舶工業(yè)跨越發(fā)展，都具有非常重要的現(xiàn)實意義。要的現(xiàn)實意義。中國LNG項目與終端接收站伴隨著廣東伴隨著廣東LNG項目第一船項目第一船LNG貨于貨于2006年年6月月28口抵達深圳大鵬灣口抵達深圳大鵬灣LNG碼頭，碼頭，我國正式拉開了進口我國正式拉開了進口LNG的序幕。目前我國境內(nèi)己建的序幕。目前我國境內(nèi)己建LNG項目有廣東項目有廣東LNG項目、項目、福建福建LNG項目、上海項目、上海LNG項目、江蘇項目、江蘇LNG項目、大連項目、大連LNG項目項目(見表見表1-1)，正在建，正在建設(shè)和規(guī)劃當中的項目包括、珠海設(shè)和規(guī)劃當中的項目包括、珠海LNG項目、浙江寧波項目、浙江寧波LNG項目、深圳項目、深

21、圳LNG項目、項目、海南海南LNG項目、粵東項目、粵東LNG項目、粵西項目、粵西LNG項目、唐山項目、唐山LNG項目、山東項目、山東LNG項目等項目等。4.LNG船舶配套產(chǎn)品的可獲得性 然而，由于配套業(yè)的發(fā)展遠遠趕不上造船業(yè)的快速增長，不僅未使配套業(yè)滯然而，由于配套業(yè)的發(fā)展遠遠趕不上造船業(yè)的快速增長，不僅未使配套業(yè)滯后于造船業(yè)的狀況得到根本改變，還加重了這一狀況。進口船用設(shè)備的國內(nèi)市場占后于造船業(yè)的狀況得到根本改變，還加重了這一狀況。進口船用設(shè)備的國內(nèi)市場占有率不斷擴大，國產(chǎn)設(shè)備的平均裝船率不升反降，主要船用設(shè)備及關(guān)鍵部件受國外有率不斷擴大，國產(chǎn)設(shè)備的平均裝船率不升反降，主要船用設(shè)備及關(guān)鍵部件

22、受國外設(shè)備制造商特別是競爭對手的制約越來越大。我國在船舶配套業(yè)上的弱勢口益突出設(shè)備制造商特別是競爭對手的制約越來越大。我國在船舶配套業(yè)上的弱勢口益突出，不僅使造船企業(yè)采購成本居高不下，經(jīng)濟效益難有改善，更為嚴重的是，對造船，不僅使造船企業(yè)采購成本居高不下，經(jīng)濟效益難有改善，更為嚴重的是，對造船業(yè)可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成威脅，成為我國建設(shè)造船強國的一大障礙。業(yè)可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成威脅，成為我國建設(shè)造船強國的一大障礙。 我國能夠生產(chǎn)的船用設(shè)備產(chǎn)品，按照其技術(shù)水平和質(zhì)量、能否為出口船和內(nèi)我國能夠生產(chǎn)的船用設(shè)備產(chǎn)品，按照其技術(shù)水平和質(zhì)量、能否為出口船和內(nèi)銷遠洋船配套的情況，大致可分為以下四類產(chǎn)品銷遠洋船配套的情況，大致可分為以下四類產(chǎn)品:1.產(chǎn)品技術(shù)和質(zhì)量達到國際先進水平，能夠順利為出口船和內(nèi)銷遠洋船配套并有出產(chǎn)品技術(shù)和質(zhì)量達到國際先進水平，能夠順利為出口船和內(nèi)銷遠洋船配套并有出口的設(shè)備產(chǎn)品。口的設(shè)備產(chǎn)品。2.產(chǎn)品質(zhì)量和性能接近國際先進水平，主要因品牌、售后服務等原因，難以為出口產(chǎn)品質(zhì)量和性能接近國際先進水平，主要