基于油气自动匹配混燃式大型LNG船双燃料动力系统研制及应用

成果基本信息
关键词：	LNG船;液货舱蒸发率;自动匹配油气混烧功能;双燃料电力推进系统
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	9312018Y0385	资源采集日期：	2018-10-15

研究情况
单位名称：	沪东中华造船（集团）有限公司	技术水平：
评价证书号：	船工科鉴字[2017]第54号	评价单位：	中国船舶工业集团公司科技部
评价日期：	2017.07.26	评价证书号：	船工科鉴字[2017]第54号

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	孵化基地	联系人（平台）电话：	0771-3394012
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成果简介
液化天然气（LNG）运输船是运输-163℃极低温LNG而设计建造的专用船舶，是能源输送中连接发送站和接收站的海上输送渠道，是保障我国能源战略安全实施必不可少的重大装备。在目前所有货运船舶中，LNG船技术最复杂，难度最高，被称为世界民用船舶建造“皇冠上的明珠”。　　沪东中华致力于成为具有大型LNG船国际竞争力的世界级先进船厂，继成功建造第一代蒸汽透平推进的14.7万立方LNG船和第二代常规低速机配再液化推进的17.2万立方LNG船的基础上，技术引领，创新突破，独立自主发出我国第一型可以按液货舱蒸发率自动匹配油气混烧功能的双燃料电力推进系统，并成功应用于我国第一艘17.4 万立方米电力推进LNG船，是世界上首次将基于液货舱蒸发量自动匹配油气技术和舱压控制技术应用在大型电力推进的LNG船上。　　该系统具有以下主要技术特点：　　1、首创了双燃料动力系统可以根据液货舱蒸发量自动匹配油气混燃的功能，实现了在多机组合中由工作在油气混烧模式下的发动机来适应负荷变动引起的燃料调节，得以将机组中其他在固定燃料模式下的发动机运行在最优的85%负荷附近，量体裁衣般地实现对液货舱中蒸发气最高效的完全利用，极大地提高了船舶运行的燃料组合的经济性和灵活性；　　2、创新设计了舱压调节的双燃料电力推进系统运行模式，可以通过IAS系统动态双向调节双燃料发动机的负荷，可以将货舱压力稳定在预设目标，实现动力系统在最大化程度利用货仓蒸发气的模式下同时获得船舶在深海航行时无需人工干预的便捷安全操控；　　3、设计实现了天然气焚烧塔（GCU）100% free flow(低舱压全流通)与BOG压缩机供气的并行模式。可以实现对舱内蒸发气的150% - 200% NBOG量的快速处理，为LNG船提供了复杂作业中，处理闪蒸气、降低货舱压力的有力手段，扩大了LNG船复杂作业的可操作性。　　4、设计了五台发电机组非对称布置的方案，提高了动力系统的冗余度和安全性，在单个发动机舱失火故障的情况下，仍能维持船舶以10节以上的速度续航。　　5、高集成度的IAS系统。该动力系统直接硬件监测报警点数达到近4000个，自动化程度极高。　　6、绿色环保的尾气排放，可以较大的降低CO2、Sox、及Nox的排放，在燃气模式下能够直接满足Nox TIER III 和EEDI第三阶段，更为绿色清洁。　　具有油气自动匹配混烧功能和舱压控制模式的双燃料电力推进系统的总造价约为2700万美元。搭载该系统的17.4万方LNG船在2012年获得了中国海运LNG控股公司联手日本商船三井公司订造的六艘总价高达12.4亿美元的出口订单，实现了批量建造，填补了国内空白，为中国能源运输的安全提供了可靠的战略保障。该系统的成功研发和建造为17.4万方电推LNG船的成功建造提供了坚实的技术保障，为国内的造船行业带来了显著的经济效益和社会效益。目前，该项目首制船（“中能福石”号）于2014年1月开工建造， 2016年10月18日顺利交付，2号船“中能青岛”号和3号船“中能北海”号也分别于2017年1月和6月成功交付，其余船均按照计划节点建造中。　　具有根据液货舱蒸发量自动匹配油气混燃技术的电力推进船型成功研发，标志着中国的造船业的设计和建造水平再上一个台阶，在国际LNG船市场占有了一席之地，为中国船企开拓LNG船及相关高端船型的市场竖定了良好的形象。　　该系统的基本设计、详细设计、生产设计、工艺设计完全由沪东中华独立完成，具有完全自主知识产权。该系统的开发过程中，目前已成功获得了16项与大型薄膜型液化天然气(LNG)船关键技术相关的专利的授权，在省部级和公司期刊上发表论文5篇，科技成果丰硕，为沪东中华LNG船设计和建造技术在国内船舶行业保持领先地位和在国际LNG船市场占有一席之地提供了坚实的技术基础。

成果名称：	基于油气自动匹配混燃式大型LNG船双燃料动力系统研制及应用	关键词：	LNG船;液货舱蒸发率;自动匹配油气混烧功能;双燃料电力推进系统
成果类别：		一级分类名称：	装备制造
二级分类名称：	运输装备制造	三级分类名称：	水路运输装备
研究起止时间：	2013.09 至2017.03	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	沪东中华造船（集团）有限公司	学科分类2：
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：	U664.14	课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：
经费实际投入额（万元）：	150.00	评价单位：	中国船舶工业集团公司科技部
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：	2017.07.26	转让范围：
评价证书号：	船工科鉴字[2017]第54号	推荐单位：
推广形式：	无	成果登记号：	9312018Y0385
成果简介：	液化天然气（LNG）运输船是运输-163℃极低温LNG而设计建造的专用船舶，是能源输送中连接发送站和接收站的海上输送渠道，是保障我国能源战略安全实施必不可少的重大装备。在目前所有货运船舶中，LNG船技术最复杂，难度最高，被称为世界民用船舶建造“皇冠上的明珠”。　　沪东中华致力于成为具有大型LNG船国际竞争力的世界级先进船厂，继成功建造第一代蒸汽透平推进的14.7万立方LNG船和第二代常规低速机配再液化推进的17.2万立方LNG船的基础上，技术引领，创新突破，独立自主发出我国第一型可以按液货舱蒸发率自动匹配油气混烧功能的双燃料电力推进系统，并成功应用于我国第一艘17.4 万立方米电力推进LNG船，是世界上首次将基于液货舱蒸发量自动匹配油气技术和舱压控制技术应用在大型电力推进的LNG船上。　　该系统具有以下主要技术特点：　　1、首创了双燃料动力系统可以根据液货舱蒸发量自动匹配油气混燃的功能，实现了在多机组合中由工作在油气混烧模式下的发动机来适应负荷变动引起的燃料调节，得以将机组中其他在固定燃料模式下的发动机运行在最优的85%负荷附近，量体裁衣般地实现对液货舱中蒸发气最高效的完全利用，极大地提高了船舶运行的燃料组合的经济性和灵活性；　　2、创新设计了舱压调节的双燃料电力推进系统运行模式，可以通过IAS系统动态双向调节双燃料发动机的负荷，可以将货舱压力稳定在预设目标，实现动力系统在最大化程度利用货仓蒸发气的模式下同时获得船舶在深海航行时无需人工干预的便捷安全操控；　　3、设计实现了天然气焚烧塔（GCU）100% free flow(低舱压全流通)与BOG压缩机供气的并行模式。可以实现对舱内蒸发气的150% - 200% NBOG量的快速处理，为LNG船提供了复杂作业中，处理闪蒸气、降低货舱压力的有力手段，扩大了LNG船复杂作业的可操作性。　　4、设计了五台发电机组非对称布置的方案，提高了动力系统的冗余度和安全性，在单个发动机舱失火故障的情况下，仍能维持船舶以10节以上的速度续航。　　5、高集成度的IAS系统。该动力系统直接硬件监测报警点数达到近4000个，自动化程度极高。　　6、绿色环保的尾气排放，可以较大的降低CO2、Sox、及Nox的排放，在燃气模式下能够直接满足Nox TIER III 和EEDI第三阶段，更为绿色清洁。　　具有油气自动匹配混烧功能和舱压控制模式的双燃料电力推进系统的总造价约为2700万美元。搭载该系统的17.4万方LNG船在2012年获得了中国海运LNG控股公司联手日本商船三井公司订造的六艘总价高达12.4亿美元的出口订单，实现了批量建造，填补了国内空白，为中国能源运输的安全提供了可靠的战略保障。该系统的成功研发和建造为17.4万方电推LNG船的成功建造提供了坚实的技术保障，为国内的造船行业带来了显著的经济效益和社会效益。目前，该项目首制船（“中能福石”号）于2014年1月开工建造， 2016年10月18日顺利交付，2号船“中能青岛”号和3号船“中能北海”号也分别于2017年1月和6月成功交付，其余船均按照计划节点建造中。　　具有根据液货舱蒸发量自动匹配油气混燃技术的电力推进船型成功研发，标志着中国的造船业的设计和建造水平再上一个台阶，在国际LNG船市场占有了一席之地，为中国船企开拓LNG船及相关高端船型的市场竖定了良好的形象。　　该系统的基本设计、详细设计、生产设计、工艺设计完全由沪东中华独立完成，具有完全自主知识产权。该系统的开发过程中，目前已成功获得了16项与大型薄膜型液化天然气(LNG)船关键技术相关的专利的授权，在省部级和公司期刊上发表论文5篇，科技成果丰硕，为沪东中华LNG船设计和建造技术在国内船舶行业保持领先地位和在国际LNG船市场占有一席之地提供了坚实的技术基础。
联系人：	李蓉	成果登记日期：	2017-07-27
联系人email：	hzkejiguanli@163.com	单位代码：	93100328
邮政编码222：	200129	联系人电话：	021-58713222
单位传真：	021-58712603	单位通讯地址：	上海市浦东区浦东大道2851号
单位所在省市：		单位电话：	021-58713222
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：		已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2018	知识产权形式：
成果完成人：	宋炜;王志敏;张少鹰;殷俊;段斌;何鑫鑫;吴丽萍;黄云峰;杜晓程;习猛;黄冠皓;陆书文;周峰;王磊;马宁	资源采集日期：	2018-10-15

基于油气自动匹配混燃式大型LNG船双燃料动力系统研制及应用

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