LNG燃料动力船舶建造检验要点研究

LNG燃料动力船舶建造检验要点研究

李波

招商局重工（江苏）有限公司  226100 江苏省南通市

摘要：LNC燃料作为当前船舶建造检验的重要依据，因为具有环境环保清洁性，所以现已被逐渐用于取代传统意义上的船用能源。本文在了解当前我国动力船舶发展现状的基础上，根据LNC燃料在动力船舶建造中所展现出的积极作用，研究船舶建造检验要点研究。

关键词：LNG燃料；船舶建造；检验要点；

引言

由于国家的迅速发展，对能源的要求越来越高，新能源的发展成为一个重要的课题。当前，在船舶行业中，以液化天然气为主要动力的船舶已经逐渐取代了原有的能源，并逐渐形成了一种新的发展方向，这既满足了我国对环境保护的需求，也大大节约了运行费用。以改善 LNG动力船的作业能力，将其危险性降到最低，以确保其安全、可靠；实用，则是要按照相关的相关标准来进行 LNG动力船的研制。

1.船体建造常见缺陷产生原因

1.1焊接裂纹出现原因

船舶制造过程中，焊缝裂缝是造成船舶制造过程中最为致命的一类缺陷，其产生直接关系到船舶制造的整体品质，属于重大的工程质量问题，亟待关注。如果在造船时产生了焊缝裂缝，必然会导致船体的强度下降，从而导致部件的整体失效。船舶焊缝中的裂缝可以划分为两类：一类是由应力引起的，一类是由温度引起的。在此基础上，本文提出了一种基于有限元模型的疲劳断裂理论。而高温开裂是指在进行焊接的过程中，因为要对零件的外形进行校正，使得基体表面的温度迅速上升，并且区域也随之增大，此时才能进行基体的焊接。这将使焊接部位的温度迅速升高，并形成不均匀的冷却状态，在焊缝与钢板间形成较大的应力，极易诱发开裂。如果在焊接过程中，焊缝宽度太大，温度区域会增大，晶体结构也会随之改变，在冷却后极易产生开裂。利用水火校正船体框架或板件时，由于温度过高，基体材料的成分发生改变，容易产生开裂。

1.2焊接缺陷

在船舶制造中，气孔是船舶制造中最常发生的一种焊接缺陷，其产生的原因是在焊接时仍以人工焊接为主，焊脚、焊缝和焊接工艺未按规范要求进行严格的控制，容易产生气孔。在使用电弧焊时，咬边现象也很常见，其主要原因是由于人工焊接时未掌握好焊接技术的关键，造成了咬边等缺陷。焊缝不透性是焊接工艺中最常见的一种缺陷，其产生的主要原因是由于焊接工人自身的技能、对母材的不合格处理以及焊缝材质的不符合要求；焊接电流达不到规定的标准，或有不规范的焊接作业习惯，都会造成不透性的缺陷。

1.3焊缝检验问题

由于一些检测人员对其作用的重视程度不够，致使其在随后的焊接过程中，熔合区的再结晶面积继续增大，从而降低了其强度。在船舶制造过程中，对焊接的检查往往忽略不计，造成对船舶结构施工的安全隐患。在制造过程中，主要的检测问题主要体现在主甲板和机械基础复合板的接头上，造成了底部复合板的松动或者打开，因为锚机已经将基础复合板全部遮盖住，因此难以精确地判定主甲板和基础复合板之间的焊接是不是通过插焊进行的。

2.LNG燃料动力船舶建造检验要点

2.1LNC管路

该系统主要包括通风、通风和供气等管道，无论是在生产过程中，还是在检查过程中，都要根据批准的图纸来考虑设计质量和安装精度等方面的问题。通过实例研究，指出了液冷管道的检测需求：首先，在设计管道时，要充分考虑管道、管道等部件因运动产生的温度变形和较大的应力。第二，要防止伸缩缝被过分挤压或扩张，并且要保证相邻管线的安全可靠。而在对伸缩节进行加工时，应防止其机械损坏。在对法兰接箍进行治理时，应采取预防和减少螺帽松动的方法。第三，当管道、气瓶与船身有一定的绝缘时，要保证气瓶与管道有良好的导电连接。与此同时，管道连接处也应做好接地工作。第四，在供应管道上面要尽量减少法兰，软管等部件的使用，更不要使用滑动式伸缩节。第五，保证主数控管线与船壳之间的间距不少于800毫米。

2.2燃料充装

该部件中最常用的装置为阀门及管道，若实际操作中泄漏太多 LNG，不仅会导致船舶因冷冻损坏，而且泄漏的 LNG还会产生易燃气体，危及周围设施及工作人员的人身安全。因此，在充注作业中，如何防止液态 LNG喷溅对作业工人的伤害，并加强作业条件下的控制，是充注作业中最重要的环节。目前最常用的方式是在充液期间采用水幕防护。另外，在充注作业中，也要保证监控、报警等各项工作能够有条不紊地进行。此外，在建筑的消防设计中，也需要将加油站、生活区等区域的隔离墙提高至A-60，并采用钢铁隔离墙将充电站隔离开来，或者保持足够的安全距离。特别要加强对 C、 LNG储罐的监管，让它们里面的燃气发生几率在90%以下。

2.3燃料利用

这个部分包括燃气管道系统，电子控制系统和引擎。因为在施工及使用过程中，很有可能会与火源发生化学反应，因此有必要加强对该地区的消防工作，并进行实地测试。应当指出，电气控制装置又被称为 ECU，其作用就是对燃油的供应进行控制，所以在施工验收时应着重考虑其配合性能。而对发动机进行检测的关键在于：首先要保证燃气使用过程中的低热值及沼气含量均在规范的标准之内，同时要随时查看适合燃气的这两个参数的变动幅度。第二，本课题将对燃气内燃机的各种失效风险进行全面分析，并在此基础上，对燃气内燃机的在线监控方案进行研究。第三，双燃料引擎的起动和停止，都是通过燃烧燃料来实现的，而且，如果没有证据表明，它能够以汽油为动力，那么它就必须选择汽油。第四，当中断燃气供给时，不能依靠燃料供给。第五，当单燃气引擎发生起动失效时，应采取相应的措施使管路中未被点燃的可燃混合物尽早地排放出去。当这种气体被彻底清除之后，机器就不能重启了。第六，当单个燃气引擎在正常运行或应急停机时，断开燃气供给要比断开燃气供给更早。在无分段供气或分段切断的情况下，需保证点火装置的连续运转。

2.4重点检查船体结构骨架的装配

为了检查一艘船是否能够按图样进行生产，一个重要的步骤就是船厂是否能够按照设计图进行。重点是对板的拼接、框架的构造、尺寸等进行检验，其尺寸是否符合规范要求。在此期间，主要检验船舶底板的拼接质量，底板的尺寸是否符合图纸要求，焊缝的焊接质量是否达标。另外，在船体结构上也要进行检验，例如实肋的质量是否合格，纵骨等下部构件的尺寸，焊接的精度和质量。甲板，外板，舷边框架等的组装符合规范，焊接设备，电极质量等。保证船体的外形和总体检验工作的顺利进行。

3.结束语

综上所述，根据当前LNG燃料船舶运行情况分析可知，不管是系统储存还是运输补给都和传统意义上的柴油船舶存在较大差异，因此在实践建造检验中必须要从多角度入手进行检验分析，只有这样才能在及时发现问题的同时，对其进行科学处理。同时，出了本文概述的四项检验要点外，检验工作还涉及到其它内容，如控制系统、通风系统等。

参考文献

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