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美国船级社:低碳航运2030年展望与2050年愿景(二)

来源:绝顶思维  2021-04-07  我要评论  

导读:

​美国船级社发布的《低碳航运2030年展望与2050年愿景》中,对未来航运业可能用到的能源进行了全面的解析。昨天,对LNG进行了全面的介绍,今天,介绍液化石油气的基本特征。

美国船级社发布的《低碳航运2030年展望与2050年愿景》中,对未来航运业可能用到的能源进行了全面的解析。昨天,对LNG进行了全面的介绍,今天,介绍液化石油气的基本特征。
  液化石油气(LPG)是一种碳氢化合物混合物,主要由液态丙烷和丁烷组成,是石油和天然气生产或炼油过程的副产品,也可以从生物柴油中提取。使用液化石油气作为燃料在商业航运业是一个相对较新的概念,预计仅限于液化石油气运输公司。
  1、技术
  LPG在陆地上的应用已经积累了丰富的知识和经验,LPG码头和运输船的专用网络可以重新配置,以供应燃料。燃料存储的基础设施还需要建设,但该产品比LNG更易于处理和储存,简化了燃料供应系统。液化石油气的热值比重质燃料油(HFO)高12-15%,其典型热值也较高。然而,液化石油气的单位能量密度低于燃料油,因此,与使用液化天然气和其他低闪点燃料一样,在更换船用燃料油时,需要更大的体积(通常为1.5倍)才能产生相同的能量含量。大量液化石油气储存或运输在18巴左右的压力容器或5-8巴和-10至-20℃的半加压/冷藏罐中。
  2、应用
  航运公司正在与合作伙伴(发动机制造商、系统设计师和船级社)合作,在新建船舶上使用液化石油气发动机,或用这项技术改造旧船舶。通常,LPG储罐的容积是燃料油储罐的三倍。LPG燃料罐主要为非制冷或半制冷C型罐(最大5000m3)。与LNG不同的是,存储LPG的燃料罐不需要低温,因此LPG燃料基础设施(包括船上设备)的成本将低于LNG所需的操作系统和设备。
  3、挑战
  LPG被许多行业广泛使用,包括汽车、化工生产、纺织、农业和金属,因此,如果航运业大幅扩大LPG作为燃料,那么很可能导致价格的上涨。日益严格的排放法规的要求也会限制LPG的大量采用,因为尽管LPG比重油或柴油具有更多的环境效益,但其二氧化碳(CO2)和氮氧化物(NOx)排放量却高于液化天然气。
  4、温室气体特征
  与燃料油相比,LPG由于其较低的燃烧温度,降低了15-20%的氮氧化物排放。使用LPG作为燃料可以减少90-97%的硫氧化物(SOx)排放。二氧化碳则减少13-18%。
  5、安全性
  LPG没有腐蚀性也没有毒性。由于外界热量可以通过储气罐传导,会增加储气罐的压力;意外接触液化石油气的人员可能会受到皮肤冷烧伤;当空气中石油气的百分比在1.5-11%之间时,蒸汽易燃,当引入点火源时,液化石油气会着火;LPG的自燃温度取决于其混合物中产品(如丙烷和丁烷)的比例,可低至372℃;液化石油气比空气重,因此任何泄漏都会积聚在空间的较低部分,需要特别注意双屏障概念(如储罐)和机舱的通风和探测设备的放置。

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