李學(xué)軍，高占峰，劉 輝，李 杰，姚丹丹

（中遠(yuǎn)船務(wù)工程集團有限公司 技術(shù)中心，遼寧 大連 116600）

0 引言

我國的石油資源主要作為燃料燃燒，產(chǎn)生的污染物和二氧化碳對環(huán)境造成了很大的傷害。隨著我國霧霾現(xiàn)象的加重，環(huán)境保護的重要性和必要性日益突顯出來。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國對能源的需求也不斷增加。加快天然氣的開發(fā)是解決上述問題最有效的解決方案。天然氣燃燒不產(chǎn)生污染物，熱值高，是我國調(diào)整能源結(jié)構(gòu)的現(xiàn)實選擇。增加天然氣的消費比重，對于環(huán)境保護、節(jié)能減排、保護環(huán)境，實現(xiàn)我國的“十二五”規(guī)劃具有重要的意義。

天然氣運輸是天然氣開發(fā)中的重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)槽罐車和罐式集裝箱已經(jīng)不能滿足天然氣開發(fā)的需要。小型LNG加氣船在近海和近江地區(qū)能夠被合理應(yīng)用，并且可以作為LNG的運輸中轉(zhuǎn)站，本文主要探究了小型LNG加氣船的經(jīng)濟性和應(yīng)用前景。

1 傳統(tǒng)LNG運輸方式的發(fā)展現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的槽罐車和罐式集裝箱伴隨著天然氣開發(fā)出現(xiàn)的時間較長，目前，我國的天然氣運輸車已經(jīng)超過了2000輛。天然氣運輸槽車（圖1）的主要規(guī)格有四種，其容積分別為15m3、30m3、40m3、45m3。天然氣運輸罐式集裝箱（圖2）的主要規(guī)格有三種，分別為 17.5m3、40m3、43.9m3。

圖1 天然氣運輸車

圖2 天然氣運輸罐式集裝箱

在天然氣運輸車輛的運輸過程中，還有許多附加的費用。運輸車輛和一些機械裝備的折舊費、運輸過程中的過路費、過橋費、燃油費、駕駛?cè)藛T的工資等。這些費用都會附加在天然氣的價格上。除此之外，車輛運輸?shù)娜莘e較小，不能滿足現(xiàn)在不斷增加的天然氣的使用量。過多的天然氣運輸車輛在公路上行駛也會給交通安全帶來一定的影響。

日本和澳大利亞等一些國家也有嘗試天然氣的鐵路運輸，圖3為日本鐵路運輸天然氣，但是并不適合于我國的天然氣運輸。鐵路運輸必須有鐵路的鋪設(shè)條件，而對于一些偏遠(yuǎn)地區(qū)卻不能覆蓋。同時，鐵路運輸?shù)那捌谕顿Y較大，具有較高的危險性，在天然氣的轉(zhuǎn)載和卸載過程中需要的時間較長，鐵路的機動性和靈活性也較差，基于這些因素，鐵路運輸沒有在我國推廣。

圖3 日本鐵路運輸天然氣模式

2 小型LNG運輸加氣船的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著天然氣需求的不斷增加，小型 LNG運輸加氣船在近幾年得到了蓬勃發(fā)展。海上運輸是現(xiàn)在LNG運輸?shù)陌l(fā)展趨勢，“十二五”規(guī)劃中，把在沿海地區(qū)建立 20多個大型的 LNG接收點提上了日程。在沿江地區(qū)和二級的小型 LNG站點中，采用小型的 LNG運輸加氣船來完成。對于運輸管道不能到達(dá)的地方或者是地理條件不適合建管道的地區(qū)，就需要進行船舶運輸。小型LNG運輸加氣船具有靈活性和安全性高的特點，比較適合LNG運輸，圖4、圖5為長江流域天然氣加氣站及加氣船。

圖4 長江天然氣加氣站

圖5 加氣船

小型LNG加氣船的容積一般在8000m3以下，主要應(yīng)用于中距離和短距離運輸，同時也作為小型的 LNG中轉(zhuǎn)站來使用。在一些沿海和沿江等水域比較豐富的地區(qū)，小型 LNG相比公路運輸和鐵路運輸具有更好的安全性和經(jīng)濟型。我國在珠江三角洲和長三角地區(qū)，已經(jīng)開始使用小型 LNG加氣船作為天然氣的運輸方式。小型 LNG加氣船的使用相比公路和鐵路運輸不僅具有明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢，并且對環(huán)境具有很好的保護作用。小型加氣船可以天然氣為動力能源，進行低碳運輸，對水域和空氣起到了很好的保護作用，符合我國節(jié)能減排的要求。

3 對比分析小型LNG運輸加氣船的經(jīng)濟型優(yōu)勢

小型LNG運輸加氣船的運輸費用主要包括船員的人員費用、船舶的燃油費、港口費和其他費用。通過實地調(diào)查可以進行大致估計，運輸船員的人員費用主要包括船員的基本工資、福利、獎金、伙食費等；船舶的燃油費主要包括船舶動力裝置使用的燃料的費用，此外還有船舶上使用的耗能設(shè)備，動力裝置使用的潤滑脂等一些費用的總和；港口費主要包括加氣船在作業(yè)期間進港、出港所產(chǎn)生的各種費用，如引航和護航費用、衛(wèi)生檢查和商檢費用、港口的作業(yè)費用和港雜費等；其他費用包括船舶的折舊費、檢查費用、保養(yǎng)費用等，還有一些企業(yè)的管理費用，行政開支等。

以 2500m3的運輸船為例，統(tǒng)計上述費用的總和，分析其經(jīng)濟性，航行費用統(tǒng)計表如表1所示。

表1 小型LNG加氣船的成本統(tǒng)計

通過實地調(diào)研，分析小型 LNG加氣船在運輸過程中使用的所有費用，通過模擬計算可以得到小型LNG加氣船的單位運輸成本為0.25元/(噸·千米)，相比于公路運輸和鐵路運輸具有明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢，公路運輸?shù)膯挝贿\輸成本為0.6元/(噸·千米)，鐵路運輸?shù)膯挝贿\輸成本為0.3元/(噸·千米)。小型LNG加氣船適合在水域豐富的地區(qū)作為天然氣的運輸方式，可以滿足尚未鋪設(shè)管道的并且天然氣的使用需求量較大的沿海和沿江地區(qū)。

目前，為了推廣天然氣的使用，提高我國使用能源的清潔性，保護環(huán)境，完成國家對于環(huán)保提出的新要求，我國正在規(guī)劃在沿海地區(qū)建立20多個大型的LNG接收站。但是，大型接收站的數(shù)量有限，覆蓋范圍也僅僅智能覆蓋在少數(shù)經(jīng)濟發(fā)達(dá)區(qū)域，而且短期內(nèi)大型接收站的建造數(shù)量也有限，這給天然氣的大規(guī)模推廣應(yīng)用帶來制約，因此就需要小型LNG加氣船作為中轉(zhuǎn)站來提高資源的覆蓋面積。小型LNG加氣船不僅容易快速建造，同時也可以根據(jù)需要進行轉(zhuǎn)移，不緊可以保證小城鎮(zhèn)對于能源的使用要求，同時還可以對大城鎮(zhèn)區(qū)域進行能源轉(zhuǎn)移支撐，對于保證能源安全和可持續(xù)供應(yīng)具有非常大的意義。

4 小型LNG加氣船的應(yīng)用前景

4.1 符合我國能源戰(zhàn)略的要求

我國能源方面的國情是煤炭資源和石油資源所占的能源結(jié)構(gòu)比例很大，相比西方國家我國的天然氣儲量在總的能源當(dāng)中所占的比例明顯落后。煤炭和石油作為一次性能源，使用過程中產(chǎn)生的污染物對環(huán)境的影響非常嚴(yán)重，燃燒后的產(chǎn)物，如硫化物、一氧化碳等，對植被和人體都會產(chǎn)生毒副作用，還可能產(chǎn)生一些次生災(zāi)害，如酸雨等。天然氣是最清潔的石化資源，燃燒僅產(chǎn)生水和二氧化碳，二氧化碳的排放量相當(dāng)于煤炭的40%。同時，天然氣的熱值高，天然氣的熱效率為75%，相比煤炭的50%左右和石油的65%，具有明顯的優(yōu)勢。天然氣的開發(fā)符合我國的能源戰(zhàn)略，小型 LNG加氣船作為重要的運輸環(huán)節(jié)，符合我國在“十二五”規(guī)劃中的能源戰(zhàn)略規(guī)劃。

4.2 符合能源市場的發(fā)展要求

天然氣是發(fā)展低碳經(jīng)濟和節(jié)能減排的必然選擇，天然氣將成為城鎮(zhèn)居民主要的燃?xì)膺x擇。隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展，天然氣的使用量必然會迅速增加，因此天然氣的開發(fā)和運輸符合城鎮(zhèn)化發(fā)展的要求，同時由于天然氣相對于其他燃料的環(huán)保性，必然也促使天然氣在今后城鎮(zhèn)居民生活中的使用量不斷增長。另外，隨著汽車數(shù)量的增加和燃油價格的不斷上漲，天然氣用于汽車的消耗量必然增加，因價格相對便宜，汽車車主對于燃料的選擇也會更多地考慮到天然氣。此外，在國家鼓勵發(fā)展新能源汽車政策的鼓勵下，LNG汽車將成為發(fā)展的趨勢。

5 結(jié)論

通過對比分析LNG運輸在鐵路、公路和船運的經(jīng)濟性，可以發(fā)現(xiàn)小型 LNG加氣運輸船在天然氣運輸中的經(jīng)濟性具有明顯的優(yōu)勢，同時還具有環(huán)保和安全的優(yōu)勢。小型 LNG加氣運輸船將會在天然氣運輸中被廣泛應(yīng)用，對解決國家的能源供應(yīng)安全具有重要的意義。小型 LNG加氣船勢必會成為天然氣運輸?shù)慕裹c并且獲得較快的發(fā)展。

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