专利名称：操作以lng作燃料的船舶的方法及对应的船舶的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种操作以LNG作燃料的船舶的方法，该船舶包括推进系统、动力设备和LNG储罐，在该方法中，根据权利要求1的前序部分，将作为气体燃料的LNG从LNG储罐供应到动力设备，并且在该方法中，在燃料加注设施处给船舶补加燃料。本发明还涉及一种对应的船舶。
背景技术：
船舶可由LNG(液化天然气)供以燃料。显然，对于LNG而言，船舶也需要在一定的时间间隔补给燃料或加注燃料。燃料加注操作通常在港内发生，但是也可以在其它场所， 例如航行中在漂浮的燃料加注设施处发生。LNG作为燃料的船舶的燃料加注操作通常要花费很长时间。其原因是LNG(通常处于大约-162°C)和燃料加注管线(通常处于环境温度，大约+20°C)之间的温差。该温差导致LNG在燃料加注管线中沸腾，从而导致产生气体和液体的二相流。该二相流导致控制问题和压力脉冲，这对供给程序和燃料加注管线的管道布置是有害的。因此，为了实现功能性的燃料加注操作，LNG流量必须保持为在操作开始时非常低以便将压力脉冲减到最小，或者至少以便试图将压力脉冲保持在可接受水平。在燃料加注管线开始冷却之后，流量可以被缓慢增大。燃料加注操作因此将花费非常长的时间。现今船舶操作中的典型实践和趋势是缩短在港时间和提高操作速度，后者需要高的能量消耗，这使得有必要在短时间内将大量燃料输送到船舶。这种快速的燃料输送在现有技术中是不可实现的。
发明内容
本发明的目的是避免上述问题并且获得一种用于操作以LNG作燃料的船舶的方法，从而在燃料加注设施处提供快速的周转时间。该目的通过根据权利要求1所述的方法和根据权利要求6所述的船舶来实现。本发明的基本构思是消除费时的燃料输送程序，同时维持对所述船舶的甲板上的动力设备进行操作性的LNG供给。为此，所述船舶在其甲板上配置固定的LNG储罐和能移除的LNG储罐，其中在所述燃料加注设施处移除所述可移除的LNG储罐并用另一个可移除的LNG储罐进行替代。当在所述船舶上配置所述可移除的LNG储罐时，将所述可移除的LNG储罐连接至所述固定的LNG储罐，由此，航行中，LNG可从所述可移除的LNG储罐输送到所述固定的LNG 储罐，并且在所述船舶操作期间有利地以给定的速率输送。为了允许在所述燃料加注设施处快速更换可移除的LNG储罐，在与所述固定的 LNG储罐断开连接之前，将配置在所述船舶上的所述可移除的LNG储罐清空，由此将所清空的所述可移除的LNG储罐从所述船舶移除，以使得具有LNG的另一个可移除的储罐可被配置在所述船舶上并且连接至所述固定的LNG储罐。
当所述船舶是诸如近海支持船、拖船、短途轮渡等之类的船舶时，本发明的优点特别相关，其中非常短的燃料加注时间允许保持所述船舶可用于在几乎没有任何显而易见的间隔的情况下操作。权利要求2至5以及7至10给出了本发明的有利的特征。
在下文中，将参照所附的示意图更加详细地仅通过实施例来描述本发明，其中图1示出了海上的船舶；图2示出了到达燃料加注设施的船舶；图3示出了燃料加注设施处的船舶；以及图4示出了燃料加注操作之后海上的船舶。
具体实施例方式在图中，船舶总体上由附图标记1表示。该船舶包括推进系统2、动力设备3以及位于该船舶1的甲板上的固定的LNG储罐4。该固定的LNG储罐4通过燃料管线41连接至动力设备3。该动力设备3连接至推进系统2以向该推进系统提供驱动动力。船舶1还包括能移除的LNG储罐fe或恥，这些能移除的LNG储罐借助于能释放的连接线51以可拆卸的方式连接至固定的LNG储罐4。该固定的LNG储罐4可定位在主甲板的上方或下方，能移除的LNG储罐有利地布置成定位在固定的LNG储罐的顶部上。显然， 能移除的LNG储罐可布置在固定的LNG储罐的侧面或者也可布置在船舶的甲板上的另一位置。可将船舶1的操作简单地描述如下。当船舶1航行时，如图1所示，船舶1的动力设备3或推进装置由来自于固定的 LNG储罐4的汽化的NG(天然气)驱动。通常，LNG经由排出管道穿过热交换器供给，LNG 在热交换器中汽化，使得LNG被以气体形式(NG)输送到推进装置的燃料供给管线。同时， 当船舶在航行中进行操作时，LNG被以给定速率从所配置的能移除的LNG储罐fe通过连接线fe输送至固定的LNG储罐4。固定的LNG储罐4和所配置的能移除的LNG储罐fe两者都容纳如由附图标记LM表示的LNG。图2示出了到达燃料加注设施(例如，目的港)的船舶1。除可能的卸载和/或装载操作之外，它还需要补给燃料。在船舶1到达燃料加注设施之前，在能移除的LNG储罐fe 与船舶1上的固定的LNG储罐4断开连接之前，能移除的LNG储罐fe被清空(如由附图标记E所示)。为了便于和加速拆卸，包括连接线51的所有连接装置都被加热。LNG仍能以不变的方式从固定的LNG储罐4供给到动力设备3，因此不会中断船舶的操作。因此，留在固定的LNG储罐4中的LNG的量应该足以允许进行全部操作，直到另一个能移除的LNG储罐5a (具有LNG)被适当地连接至固定的LNG储罐4，如在下文中针对图 3所讨论的。图3示出了燃料加注设施处的船舶1。在所配置的能移除的LNG储罐fe已被清空(如由附图标记E所示)并且连接装置被拆卸之后，位于船舶ι的甲板上的所清空的能移除的LNG储罐fe由具有LNG(如由LM所示)的另一个能移除的LNG储罐恥替代。更换程序由箭头块所示。优选在具有LNG的能移除的LNG储罐恥已经借助于连接线51连接至固定的LNG储罐4之后，船舶1可离开燃料加注设施。如图4所示，船舶1可在航行中继续其操作，同时，如针对图1在上文描述的，LNG 被以给定的速率从所配置的能移除的LNG储罐恥通过连接线51输送到固定的LNG储罐4。因此，具有位于船舶1的甲板上的固定的LNG储罐4和用于补加燃料的能移除的 LNG储罐的布置实现了快速的燃料加注操作和短的在港时间。当船舶是诸如近海支持船、拖船、短途轮渡等之类的船舶(优选地，这些船舶的操作模式或多或少是不变的)时，这是特别有利的。LNG储罐和(包括诸如泵、热交换器、压缩机、连接装置和燃料供给线，以及阀装置的部件)燃料供给装置被认为是本领域技术人员已知的，因此在这一点上没有进行更详细的描述。上述不同的操作阶段可适当地由适当的自动化系统控制。这被认为是在本领域技术人员的知识范围内，因此在这一点上不再详细地讨论。说明书及其相关联的附图仅旨在阐明本发明的基本构思。在所附权利要求的范围内，本发明可以在细节方面进行变化，例如，在固定的或可移除的LNG储罐的数量、燃料管线或其它部件方面进行变化。
权利要求
1.一种操作以液化天然气，即，LNG，作燃料的船舶的方法，所述船舶(1)包括推进系统 O)、动力设备C3)和LNG储罐，在所述方法中，将作为气体燃料的LNG从所述LNG储罐供给到所述动力设备，并且在所述方法中，在燃料加注设施处给所述船舶补加燃料，所述方法的特征在于，所述船舶⑴在其甲板上配置固定的LNG储罐0)，所述船舶⑴在其甲板上配置能移除的LNG储罐(fe、5b)，并且在所述燃料加注设施处移除所述能移除的LNG储罐 (5a)并用另一个能移除的LNG储罐(5b)进行替代。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当在所述船舶(1)上配置所述能移除的 LNG储罐(5ajb)时，将所述能移除的LNG储罐(5ajb)连接至所述固定的LNG储罐0)。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述船舶(1)在海上操作时，以给定速率将LNG从所配置的所述能移除的LNG储罐(fe、5b)输送到所述固定的LNG储罐(4)。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在使配置在所述船舶(1)上的所述能移除的LNG储罐(5a)与所述固定的LNG储罐(4)断开连接之前，将所述能移除的LNG储罐(5a) 清空；将所清空的所述能移除的LNG储罐(5a)从所述船舶(1)移除；将具有LNG的另一个能移除的LNG储罐(5b)配置在所述船舶(1)上；并将具有LNG的所述另一个能移除的LNG 储罐(5b)连接至所述固定的LNG储罐(4)。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法采用诸如近海支持船、拖船、短途轮渡等的船舶作为所述船舶。
6.一种船舶，该船舶包括推进系统O)、动力设备(3)以及用于将燃料供给到所述动力设备的液化天然气储罐，即，LNG储罐，所述船舶的特征在于，所述船舶(1)包括固定的LNG 储罐(4)和能移除的LNG储罐(5a,5b)。
7.根据权利要求6所述的船舶，其特征在于，所述固定的LNG储罐(4)连接至所述动力设备(3)。
8.根据权利要求6所述的船舶，其特征在于，所述能移除的LNG储罐(fe、5b)布置成借助于能释放的连接线(51)以可拆卸的方式连接至所述固定的LNG储罐0)。
9.根据权利要求8所述的船舶，其特征在于，所述固定的LNG储罐(4)定位在所述船舶(1)的主甲板的上方或下方，并且所述能移除的LNG储罐(fe、5b)布置成定位在所述固定的LNG储罐(4)的顶部上。
10.根据权利要求6所述的船舶，其特征在于，所述船舶是诸如近海支持船、拖船、短途轮渡等的船舶。
全文摘要
本发明涉及一种操作以LNG作燃料的船舶的方法，该船舶包括推进系统(2)、动力设备(3)和LNG储罐，其中，将作为气体燃料的LNG从所述LNG储罐供给到所述动力设备。所述船舶(1)在其甲板上配置固定的LNG储罐(4)和能移除的LNG储罐(5a、5b)。为了便于燃料加注，在燃料加注设施处，将所述能移除的LNG储罐(5)去除，并用另一个可移除的LNG储罐(5b)进行替代。
文档编号B63B27/24GK102470912SQ201180002782
公开日2012年5月23日 申请日期2011年3月10日 优先权日2010年4月9日
发明者L·柏克伦德, M·杨松 申请人:瓦锡兰芬兰有限公司