液化氣船因技術(shù)難度、建造難度和社會經(jīng)濟(jì)價(jià)值高,被譽(yù)為三高船舶;特別是液化天然氣船,以-163攝氏度的超低溫運(yùn)輸被喻為超級冷凍車;液化氣船因運(yùn)輸易燃易揮發(fā)物質(zhì),使眾多國家望而卻步;成為世界上只有少數(shù)幾個(gè)國家能建造的船舶,從而被譽(yù)為造船工業(yè)皇冠上的明珠。因此,能不能建造液化天然氣船,除代表了一個(gè)國家造船能力,也體現(xiàn)了一個(gè)國家的綜合國力。
本書從液化氣的特性入手,介紹了液化氣船的分類、設(shè)計(jì)建造的技術(shù)難關(guān),圖文并茂的形式展示它的特點(diǎn)。同時(shí),也介紹我國船廠以十年磨一劍的決心,摘下液化天然氣船這顆璀璨明珠的艱難歷程。
國之重器艦船科普系列叢書由中國船舶與海洋工程設(shè)計(jì)研究院和上海市船舶與海洋工程學(xué)會組織,由眾多一線船舶總設(shè)計(jì)師和船舶設(shè)計(jì)、制造科研人員等編寫,內(nèi)容包括中國軍用和民用艦船主要船型共20種,如航空母艦、海洋平臺、科考船等,突出其淵源、分類、構(gòu)造、關(guān)鍵設(shè)備、人物事跡、發(fā)展歷程、趨勢等,力求原創(chuàng)、科學(xué)、新穎、生動(dòng),全面展示新中國成立60多年以來中國艦船事業(yè)發(fā)展所取得的成就,展現(xiàn)中國自主研發(fā)、建設(shè)海軍的歷程。打造以全面提升國民國防觀念和科學(xué)文化素養(yǎng)為目標(biāo)的大型科學(xué)文化傳播工程,弘揚(yáng)科學(xué)精神和國防精神,激發(fā)國民的愛國熱情,使國民關(guān)心和熱愛支持我國的國防建設(shè)、艦船事業(yè)建設(shè),更好地為我國國防和軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)、艦船事業(yè)發(fā)展服務(wù)。
本叢書被列為中國科普作家協(xié)會國防科普委員會推薦圖書。
液化氣船是運(yùn)輸液化石油氣和液化天然氣的專用船舶,是20世紀(jì)50年代后期逐漸走向成熟的新穎船型。因技術(shù)含量高、建造難度大和經(jīng)濟(jì)附加值高(簡稱三高),液化氣船被稱為造船工業(yè)皇冠上的明珠。
當(dāng)今世界,能源是制約一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。液化氣,特別是液化天然氣,作為一種清潔、高效、廉價(jià)的新能源,可以減少大氣污染,滿足經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展的能源需求。掌握液化氣船,特別是液化天然氣船(簡稱LNG船)的設(shè)計(jì)建造技術(shù),是解決能源需求的有效途徑之一,也是中國造船人為之奮斗了幾十年的夢想。從20世紀(jì)90年代設(shè)計(jì)建造液化石油氣船(簡稱LPG船),到2008年建成液化天然氣船,我國先后攻克了特殊超低溫液貨圍護(hù)系統(tǒng)、耐超低溫液貨駁運(yùn)系統(tǒng)和特殊的動(dòng)力控制系統(tǒng)等技術(shù)難關(guān)。中國的造船技術(shù)人員終于摘取了這顆造船工業(yè)皇冠上的明珠,實(shí)現(xiàn)了夢想。
液化氣船,特別是液化天然氣船,與其他常規(guī)船舶最大的不同是必須將液化氣加壓或冷卻變成液體運(yùn)輸,這往往就需要對其進(jìn)行超低溫運(yùn)輸。對液化石油氣來說,低溫是48攝氏度;對液化乙烯來說,低溫是104攝氏度;而對液化天然氣來說,低溫則要達(dá)到163攝氏度。保持這樣的低溫就必須要掌握最先進(jìn)的超低溫制冷和保溫技術(shù)、耐低溫鋼材的焊接技術(shù)和控制高溫差收縮變形技術(shù)。這些技術(shù)難題在我國造船人的不懈努力下,終于一個(gè)個(gè)被攻克了!這種世界上只有少數(shù)發(fā)達(dá)國家的個(gè)別船廠才能建造的三高船舶技術(shù)領(lǐng)域,也有了我們的一席之地。
雄關(guān)漫道真如鐵,而今邁步從頭越。我們正站在一個(gè)新的起點(diǎn)上,向著新的高峰攀登。
為了讓更多的青少年走近并了解液化氣船,本書圍繞液化氣船的特點(diǎn)、特殊設(shè)備和建造難度進(jìn)行了介紹,從液化氣的來源、特性、用途和運(yùn)輸要求入手,介紹了液化氣船的發(fā)展歷史、類型和作用,特別是重點(diǎn)介紹了我國液化石油氣船、液化天然氣船的發(fā)展歷程和取得的成就,以及世界液化氣船的未來發(fā)展方向。
本書圖文并茂,力求通俗易懂,努力以生動(dòng)的比喻來說明有關(guān)的科技概念和攻克的技術(shù)難關(guān),使青少年了解液化氣船的基本工作原理、設(shè)計(jì)建造知識等,并為有志投身于該事業(yè)的青少年打開一扇窗,奠定良好的知識基礎(chǔ)。
作者
2019年11月
邢文華,叢書主編,中國船舶及海洋工程設(shè)計(jì)研究院院長,上海市船舶與海洋工程學(xué)會理事長,世界海事技術(shù)大會候任主席。長期從事國防預(yù)研、科研工作,專業(yè)功底深、涉及領(lǐng)域廣,在船型總體設(shè)計(jì)與研發(fā)、船舶特種裝置等方面有較高的學(xué)術(shù)造詣,成功突破多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),獲得眾多科技獎(jiǎng),享受國務(wù)院政府特殊津貼。
第1章 走近液化氣 / 1
液化氣大自然饋贈的神奇禮物 / 3
國民經(jīng)濟(jì)中的非凡地位 / 9
摸清特性很重要 / 12
想要運(yùn)輸不容易 / 16
第2章 造船工業(yè)皇冠上的明珠液化氣船 / 23
繁榮的大家族 / 25
艱難的發(fā)展歷程 / 52
特點(diǎn)大掃描 / 71
比飛機(jī)造價(jià)昂貴的船 / 85
第3章 獨(dú)門法寶和保護(hù)神液化氣船的獨(dú)特裝置 / 89
液化氣的乾坤大挪移 / 93
海上超級保冷庫 / 108
貨物存儲保壓的安全法寶 / 112
防火、滅火神器 / 123
第4章 我國液化石油氣船建造的快速崛起 / 129
引進(jìn)液化石油氣船 / 131
自主設(shè)計(jì)建造液化石油氣船 / 132
攻克最大容積液罐多項(xiàng)難關(guān) / 133
建造多型先進(jìn)液化石油氣船 / 134
第5章
我國液化天然氣船的誕生與發(fā)展 / 145
全力備戰(zhàn)液化天然氣船 / 147
攻克三大特殊核心部件 / 149
精益求精的建造與安裝 / 154
在薄如紙的鋼板上繡花 / 156
浩瀚星空中尋找針眼般的漏點(diǎn) / 158
十年鑄劍摘取皇冠明珠 / 161
多型液化天然氣船相繼誕生 / 165
第6章 液化氣船的未來之路 / 181
船型趨向多樣化 / 183
動(dòng)力更加綠色化 / 188
控制走向無人化 / 190
進(jìn)軍寒區(qū)抗凍性 / 191
參考文獻(xiàn) / 193
后記 / 194