FSRU与常规LNG运输船的区别

王磊 冷勇军

2022年9月22日，笔者从青岛瑞升国际船舶管理有限公司派遣的世界三大FSRU运营商之一的挪威Hoegh LNG公司的FSRU，安海角（CAPE ANN）轮休假一个月了，在船上的时候就说和冷勇军船长一起写一篇FSRU与常规LNG运输船的区别的文章，结果休假回家之后不久新冠疫情就再次袭击大连，笔者所在的区域在此次疫情中属于重灾区，疫情开始不久就处于封闭状态，每天奔波于做核酸和团菜的琐事之中，经过半个多月的奋斗，这波疫情终于离去，于是才有时间动笔写下本篇文章。

笔者写本文的初衷是考虑到FSRU这种船型目前在世界上还是比较少见（截至2021年底全世界共有48艘），虽然笔者和冷船长仅仅在船工作了3-4个月，且工作的时间段属于非再气化季节，但是毕竟是在实船上，对船上的设备，管线，阀件等都可以有直观的认识和了解，结合设备说明和操作手册，对FSRU上相对常规LNG船所特有的设备和操作有一点粗浅的认识。撰写成文，一个是对我们自己在船工作的总结，再一个也可以给对FSRU感兴趣的读者一个简单的介绍，大家互相学习，共同进步！

废话就不多写了，下面正文开始。

LNG - FSRU是 浮式储存及再气化装置（Floating Storage and Re-gasification Unit）的简称，是集 LNG 运输、储存、加压气化及蒸发气(BOG)处理于一体的特殊装置，该装置配备自主推进系统，故也可称为“移动式”接收站，是典型的 LNG 应急、调峰的移动能源基地。作为陆上天然气气化终端的海上“替代品”， FSRU 既可作为 LNG 运输船使用，又具有 LNG 储存及再气化功能。

在LNG - FSRU 作为LNG运输船使用时，其营运方式与LNG运输船相同，在营运中使用到的设备及操作方式也与LNG运输船相同，这部分内容读者有兴趣可以看笔者前面的文章，都有相关的介绍。

本文主要想谈一下LNG - FSRU 在作为FSRU运营时使用的相对常规LNG船所特有的设备-再气化相关设备的基本组成及日常操作简介，其次会对FSRU与常规LNG船比较多出来的一些特有设备加以简单介绍。

首先说一下再气化相关设备的基本组成，包括如下几个部分：

1.FSRU再气化模块部分

当LNG - FSRU作为FSRU设备运营的时候，其主要功能设备为再气化模块，对于可作为LNG运输船使用的LNG - FSRU，考虑到需要满足可布置于世界任何需要的位置的需求，故通常会选择闭式气化模块，即以专用的再气化锅炉用于产生过热蒸汽，过热蒸汽对水乙二醇加热系统进行热交换。被加热的水乙二醇，作为中间媒质再对液化天然气进行加热，从而让-160 度左右的液化天然气气化成常温的天然气，供给岸上或者海底管道。故此，通常FSRU再气化模块由LNG再气化系统设备，水乙二醇加热系统与设备及蒸汽加热系统与设备组成。笔者和冷船长此次工作的FSRU上的再气化模块就是闭式气化模块。

与闭式气化模块相对应的就是开式气化模块了，其与闭式气化模块的区别为用海水对中间媒介进行加热，然后再由中间媒介对液化天然气进行加热，开式模块对海水温度有一定的限制，笔者工作的FSRU没有开式模块，故此对确切的海水温度限制不是很清楚，如果有了解的读者能够指教一下，将不胜感激！笔者在船工作期间了解到，该公司所属的FSRU是有两种气化模块都安装了的。

而LNG再气化系统设备通常由吸入罐，增压泵，LNG/水乙二醇蒸发器，压力保护系统，天然气检测系统，加臭系统及自动控制系统等组成。水/乙二醇加热系统除了上面提到的LNG/水乙二醇蒸发器之外，还包括水/乙二醇泵及相关管线与阀件，同样，蒸汽加热系统与设备在再气化模块处通常包括蒸汽加热器与相关的管线和阀件。

2.FSRU 再气化模块机舱辅助设备部分

由以上再气化模块组成可知，闭式气化模块通常使用专用的再气化锅炉提供过热蒸汽给蒸汽加热器对水/乙二醇中间介质进行加热，故此在LNG - FSRU上，除了正常设置的辅助锅炉之外，一般会设置两台大容量再气化锅炉用于FSRU模式下的再气化作业。

配合再气化锅炉的设置，相应的锅炉供水，蒸汽输出与回气管线阀件，锅炉操作控制及安保等系统以及作为再气化锅炉的燃气供给系统也需要相应的布置在机舱合适的位置，这套设备是常规LNG船所不具有的。对于机舱设备而言，再气化锅炉也是普通LNG船与LNG -FSRU相比较起来最大的区别。

3.FSRU 再气化相关设备管线阀件部分

对于FSRU，除了再气化模块和机舱的再气化锅炉附属的管线与阀件之外，在甲板管线与设备阀件方面，与常规LNG船也有较大的区别。

首先最大的区别就是作为FSRU，除了正常LNG船具有的用于装卸货的集气平台管线阀件之外，在船舶前部左右舷各多增加了一个气体外输平台，该平台上会设置一根专门用于外输气体的管线，对应的阀件以及安全保护设备，如危险气体探测装置，易融丝等消防相关设备及甲板喷淋灭火管线等，这部分管线的设置是用于FSRU使用多点栈桥系泊方式使用时外输气化后的天然气使用。而当FSRU使用单点系泊方式运行时，则会使用设置在船头处的水下转塔装载浮筒（STL）设备及柔性立管将再气化后的天然气外输到岸上管线中。

其次就是作为再气化设备特有的保护装置，FSRU通常会设置一个专门的缓冲罐及对应的透气桅，用于紧急情况下释放再气化设备内的高压以保护设备不被损坏。

其它一些比如单点系泊相关设备；定位设备；STS船靠船所需设备如靠垫，软管及配套设置的克令吊等，因为与本文所关注的再气化内容关联性不大，在此就不多加以介绍了，有兴趣的读者可以自行查找相关资料了解。

以上就是LNG - FSRU 再气化设备的基本组成以及与常规LNG船相比较的区别部分，下面简单介绍一下FSRU再气化设备的基本操作，因为我和冷船长在船期间再气化设备没有运转，所以下面的内容可以说是冷船长的学习笔记，笔者在这里借花献佛，分享出来给感兴趣的读者共同学习，如果有不当或错漏之处，还请不吝赐教，先行致谢了！

再气化系统及设备的操作通常包括操作前的准备，系统启动，系统停止及系统停止后的操作几部分，下面分别予以简要介绍。

1.再气化系统操作前的准备：

1.1再气化系统运行前，必须对再气化系统及设备的吸入罐 和增压泵以及管线进行冷却，特别是增压泵的冷却，必须严格遵守增压泵的冷却要求和冷却程序，否则很容易由于冷却不当而损害增压泵。

1.2吸入罐，增压泵以及相关管线一定要用氮气加到一定的压力。

1.3检查水乙二醇蒸发器的混合液在规定的液位。

1.4测试并检查再气化系统所有快速停止按钮，自动阀，手动阀的工作状况良好。

2.再气化系统启动：

2.1吸入罐和增压泵以及所有再气化管线和阀门，应按照要求冷却到规定的温度-130 度。对于13万方左右的FSRU，冷却整个FSRU系统，需要12 小时。冷却增压泵需要9.5小时左右。

2.2如果再气化系统冷却好了，即可以启动水乙二醇加热系统，让水乙二醇加热系统打循环。检查水乙二醇管线的温度，注意水乙二醇循环泵的输出功效和出口压力。

2.3启动再气化锅炉，开始给再气化系统供过热蒸汽。

2.4检查吸入罐的液位，通常在最大液位的70%左右，将吸入罐的液货少量引入增压泵，通过增压泵到LNG蒸发器，让少量的LNG液货气化，使整个再气化系统保持压力5巴左右。

2.5将所有的自动-手动阀门，增压泵，蒸汽管线的压力温度设

定为自动，解除吸入罐的液位控制内锁，设定好一个单元中两个增压泵的主辅关系，设定好吸入罐的液位和压力的值，设定好FSRU供给码头天然气的流速，检查所有管线阀门正确，可以按下货控室开始控制按钮键，启动FSRU系统的一个单元。如果码头要求增加卸气速度，可以按照同样的程序启动其它单元。一般一个货舱的供给泵的供液货量，对应FSRU的一个单元的两台增压泵运行.

2.6 FSRU将根据设定好的数值，自动调整各项压力，温度，液位，流速等参数，使整个FSRU协调，平稳运行。

3.再气化系统停止：

如果需要停止FSRU，通常可以直接从IAS控制面板上一个一个

停止再气化的每个单元或者按照以下步骤操作，让再气化按照系统逻辑停止：

3.1停止液化天然气系统，减小FSRU 一个单元的货物流量到

45%，辅增压泵会先停。继续减小FSRU 一个单元的货物流量到40%，主增压泵会停。

3.2停止蒸汽系统，如果本单元的最后一个增压泵停了，蒸汽系统可以停止运行，停止蒸汽锅炉，关闭蒸汽系统的相关阀门。

3.3停止水乙二醇循环系统，如果蒸汽系统停了，水乙二醇循环泵可以停止运行，关闭水乙二醇循环系统的相关阀门。

4.再气化系统停止后的操作

如果再气化系统操作完成并确认在接下来的一段时间内不会再

启动运转，则需要把系统内的液货放回到货舱，然后把再气化系统用天然气或者氮气加压到1.5 公斤。隔离相关管线和关闭相关阀门，并在接下来的时间里定期对系统情况进行检查，以确认系统及设备处于随时可用状态。

以上就是再气化设备的基本操作流程，再气化设备在营运过程中，不可避免得会出现这样那样的故障，我们在船期间设备虽然没有运行，但是在和外籍船员聊天的时候听到他们提及最多的就是蒸汽系统故障，如上文所述，笔者所工作的FSRU再气化系统使用的是闭式气化模块，即以专用的再气化锅炉用于产生过热蒸汽，过热蒸汽对水乙二醇加热系统进行热交换。被加热的水乙二醇，作为中间媒质再对液化天然气进行加热，从而让-160 度左右的液化天然气气化成常温的天然气，供给岸上或者海底管道。

由此可见，再气化蒸汽系统是闭式气化系统中最关键的的系统，同时也是最常出现故障的系统，而在本系统中，最常出现的故障是再气化蒸汽系统中阀门操作故障，如无法开启，无法关闭，阀门内漏或阀门盘根，压盖，法兰垫片损坏造成的蒸汽外漏。而因为管线压力较高，仅靠关闭隔离阀几乎无法完全将蒸汽截止，故此一旦出现类似问题，通常需要停掉再气化锅炉，将蒸汽管线降压冷却后才能进行维修止漏。这也就对船舶营运造成了较大的影响，对于这个问题笔者目前没有了解到相关的解决方案，如果哪位读者能够给出合适的解决方案，相信会对使用闭式再气化模块的FSRU相当大的助益。

好了，想写的写完了，在文章的最后，我想对和我一起在安海角轮同船的机舱兄弟们表示感谢，谢谢大家对我工作的支持，文末的照片是休假前和大管轮蒋田中，二管轮张消建在驾驶台合影留念，希望今后有机会再和大家共事！

2022年9月22日 于大连家中。

作者简介

1996年毕业于大连海事大学轮机管理专业，毕业后从事远洋海员职业，先后在杂货船，原油船，成品油船，小型全压式LPG，大型薄膜舱LNG船，小型C型舱LNG船，大型全冷式LPG船及双燃料电推FSRU任职至轮机长；并曾参与监造超大型LNG双燃料集装箱船；近两年作为修船机务在国内数个船厂参与检修各类气体船；并数次进行船员，服务工程师培训等工作；还作为主讲录制了大型，小型LNG运输船培训视频等。2022年10月入职新加坡IMM公司，任职TSI-LNG.