天然氣船舶的應用不可以有效的節約船體的燃料成本，同時還能有效的減少對環境的污染，所以天然氣船舶將會因其巨大的優勢將在未來擁有更廣闊的發展空間，眾多的相關的技術研究也將進進一步的發展，不論是船舶發動機的電路系統控制還是天然氣輸送管道和天然氣艙室的設置和安裝等，都將得到更加深入的發展。

　　《船舶標準化與質量》是一本面向船舶行業的全國綜合 性的自然科學技術刊物。系由中國船舶工業集團公司主管，中國船舶工業綜合技術經濟研究院主辦、有關單位協辦，并經由國家科委審核批準的公開發行刊物。讀者 對象為有關企業、事業單位領導，從事船舶科研、設計、生產、使用、貿易及管理工作的科技人員以及院校的師生。

　　【摘 要】隨著全球對于節能環保的突出重視以及世界船舶行業的不斷發展，伴隨油價的上漲以及石油資源的匱乏，許多船舶的運營商為了節約成本開始運用天然氣發動機來作為船舶運行的動力。天然氣船舶更是“綠色船舶”建設的重點。船舶體型巨大，需要發動機的能量供應較高，相應的需要的燃料空間也非常大，所以天然氣發動機技術的發展和探究也是一個重大的難題。本文對天然氣船舶的發展狀況以及應用技術進行概述，然后對關鍵技術的應用進行探析。

　　【關鍵詞】雙燃料船舶 天然氣發動機 技術應用

　　船舶運輸是重大貨物貿易的重要交通支撐，因此在國內外的經濟貿易中占據重要的地位，據數據統計船舶行業的廢氣排放量達到飛機排放的兩倍之多，到2020年世界航運的燃油需求量將達到4億多噸，但是世界的石油燃料正呈現逐漸減少的趨勢。我國更是一個貧油國家，但是石油的消費量卻占世界的前列，所以越來越多的可替代清潔能源被應用開來，如乙醇、天然氣、太陽能、液化石油氣等。其中天然氣的資源最為豐富。現今在船舶上主要采用柴油和天然氣混合的動力發動機，并且天然氣的應用占有量逐漸增加，這都將大大的減少船舶的燃料成本，有效的減少船舶對環境的污染，因此天然氣發動機船舶的技術應用的研究也得到深入的發展。

　　1 液化天然氣的概述和天然氣船舶應用

　　1.1 液化天然氣的特點

　　液化天然氣是以液態的形式存在的天然氣，當天然氣的氣壓低至零下162℃的狀態就會成為液體，現今在船舶發動機的燃料應用中多采用液化天然氣，具體的天然氣的特點有：(1)成本低，液化天然氣因為資源豐富，在世界許多國家都存在大量的天然氣資源，并且采集難度不大，因此成本較低。(2)綠色環保，天然氣資源是一種無色、無為、無毒的能源，應用到發動機中排除的氣體不會對環境造成影響，因此具有綠色環保的特點。(3)使用安全，天然氣可以直接在動力發電機中進行運用不需要轉換，同時天然氣的密度要比空氣輕，因此在泄露后可以快速的散發，不會產生污染。

　　1.2 液化天然氣成為船舶燃料的經濟性

　　從我國總體的船舶發展來看，絕大多數依然采用柴油燃料，船舶燃料成本較高，污染嚴重。運用天然氣作為船舶的動力能源最大可以代替80%的柴油資源，并且可以完全的滿足船舶的運行需求，可以將原有的船舶燃料費用的成本降低到25&左右。同時運用天然氣能源可以有效的減少廢氣的硫化物的排放，有效的減少對空氣的污染，再者船舶的噪聲污染也相應減弱。因此具有強大的經濟性特征。

　　1.3 天然氣發動機船舶的發展前景

　　國家港口貿易進一步發展，中國已經成為了世界規模最大港口集群地，并且數據顯示我國的沿海區域污染較為嚴重，國家在“十二五”規劃中明確提出要大力推動節能減排船舶的發展，重點發揮液化天然氣對柴油燃料的替代作用，我國河湖眾多，內河航運也相應的發展起來，因此天然氣船舶的發展將有一個更加廣闊的發展前景。

　　2 淺析船舶發動機天然氣應用的關鍵技術

　　大型的液化天然氣船舶在國內外將得到更大的推廣空間，天然氣船舶是集資金密集型、技術密集型、知識密集型于一身的制造產業，因此需要強大的技術作為支撐。在這之中有許多關鍵的技術需要進一步的研究以深化發展。

　　2.1 天然氣船舶的電子控制系統技術探析

　　天然氣船舶運用雙燃料發動機，在這之中有效的電子控制系統是發動機正常運作的重要支撐。船舶的電子控制系統主要分為三個部分包括傳感器、控制器以及執行器。傳感器的作用是把船舶發動機的運行信號轉變成電信號元件，然后傳達到控制器，控制器可以對船舶的運行狀態進行控制分析，在轉化成控制信號傳達到執行器中，執行器根據具體情況使船體運行達到最佳狀態。這一個整體的過程有許多的技術構成，如天然氣噴射閥的驅動電路設計，傳感器的型號選擇與安裝等。

　　2.2 天然機發動機艙室的設計技術

　　天然氣船舶的艙室是整個船體的核心，尤其是在大型的船舶中更是占據重要的地位，在雙燃料發動機中一般要安裝兩個或者兩個以上的發動機艙室，對發動機艙室的設計和安排也需要運用精密的技術分析。如在設置發動機艙室時要盡量的使艙室面積達到最小，艙室的壁體一般不能出現漏縫通風的現象。在船舶的艙室還應該安裝一定的機械式通風機，這樣對泄露的氣體進行快速的排除。還有管路的氣體探測系統的設計和配置，要發揮探測器的有效性，需要在探測器安裝時考慮氣流對探測器的影響。這些都需要強大的技術支持。

　　2.3 氣體燃料管的安裝技術

　　氣體燃料管的作用是把液貨倉的液態天然氣傳輸到發動機的機艙，在氣體燃料管進行安裝時，不應該將燃料管設置在人群較密集的起居活動室貨船舶服務區以及控制站，這樣就需要將氣體燃料管繞開這些地區而延伸到這些場所以外的地區，如果燃料管的連接部分在開合的甲板上，就需要用運用全焊透的對接焊接頭，同時要用100%的射線進行檢查，這樣就對船舶的焊接技術提出了較高的要求。

　　2.4 天然氣船舶的發動機應用技術

　　天然氣船舶的發動機是船體正常運行的動力工作裝置，在雙燃料發動機中，會經常進行氣體的轉換，在轉換的過程中要保持發動機的穩定，并且不能使發動機的推進電路中斷，為了完成這項工作需要對發動機的曲軸箱安裝單獨的透氣管，曲軸箱需要安裝探測儀器或者等效設備。同時在發動機的排氣總管上應該安裝安全閥和奇特的防爆設備。這些都需要有強大的技術支撐。

　　2.5 船體運行的控制和監測技術

　　天然氣船舶的正常運行需要對船體的整體動力運行進行監測和控制，避免出現氣體泄漏或者運行不正常的現象，從而保證船舶的運行安全。因此要在船舶中建立一個安全監測系統，根據CCS《規范》的具體要求進行監測設備的設置。設立相關的安全預警系統。