LNG國際加注的降本舉措研究

=摘要：國際液化天然氣（Liquefied Natural Gas，LNG）動力船燃料補(bǔ)給受船型、接收站儲罐貨溫、加注船特性等因素影響，供銷差率約為5%，與內(nèi)河相比，差異較大。為減少損耗，降低加注成本，從商務(wù)、報關(guān)、反輸、計量和加注等環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，在各環(huán)節(jié)采取措施，強(qiáng)化節(jié)能減排，推進(jìn)降本增效。

關(guān)鍵詞：液化天然氣（LNG）；國際加注；降本增效

中圖分類號：F426.22 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-9500（2024）12-0-0365

Study on cost reduction measures for international LNG bunkering

LYU Jiawu

（Green Shipping Project Team of CNOOC Gas amp; Electric Group， Guangzhou 510000， China）

Abstract： The fuel supply of international Liquefied Natural Gas （LNG） powered ships is affected by factors such as ship type， receiving station storage tank temperature， and characteristics of refueling ships， resulting in a supply and sales difference of about 5%， compared with inland rivers， the difference is significant. In order to reduce losses and lower bunkering costs， analysis is conducted from various aspects such as business， customs declaration， reverse transportation， measurement and bunkering， and the measures are taken at each stage to strengthen energy conservation and emission reduction， and promote cost reduction and efficiency improvement.

Keywords： Liquefied Natural Gas （LNG）; international bunkering; cost reduction and efficiency improvement

隨著船舶排放要求日趨嚴(yán)格，全球航運(yùn)業(yè)減碳壓力越來越大，在當(dāng)前其他替代燃料應(yīng)用受限的情況下，使用資源充足、供應(yīng)便利的?液化天然氣（Liquefied Natural Gas，LNG）成為未來一段時間內(nèi)船舶燃料的主要選擇之一，船舶應(yīng)用LNG燃料逐步獲得船東的認(rèn)可。當(dāng)前，全球航運(yùn)業(yè)LNG燃料的補(bǔ)給方式主要有4種，即槽車加注、岸基加注、LNG躉船加注和船靠船加注[1]。岸基LNG加注站建設(shè)周期長，投資大，暫時無法與市場需求同步增長。水上移動加注設(shè)施LNG加注船可靈活移動，有效補(bǔ)充岸基LNG加注站的不足，尤其是對于港口周轉(zhuǎn)計劃緊張、加注量大的大型LNG動力船，可有效破解發(fā)展瓶頸，最終實(shí)現(xiàn)LNG動力船和LNG加注船的共同發(fā)展。

1 LNG存儲液貨艙簡介

LNG存儲的液貨艙型式有很多，一般分為獨(dú)立液貨艙（A型、B型與C型）、薄膜型液貨艙、半薄膜型液貨艙、整體液貨艙和內(nèi)部絕熱型液貨艙等。小型LNG動力船一般采用C型儲罐存儲LNG燃料，而大型LNG動力船一般采用薄膜型液貨艙。目前，投運(yùn)的LNG動力船以C型艙和薄膜艙為主。C型獨(dú)立燃料艙適合布置于甲板，不損失艙容，設(shè)備經(jīng)濟(jì)性較好，燃料艙耐壓能力強(qiáng)，布置空間要求較大，艙容不宜過大，艙容利用率低。C型獨(dú)立燃料艙通常設(shè)置在甲板上，容量較小，貨溫要求較低。薄膜艙型LNG燃料艙的艙容利用率高，載貨能力損失最小，儲罐的壓力最大值為0.07 MPa，可以靈活管理蒸發(fā)氣體。它的液貨倉通常與其他貨艙一起設(shè)計布置，容量較大，貨溫要求較高。

2 國際加注業(yè)務(wù)流程

2.1 商務(wù)流程

與LNG動力船船東或者LNG加注服務(wù)企業(yè)簽訂框架服務(wù)協(xié)議，與接收站簽訂LNG反輸協(xié)議，明確加注作業(yè)合作模式和要求。當(dāng)有LNG動力船提出加注需求時，簽訂服務(wù)合同，明確LNG加注量、貨溫及貨壓等參數(shù)，根據(jù)受注船要求選擇港口加注或錨地加注，開展加注方式技術(shù)方案研究、加注作業(yè)通航安全研究等專項工作，制定LNG加注船加注作業(yè)應(yīng)急預(yù)案，最后根據(jù)受注船LNG儲罐型式制定LNG船反輸及加注方案[2]。

2.2 海關(guān)報量和確保

瑞士通用公證行（Societe Generale de Surveillance S.A.，SGS）是一個綜合性檢驗機(jī)構(gòu)，可進(jìn)行各種物理、化學(xué)和冶金分析。目前，國內(nèi)加注的LNG為保稅貨，加注作業(yè)結(jié)束后，根據(jù)SGS計量確定加注量，填寫燃油交付單（Bunker Delivery Note，BDN），雙方確認(rèn)簽字并上報政府部門備案。首先根據(jù)訂單量給海關(guān)一個預(yù)報量，加注船從接收站出來需要向海關(guān)填報反輸量，加注完成后需要上報加注量。若反輸量與加注量的差值為正，則需要將剩液向海關(guān)申報，補(bǔ)稅將其轉(zhuǎn)為內(nèi)貿(mào)貨，價格高且不方便二次出售，最終可能變成虧損；若差值為負(fù)，則涉嫌走私，這是海關(guān)重點(diǎn)監(jiān)管的，決不允許發(fā)生。

2.3 SGS計量

SGS計量指的是SGS根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)、客戶要求等條件對目標(biāo)進(jìn)行符合性認(rèn)證的服務(wù)，是全球領(lǐng)先的檢驗、鑒定、測試和認(rèn)證機(jī)構(gòu)，是全球公認(rèn)的質(zhì)量和誠信基準(zhǔn)。SGS將根據(jù)反輸或者加注過程中LNG組分、溫度、流速、回氣量、蒸發(fā)氣處理單元（Gas Combustion Unit，GCU）燃燒量、火炬排空量等參數(shù)計算LNG的質(zhì)量、體積和密度，從而為交易提供依據(jù)。

2.4 接收站反輸

確定受注船加注量、貨溫和貨壓等要求后，根據(jù)客戶需求選擇合適的接收站進(jìn)行反輸。接收站的選擇需要考慮反輸價格、接收站LNG儲罐壓力及溫度、接收站裝卸貨計劃和保稅貨量等因素。深圳市LNG儲罐至碼頭有約2 km的輸送管道，需要考慮管道較長時間未投用可能產(chǎn)生的蒸發(fā)氣（Boil-Off Gas，BOG），浙江省LNG接收站需要考慮往返一周的轉(zhuǎn)貨周期。

2.5 船對船加注作業(yè)研究及方案制定

每次加注作業(yè)前均需要根據(jù)加注船和受注船船型資料制定LNG聯(lián)合作業(yè)方案、LNG加注作業(yè)防碰球靠球收放方案、船對船系泊方案等。LNG聯(lián)合作業(yè)方案需要加注船和受注船雙方共同制定，達(dá)成共識，嚴(yán)格按照方案約定召開船舶到達(dá)前會議。各崗位需要全面掌握方案，嚴(yán)格執(zhí)行，保證加注作業(yè)順利進(jìn)行，對于集裝箱船，要開展泊位（碼頭）同步作業(yè)安全區(qū)劃分。對于限制區(qū)內(nèi)的工作，要采取嚴(yán)格的控制措施，防止集裝箱裝卸作業(yè)影響LNG加注而引發(fā)意外事故。

2.6 信用評級及貨物運(yùn)輸保險

根據(jù)雙方合同、訂單量及加注量，開展財務(wù)結(jié)算。信用評級A的客戶允許賒銷，信用評級B的客戶需要支付加注定金，信用評級C的客戶必須采用預(yù)付款加注。簽訂合同訂單時，最好加入雙方的財務(wù)人員聯(lián)系方式，方便后期應(yīng)收賬款的催繳。接到訂單后，財務(wù)應(yīng)針對貨量及時購買業(yè)務(wù)保險，防止LNG在運(yùn)輸、加注過程中發(fā)生意外而造成不可估量的損失。

3 業(yè)務(wù)流程分析

3.1 商務(wù)談判階段

商務(wù)談判對整個國際加注起到?jīng)Q定性作用，因為簽訂的框架協(xié)議或者訂單對LNG貨品參數(shù)有明確要求。根據(jù)集裝箱船要求，加注船LNG飽和壓力和貨溫應(yīng)控制在一定范圍。LNG的溫度與壓力一一對應(yīng)，貨艙壓力為0 MPa（相對壓力）時，飽和溫度（沸點(diǎn)）為-161.52 ℃。與客戶簽訂協(xié)議時，貨溫和艙壓越高對運(yùn)輸企業(yè)越有利，避免因需降溫降壓而采取燃燒措施或排放BOG造成的浪費(fèi)。

3.2 SGS計量

SGS計量分為前尺計量和后尺計量。前尺計量是計量開始時間，后尺計量是計量停止時間，前尺計量與后尺計量的差值即為本次發(fā)生交易的LNG數(shù)量。前尺計量與后尺計量的時間選擇對整個計量過程影響較大，后尺計量結(jié)束較早，貨溫可能達(dá)不到要求，后尺計量結(jié)束較晚，損耗較大。

3.3 接收站反輸

接收站降溫有2種方式，即火炬排空和回氣至城市燃?xì)夤芫W(wǎng)。火炬排空是將BOG回氣通過火炬燃燒后排向大氣，會造成燃?xì)鈸p耗，但降溫速度較快；回氣至城市燃?xì)夤芫W(wǎng)是將產(chǎn)生的BOG引入城市燃?xì)夤芫W(wǎng)，這部分天然氣可以回收利用，但若回氣時后尺計量已結(jié)束，這部分天然氣將計入購氣量，所以如果發(fā)現(xiàn)回氣至城市燃?xì)夤芫W(wǎng)，要扣除這部分回氣量。給C型燃料艙的LNG動力船加注，貨溫要求較低，一般接收站的反輸貨溫可以滿足要求，為了減少損耗，可以視情況不采取降溫操作，在加注船航行中采取GCU保冷即可；給薄膜型燃料艙LNG動力船加注，貨溫應(yīng)小于-158 ℃，否則很難將LNG加注至受注船，需要開啟火炬排空或者將回氣接至城市燃?xì)夤芫W(wǎng)進(jìn)行降壓降溫，與接收站簽訂反輸協(xié)議時，如果將貨溫小于-158 ℃作為合同條款，把火炬排空或者回氣至城市燃?xì)夤芫W(wǎng)降溫造成的損耗轉(zhuǎn)移給接收站，將會大大降低加注成本。

3.4 運(yùn)輸過程

受加注船保冷效果差、船舶航行顛簸、環(huán)境溫度等因素影響，LNG運(yùn)輸過程會產(chǎn)生BOG，致使艙壓上升，造成液溫增加。為了保證船艙內(nèi)LNG滿足交貨條件，要通過GCU對BOG進(jìn)行處理，降壓保冷。

3.5 加注計劃實(shí)施階段

LNG加注船和受注船進(jìn)入錨地或碼頭前，引航員需要將其帶入加注錨地或碼頭，從引航員登輪開始，就需要警戒船和拖輪進(jìn)行守護(hù)，防止加注計劃實(shí)施階段發(fā)生意外。警戒船和拖輪按作業(yè)時長收費(fèi)，計費(fèi)時間以引航員登輪引航至作業(yè)錨地（泊位）開始，以引航員將船引出作業(yè)錨地（泊位）下船結(jié)束，所以加注計劃實(shí)施時間對加注成本有較大影響。

加注計劃實(shí)施主要分為引航、靠泊（錨泊）、系纜、接管、ESD測試、加注、拆管、解纜和離泊等階段，相比其他階段，系纜、接管和ESD測試耗時較多。船上各崗位應(yīng)熟練掌握并嚴(yán)格執(zhí)行LNG聯(lián)合作業(yè)方案，否則容易造成推諉扯皮，影響作業(yè)時間。另外，加注計劃實(shí)施受天氣影響大，尤其是錨地作業(yè)，風(fēng)速應(yīng)小于13.8 m，浪高不大于1 m，波周期小于3.5 s，可見度不大于1 km。浪涌過大會對系泊作業(yè)造成很大的影響，所以要對作業(yè)地天氣進(jìn)行精細(xì)化預(yù)報，以免影響受注船和加注船的船期，由此產(chǎn)生警戒船和拖輪的費(fèi)用必須由加注企業(yè)承擔(dān)。

從接收站到達(dá)加注目的地的過程中，貨溫和貨壓發(fā)生變化，要對保稅貨密度進(jìn)行預(yù)判，結(jié)合訂單量和反輸報關(guān)量，考慮加注過程中可能產(chǎn)生的回氣量進(jìn)行測算，對船上加注作業(yè)人員下達(dá)加注量指令。此過程要求計算量比較精確，若加注量大于報關(guān)量，加注企業(yè)可能涉嫌走私，海關(guān)會對其進(jìn)行處罰；加注量小于報關(guān)量，將增加虧損，加注量與報關(guān)量的差值越小越好，但加注量絕對不能大于報關(guān)量。

4 降低損耗的措施

為了減少BOG 產(chǎn)生量，加注船需要通過技改提高保冷效果。加注船保冷效果較差，溫降約為0.8 ℃/d，與國內(nèi)現(xiàn)役加注船0.1 ℃/d的保冷差距較大。加注船需要采用先進(jìn)的保溫工藝和材料，提高保冷效果。同時，加注船裝設(shè)BOG再液化裝置，可將蒸發(fā)氣由氣體變?yōu)橐后w。BOG再液化技術(shù)較為成熟，系統(tǒng)建造成本不高，可以很好地處理BOG，實(shí)現(xiàn)保溫保壓。加注船裝設(shè)深冷裝置，降低LNG溫度，貨艙的LNG采取循環(huán)深冷，保溫保壓效果很好。選擇接收站反輸時，應(yīng)對具備反輸條件的接收站進(jìn)行評估，選擇適合國際加注的接收站進(jìn)行反輸。與接收站簽訂反輸協(xié)議時，應(yīng)明確邊界條件。一是明確接收站反輸保稅貨物的貨溫貨壓最高值，若低于協(xié)議值，則不接受反輸。二是明確前尺計量和后尺計量時間，前尺計量以超過或者接近協(xié)議貨溫貨壓時間開始，后尺計量以離開接收站最晚時間結(jié)束。

共同制定聯(lián)合作業(yè)方案，并就方案內(nèi)容達(dá)成共識，避免執(zhí)行時發(fā)生偏離，影響加注作業(yè)時間，進(jìn)而影響警戒船和拖輪費(fèi)用。采購高精度天氣預(yù)報系統(tǒng)，提高單次LNG加注作業(yè)成功率。加注作業(yè)前72 h、48 h、24 h應(yīng)對加注作業(yè)地天氣進(jìn)行跟蹤預(yù)報，若發(fā)現(xiàn)極端天氣，及時調(diào)整加注作業(yè)時間，防止產(chǎn)生不必要的費(fèi)用。及時跟蹤加注船貨艙、貨溫和貨壓，根據(jù)參數(shù)變化精確計算加注量并向加注船下達(dá)指令，將加注量損耗控制在合理范圍，保證加注利潤最大化。有必要分析LNG船舶加注成本，然后制定措施，有效控制國際加注全過程。

5 結(jié)論

隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的重視，?作為一種清潔能源，?LNG國際加注業(yè)務(wù)正迎來快速發(fā)展的機(jī)遇期。?中國是全球最大的LNG進(jìn)口國，國內(nèi)LNG市場發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，?進(jìn)一步擴(kuò)大國際LNG加注業(yè)務(wù)需求。經(jīng)預(yù)測，?受技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動，2025—?2030年，?全球液化天然氣加注市場需求持續(xù)增加。總之，LNG國際加注業(yè)務(wù)具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ袌銮熬皬V闊。

參考文獻(xiàn)

1 范洪軍，涂 環(huán)，周國強(qiáng)，等.基于HYSYS的船用雙燃料發(fā)動機(jī)高壓供氣系統(tǒng)仿真[J].船舶工程，2019（2）：40-45.

2 呂弼賢.LNG水上加注風(fēng)險評估及防控研究[D].大連：大連海事大學(xué)，2023.

作者簡介：呂家吳（1982—），男，云南宣威人，工程師。研究方向：發(fā)電廠集控運(yùn)行、LNG船舶加注安全生產(chǎn)管理。