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小堆推進液化天然氣運輸船概念設計

2024-11-05 08:36     來源:小堆觀察     液化天然氣運輸船設計 核技術美國
美國船級社(American Bureau of Shipping,ABS)發布報告《低碳未來之路-核能液化天然氣(LNG)運輸船概念設計》,以應對海上核能技術面臨的挑戰。這份報告探討了先進核能技術在海上應用的潛力,并對標準LNG運輸船上的小型模塊化反應堆進行了研究。

由于國際LNG貿易對全球能源安全仍然十分重要,因此對大型LNG運輸船的需求不斷增加。液化天然氣儲存在LNG船的大型低溫儲罐中,使天然氣(主要是甲烷)保持在-165攝氏度左右的液態。LNG運輸船的典型能源需求在30~75 MW之間。

ABS研究題為低碳未來之路-核能液化天然氣(LNG)運輸船概念設計,研究范圍是考慮和討論使用核動力推進和滿足其他主要能源需求的標準LNG運輸船設計。報告提出了一艘概念設計的未來零碳排放液化LNG運輸船,以闡述未來如何將先進核能裂變技術應用于船用動力,并重點介紹了船舶和反應堆設計的哪些方面可能需要進一步研究,以指導綜合技術和監管框架的發展。

ABS和Herbert Engineering Corporation(HEC)模擬了高溫氣冷堆(HTGR)對14.5萬立方米液化天然氣運輸船設計、運行和排放的變革性影響。ABS稱,該研究旨在幫助業界更好地了解核能推進的可行性和安全影響,并為未來的開發項目提供支持。

報告提供了關于熱量和能量管理、屏蔽、重量分布以及采用核能推進的LNG運輸船其他設計特點的信息。ABS指出,“這將有助于識別設計問題,為未來的規則制定提供參考。”。研究還發現,HTGR技術允許更快的運輸速度,并提供零碳排放運行。雖然HTGR技術大約每六年需要更換一次,但不需要換料。

ABS高級副總裁兼首席技術官Patrick Ryan表示,“雖然這項技術在陸地上已深入了解,但將其應用于海洋仍處于起步階段。然而,這項研究和我們開展的其他研究清楚地表明,它不僅在應對航運業的排放挑戰方面具有巨大潛力,而且還能為航運業帶來一系列其他運營優勢。ABS致力于幫助業界評估其在一系列應用案例中的適用性,LNG運輸船只是我們正在探索的一系列潛在應用之一。”。

研究顯示,核動力液化天然氣運輸船將具有特定的設計特點,反應堆位于船體后部,而電池則位于現有船舶燃料箱位置的前方,船體也將得到加固。鑒于設計上的限制,HTGR技術只適用于較大型的LNG運輸船。



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