基于江苏段船舶定线制的LNG船舶引航技术要点研究毕业论文
2021-12-11 18:04:10
论文总字数:12792字
摘 要
本文通过学习其他水域LNG船舶的操纵知识,分析其操纵与水域条件的关联性,再将江苏段航道特点与这些水域进行比较,学习其他水域在LNG船舶定线制航行操纵的处理方式。
本研究是针对江苏段LNG船舶的研究,江苏段水域的通航环境要研究,包括桥区通航河段和定线制水域的特点。通过对现有引航技术进行分析,结合江苏段航道情况和LNG船舶自身特性,进而给出LNG船舶江苏段引航方案。
关键词:船舶定线制,航标导航,LNG船舶,旋回圈
Abstract:
Learn the maneuvering knowledge of LNG ships in other waters, analyze the relationship between their manoeuvring and water conditions, compare the characteristics of Jiangsu section of waterways with these waters, and learn the handling methods of routed navigation of LNG ships in other waters.
This study is aimed at the study of LNG ships in Jiangsu section, and the navigation environment of Jiangsu section should be studied, including the characteristics of navigable river section and routed water area in the bridge area. Based on the analysis of the existing pilotage technology, combined with the waterway situation of Jiangsu section and the characteristics of LNG ship, the pilotage scheme of LNG ship in Jiangsu section is given.
KEY WORDS:LNG carrier,Maneuver Turning circle, Ship routing system, Beacon navigation
目录
一.绪论
1.1研究背景
1.2国内外研究现状
1.3研究的目的和意义
1.4论文结构
二.LNG船舶研究
2.1 LNG船舶的发展
2.2 LNG船舶与其他大型船舶的区别
2.2.1大型船舶操纵
2.2.2LNG船舶操纵
2.3海上航行与内河航行区别
2.4LNG船舶内河航行引航技术要领评价依据
三.江苏段LNG船舶引航方案研究
3.1江苏段航道信息收集
3.2江苏段LNG船舶引航方案
3.2.1总述
3.2.2航路与船位
3.2.3顺直河段引航
3.2.4弯曲河段引航
3.2.5桥区航段引航
3.2.6能见度不良引航
3.2.7雷达引航
四.总结与展望
参考文献
致谢
一.绪论
1.1研究背景
液化天然气船,简称“LNG船”。是指专门运输液化天然气的“船舶”。在发电和工业领域,通过从煤炭向天然气转换,天然气在改善空气质量方面的角色越发重要。当应用在发电领域时,天然气排放的温室气体比煤炭少45%至55%,排放的空气污染物不到煤炭的十分之一。这证明LNG是具有非常大发掘潜能。
在中国,随着继续改善城市空气质量的努力,2019年液化天然气进口量增长14%,我国LNG产业各环节都进入了快速发展阶段,有关于LNG船舶的研究应声而出。
LNG船属于大型船舶,且运输物品为危险液体化学品,《长江江苏段船舶定线制》明确规定大型船舶应在规定的通航分道内行驶。且受桥区等水域影响,LNG船舶的通航条件被进一步的限制,《规定》明确指出,装载爆炸品的船舶禁止夜间通过桥区水域。且在宝塔水道航路内有专门设置的扬子石化航道供液化气船舶等使用。受长江航道宽度影响,在长江中布置FLNG和LNG-FSRU是不现实的,首先其体积过大,在布置时会有很大麻烦,其次其占用航道较多,影响长江中下游航运正常通行,因此只考虑LNG船舶在专用码头停靠的情况。
1.2国内外研究现状
在LNG船舶引航风险评估方面:张鹏飞[1](2015年)通过对曹妃甸港区的自然环境和通航环境进行分析,比较LNG船舶进出港航线的不同方案,得出应在涨流或缓流时靠离泊的的最佳引航方案。张波[2](2016年)采用模糊综合评价方法对LNG船舶接靠浙江LNG码头引航安全进行定量风险评估研究。首先运用专家调查法、文献查找法和头脑风暴法完成对LNG船舶接靠浙江LNG码头引航危险识别;其次通过研究LNG船舶接靠浙江LNG码头引航流程,分析出影响LNG船舶接靠浙江LNG码头引航安全因素;进而从人员、船舶、环境和管理4个方面建立LNG船舶接靠浙江LNG码头引航风险评估指标体系;运用模糊数学理论建立LNG船舶接靠浙江LNG码头引航风险评估数学模型,利用专家调查法确定影响LNG船舶接靠浙江LNG码头引航安全因素权重和对评价集的隶属度,运用模糊综合评价方法进行LNG船舶接靠浙江LNG码头引航风险评估,针对LNG船舶接靠浙江LNG码头引航安全提出合理化建议。聂细亮[3](2019年)采用作业条件危险性评价法(LEC)对引航员登离船舶、船舶进出港、船舶靠泊操纵、带缆作业及离泊操纵这五个阶段的危险性进行研究,分析各阶段风险因素,评估不同因素所产生的危险程度。结果表明,管理因素与人的因素影响最为关键,需要采取有效措施控制危险性分值较高因素所导致的风险。
在LNG船航行对航道影响方面: Elin E. Halvorsen-Weare[5] (2013年)为了解决现实生活中的LNG船的路线和调度生产商负责从生产现场到客户的运输的问题,提出了一种基于定线和调度决策分解的解决方法,并在时间跨度为3-12个月的实例上进行了验证。结果表明,通过加入所提出的鲁棒性方法,重新路由优化过程调用次数和货物提取日变化方面的平均结果良好。Kezhong Liu[4](2019年)为了研究LNG运输船对航道整体交通的影响,建立了一种综合导航规则、LNG船的影响、船舶之间的相互作用、船舶到达特性等因素的交通仿真模型。并在此基础上,提出了一种基于基本效应法的迭代识别方法。最后,通过将仿真模型与迭代过程相结合,进行了大量的实验。结果表明,船舶到达率、航速和航道长度的均值和方差是影响船舶到达的主要因素。LNG船的速度和到达率与其他因素具有显著的非线性的相互作用。
1.3研究目的和意义
通过对江苏段大型船舶的航行方法研究,来论证大型LNG船舶在江苏段安全航行以及后续引航操作的可能性,做一个江苏段航道特色的LNG船舶定线制操纵的研究。
江苏段通航船舶较多,通航环境复杂,并且由于LNG 船舶的特殊危险性,导致LNG船进出港引航难度和强度也随之增大,引航风险显著提高。目前针对LNG船舶操纵技术研究主要集中在海港引航方面,内河方面研究较少。本文通过对大型船舶在内河航道的航行要领进行分析比对,基于航标导航和各种先进助航设备的使用对LNG船舶在江苏段的操纵进行论证。本文选取了其他航段的LNG船舶操纵要领与江苏段通航要求进行了比对,利用较为成熟的技术为LNG船舶在江苏段的航行进行保障。总之,本文在保障LNG船舶在江苏段的安全航行,切实保护水上财产和环境安全上有一定的意义。
1.4论文结构
本文分为四个部分,第一部分介绍论文背景与研究目的,介绍LNG船舶内河引航需求。第二部分展开LNG船舶的介绍以及与其他大型船舶的区别,结合其海上航行于内河航行的区别以及LNG船舶遇到的事故对LNG船舶的操纵性进行分析。第三部分通过对江苏段航道信息的收集和分析,结合LNG船舶的自身特点,通过现有引航技术提出适用于江苏段的LNG船舶引航方案。第四部分为个人展望与总结。
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