气体试验按时间和阶段的安全工作流程,小型LNG装备一方面是大型LNG项目产业链的延伸

近日,江南造船有限责任公司召开了3万立方米液化天然气船气体试验安全评审会。

5月3日,江南造船有限责任公司为英国航海人气体运输公司建造的3.75万立方米全球最大型乙烯运输船命名。中国船舶工业集团公司副总经理南大庆出席命名仪式。

天然气作为相对清洁的化石类能源,各国对其的重视程度已经不言而喻。近些年全球天然气贸易特别是液化天然气海运贸易量保持较快增长,大型LNG船作为国际LNG贸易运输的主力装备,其新造订单成交量连续两年处于高位,市场对小型LNG装备的关注程度也明显提升,这一细分市场值得祖国造船企业深耕。

据了解,这是江南造船首次牵头负责气体试验项目,该公司和船东高度重视气体试验项目,联合成立了LNG气体试验项目组。在前期准备阶段,项目组制定了详细的气体试验项目推进计划,细化项目类型,划分职责分工。此外,项目组还定期召开气体试验项目推进会议,开展各方调研工作,对气体试验各个阶段作详细分析、对岸站兼容性情况作充分验证,按阶段和过程进行安全风险控制,并编制了《3万立方米LNG运输船气体试验安全评审材料》。在整个项目的推进过程中,涉及的外部单位多,协调难度大,但通过生产管理部、市场营销部、设计部、安环保卫部、生产运行部、品质保证部等相关部门的共同努力,以及船东建造项目组的大力支持,达到了安全评审的条件。

奥地利驻华大使艾琳娜(H.E. Irene
Giner-Reichl)担任教母,将该船命名为“NAVIGATORAURORA”。

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会议组织评审专家观看了江南造船《入司安全告知宣传片》,向与会人员详细介绍了气体试验项目的目的和意义,安全评审材料由编制、评审、修订和发布的推进情况,气体试验按时间和阶段的安全工作流程,气体试验安全评审文件,包括出航前管理规定、气体航行管理规定、岸站码头管理规定、气体航行试验要求和风险评估、应急预案和应对措施等内容。

该船是江南造船建造的4艘Camel
E型3.75万立方米乙烯运输船中的首制船。“NAVIGATOR
AURORA”号作为世界最大的乙烯运输船,主尺度满足世界上主要液化气终端码头的靠泊要求,采用节能环保的MAN
B&W双燃料主机和发电机,货物围护系统采用三个Type
C双耳型液罐、设计温度为零下104摄氏度,单个液罐重达1100吨;甲板上还有两个1250立方米甲板罐、设计温度为零下163摄氏度,既可装载液化天然气燃料,又可装载货物;采用LNG作为燃料,可满足最为苛刻的硫氧化物排放要求。

小型LNG装备应用领域

在评审和答疑环节,评审专家对汇报内容及评审材料进行了热烈的讨论,针对专家提出的问题,江南造船做了相应的解答。评审专家组经过内部商讨和统一意见后,由评审组长通报了本次安全评审意见,并宣布本次安全评审通过。

TYPE C双耳型液罐

本文界定的小型LNG装备主要指舱容在5万立方米以下能够装备和存储LNG的船型装备,包括小型LNG运输船、多用途气体运输船、LNG燃料加注船、小型浮式液化天然气储卸装置、小型浮式液化天然气储存及再气化装置/浮式液化天然气储存装置等装备。与大型LNG装备相比,小型LNG装备一方面是大型LNG项目产业链的延伸,另一方面也有自身的产业链逻辑。

会后,评审专家参观了江南造船展示馆和4号船坞、船台和舾装码头等生产设施,并参观了9号码头正在建造中的3万立方米LNG运输船。来源:中船集团网站

“Camel E”型

小型LNG运输船主要承担中短程LNG运输,包括大型LNG船的二程转运和区域性LNG贸易市场的运输,终端用户包括LNG加注站、燃气发电站、化工厂和偏远地区的LNG供应等。

“Camel”代表着该型船,犹如“沙漠之舟”骆驼一般“Eat Less and Carry
More”,“E”代表着“Ethylene”、“ECO”、“Environment Friendly”和“Energy
Saving”。江南的一位结构工程师还画了一幅漫画,“骆驼驮着两个水罐在沙漠里前行”。

多用途气体运输船能够承担LNG、液化乙烯和液化石油气等多种气体的运输,除了中短程LNG运输外,也承担区域性LEG和LPG的运输,市场适应性和灵活性较好。

艏艉线型优化

LNG燃料加注船主要服务于LNG动力船舶的燃料加注,前些年主要应用在北欧及美国的排放控制区。随着国际海事组织关于全球船舶0.5%硫排放规则将于2020年生效,LNG动力船舶逐渐增多,近些年LNG加注船的发展明显加快。

Camel E的研发国家将江南造船专利的
隐形球艏技术引入到小方形系数船型的线型研发之中,并针对跨大西洋运输的航路进行适应性优化,成功研发出了具有隐形球艏的乙烯运输船线型方案。

小型FLNG和小型FSRU/FSU主要是对大型FLNG/岸基LNG生产线和大型FSRU/岸基LNG接收站的补充,以满足小规模LNG生产及接收的需求。

隐形球艏技术能够有效地减小波浪中航行的阻力,同时结合艉部线型优化,有效降低了粘压阻力,使尾部伴流场更加均匀,再加上江南自主研发的桨后节能装置“CAPRO”,从而提高了船舶综合推进效率。

小型LNG装备市场概况

近年来,江南造船面对低迷的船舶市场,主动转型,将高技术含量、高附加值的液化气船作为主攻方向,加大研发力度,积极进行市场开拓。经过几年努力,目前,江南造船已经掌握从小型液化石油气船到中型气体运输船再到超大型气体运输船,从全压式到半冷半压式再到全冷式,从TYPE
C型到TYPE
A型等全系列液化石油气船的研发能力和建造能力。此外,江南造船自主研发的TYPE
B型液货围护系统,已经取得一流船级社的原则认可,正在进行工程化;“中国江南”型超大型乙烯运输船也已研发完成,随时准备推向市场。

2014年以来,小型LNG装备保有量增长加快,其中多用途气体运输船和LNG加注船数量增长明显提速,小型FSRU/FSU和小型FLNG实现了从无到有。截至2018年底,全球小型LNG装备保有量为46艘,包括18艘小型LNG船、17艘多用途气体运输船、7艘LNG加注船、3艘小型FSRU/FSU和1艘小型FLNG。2012~2018年小型LNG装备发展情况详见下图。

据悉,在建造合同签订后,江南造船秉承“讲百年信誉,出一流产品”的理念,在船东、中船集团、美国船级社以及配套商等各方的共同努力下,克服了各种困难,按计划高质量推进其建造工作。该船成功命名,标志着江南造船的液化气船设计与建造达到全球领先水平。
来源:中国船舶在线

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从新装备市场成交量看,2013~2015年市场主要关注多用途气体运输船,以满足化工行业的国际贸易运输需求,期间小型FSRU和小型FLNG在当时海工市场火爆的背景下起步;自2016年开始,市场更加关注LNG加注船和小型LNG运输船,其中2018年LNG加注船的成交量达到6艘,反映了IMO新排放规则下对LNG燃料加注船需求的增长。2019年小型LNG装备市场热度依然不减,仅1~4月就成交了6艘,主要为小型LNG运输船,反映的是产业资本在全球LNG贸易快速增长的背景下对终端用户市场的乐观预期。此外,由于LPG航运市场运费持续低迷,近几年多用途气体船订单相对较少,2016年以来尚无订单成交。2012年以来小型LNG装备新订单情况详见下图。

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小型LNG装备建造格局

小型LNG装备价值量高而建造难度并不是特别大,2010年以前主要是日本和欧洲船厂建造。随着中国船舶工业产品结构的持续调整,中国船厂在该领域的份额逐渐提升。各主要造船国家船舶企业小型LNG装备的建造业绩和手持订单情况详见下表。

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小型LNG运输船早期主要由日本船厂建造,其中日本NKK船厂(目前隶属于日本联合造船)、川崎重工和今治造船业绩最为丰富。2012年中国船厂开始进入这一领域,目前已经完工了3艘,包括江南造船为中海油建造的1艘3万立方米LNG船,宁波新乐造船为浙江元和海运建造的1艘3万立方米LNG船,以及启东丰顺船舶重工为浙江华祥海运建造的1艘1.4万立方米LNG船,但比较遗憾的是,受国内相关政策和市场限制,目前这3艘船基本处于闲置状态。在手持订单方面,目前全球在建的12艘小型LNG运输船中,9艘由中国船厂承担建造,且全部由国外船东下单。上述9艘手持订单中,南通中集太平洋海工持有4艘,吉宝南通持有2艘,招商局重工持有1艘,江苏韩通重工持有1艘。

在多用途气体运输船方面,由于该类船舶于2010年后开始大规模出现,此时中国船厂在主流船型方面的实力已经形成,并开始关注中小型LNG装备市场,因此中国船厂在该领域的市场份额和建造业绩最为丰富。目前正在运营的17艘多用途气体船中的15艘由中国船厂建造,主要包括南通太平洋海工(现南通中集太平洋海工)、台州斯考根船厂、中航鼎衡、扬州大洋船厂和江苏新扬子等。

在LNG燃料加注船方面,存量的7艘船由欧洲船厂和韩国船厂建造,且船厂较为分散,市场集中度不高。但从手持订单看,全球在建的8艘LNG燃料加注船中,中国船厂手持订单5艘,份额较高,包括吉宝南通2艘、沪东中华1艘、大船海工1艘、宜昌达门1艘。

在小型FLNG/FSRU方面,此类LNG装备属于海洋工程装备,在2011~2014年海洋工程装备市场最为火爆时出现,中国企业也抓住了机会,承接并建造了目前仅有的4艘中的3艘,其中南通惠生工程建造了1艘小型FLNG和1艘小型FSRU,香港嘉里集团旗下的太平洋海洋工程建造了1艘小型FSRU,另外1艘小型FSRU由韩国企业建造。

总的来看,中国船厂在小型LNG装备总装建造领域后来居上,涌现出一批技术实力较强的总装建造企业,特别是经过一轮产业重组之后,相关企业在站稳脚跟的同时也守住了发展成果,并呈现出多种所有制企业并行发展的格局。

小型LNG装备运营区域

在实际运营过程中,不同小型LNG装备面向不同的市场,在全球范围内的分布也各具特点。其中,小型LNG运输船主要承担一国国内或区域内的LNG运输,目前日本拥有的船舶数量最多,欧洲及东南亚也拥有一定的市场,中国籍船舶有3艘,但目前大部分处于闲置状态。多用途气体船主要承担LPG、LEG和LNG的国际贸易运输,因此主要入方便旗国籍,包括马耳他、巴哈马、巴拿马等国。LNG燃料加注船与LNG动力船舶的应用情况息息相关,过去该型船主要在北欧ECA区域运营,近期随着LNG动力船舶的增多,包括新加坡、中国等船舶燃料加注的主要区域开始订造LNG燃料加注船。小型FSRU/FLNG方面,部分船东从运营灵活性角度出发,入方便旗国籍,也有部分装备面向特定市场,布置在特定区域。小型LNG装备的船旗国分布情况详见下表。

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小型LNG装备船东主要分布在欧洲、日本及东南亚。其中,多用途气体船的船东集中度较高,主要是法国的Evergas和荷兰的Anthony
Veder。小型LNG运输船的船东分散在各区域市场,包括日本、挪威、印尼、荷兰等国,单个船东船舶保有量较少,但部分船东在资本的支持下已经开始面向全球市场跨区域运营,如荷兰的Avenir
LNG已经订造了6艘小型LNG运输船。LNG燃料加注船船东较少,单个船东主要面向单个港口的加注需求。小型FLNG/FSRU保有量较少,比利时Exmar
offshore目前正在深耕这一市场,但受油价波动及各国政策的影响,推进比较艰难。小型LNG装备的主要船东分布情况详见下表。

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总的来看,小型LNG装备市场需求主体相对分散,这是其运营区域化特点决定的,但在一些资本的支持下,市场结构已经开始调整,预计未来将有更多在全球范围内运营的大型船东出现。

小型LNG装备市场趋势

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小型LNG装备市场需求的影响因素众多且复杂,不同类型的装备所在产业链又存在较大区别,但总的来看前景总体偏向乐观。

对于小型LNG运输船而言,有利的因素包括LNG消费量和消费领域不断扩大,全球及区域贸易迅速增长,小型LNG运输船已经成为LNG产业链延伸的必要环节,也引来了资本市场的极大关注;但我们也看到了很多不利因素,首先是与大型LNG船相比,小型LNG运输船的单位运力投资成本及经济性相对较差,运营市场需求及基础设施建设受所在国的能源、交通、国土、安全等多个部门管辖,统筹推进难度较大(这也是我国目前3艘小型LNG船处于闲置状态的重要原因)。对于中国船舶工业来说,在呼吁国内政府部门加快小型LNG运营市场制度建设与协调的同时,也需要关注欧洲、日本、东南亚等地区的装备需求,特别是一些具备小型LNG供应链经济性解决方案设计能力的船东和运营商。

对于多用途气体运输船而言,其运营的目标市场更多的是LPG、LEG等化工原料,近些年由于大量新造LPG船进入市场导致运费持续低迷,多用途气体运输船运营较为困难,新造需求也陷入低谷,再加上近期国际贸易摩擦不断,短期内该型船市场需求可能继续受到压制。

对于LNG燃料加注船而言,在IMO硫排放规则即将生效的大环境下,LNG动力成为商船应对上述规则的一种技术路线,且除了中小型船舶外,大型远洋船舶也在试水双燃料动力,LNG加注船市场加速发展,造船企业可重点关注新加坡、休斯敦、富查伊拉、鹿特丹、舟山等全球主要港口燃油供应商/加油商的投资动态及对LNG燃料加注船的需求。

小型FSRU/FLNG现阶段的市场需求较小,产业仍处于发展初期,中国企业已经有所储备并形成建造业绩。随着已建造装备的成功运营,相信会有更多需求出现,可重点关注东南亚、加勒比海等岛屿较多地区相关项目的推进情况。

目前我国造船企业在小型LNG装备领域已经具备较强的实力,市场份额领先于其他造船国家,应进一步加快小型LNG装备的发展。为此,建议业界在订单的获取方面,可重点关注小型LNG运输船和LNG燃料加注船,并加强与产业链上下游的合作,能够满足运营商在不同的装备类型和运营区域的个性化需求;在能力提升方面,相关企业应加强相关船型及核心设备的研发,继续提升中国LNG装备产业的上下游协同能力和综合竞争力,为行业的发展作出更大贡献。

(周月丽中船重工集团天津修船技术研究所)

(张琦中国船舶工业行业协会产业发展研究中心)

选自《船舶经济贸易》2019年6月号《小型LNG 装备市场分析》一文

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