祁 斌
目前,美國(guó)正在積極推行LNG作為船用燃料,其交通運(yùn)輸部下屬海洋管理局正在主持一個(gè)示范項(xiàng)目,是一艘改裝為L(zhǎng)NG動(dòng)力的遠(yuǎn)洋集裝箱船。此外,海洋管理局還投資了有關(guān)LNG燃料的轉(zhuǎn)運(yùn)、加注以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的研究,預(yù)計(jì)今年完成。
對(duì)于奧巴馬政府的這項(xiàng)舉措,美國(guó)船東很快也表現(xiàn)出高度熱情。截至2013年11月,在美國(guó)船廠(chǎng)建造的LNG動(dòng)力和預(yù)備LNG動(dòng)力(LNG-ready為未來(lái)改裝成LNG動(dòng)力而在設(shè)計(jì)建造時(shí)就做好準(zhǔn)備,屆時(shí)較容易改裝)船舶總價(jià)值已接近30億美元,其中僅11月就有來(lái)自Crowley Maritime、Matson Navigation和SEACOR Holdings下屬子公司的8.5億美元訂單。這些訂單總計(jì)包括24艘LNG動(dòng)力和預(yù)備LNG動(dòng)力船舶,其中1艘為基本確定的選擇權(quán),建造地點(diǎn)遍及美國(guó)三條海岸線(xiàn)。
最近的一個(gè)合同是Crowley Maritime公司與VT Halter Marine公司簽訂的,內(nèi)容為建造2艘26500載重噸的LNG動(dòng)力集裝箱滾裝船(ConRo),合同價(jià)值3.5億美元,預(yù)計(jì)2017年交付,屆時(shí)新船將替換Crowley公司自20世紀(jì)70年代就開(kāi)始服役的三甲板駁船船隊(duì),航行于美國(guó)本土和波多黎各之間。據(jù)Crowley公司稱(chēng),該“Commitment”級(jí)ConRo的船型在世界上是首次出現(xiàn),具有相當(dāng)超前的設(shè)計(jì)理念。
該型船由瓦錫蘭公司設(shè)計(jì),分別取名為“El Coquí”號(hào)和“Taíno”號(hào)??傞L(zhǎng)219.5米,寬32.2米,深吃水10米,可裝載2400TEU和400輛汽車(chē),主機(jī)和輔機(jī)均使用LNG燃料。該型船在設(shè)計(jì)時(shí)就充分考慮了安全性和環(huán)保性,包含了多種先進(jìn)的安全性設(shè)計(jì)。例如,所有燃油艙均位于雙隔艙之后,且處于完全遮蔽環(huán)境下。該型船將滿(mǎn)足或超過(guò)所有現(xiàn)在已知的規(guī)范要求,并擁有“清潔”標(biāo)志以及DNV GL發(fā)放的“綠色護(hù)照”。Crowley公司的設(shè)計(jì)分部Jensen海事咨詢(xún)公司將全程監(jiān)造。由于這份訂單,VT Halter Marine公司成為了美國(guó)墨西哥灣岸區(qū)第二家建造LNG動(dòng)力船舶的船廠(chǎng)。
位列第一的是Gulf Coast船廠(chǎng),前身為T(mén)Y Offshore,目前正在為新奧爾良的Harvey Gulf International Marine公司(HGIM)建造6艘雙燃料海洋支持船(OSV)。合同起始于兩年前,還包括數(shù)艘選擇權(quán),總計(jì)可能達(dá)到10艘,其首制船將成為全球首艘懸掛美國(guó)船旗、以L(fǎng)NG為主動(dòng)力的OSV。
該6艘OSV入級(jí)ABS,采用STX Marine公司的設(shè)計(jì),船長(zhǎng)92米,寬19.5米。船上將采用瓦錫蘭的6L34DF型發(fā)電機(jī)組,以及同樣來(lái)自瓦錫蘭的螺旋槳、側(cè)推、開(kāi)關(guān)裝置,以及I.A.S機(jī)控、報(bào)警和監(jiān)視系統(tǒng)。該系統(tǒng)旨在最大化燃料效率和發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性,已獲得ABS認(rèn)證。兩臺(tái)驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器的交流發(fā)動(dòng)機(jī)最大可持續(xù)功率為2700kW。據(jù)HGIM估算,相比傳統(tǒng)燃油,使用LNG燃料后,每艘OSV每年可節(jié)省約240萬(wàn)美元燃料成本。
圖1:HGIM公司LNG動(dòng)力OSV
在西海岸,位于圣地亞哥的通用動(dòng)力NASSCO船廠(chǎng)接獲了來(lái)自Seabulk Tankers公司(SEACOR Holdings公司的全資子公司)1份訂單,將為其建造3艘5萬(wàn)載重噸的預(yù)備LNG動(dòng)力成品油船,預(yù)計(jì)2015年開(kāi)工,2016年和2017年交付,此外還有1艘選擇權(quán)。除了該3艘船,NASSCO之前還接獲了American Petroleum Tankers(APT)公司的4艘同型油船訂單,這7艘船均基于DSEC(大宇造船與海洋工程旗下子公司)的ECO MR型油船設(shè)計(jì),船長(zhǎng)186米,裝載能力為33萬(wàn)桶。這次與DSEC的合作將NASSCO推向了世界頂級(jí)LNG動(dòng)力船舶建造廠(chǎng)商。
DSEC公司ECO設(shè)計(jì)的核心是采用G系列MAN ME低速主機(jī),以及船型優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于是預(yù)備LNG動(dòng)力,這些油船采用了雙燃料輔機(jī),并預(yù)留了空間以便未來(lái)安裝LNG燃料系統(tǒng)和C型LNG液艙,因此將來(lái)可較容易地改裝為L(zhǎng)NG動(dòng)力。
此外,Totem Ocean Trailer Express(TOTE)公司也與NASSCO船廠(chǎng)簽訂了2艘LNG動(dòng)力集裝箱船的建造合同,將用于波多黎各的貿(mào)易,另外還有3艘選擇權(quán),將用于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。這些長(zhǎng)233米的船預(yù)計(jì)于2015和2016年交付,屆時(shí)或?qū)⒊蔀槭澜缱畲蟮囊訪(fǎng)NG為主動(dòng)力的船舶。另外,2013年1月,TOTE還與NASSCO簽訂了一份改裝設(shè)計(jì)合同,將把2艘柴電動(dòng)力的“Orca”級(jí)拖車(chē)運(yùn)輸船改裝為L(zhǎng)NG動(dòng)力。
除了西海岸,美國(guó)東海岸同樣出現(xiàn)了可觀的訂單。阿克爾費(fèi)城船廠(chǎng)近期就簽訂了一份價(jià)值4.18億美元的訂單,將為Matson Navigation公司建造2艘符合瓊斯法案的“Aloha”級(jí)3600TEU集裝箱船,交付時(shí)間預(yù)計(jì)為2018年第三、四季度。
該型預(yù)備LNG動(dòng)力集裝箱船包含了許多“綠色船舶技術(shù)”,如能效較高的船體設(shè)計(jì)、雙燃料主機(jī)、環(huán)保安全的雙殼體燃油艙和淡水壓載系統(tǒng)。船長(zhǎng)259米,航速23節(jié),主要任務(wù)是為夏威夷運(yùn)輸貨物。值得一提的是,該型船同樣可以安全停靠于一些較小的夏威夷港口。
該兩艘船將安裝迄今為止輸出功率最大的雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)42700kW的MAN B&W 7S90ME-GI型主機(jī),可使用的燃料包括HFO、MDO或LNG。7S90ME-GI型發(fā)動(dòng)機(jī)采用了狄塞爾循環(huán)技術(shù),可在不降額的情況下維持發(fā)動(dòng)機(jī)高效工作。該技術(shù)的使用意味著甲烷的泄露問(wèn)題可以被忽略,同時(shí)也不需要再限制負(fù)荷斜增或使用其他防沖擊措施。
ME-GI系列擁有許多固有優(yōu)勢(shì)。首先,這是一臺(tái)利用狄塞爾原理的柴油機(jī),而不是市場(chǎng)上雙燃料或三燃料的奧托發(fā)動(dòng)機(jī)。因此ME-GI除了安裝簡(jiǎn)便外,其工作效率和功率集中度也更高。另外,由于采用后處理技術(shù),狄塞爾發(fā)動(dòng)機(jī)不論是使用燃油或天然氣,均能較好地實(shí)現(xiàn)NOx控制,同時(shí)滿(mǎn)足IMO Tier II和Tier III的要求。
圖2:Matson Navigation公司“Aloha“級(jí)集裝箱船
除了上述這些已確定的新船訂單,在美國(guó)還有不少船東、運(yùn)營(yíng)商以各自不同的方式表達(dá)了對(duì)政府LNG動(dòng)力船舶推廣政策的支持,如新船型設(shè)計(jì)、改裝等。
遠(yuǎn)洋拖船和駁船有限公司近期接獲來(lái)自Minyan Marine有限責(zé)任公司的合同,將為其設(shè)計(jì)一新型LNG動(dòng)力高速鉸接式拖駁(ATB)集裝箱運(yùn)輸船,這也將是世界上首艘采用LNG動(dòng)力的ATB。Minyan Marine公司計(jì)劃在美國(guó)東、西海岸及墨西哥灣運(yùn)營(yíng)這些高速ATB集裝箱運(yùn)輸船,其中一部分ATB裝載能力預(yù)計(jì)為1056TEU。這些ATB的LNG液罐將安裝在駁船部分,鄰近拖船槽口,同時(shí)還將配置一套從駁船到拖船的氣體燃料傳輸系統(tǒng)。LNG液罐所能裝載的燃料量足夠支持該型ATB往返一次其主要運(yùn)營(yíng)航線(xiàn)。
改裝方面,北美最大、世界第三大的渡船運(yùn)營(yíng)商Washington State Ferry System公司(WSF)在其報(bào)告中提到,該公司每年使用的超低硫燃料達(dá)到1700萬(wàn)加侖,目前正考慮將旗下6艘渡船改裝為L(zhǎng)NG動(dòng)力。盡管目前LNG發(fā)動(dòng)機(jī)和液罐的成本比傳統(tǒng)柴油動(dòng)力系統(tǒng)要高不少,但預(yù)計(jì)很快就可以憑借燃料成本收回先期投資。據(jù)WSF相關(guān)人員稱(chēng),改裝6艘“Issaquah”級(jí)渡船的成本約7500萬(wàn)美元,每年所節(jié)省下的燃料成本則在800萬(wàn)美元左右。這就意味著在10年間可收回改裝成本,而之后這些船還可工作20年。目前WSF的改裝計(jì)劃已獲得美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)的概念認(rèn)可。
除了WSF,Staten Island Ferry公司、紐約城市交通運(yùn)輸部近期收到一筆230萬(wàn)美元的聯(lián)邦撥款,旨在幫助將其1艘“Alice Austen”級(jí)渡船改裝成LNG動(dòng)力,如此一來(lái),相比低硫柴油,便可節(jié)省50%的燃料成本。
在大湖區(qū)域運(yùn)營(yíng)的Interlake Steamship公司計(jì)劃在2015年春季前完成其首艘船的LNG動(dòng)力改裝,并且原則上已和殼牌公司達(dá)成了為其新改裝的船提供LNG燃料的協(xié)議。
不論船舶使用何種燃料航行,都需要擁有足夠的加注燃料站點(diǎn)以支持其旅程。因此美國(guó)為了推廣LNG動(dòng)力船舶,必要的加注終端也在緊鑼密鼓地建設(shè)當(dāng)中。
2013年初,位于休斯頓的Waller Marine公司宣布,將在路易斯安那州大巴吞魯日地區(qū)的港口建造一個(gè)小型的LNG終端,從而可為船舶加注LNG燃料。為此,Waller公司計(jì)劃初始投資約2億美元,當(dāng)以后擴(kuò)大規(guī)模時(shí),預(yù)計(jì)還要增加2億美元。Waller將與現(xiàn)在的港口租借者Kanorado公司合作,將Kanorado占地11英畝的設(shè)施擴(kuò)展到25英畝。
另外,Clean Energy Fuels公司近期也簽訂了一份合同,將在佛羅里達(dá)州的杰克遜維爾建造一個(gè)LNG終端,這將是美國(guó)東海岸首個(gè)專(zhuān)為海事、重型貨車(chē)運(yùn)輸和鐵路工業(yè)供應(yīng)LNG的終端設(shè)施。
美國(guó)之所以會(huì)發(fā)生這次“LNG革命”,主要原因就是北美所蘊(yùn)藏的豐富頁(yè)巖氣資源。美國(guó)的頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)目前領(lǐng)先全球,同加拿大一樣,是當(dāng)今世界上唯一兩個(gè)主要的頁(yè)巖氣生產(chǎn)國(guó)之一,頁(yè)巖氣產(chǎn)量占到天然氣產(chǎn)出總量的39%,主要產(chǎn)地為賓夕法尼亞州和西弗吉尼亞州,這就保證了其擁有了充足的天然氣供應(yīng)量。當(dāng)然,LNG較低的成本、不斷提價(jià)的超低硫燃油以及越來(lái)越嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),均是必不可少的因素。
而除了貫徹環(huán)保精神外,這些舉動(dòng)也有利于美國(guó)海洋工業(yè)的發(fā)展,提升美國(guó)的造船能力,增強(qiáng)人員技術(shù)水平。