液化气船液货装卸系统介绍

液化气船液货装卸系统介绍1系统的组成该系统由货舱管系、甲板管系、液货系统机房管系组成。图8.2.1为该系统的简图14A：至绝缘空间增压系统B：来自惰性气体系统来自氮气系统至锅炉燃气系统:来自锅炉燃气系统液体总管扫舱/喷淋总管■a■■X4#液货舱挥发气总管（惰气总管）气体总管二接舱1II-液货系统机房..严'!屛厂5'llI显Sy-丄彌IIIJ*30^6I口:站--'一：-I液体总管接：挥发气总管2#；气体总管（孑舱*咏jC「岚•內1213图8.2.1液货系统图（简图）1、2-挥发气回收（高排量）压缩机；3、4-燃气（低排量）压缩机；5-升温加热器；6-燃气加热器；7-强制汽化器；8-LNG汽化器；9-低温液货泵；10-根阀；11-扫舱/喷淋泵；12-气体抽逐器；13-流量计；14-4#透气桅；15-1#透气桅货舱管系液化天然气装载的货物为零下163°C的液态天然气，其压力为105kpa至110kpa（绝对压力）之间,比大气压略为高一点，因此LNG的装载、运输、卸载等过程都在超低温状态下进行，为了使薄膜型液化天然气船的液货舱保持良好的绝缘，在货舱的顶部均设有两个安装各种管路的穹顶，一个是液体穹顶，一个是气体穹顶。⑴液体穹顶液体穹顶位于液货舱的尾部，同泵塔组成一个整体紧靠于后舱壁。液体穹顶处主要布置有两根液货泵排出管接口、一根带根阀的应急液货泵通道、一根扫舱泵排出管接口、一根注入管、液位测量系统的雷达机座及雷达导管、手动浮子式液位测量仪机座及浮子导管、取样管接口、人孔及电缆管等。所谓泵塔是以两根液货泵排出管（DN400）和一根应急液货泵通道（DN600）为基本骨架，组成自下而上三角形的构架，三根管子之间用结构件连接起来，中间还设有平台以及上下的梯子，其它的管子都沿着它敷设，两台液货泵和一台扫舱泵安装在它的底部，形成一个整体。图8.2.2为泵塔图。图8.2.2泵塔泵塔是人员进入液货舱内的唯一通道，也是所有经液体穹顶进入液货舱的管子的唯一支撑。整个泵塔是在车间内预先制造完工后，再整体吊入舱内。泵塔的一般为不锈钢SUS304L。两根液货泵排出管的下部装有两台液货泵，用于将液货舱内的液货排至岸上。应急液货泵通道下部装有根阀，在应急情况下可以用手提式液货泵抽吸舱内的液货。扫舱泵排出管用于扫舱和液货舱冷却时为喷淋管提供液化天然气。注入管既可用于岸上液态天然气的注入管，也可用于液货舱升温时，常温天然气的注入管。雷达导管用于测量液舱内的液位、温度和压力等，而手动浮子式液位测量仪机座及浮子导管根据IMO（国际海事组织）规定，LNG船必须设置的第二套液位测量系统。它由测量仪、闸阀和导管组成。测量仪与闸阀之间设在短管，并开有安装取样阀的接口，以检查LNG是否泄漏。⑵气体穹顶气体穹顶一般位于液货舱中部靠前的位置，并高于液货舱顶板，因而所有管路均从穹顶的侧面进入液货舱。通过气体穹顶进入舱内的管路有两根喷淋管、一根LNG挥发气管路、两根液货舱的安全阀管路、一根安全阀的释放管路、两根取样管接口和判断安全阀是否启动的压力导入管。由于喷淋管等进入舱内无所依靠，同时考虑到绝缘的要求，在气体穹顶下部设有一根圆柱。图8.2.3为气体穹顶典型图。n图8.2.3气体穹顶典型图喷淋管有两个作用，一是新船在正式注入液化天然气前，液货舱必须经过冷却的过程。从岸上来的液化天然气经扫舱/喷淋总管通至舱内的喷淋管，喷入液货舱，液化天然气气化时吸收热量，对液货舱进行冷却。二是船舶在压载航行过程中，必须使液货舱的温度维持在零下110°C左右，也需要通过喷淋管向货舱内喷射液化天然气来实现，此时蒸发的天然气可以送至机舱作为锅炉的燃料。新船进行冷却操作时，喷淋所产生的LNG挥发气经舱顶部气体穹顶的透气管由LNG挥发气总管经挥发气回收空压机抽至岸上接收装置。为获得最佳喷淋效果，喷淋管内需维持3〜4Bar的压力。冷却10至12小时后，通过CTS系统的温度传感器在液货舱底部测得一130°C时，可以进入LNG的注入过程。因为液货舱冷却较快，而绝缘层冷却较慢。冷却太快可能使在装载的开始阶段因绝缘层还没有达到相应的温度而使LNG过渡汽化，所以在冷却的开始阶段，应有意识地减慢冷却速度，以使绝缘层有足够的时间随液货舱一同冷却。在开始的第一小时，10°C/时的冷却率是最佳的冷却速度，之后冷却率保持在20〜25°C/时直至冷却结束。在货舱冷却的最后1小时时甲板上液体管要同时被冷却。值得注意的是在液货舱冷却期间绝缘层空间的温度也将迅速降低，期间的氮气也将收缩，通过两根取样管检查两绝缘层内的氮气压力，补偿由冷却引起的收缩是非常重要的。另外在整个冷却期间货舱的压力也将被监视，使其控制在10〜15Kpa（表压），若达到20Kpa时输入的LNG流量应减少。挥发气管路用于液货舱干燥、惰化和蒸发气注入时将舱内的空气、惰气和混合气排至大气。由于液化天然气船装载的为零下163C的液态天然气，因而一旦发生泄漏或温度上升，它都会迅速膨胀，由液体变成600多倍的气体，故船上有一套十分复杂的安全阀和扫气系统。气体穹顶上的安全阀是为防止液货舱的内超压而设置的。另外对于两端装有阀件的液货管路，必须在管路中设置安全阀。安全阀的排量根据管路的大小和长短计算而确定。甲板管系甲板管系由纵向管路和横向管路的组成。纵向管路主要由六路总管组成，它们是LNG液体总管、LNG气体总管、扫舱/喷淋总管、挥发气总管（惰性气体总管）、回气接岸总管和锅炉用燃气总管。前四路总管均与所有的液货舱连通，后两路总管分别由液货系统机房接至装卸站和机舱。横向总管主要由LNG液货总管引至左右两舷，每侧再分成四路，即两舷共有八只装卸接口，加上蒸发气管路（回气接岸管）和液态氮管路接口，每舷有六路接岸接口。除了液货管路外，还有柴油及燃油的注入管路。OCIMF（石油公司国际海事论坛）和SIGTTO（国际气体运输船和码头经营人协会）对横向集管的布置有具体的建议。它们将船舶容量分为三个等级，等级A为59999m3以下，等级B为60000-149999m3，等级C为150000m?以上。⑴液货装卸站的位置装卸站纵向中心位置对于薄膜型液化天然气船舶，装卸站的纵向中心应尽可能接近于船舶总长的中点位置。集管的纵向中心离开船长中点前后方向的距离均不得超过5米。对于球罐型船也应尽可能地靠近船体的中部。装卸站的布置对于船舶容量等级为B和C的液化气船，装卸站管路的布置见图824。从图中可以看到挥发气回收管路位于装卸站的中间位置，也就是船长的中点位置，液态氮注入管位于它的后部，而四根液货管路分别在它们的前后，最边上的是柴油和燃油注入管路。对于等级为A的液化气船，布置要求的不同处仅是减少两路液货管。|^U000-40QD液货管液货管液货管液货或挥发气回收管路图8.2.4装卸站管路布置图燃油注入管柴油注入管柴油注入管燃油注入管挥发气回收管路液氮管路液货管吕r1F1船内法兰，即集管连接法兰，离船舷的距离都不得小于3m也不大于4m。如果在间隔管外侧必须安装管接头或异径接头，则其外侧的法兰离船舷的距离也不得小于3m。在切实可行的情况下，除液氮管外，所有的法兰面应在一条直线上。间隔管、管接头和异径接头等的长度视它们的直径而定，但应为拆装它们自己、支架及串联滤器等留有足够的空间。集管法兰的底边与甲板或者作业平台上缘之间的距离应当为900mm,必要时可以增大，但在任何情况下都不得超过1200mm.集管的法兰应垂直于甲板，法兰为带颈对焊凸法兰，符合ASME（美国机械工程师学会）/ANSI（美国国家标准学会）B16.5-CLASS（级）150的要求。装卸站液货管法兰中心间距H及法兰的尺寸要求见表8.2.1。表中H的尺寸为推荐的最小距离，可以增大，但增大量不得超过0.5m。表8.2.1间距及主要法兰尺寸船舶容量H液体管路法兰尺寸挥发气管路尺寸等级（A）2.5m12"12"等级（B）3.0m16"16"等级（C）3.5m20"20"⑵对装卸站集管阀及阀执行机构的要求建议所有的阀都装有与应急截止系统连接的执行机构。集管阀的关闭时间应符合SIGTTO的有关规定。为了保护阀和这些装置之间的管路，在每只集管阀的外侧应安装一只其出口与液货舱连接的卸压阀。焊接式的阀优于法兰阀。3.液货系统机房管系液货系统在甲板上靠近上层建筑的地方设有液货系统机房，内部装有为该系统服务的压缩机和加热器等。主要设备有挥发气回收压缩机、燃气压缩机、升温加热器、燃气加热器、强制汽化器、LNG汽化器等。2液货系统原理为了叙述上的方便，我们按液货的装载过程进行介绍。A：至绝缘空间增压系统B：来自惰性气体系统液体总管来自氮气系统至锅炉燃气系统..14来自锅炉燃气系统-扫舱/喷淋总管4=l^^~：ydi*~^5円.~【冃"\|JLH'~t=T/气体总管C八〔_接...•-...-■.接3#舱10114#液货舱电机室宀1兮叩「:二“.湖■.用：2*毛丫宀"*IAF卷"—”|■宀礙-，朋-•■液货系统机房17rd3|<■液体总管接》挥发气总管舱气体总管＜1312152.1液货舱的干燥船舶交付使用后，在装载液化气之前要对液货舱及管路进行一系列的处理，第一步就是干燥处理。图8.2.5液货系统图（简图）--夏季期间对液货舱进行干燥处理为了防止在液货舱内因空气中的水蒸气在低温下凝结成固态冰而对液货泵、阀门等产生破坏作用必须对液货舱进行干燥处理，即降低货舱空气的露点，尤其是在夏季较潮湿的季节。干燥的过程是将惰性气体发生器中产生的干燥空气通过管路充入货舱。但由于自然空气的比重在不同的季节是不同的，即在夏季干空气比自然空气重，而在冬季干空气比自然空气轻，因而必须采用不同的方法对液货进行干燥。图8.2.5粗线条所示为夏季时的操作方法，从惰性气体发生器来的干空气经液货总管从注入管进入舱底，而干湿混合气体经气体穹顶从上部的LNG挥发气总管由船艏的主透气桅15排出。而图8.2.6粗线条所示为冬季时的操作方法，从惰性气体发生器来的干空气经惰性气体总管（挥发气总管）从气体穹顶进入舱的顶部，而干湿混合气体从舱底通过注入管经LNG液体总管由船艏的主透气桅15排出。从每舱液体穹顶的取样管中取得空气的样品，当舱内露点达到商定的温度（一般为-20°C至-40°C）,货舱内的干燥过程完成，可以进入一步操作。液货舱的惰化惰化过程包括甲板上液货管的惰化、液货舱及舱内管路的惰化、液货系统机房内管路和至机舱锅炉的供气管路的惰化。在对液货舱进行惰化的过程中，可同时进行管路的惰化工作。来自氮气系统ZLA：至绝缘空间增压系统至锅炉燃气系统__B：来自惰性气体系统来自锅炉燃气系统11扫舱/喷淋总管4#液货舱|广接3#舱厂冷吓I电I液货系统机房■机71接2#舱发气总管液体总管4^-4^15-图8.2.7液货系统图（简图）--使用岸上液氮对液货舱惰化A：至绝缘空间增压系统B：来自惰性气体系统来自氮气系统至锅炉燃气系统___来自锅炉燃气系统二H接3#泄放管接2#舱—接二1#_舱!5_图8.2.6液货系统图（简图）--冬季期间对液货舱进行干燥处理图8.2.5所示也是利用船上装置对液货舱进行惰化的方法，由于惰性气体比空气重，这时惰性气体发生器所产生的惰性气体，通过注入管进入液货舱的底部，而空气从气体穹顶通过船艏的透气桅15排出。图8.2.7是利用岸上的液氮对液货舱进行惰化的系统运行状态。岸上的氮气通过专门的注入口注入，如图所示。也可以通过装卸站的的挥发气注入口（图中最左边的一根注入管）注入。岸上的氮气注入后，经过LNG汽化器（也称为LNG蒸发器）8和LNG液体总管及每舱的注入管进入液货舱底部。同样舱内的空气通过挥发气总管和主透气桅15排出。惰化结束时，按体积计算气体状况，氧气最多占5%，惰气最少占95%或按商定比例。扫舱/喷淋总管■气体总管-液体总管气总管4#液货舱接2#舱挥发气的注入液货舱惰化过程完成，船舶到达装载港后，首先要用LNG挥发气置换舱内的惰性气体。这是由于惰性气体中含有C02气体，它在温度低于-70°C时将变为粉状，为此在货舱冷却之前，必须用环境温度的货物蒸气（LNG挥发气）来置换舱内的惰性气体。来自氮气系统严A：至绝缘空间增压系统至锅炉燃气系统一B：来自惰性气体系统来自锅炉燃气系统厂一接3#舱|3j—::j^电r液货系统机房'机lJL总管图8.2.8液货系统图（简图）--挥发天燃气的注入：置换惰气图8.2.8所示为用挥发气置换惰性气体时的状态。通过与码头终端站上的输入管相接，将LNG液体经船上的扫舱/喷淋总管送至机房内的LNG汽化器8,使之变成LNG蒸汽。因为LNG蒸汽的比重比惰性气体轻，所以在用LNG蒸汽置换舱内的惰性气体时，通过挥发气总管送到气体穹顶进入舱的上部。在初始置换阶段，主要是惰性气体的排出，所以可以通过LNG注入管、液体总管和船艏的透气桅直接排至大气中。但经过一段时间后，排出的是LNG蒸汽和惰性气体的混合气，不能直接排至大气中（这是由于船舶靠在码头边上，会产生危险），必须进行回收和处理。如图&2.5所示混合气体从舱内排出进入LNG液体总管,在连接可拆弯管后，送到挥发气回收空压机1，压缩后通过挥发气回收排出管与终端站上的燃烧塔相接。当舱内的CO2含量低于500ppm时为止，或达到当地管理机关和岸上终端站的要求。置换过程结束。全过程大约需要20个小时。如果采用氮气作惰性化介质，置换到露点低于-75C为止。2.4液货舱的冷却为了避免在初始装载期间，由于低温的LNG液体与舱内的环境温度相差很大，LNG液体会很快气化，使液舱内产生过压，发生危险。因此在正式装载之前，液货舱及四周的绝缘必须有一个冷却过程。冷却的方法如图&2.9所示。将岸上供给的LNG液体通过扫舱/喷淋管经布置在舱顶边的喷淋管直接喷至舱的中心。在喷淋过程中，因LNG液体的汽化而吸收周围的大量热量，达到对液货舱的冷却。这些冷却的气体通过对流又使液舱四周的因瓦钢（即不胀钢）薄膜和绝缘得到冷却。喷淋所产生的LNG挥发气经与气体穹顶相接的挥发气总管送到安装在液货系统机房内的挥发气空压机，然后通过挥发气回收排出管送到岸上的接收装置。为获得最佳喷淋效果，喷淋管内需维持0.3~0.4MPa的压力。冷却10~12小时后，通过CTS系统（液货舱液货测量系统CustodyTransferSystem）的温度传感器在液货舱底部测得温度达到-130C时，才可以进入正式的注入装载过程。皿1L扫舱/喷淋总4#液货舱J管接1#舱口图8.2.9液货系统图（简图）--液货舱和液货管路的冷却在冷却过程中，由于液货舱冷却较快，而绝缘层冷却较慢，所以要照顾到绝缘层的冷却，使它们能同步冷却。如果冷却的速度太快，绝缘层的温度没有达到要求，在LNG装载的开始阶段会因绝缘层还没有达到相应的温度而使LNG液体过渡汽化，产生危险。所以在冷却的开始阶段，应有意识地减慢冷却的速度，以使绝缘层有足够的时间随液货舱一同冷却。一般来说，在开始的第一小时，温度下降10°C是最佳的冷却速度，之后冷却速度可保持在20〜25°C/小时，一直至冷却过程结束。在液货舱冷却过程结束前1小时，应同时对甲板上的液体总管进行冷却。在冷却过程中，要注意对液货舱内及绝缘层内的压力的监控，液货舱内的压力应保持在10〜15Kpa（表压），若压力达到20Kpa时输入的流量应减少。同时，由于绝缘层空间温度的迅速下降，绝缘层空间内所填充的氮气因收缩而压力下降，通过压力控制系统及时补偿氮气，保持绝缘空间内的氮气压力是非常重要的。以上四个过程，均为船舶进行液化气装载试验前，或船舶交付船东后，初次进行LNG液化气的装载前，或船舶进行大修后，再次投入运行前所在做的工作。对于处于正常运营中船舶，其液货舱必须保持在冷却的状态，所以不必经过这四个过程。2.5LNG的装载准备工作完成后，就可以进入正式的LNG液货的装载，装载的方法如图&2.10所示。其原理比较简单，而且与成品油轮的原理相似。终端站的岸泵通过装载臂将LNG液货输送到船上，船舶装卸站通过LNG液体总管和每舱的注入管注入至舱底。而装载期间产生的挥发气由气体穹顶上挥发气总管输送到设于甲板上的液货系统机房内的挥发气回收空压机，再通过气体回收臂送回岸上的接受装置。装载过程中主要要控制装载的速度，和液货舱内的压力，可以通过调节挥发气回收空压机的排量或控制装载速率来达到。具体要求和其他的一些注意事项在每节中已经有叙述，这儿不再重复。来自氮气系统至锅炉燃气系统来自锅炉燃气系统A：至绝缘空间增压系统B：来自惰性气体系统液体总管舱体总管-雹■舱图8.2.10液货系统图（简图）一匚液货的装载2.6LNG的航行装载结束后，船舶进入航行阶段。在航行中，由于货舱的绝缘不足以阻止货舱内温度的上升，而船舶上又没有专门的液货制冷装置，因而液货舱内LNG的保温是通过LNG自身的汽化来实现的。一般要求液货的自然汽化率为每天不大于0.15%，为有效利用这部分能源，LNG船一般都尽可能多的将自然汽化的液化气代替燃油作为船舶各种设备的燃料，其中主要是作为主机和柴油发电机原动机的燃料。因而LNG船的动力装置中主机可采用蒸汽轮机、双燃料（液化气和燃油）柴油机或采用电力推动，但柴油发电机均可使用双燃料的柴油机。图8.2.11液货系统图（简图）--供锅炉燃烧：自然蒸发（含多余蒸发气排放）和强制蒸发状态A：至绝缘空间增压系统B：来自惰性气体系统来自氮气系统n至锅炉燃气系统i!气体总管一自然蒸发T1!|--来自锅炉燃气系统-多余蒸发气排放图8.2.11所示为挥发气作为燃料时的系统工作状态。这时有两种情况，一是自然汽化的挥发气能满足动力装置的需求，而且往往还有多余。二是自然汽化的挥发气不能满足动力装置的需求。在第一种情况下，自然汽化的挥发气通过与气体穹顶连接的挥发气总管引至液货系统机房内的燃气空压机，将挥发气压力从6KPa提高到lOOKpa,然后再送到燃气加热器，将来自氮气系统1LA：至绝缘空间增压系统至锅炉燃气系统至左舷装平站扫舱/喷淋总管气总管（惰气总管气体总■管-■1-J|口Krl[匚亠柿航亠占理&I电I液货系统机房|_」申航’…"机'7■*14#液货舱8.液体总管接二挥发气总管2#体总管舱接舱B：来自惰性气体系统来自锅炉燃气系统]11图8.2.12液货系统图（简图）--卸载和航行期间液舱的冷却挥发气的温度提高到达25°C，最后通过管路进入用气设备作为燃料。如果液化气的汽化量大于锅炉等设备的消耗量，货舱内压力将上升，必须通过LNG气体总管引至船艏的主透气桅15放入大气。在第二种情况下，汽化量不足，则根据实际情况可以采用两种方法解决。一是不足部分使用其它燃料，如柴油或燃油。二是认为燃烧液化气比燃烧油更经济，或船舶上没有足够的油供燃烧，只能使用液化气，则如图8.2.8所示，采用强制气化的方法来得到液化气。起动扫舱/喷淋泵，将液态的天然气抽至强制汽化器使用其气化，温度从-163C升至-40C左右。然后进入燃气加热器，将温度提高到约25C，最后通过管路进入用气设备作为燃料。航行期间，为了保证液货舱内的温度维持在-163C左右，必须对液货舱进行冷却，每隔一定时间，应启动扫舱/喷淋泵，把LNG液体通过喷淋管再喷入货舱上部，以达到对液货舱保温的作用。如图8.2.12所示。2.7LNG的卸载在船舶到达终点码头后，进行卸载工作，此时系统的工作状态如图8.2.12所示。液化天然气船的每个货舱都设有独立的液货泵。一般设两只货油泵，一只扫舱/喷淋泵。全船还备有一台应急液货泵，它可以通过预先安装在舱内的管子放到舱底与根阀10连接，实现抽吸液货的功能。做好准备工作后，启动液货舱内的二台液货泵，通过LNG液体总管和与岸连接的装载臂送到岸上。在卸载的同时，LNG挥发气从岸上通过气体回收臂送至船上液货舱内，以补充舱内的压力。可以不经过LNG汽化器，但如果岸上来的气体量不足，则应补充一定量的液体，经LNG汽化器后进入液货舱。卸载过程中，应引起注意的是为了维持船舶的平衡和吃水，也为了避免结构上额外的应力，在卸载的同时必须注入压载水。同其它货船不同的是，每次卸载不能清空舱所有的货物，必须预留一部分货物在舱内，其目的是用于空载返航期间，利用扫舱/喷淋泵对液货舱进行冷却，确保船舶到达装货港时。液货舱内的温度保持在-iio°c左右，这样停靠码头后可直接装载液化气。2.8船舶大修期间的操作如果船舶需要大修，则在卸载以后，船舶即离开终端站前往修船厂。在航行途中可进行以下几个过程的操作。与装载前的过程正好相反，有汽化、加热、惰气化和驱气通风等。汽化和加热过程实际上时同时连续进行的，在这两个过程的开始阶段，布置在液货系统机房内的挥发气回收压缩机经液货舱气体穹顶从货舱内吸出液化气，并送至升温加热器加热后再注入液货舱，向舱内吹进热气，使LNG汽化。汽化过程产生的气体作为燃料在锅炉内燃烧掉。在全部液化气汽化之前称为汽化过程，之后称为加热过程。加热过程不仅是对液货舱的加热，也是对绝缘层的加热。在引入惰性气体和空气进舱前，必须将主绝缘层和次绝缘层加热至环境温度，这是为了防止惰性气体中的二氧化碳析出和空气中的水的凝结。当舱底温度达到0c时，加热过程可以停止。然后进行惰化过程，由惰性气体发生器来的惰性气体，由于其比LNG气体重，通过注入管被送入舱底，LNG蒸汽与惰性气体的混合气通过船艏透气管排至大气，但在开始阶段由于气体的活塞效应，排出的主要是LNG气体，也可以送至锅炉中燃烧掉。当舱内和管路中的LNG含量低于2%时，可以进行驱气通风的过程，将惰性气体发生器产生的干燥空气注入到舱内，当舱内的含氧量三20%时，驱气过程结束。此时，进坞大修前的准备工作也全部完成，在由专门的“化验师”进行验收，并出具“驱气证书”以后，方可进行其它工作。3国际有关规则对液货管系的一些要求国际散装运输液化气体船舶构造和设备规则（简称IGC）对液货管系有一些特殊的要求，现简述如下：一般要求⑴管路应采取诸如使用补偿管、环形管、弯管、机械膨胀接头（如波纹管）、滑动接头和球形接头或类似的适当装置等措施，以保护管路、管系部件和液货舱免受由于热变形及液货舱和船体结构件移动而引起的过大应力。当管路中采用机械膨胀接头时，应使接头的数量尽量减至最少。若膨胀接头需位于液货舱外面，则应采用波纹管式的膨胀接头。⑵应对低温管路与其邻接的船体构件进行隔离，以防止船体温度降低到船体材料的设计温度以下。当液体管路需经常被拆开或预计其可能有液体泄漏时（如通岸接头处和货泵轴封处等），则应对其下方的船体部分提供保护措施。⑶当在液货舱或者管路与船体结构间采用热隔离时，则对管路和液货舱均需采取电气接地措施。对所有具有密封垫片的管接头和软管接头也均需作电气连接。⑷应有适当措施，以便在断开货物软管前释放管路中压力，并把货物装卸的转换联箱和货物软管所含的液体排至液货舱或其他适当的处所。⑸在充满液体情况下，对能被隔断的所有管路和部件均应装设释放阀。⑹应将从货物管系的释放阀排出的液货排入液货舱；或者设有能探测和处理可能流入透气系统中任何液货的设施，则也可将液货排入透气总管内。应将从液货泵的释放阀排出的液货排至泵的吸口。液货管管子壁厚⑴液货管系管子的基本壁厚计算公式为：50=PD/（2[o]e+P）式中：50一基本计算壁厚mm；P—设计压力MPa；D—管子外径mm；［o］一管材许用应力N/mm2；e—焊接有效系数。对无缝钢管及等效于无缝钢管的焊接管，e=l。其他情况由主管机关决定。⑵管子最小壁厚计算公式为：6=（60+b+c）/（1-a）式中：6—最小计算壁厚mm；60—基本计算壁厚mm；b—弯曲附加余量mm；b值的选取，应使管子仅在内压作用时，其弯曲部位的计算应力不超过材料的许用应力。如未做出这种证明，则b值应为：b±0.4D60/R；R—平均管子弯曲半径mm；c—腐蚀余量mm。如果预计会受到腐蚀或浸蚀，则管壁厚度应适当增加，所增加的余量应考虑到管子的使用寿命。a—制造负公差与管子公称壁厚之比。由以上计算公式可知，液货管管子壁厚的计算公式基本上与普通钢管相同，区别仅在于必须考虑管子的负公差。同时设计压力和许用应力的选取有特殊的要求。⑶设计压力设计压力P是指该系统在工作中的可能达到的最大压力（MPa）。对于管路、管系和部件，当适用时，应采用下列设计情况中的最大压力值：对于可能与其释放阀隔离的并可能含有一些液体的蒸发气管系或部件，应为45°C时的饱和蒸发气压力。如经主管机关同意，也可为较高或较低的压力。对于可能与其释放阀隔离并在任何时候仅含有蒸发气的管系或部件，应为45C时的过热蒸发气压力。如经主管机关同意，也可为较高或较低的压力，此时，假定系统中饱和蒸发气的初始状态是该系统的工作压力和工作温度。液货舱和货物处理系统的释放阀的最大允许调整值（-MaximunAllowableReliefValveSetting）。相关的泵和压缩机的释放阀的调整压力。在装卸时货物管系的最大总压力。管路系统的释放阀的调整压力。设计压力应不小于IMPa,但对管端敞开的管路，其设计压力应不小于0.5MPa。对于法兰、阀件和其他附件，应按上述设计压力，选用主管机关接受的标准。对于蒸发气管路中的波纹管膨胀接头，主管机关可同意采用较低的设计压力。⑷许用应力液货管系管壁厚度计算公式中的许用应力［o］应取下列两式计算值的较小者：ob/A或oS/B式中：ob—室温下材料的最低抗拉强度（N/mm2）；oS—室温下材料的最低屈服强度或0.2%条件屈服强度（N/mm2）；A22.7；B21.8当设计温度为-110C或更低时，对管系的每一分支，应向主管机关提交一份考虑到由于管子的质量，包括较大的加速度负荷、内部压力、热收缩以及船舶中拱和中垂引起的载荷等所产生的所有应力的完整的应力分析资料。当设计温度高于-110C时，主管机关的要求的应力分析资料的内容可为诸如管系的设计或钢度，以及材料的选择等。在任何情况下，即使不提交计算书，也应考虑应力。对上述的应力分析可按主管机关所接受的常用规则进行。液货管管子材料管系材料应按最低设计要求进行选择，根据IGC规则要求，可以采用304、304L、316、316L、321和347不锈钢作为管子的材料。也可以选择含9%的镍钢（需经过热处理并不适合于铸件）或铝合金作为管子的材料。不应将熔点低于925°C的材料用于液货舱以外的管路，但与液货舱连接的短管除外，此时应设置耐火隔热层。货物系统装阀要求⑴对于每一货物管系和液货舱，均应根据其需要设置下列阀件：对MARVS不超过0.7MPa的液货舱，除安全释放阀和液位测量装置以外，在其所有液体和蒸发气的连接管上均应设有截止阀，截止阀的位置应尽可能靠近液货舱。可以对这些阀进行遥控，但应能就地手动操作并能将其完全关闭。在船上应设有一个或多个遥控应急截止阀，用以切断船—岸之间的液体和蒸发气货物的驳运。对这些阀，可根据船舶设计要求进行布置。对MARVS超过0.7MPa的液货舱，除安全释放阀和液位测量装置以外，在其所有液体和蒸发气的连接管上均应设有一个能手动操作的截止阀和一个应急截止阀。这些阀应尽可能靠近液货舱。当管径不超过50mm时，可用超流量阀代替应急截止阀。若一个单独的阀符合下述⑷点的要求，又能对其就地手动操作并将管路完全关闭则可用这个单独的阀代替两个分开的阀。如①和②所要求的应急截止阀是通过下述⑷所要求的应急截止阀系统进行关闭时，则应将货物泵和压缩机布置成使他们能自动关闭。⑵对于仪表或测量装置与液货舱的连接管，不必设置超流量阀或就应急截止阀，但这些装置的结构应能保证液货舱内货物的外流量不超过直径为1.5mm圆孔的流量。⑶在所用的每根货物软管接头处，均应设置一个遥控应急截止阀。对于驳运作业中不使用的接头，可用盲板法兰予以盲断，以代替截止阀。⑷应将用于所有应急截止阀的控制系统布置成能对所有应急截止阀可以在船上至少两个远离的位置用单独的控制装置进行操作。其中一个为IGC规则131.3所要求的控制位置或货物控制室。该控制系统中还应设有能在温度为98C至104C之间熔化的易熔元件。在万一发生火灾时，易熔元件熔断后会使应急截止阀关闭。这些易熔元件的所在位置应包括液货舱气体穹顶上和装货站。应急截止阀应为故障关闭（动力消失时关闭）型，并且能就地对其进行手动关闭。在所有工作情况下，应能在30s的动作时间内完全关闭液体管路中的应急截止阀。应将有关这些阀的关闭时间及其工作特性的资料保存在船上，以便随时查用。同时应对阀的关闭功能进行核实并能加以重视。此类阀应能平稳地关闭。⑸超流量阀在达到制造厂规定的蒸发气或液体的额定关闭流量时应自动关闭。包括由超流量阀保护附件、阀和附属设备的管路应具有比超流量阀的额定关闭流量大的容量，应在超流量阀上设计一个直径不超过1.0mm的圆形旁通孔，以便在超流量阀关闭后能使压力保持平衡。4管路安装和布置的基本要求液货管和喷淋/扫舱管路上安装的异径接头，必须使用偏心异径接头，以尽可能减少留存在管中内的液体。管路连接应尽可能采用对接焊连接，特别是液货管路，法兰连接应减至最少。使用于低温管路上的各类阀门除安全阀外与管路的连接均应采用对接焊方式。由于这个原因，为便于检修，所有低温阀的构件除本体外，均可拆卸。所有的管路应有良好的接地装置。4.4所有可能发生液体留存在内部的所有管段，以及任何两只阀件之间的管路上都应安装弹簧式释放阀，并连接到液货舱。所有液货管和扫舱/喷淋管路上的阀件都应带有操作手柄，并垂直向上。管路的绝缘要求见表8.2.2。但阀件、膨胀接头、法兰、止动器和移动部件不必绝缘。表8.2.2管路绝缘要求管路通径绝缘厚度mm液体管路气体管路通径25mm及以下3030通径32mm至5040100mm8060通径大于100mm4.7管材选用耐腐蚀、热导能力较差的奥氏体不锈钢材料（TP316L）,另考虑到在对液货管冷却时温度的变化较大而产生较大的应力，因此该不锈钢必须通过低温冲击试验。