跨界合作,研究液氢运输船的这一风险!

近日,日本船级社(NK)宣布与日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)开展联合研究,以建立船舶材料与液氧(LOX)兼容性的评估方法。该研究的目的是在可能产生液氧的液氢运输船上防止火灾事故,并合理选择材料。

NK表示,氢气有望成为去碳化社会中的清洁能源,为了构建氢气供应链,能够实现大规模高效运输的液氢运输船的开发正在积极推进。此外,液氢作为潜在的下一代船舶燃料也备受关注。

但使用液氢有潜在风险。由于液氢的低温(-253℃)储存条件,周围的空气可能被冷却到沸点以下,从而产生液氧(氧气沸点为常压下-183℃)。液氧中含有高浓度氧气,具有很强的氧化性,暴露在液氧中的材料在受到冲击时可能会被点燃。

国际海事组织(IMO)在其“散装运输液氢的临时建议”中指出了液氢运输船所用材料的这一安全风险。在NK的“液氢运输船指南”中,规定了在液氢储罐、管道、压力容器和设备中使用的材料需要考虑液氧风险,因为液氢会导致这些材料与空气的接触面温度极低。

NK称,为了促进液氢运输船的合理设计,该船级社吸收了航空航天领域的知识,因为长期以来,液氧一直被用作火箭燃料。

为了进一步研究,NK与JAXA开展了联合研究,后者在安全使用液氧方面拥有丰富的知识和经验。该研究旨在建立一种适用于海洋领域的液氧兼容性评估方法,即材料在液氧环境下防止着火的特性。双方将参与确定船上环境中与液氧兼容性相关的挑战,组织对策,并通过测试进行验证。

NK于2017年发布第一版《液氢运输船指南》,该指南提出了对液氢运输船的具体要求。入级NK并于2021年底交付的全球首艘液氢运输船“Suiso Frontier”号的设计审核和检验正是基于该指南。

全球首艘液氢运输船“Suiso Frontier”号

“Suiso Frontier”号由川崎重工建造,船长116米,宽19米,运载量1250立方米,每次可运输75吨的液氢。2022年初,“Suiso Frontier”号完成了首次液氢长距离海上运输,成为液氢海运发展史上的一个重要里程碑。

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