随着国际海事组织对船舶废气排放要求的日益严格，越来越多的船东已经使用或考虑将LNG（液化天然气）作为船舶的清洁燃料。船用LNG燃料罐分为固定式和可移式两类，目前绝大多数LNG动力船使用固定式燃料罐，由于现投入使用的LNG水上加注站点数量有限且分布不均，导致LNG动力船的大规模应用受到严重制约。
可移式LNG燃料罐在陆上液化站完成充装后，再通过吊装或滚装固定到船上，其“加注”作业可在现有大部分港口码头完成，不受水上加注站点的制约，因而可移式LNG燃料罐在船舶上应用逐渐得到重视。
罐式集装箱(以下简称“罐箱”) 兼具压力容器的高可靠性和集装箱的陆海联运优势，并已有水路运输LNG的先例，是船用可移式LNG燃料罐的理想选择。目前国外已有企业开展罐箱作为船用可移式LNG燃料罐的设计和可行性研究，但仅限于罐箱及相关附件的功能安全研究，未考虑码头及船上作业等潜在的风险。
一、什么是LNG罐式集装箱
一般来说 ， LNG 罐式集装箱的整体结构是将高真空多层绝热低温液体贮罐安置于国际标准集装箱框架内 ， 贮罐本体设计时被视为“刚性梁”。
罐体与集装箱框架采用端部圆弧板和底部纵梁（包括几组辅助鞍式支座） ，保证了整体结构的牢固、可靠。 低温液体贮罐是LNG罐式集装箱的核心组件，它是由一个盛装低温液体并承受内压的不锈钢内容器和一个在内容器外承担真空绝热夹套的碳钢外壳所组成 。
内容器通过两组径向组合支撑与外壳相连接（靠近阀门 、仪表一端固定，另一端滑动，以补偿材料的热胀冷缩） ，内容器与外壳之间的夹层为窄间隙高真空绝热空间 。内容器外侧缠绕多层绝热反射屏 ，并装有低温和常温吸附剂 。
贮罐的各种阀门、仪表及安全附件集中布置在贮罐的一端，以便于管理与操作。LNG罐式集装箱是常规集装箱的实用新型结构，它既运用了国际通行的集装箱标准外形尺寸，便于堆码排列，又大幅度减轻了集装箱的非有效重量，同时保护放置在其中的低温液体贮罐的安全。
二、LNG罐式集装箱的10个方面
1、LNG罐式集装箱设计单位应具有压力容器设计许可证 ， LNG罐式集装箱制造单位应具有压力容器制造许可证。
2、LNG罐式集装箱制造单位应按型号进行样箱型式试验 ， 由中国船级社颁发可移动罐柜证书。
3、LNG罐式集装箱应接受国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局指定的国家质检机构检验及型式试验 。
4、LNG罐式集装箱的额定质量一般不大于30480kg ， 最大不得大于34000kg 。
5、LNG罐式集装箱的额定充满率应不大于90％ 。
6、LNG罐式集装箱的安全附件应至少包括安全阀、紧急切断装置、液面计、灭火器、阻火器、导静电装置和压力表等。安全阀、液面计和压力表等应有产品合格证，不得使用玻璃板式液面计，导静电装置的接地电阻应小于10Ω 。
7、安全阀的开启压力为设计压力的1.05 ～ 1.1倍，回座压力应不低于开启压力的0.9倍。
8、当真空绝热层失效或处于火灾情况下时，安全阀的泄放能力应足以将内容器的压力限制在不超过设计压力的1.2倍的范围内。
9、LNG罐式集装箱装卸用气相和液相的管路上应装设紧急切断装置，且在装卸、遇火或发生意外移动时，紧急切断装置应能快速关闭。在非装卸时，紧急切断阀应处于闭合状态。紧急切断装置一般由紧急切断阀、远程控制系统和易熔塞自动切断装置组成。
10、LNG罐式集装箱材质及厚度的选取应符合安全要求。材料厚度应不小于由强度计算所得的计算壁厚和腐蚀余量之和。
三、LNG罐式集装箱风险措施建议
LNG罐式集装箱特点在于“加注”操作频繁、与船舶供气系统软管连接、船上可堆码布置、标有危险识别标志。由于这些特点，有行业人士对此提出了6个风险控制措施的建议
1、罐箱作为船用可移式LNG燃料罐的主要危险源包括吊装失效、隔离失效、供气连接失效和堆码失效，应建立多级风险防控应急预案将风险控制在最低水平。
2、港口监管机构应加强罐箱的称重和保养检查，吊装作业严格遵守港口危险品相关管理规定要求。
3、罐箱在船上布置时应保证足够的安全间距和良好的通风条件。
4、罐箱应通过软管与船舶供气系统连接，连接前进行气密试验，采取有效的泄漏防护措施。
5、罐箱在船上堆码应进行有效系固，所有透气管出口应通往露天的安全位置。
6、对于大量罐箱在船上作为可移式LNG燃料罐使用，建议考虑使用共管透气方案，并保证每个罐箱与供气管路之间有效隔离，且不会对其他罐箱的有效性造成影响。
悄然之间，LNG罐式集装箱再度火热。
能源商、贸易商、船运企业、港航企业、制造商纷纷杀入这片“蓝海”，乱花渐欲迷人眼。首次、首创、第一次、零的突破、填补空白……不断刺激人们的眼球。
（一）标准的诞生
LNG罐式集装箱并非新生事物，在国外的应用可以追溯到上世纪60年代。在国内，最早尝试营运LNG罐式集装箱的是新疆广汇，并推动首部《液化天然气罐式集装箱》国家标准诞生。
2002年6月，新疆广汇投资15.7亿元的液化天然气项目一期工程开工，项目包括一套日处理150万方天然气的液化装置，同期建设铁路专用线及LNG罐式集装箱等配套设施。
鉴于国内LNG铁路运输尚无先例，为了能顺利通过原铁道部的LNG运输审批，新疆广汇委托编制LNG罐式集装箱行业制造标准，2003年3月1日，《液化天然气罐式集装箱》（JB/T 4780-2002）标准实施。
2003年7月，张家港圣达因对LNG罐式集装箱进行为期25天、行程8000公里以上的路试，路试期间经历不同路况和气候的考验，25天内并没有因压力过高而发生放散。
然而，新疆广汇的LNG铁路运输只有1.8公里。
（二） 设备的强者
2004年，新疆广汇LNG专用运输铁路建成运行。2013年，国家铁路总公司在青藏铁路线格—拉段开展了LNG罐式集装箱上线运输试验。青藏铁路格—拉段105公里，此次使用的是由中集安瑞科制造的GX42T7-LNG-01型40英尺LNG罐式集装箱。
中集安瑞科是LNG储运装备龙头企业，槽车市场占有率70%，储罐市场占有率30%。同时也深度参与LNG多式联运商业化运营。2017年，中集安瑞科的海、陆多式联运LNG罐式集装箱物流模式在美国和加拿大得到良好实践，并实现加拿大LNG出口到中国。中集安瑞科在北美及拉丁美洲地区航线运输经历从充液至卸液的所有阶段，即静态无损储存、公路运输、海路运输、再至静态储存，单程运输距离为2600公里，无损储存时间已可达140天。
2018年5月25日，中集安瑞科与中国天然气举行战略合作协议签约仪式，双方将在LNG罐式集装箱产业等方面展开合作。根据协议，中国天然气将斥超一个多亿向中集安瑞科购买二百多台LNG罐式集装箱。并计划在未来五年内购置5000-10000台LNG罐式集装箱以满足其南气北运及多式联运LNG供应链发展需求。
就在2018年3月21日，中国天然气与查特深冷签署《投资合作意向协议》，双方共同投资设立合资公司，并承诺合资公司成立后的3年内，中国天然气下属成员企业向合资公司采购不少于1000台LNG罐式集装箱。
两份战略协议可见中国天然气在LNG罐式集装箱产业上的野心。
（三）进口的野心
中国天然气的野心貌似只在LNG罐式集装箱设备的制造与多式联运。利用LNG罐式集装箱开拓新业务的远非中国天然气一家。最大的野心莫过于通过LNG罐式集装箱突破LNG接收站的垄断。
传统LNG接收站资金与技术密集，建设周期和回收期长，主要由三大石油公司和实力雄厚能源公司建设运营。而LNG罐式集装箱运输具有运输环节少、覆盖范围广、投资成本少、市场准入门槛低、方便灵活的特点。理论上，采用罐式集装箱进口LNG是实现中小规模LNG进口的有效途径。2017年，试水LNG罐式集装箱多式联运进口LNG为中化国际、中国国储及振华物流。三家单位合计进口LNG233.077吨，其中中化国际210.55吨，中化国际气源来自比利时和澳大利亚，数量分别为197.21吨和13.34吨。
中化国际具体操作LNG进口业务的为中化国际物流有限公司，其利用LNG罐式集装箱多式联运物流方式突破传统大型LNG接收站的限制，为分布在各地的天然气终端客户提供“一罐到底”的能源物流解决方案。
中化国际物流凭借其先发优势本应在2018年实现新的突破，但却鲜有见闻。
就在2017年12月11日，鄂尔多斯君正、春光置地和华泰兴农与中化国际（控股）股份有限公司签订了《产权交易合同》，转让中化国际物流有限公司100%股权，转让价格34.5亿元。
2017年，中化国际还以8.75亿元转让所持中化兴中全部44.8%股权，中化兴中和中化国际物流均从事化工物流业务，中化国际称交易有助于公司聚焦精细化工业务。中化国际物流LNG板块业务新东家是否感兴趣不得而知。不过坊间传闻，其LNG板块核心人员有的已云游海外，有的已投奔新的LNG罐式集装箱运输企业。
（四）套利的空间
而伴随着LNG罐式集装箱的热度，其饱受争议点体现在这个商业模式能不能赚钱以及这个商业模式存不存在政策和规范的问题。
从试水的经验来看，LNG罐式集装箱模式可以实现盈利。其主要方式是先锁定优质气源价格，再锁定国内用户，这样就锁定了上下的风险。不过国内LNG价格完全市场化放开，价格走势不宜预测。尤其是2017年下半年以来，市场行情大起大落，LNG罐式集装箱从海外装船到到国内港口清关，1-2个月周期套利风险加大。2018年以来，中国及欧洲对LNG的强势需求已拉高国际LNG现货价格。对于适用小规模进口的LNG罐式集装箱更是很难引起国际卖家的兴趣，拿货难度加大。
从国内倒运看，LNG罐式集装箱与普通LNG槽车运输相比的优势在于水运和铁路运输，通过运输成本的减低，实现南气北运，沿海向内陆的远距离运输。但营运季节性明显，如果只用于北方冬季取暖期旺季，LNG罐式集装箱全年周转率低，综合成本很难降低。
另一方面，有先驱实验的企业认为当前行业中正在复杂化这一商业模式。既然LNG进入罐箱之后就是普通的商品，可以正常的清关，为何还需要制定所谓的“标准”或者“规范”呢？所谓“法无禁止即可为”。
（五）发展的方向
LNG罐式集装箱水运需要形成能源商、贸易商、船东公司、租箱公司、港航企业、堆场、检验机构、运输代理、信息监控等多方联动、协调发展的运营体系。一己之力很难打通整个产业链条。LNG作为大宗工业品，获利需要规模效益，规模化经营意味着大额投资。
尽管LNG罐式集装箱符合国际上通行的安全规范，通过严格的产品型式认证试验，在运输过程中严格遵循国际通行标准的危险品运输规范，可极大地保证罐式集装箱运输的安全性，但是现在集装箱运营模式以班轮运输为主，如果同时运输LNG和普通货物，LNG罐式集装箱码放数量受限，与传统运输相比，增加船舶航行期间安全风险，对于人员和港口设施也存在安全隐患。
从保障安全和形成规模看，建设专用LNG罐式集装箱船舶，专船专运势在必行。
天然气管网建设投资大、周期长，同时天然气管网为线性工程，建设与运维协调难度大。在管网不能覆盖或暂时难以覆盖地区，LNG点供则弥补了天然气管网的不足。LNG罐式集装箱“一罐到底”，可以节省用户建设LNG储罐成本，通过高效物联网技术及信息化管理LNG罐式集装箱周转，实现“门对门”定制式服务必将大大提升LNG罐式集装箱的竞争力。
（六）突破的曙光
2018年2月6日，北京。
由国家发改委提出的《液化天然气物流体系建设与创新发展研究》课题开题，中国交通运输协会、中化集能、中海油石化工程、中车长江车辆等12家单位参加开题报告会，值得注意的是国家铁路局规划与标准研究院与中国铁路经济规划研究院也是课题成员单位。
课题研究旨在分析LNG物流体系现状及存在问题，探讨LNG综合物流服务体系建设方案，提出相应的发展措施与建议，为国家制定相关政策提供参考。
尝试与创新从未止步。
LNG罐式集装箱运输的试运，以及未来铁路、海陆通道打通后实现“一罐到底”的多式联运，必将助力升级全球LNG物流模式。
（来源：天然气应用）
