LNG铁路运输发展探讨

孙沛阳

摘 要：近年来，LNG的应用逐渐受到社会的高度重视，LNG铁路运输，能够在提高运输质量的基础上，减少运输成本，有助于促进经济效益的进一步增长。本文在简述LNG相关内容的基础上，对LNG铁路运输发展进行了详细的介绍。

关键词：LNG铁路运输;发展

1 LNG相关内容概述

①LNG基本参数：LNG当中主要构成为甲烷，所占比重已经超过90%、剩余含量主要有乙烷、氮气以及及微量的烷烃，主要以低温液体形式存在。LNG作为天然气能源形式转变之后形成的。a.最低温度达到了零下82.3摄氏度;b.沸点为零下162摄氏度，着火点为650摄氏度;c.爆炸范围：最高浓度不得超过15%，最低浓度不得低于5%;d.无色、无味、无毒且无腐蚀性;e.在同量情况下，占气态天然气体积的1/625[1]。

②LNG的六大优点。a.由于LNG体积相比同质量的天然气体积，仅仅是占到了1/625，可见，在运输过程中，可以花去少量的成本，并且十分简便的方式，将其运输到没有天然气的地方使用;b.LNG储存效率高，占地少。根据实践得出，10立方米的LNG储存量，便可以满足1万户居民1天所需要的生活用气;c.LNG作为优质的车用燃料，相比汽油，在抗爆性能、发动机寿命等方面具有诸多优势，并且还具有燃料费用低，环保性能好等优点;d.LNG汽化潜热高，液化过程中产生的冷量，可回收利用，提高了利用率;e.LNG汽化之后，密度相对较少，根据数据测出只有空气的50%左右，一旦出现泄漏事件，也会及时散开来，难以引起爆炸事故;f.鉴于LNG组分主要为甲烷，在使用过程中燃烧完全，并且生成物仅有二氧化碳和水，可见，LNG是一类十分优质的清洁燃料，在具体的使用过程中，能够保护环境，减少城市污染。

③LNG的主要用途。a.鉴于LNG具有诸多优势，在清洁燃料汽化之后，供城市居民使用，具有安全、方便以及污染小的优势;b.作代用汽车燃料使用。采用LNG作为汽车发动机燃料，仅仅需要改动发动机相关构造，并且具有安全、可靠等优势，同时噪声低污染小，尤其是倡导可持续发展的今天，要求节能减排，以LNG作为燃料的汽车，在废气排气方面具有明显的优势;c.作为冷源，在生产速冷食品方面具有明显的优势，能够快速冷却食品，并且无害。除此之外，在海水淡化和电缆冷却等方面也有着广泛的应用;d.作为工业气体燃料，用于玻壳厂、工艺玻璃厂等行业。

2 国内铁路运输装备

2.1 LNG铁路罐车

LNG铁路罐车分为GYA70B和GYA70C两种车型，采用有中梁结构。GYA70B型、GYA70C型LNG铁路罐车结构及性能特点：

①车辆采用带中梁的有底架结构，车辆承受的纵向冲击力主要由底架中梁传递，罐体因冲击造成夹层破真空的风险极大降低，安全可靠性高;罐体可以底架分解，便于检修维护。

②采用非金属材料和金属材料组合的内外罐体连接支撑结构，既满足铁路货车运输工况，又能提供足够的热阻。

③罐体采用高真空多层绝热容器，无损贮存时间满足在铁路运输周期内介质零排放。

④裝卸液阀门、仪表集中布置在车辆端头的操作间内，相较于布置在罐体中部下侧的设计，可极大的降低因车辆脱轨、侧翻，以及线路两侧异物侵入车辆限界造成装卸阀门和仪表破坏的风险。另外在操作间底部两侧均留有装卸接口，方便车辆装卸。

⑤配置安全监控系统，押运人员可实时对罐内介质的压力、液位进行监测。未来通过进一步试验研究，还可实现远程对罐车进行实时定位、监测;对罐内压力异常预先报警;根据罐内压力和罐车运行位置外界环境实现提前排放，进一步提高铁路运输的安全性。

⑥车辆设计充分利用现有铁路线路承载能力，单车载重达到41t，与现有汽车罐车及集装箱比较，运输效率更高，LNG铁路罐车运输受冰雪等自然因素的影响较小，供给稳定性更强。

⑦根据《铁路危险货物运价规则》（铁运〔2005〕46号）相关规定及调研数据，LNG铁路罐车运输距离超过1000公里时运价约为0.34元/吨.公里～0.42元/吨.公里，较LNG汽车槽车运输的经济优势显著。

2.2 LNG罐式集装箱

JY43（1AA）型LNG罐式集装箱的设计、制造满足JB/T4784《低温液体罐式集装箱》、《国际海运危险货物规则》、TJ/KH013-2013《铁路液化天然气（LNG）罐式集装箱运输设施设备暂行技术条件》的相关规定。

该箱为40英尺标准箱，主要由罐体、框架、加排系统、安全监控系统（客户选装）等四大部分组成。罐体为高真空多层绝热容器，罐体通过前裙座、阀门箱体、纵梁等与框架连接成整体。加排系统集中布置在阀门箱内。安全监控系统对罐内介质的压力、液位进行实时监测。

该箱先后通过了北京交通大学组织的静强度试验和铁路冲击试验;中国船级社要求的型式试验;国家低温容器监督检验中心的真空绝热性能检测;并通过了北京交通大学的铁路运输可行性安全评估。

随着LNG市场的发展，需求驱动运输格局变化的大势已形成。目前，不少LNG上下游大型终端企业和地方铁路局都开始关注LNG铁路运输，更近一步的运输示范性试验也得到铁路运输主管部门的批准，相关标准和规范也在日渐完善之中，不少地方铁路局和地方政府也积极促进LNG铁路运输配套设施的建设。相信LNG铁路运输市场蓬勃发展的景象为期不远。

参考文献：

[1]向爱兵.世界铁路运输发展现状及趋势展望[J].中国市场，2012（49）：83-84+128.