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海上運送 CNG 的運輸船通常配備自身的動力定位系統，可與停泊于海面上的 FPSO 或其它浮式生產平臺相連接，接收處理后的天然氣；也可在固定式、自升式等生產平臺上，接收天然氣；還可直接連接到與深水水下采氣系統相連的水面浮體上裝載進氣，待船裝載完畢后又可與浮體解除連接，航行至陸地終端或其它海上設施。目前，國外幾家研發運輸 CNG 技術及其裝備的公司，在 CNG 運輸船的設計與建造方面不盡相同，以下舉出部分實例說明。
 
CNG 運輸船建造方式與組合方式
 
從建造方式來看，CNG 運輸船可以有新建與改建之分。加拿大采用的臥式圓盤型 CNG 容器的運輸船基本上都是由標準的散貨船改建而成。美國研發出的 VOTRANS 運輸船，則是采取全新設計與建造，如 V800 型運輸船就是由 EnerSea 公司負責天然氣壓縮存儲艙和天然氣流程系統設計，現代重工負責船體、動力系統和相關功能系統設計，然后進行建造。目前，國外又提出了一種新建造方式，就是將現有的單殼體油輪改造成為可運輸8.5~34×10 4 m 3 CNG 的運輸船，可降低成本、減少建造周期。CNG 運輸船的組合指的是被壓縮的天然氣儲存系統與船舶的組合。 目前，國外主要采用兩種組合方式。首先是儲氣系統與船體分立組合。這種方式是將一個 CNG 儲存系統和一個傳統的運輸船分別建造，然后將兩者在船的甲板上組合在一起。運輸船的甲板上設有分離/ 結合系統，可以很方便地裝拆，從而增加了船體建造的靈活性。圖 1 為挪威建造的這種組合方式的 CNG 運輸船，圖 2 為該船上可裝拆的儲存 CNG 系統。其次是將儲氣系統與船體做成一體。這種運輸船是在船的主甲板上，建造一個完全封閉的貨艙。 貨艙內放置儲氣容器。這種運輸船在設計上，根據儲罐放置方式的不同，有兩種可供選擇的方案，一種是橫式儲罐船， 另一種是豎式儲罐船。其中，橫罐的容積要比豎罐大些。容量大的船舶裝載的產品多，其經濟效益也較高。
 
目前，國外對于運送 CNG 運輸船的設計，也趨向于多功能化。除了單純作為 CNG 運輸船之外，有的運輸船還具有多種用途，它不僅可以從生產平臺或 FPSO 上接收處理過的氣體，而且還可以在運輸船的甲板上對氣體進行初步處理；此外，運輸船上儲存的氣體也可以通過一個裝載 / 卸載系統，裝到其它船上。這種多功能運輸船有的更進一步設計了專門的連接機構，可以不借助生產平臺直接連接到與深水水下采氣系統相連的水面浮體上裝載進氣，待船裝載完畢后與浮體解除連接，然后航行至陸地終端或其它海上設施。挪威 CETech公司研發過這樣的船，不僅可以用于運輸 CNG，也可用于運輸石油，因而除氣田外，其還可用于海上油田及油田伴生氣的開發。
 
打造中國式 CNG 運輸船
 
建議與 FPSO 配合應用于中國已發現的深水氣田。如前所述，中國南海已投產的荔灣 LW-31 氣田離岸 335公里，水深 1,480 米；新發現的陵水17-2 氣田離岸 150 公里，平均作業水深 1,500 米，均位于深水。雖然它們離岸不遠，可采用海底管道輸出天然氣，但鑒于海底管道在深水海域施工的復雜性及高成本性，還是以采用 FPSO與 CNG 的運輸船配合，來輸送天然氣為最佳方案。氣田產出的天然氣通過水下生產系統直接送到 FPSO 上，經初步處理加壓后再裝載到 CNG 運輸船上運出。建議與 FPSO 配合應用于中國離岸遠的待探氣田。中國南海的遠海油氣資源豐富，以南沙群島為例，估計蘊藏石油及天然氣約 230~300 億噸，其中石油約為 140 億噸，余下的為天然氣，被稱為“第二波斯灣”。近三十年來，越南已在中國南海開發油氣田，獲利高達 250 億美元，因此從保護海洋權益、保衛國家領土來看，中國必將進一步勘探開發南沙群島的油氣田。南沙群島的曾母暗沙盆地油氣地質儲量高達126~137 億噸，將是未來勘探開發的首選。由于該區離岸較遠，距離廣東省湛江市約 2,000 公里，不宜采用海底管道輸氣，但正處于 CNG 船最佳適用距離 1,100~4,500km 之中間，故應用 CNG 的運輸船與 FPSO 配合是最佳方案。建議與生產平臺配合應用于中國各海域的邊際氣田。
 
海上邊際氣田是指那些儲量小、分散的小氣田，它們的開發處于可獲利潤與不可獲利潤的邊界。中國邊際油氣田較多，據油氣資源評價報道，中國邊際油氣田的油氣資源量約占全國油氣總資源量的 50%，以渤海為例，已發現的中小油氣田近 50 個，之中一半以上屬于邊際油氣田。邊際氣田的得以開發，主要取決于創新驅動，采用先進的工藝技術與裝備。邊際氣田的天然氣輸出應采用生產平臺與 CNG 運輸船配合方式，無論是遠海還是近海，無論是深水還是淺水，都是邊際油田輸出天然氣的最佳方式。生產平臺可以是鄰近依托的固定中心平臺或浮式FPSO，也可以是井口的各種型式的生產平臺，非常機動靈活。
 
中國設計建造 CNG 運輸船時應采用先進技術。首先中國首艘 CNG 運輸船，以由標準的散貨船改建為宜，實現“上得快”。其次船上的儲氣容器宜采用復合材料或采用纖維強化塑料，以減輕重量；儲氣容器的型式宜采用六面體柱型，以提高容器的體積利用率及容器和運輸船的容積效率，以及運輸船的載重系數；初建造 CNG 的運輸船時，宜采用在常溫狀態下儲存被壓縮的天然氣，以節省冷卻設施的投資；運送 CNG 的運輸船宜采用儲氣系統與船體分立組合的方式，以便于裝拆儲氣容器；盡量使改建運送 CNG 運輸船具有天然氣初步處理以及裝載和卸載等多項功能。