近年来,随着能源化工对新型原料需求的不断增长,液化乙烷运输船正逐渐成为新型的液化气船。液化乙烷吸热后会产生大量闪蒸气,如压力温度急剧上升得不到适当的控制,可能引发泄漏燃爆的风险。因此国际散装运输液化气体船舶构造与设备入级规范(IGC Code)对低温液货装载极限有严格限定。本文根据液化乙烷(LEG)的性质和特点、液货维护系统和绝热系统的材料特性与绝热特性,以及液化乙烷船的营运流程与储运流程,进行了液罐的总体设计和液罐装载监控设备的配置,以符合规范对液化气船液罐装载极限的基本要求,达到提高液化气船液罐装载极限来提高远洋运输能力。基于液化乙烷的货物属性以及影响装载极限的两个因素,本文从提高基准温度下货物的相对密度以及充装极限等两个方面进行了研究。分析了闪蒸气的不同回收利用方式对控制相对密度的影响,如配置再液化系统或气体燃烧装置。分析了液位测量、温度测量、再液化设备启动压力设定、应急切断响应周期、液罐尺寸等膨胀系数对装载极限的影响。通过理论计算与液化乙烷船项目数据验证相结合,研究了在满足规范约束条件下提高装载极限的方法。结果表明,本研究方法可有效提高液化气船液罐装载极限,并已在实船中得到推广应用。