发动机低负荷运行环保诱人
2010-1-8 12:32:00 来源:网络 编辑:56885 关注度:摘要:... ...
马士基集团负责柴油机和机械装置的高级总经理Ole Graa Jakobsen就二冲程发动机推进装置的低负荷运行可降低排放一事作了解释。
在市场处于巅峰状态时,船东欲获得最大的利润必须要提高船的航速,高航速成为一个重要的因索。在这一时期,下单造船和设计船的概率最高。然而,2008年证实了这样一个事实,即在燃油价格骤涨或船产量过剩的时期,尽可能地降低成本将是获得最大利润或遭受最小损失的重要措施。当人们将这些措施与降低二氧化碳排放的社会压力结合起来时,低速航行便成为行之有效的诱人手段。
由于螺旋桨的流体动力原理,在船的航速降低时,主机负荷急剧下降,燃油节省和排放减少的潜能很大。为了使每装箱的油耗和排放减到最小,很重要的一点就是要使船队的航速具有最大的灵活性。
从马士基船舶性能系统(MSPS)中可以获得马士基船舶运行工况数据及油耗数据。每艘船每天都要向总部报告各种主要的运行数据。这些资料会自动汇入数据库,工作人员通过一个网络界面便可以从数据库得到标准形式的详细报告。
每台主机每月进行一次完整的性能试验,试验数据全部输入MSPS。根据这些数据,分析发动机性能的报告即自动生成。从这些报告的细节中,可以看出发动机在特定时间段里的变化趋势,也可判定船舶和发动机的基准水平。
对一艘马士基3030TEU的集装箱船来说,最经济的航速为12kn,这相当于10%的发动机负荷。为了获得船舶适应任何航运计划的全面灵活性,船舶必须在从10%发动机负荷到满负荷状态下都能正常运营而不受任何条件的限制。
马士基所拥有的船队中有部分船舶自2007年以来就已经能不受限制地在主机负荷最小的情况下航行。这一决定是根据1980年代在低速航行中所取得的经验而作出的。这种运营方法由MSPS进行监控,井通过预先制订的方法,收集主机的工况资料。
最常用的二冲程发动机(不论是电子控制还是机械控制的)几乎一直在低速航行的状态下运行。2008年,有一种级别的船,尽管主机平均负荷约为40%,但其一半以上的时间都在低于40%的负荷状态下运行。
根据运营经验,马士基对其旗下采用二冲程发动机推进的所有船只规定了统一的低负荷航行的政策。这些政策规定,只要发动机的运行状态保持在规定的范围之内,即可继续在10%负荷下运行。
发动机的设计单位纷纷表态,对这些低负荷航行政策并无异议,因此其应用范围扩展到所有马士基的船舶,并于2009年1月开始生效。
结果表明,在平均负荷为70%-80%时,氮氧化物排放值最高。随着航速降低,主机的平均负荷下降,对应于所运输货物量的氮氧化物排放值也相应减少。
航速的降低,使运输量减少8.6%,油耗则可减少19.3%。与此同时,二氧化碳和氧化硫的排放也相应减少。此外,航速的降低还使氮氧化物排放减少12.5%。
马士基低负荷航行政策带来了运行上的灵活性,从而取得了上面提到的效益。航运业传统的做法是采用发动机60%的负荷或40%的负荷作为船舶运营的主机最低负荷。将最低负荷限定在60%的船,燃油节省和排放减少量仅为可充分灵活操作的船的1/3。