轴带发电机对于双燃料船舶的设计影响分析
2021-10-28柳一点郑双燕臧梧桐
柳一点,范 鹏,陈 兵,郑双燕,臧梧桐
(江南造船(集团)有限责任公司,上海 201913)
0 引言
近年来,随着国际油价的剧烈震荡和不断攀升,使得船舶航运的运营成本日益提升。世界各大航运企业为了达到降本增效的目的,从节能减排的角度出发,对作为船舶电站重要总成部分的船舶轴带发电机给予了更多关注。轴带发电机善于利用船舶主推进装置的轴上冗余功率为船舶提供电力,并且因为它具备减少滑油消耗、节省费用、易于维护、改善机舱环境等特点,一直广受船东青睐。
同时,国际海事组织(International Maritime Organization,IMO)在2020年11月召开的环境保护委员会第75届(MEPC75)会议上提出了新的议程法案,引入了现有船舶能效设计指数(Energy Efficiency Design Index,EEXI)的概念,预计该提案将于2023年1月1日正式生效。并且该提案同时提出:EEDI第3阶段的启动日期将从2025年1月1日提前到2022年4月1日。由于设计能效指数III阶段的提前到来,对应的碳排放压力肯定会最终传导到船东运营端。
正是基于“运营成本”和“碳排放”的双重诉求,江南造船将轴带发电机技术应用于最新一代的双燃料超大型乙烷运输船(Very Large Ethane Carrier,VLEC)上,在“降本减排”方面取得了显著成效[1]。本文通过一型VLEC实船的计算为例探讨轴发设计对于双燃料推进系统船舶的综合影响,并分析轴带发电机是通过哪些因素降低了大型船舶的碳排放和燃油成本。
1 轴带发电机选型
20世纪 90年代后期,随着数字信号处理器(Digital Signal Process,DSP)和脉宽调整技术(Pulse Width Modulation,PWM)的迅速发展,使得大功率有缘逆变控制取得巨大进步,从而使船舶轴带发电机在低速变速主推进系统中的运用成为可能[2]。……
