Transcript Flexibilitet - Stora Marindagen

Gröna Koncept för Framdrivning
Tobias Huuva, Berg Propulsion Technology AB
[email protected]
Bakgrund – Berg Propulsion
= 110
58 MW
MW
Bakgrund – Berg Propulsion
Control System
CP Propeller
Azimuth
CP Thruster
Fixed Thruster
BERG Propulsion
Green Concepts for Propulsion
•
•
•
•
Effektivitet
Redundans
Flexibilitet
Hållbarhet
-
Verkningsgrad
Säkerhet
Anpassningsbarhet
Minimal miljöpåverkan
Efficiency
Modern variant av:
Kopplat till bränsleförbrukning
• Apparent slip
• Admiralty Constant
Svår mätt för utomstående
Användbart att jämföra
olika design alternativ
Tar hänsyn till flexibilitet i design
Propulsiv Verkningsgrad
• Propeller
TBollard
∝ D12//33
η diameter
∝
O
η O ∝ D1 / 3
20%
20 •%Antal
större
störrePropellrar
diameter
diametersamma
= 1.2^0.6667
effekt ==1.2^0.333
13% mer =
Bollard
6% ökad
Pull verkningsgrad
• Antal blad
TBollard
ηO ∝∝PP−12/ /63
ηO ∝ P −1/ 6
• Dysa
50% Effekt
effekt samma
på 2 propellrar=
diameter 2=*0.5^-0.157
0.5^0.6667==12%
26%ökad
merverkningsgrad
Bollard Pull
TBollard ∝ D 2 / 3
TBollard ∝ P 2 / 3
Bendemann thrust merit coefficent
Anpassad Akterskepps Design
• Single screw – Single skeg
• Twin screw – Single skeg
• Twin screw – Twin skeg
Låg propellerverkningsgrad
Hög skroverkningsgrad
Hög propellerverkningsgrad
Låg skrovverkningsgrad
Hög propellerverkningsgrad
Hög skrovverkningsgrad
Ev. högre friktionsmotstånd
Twin Skeg
• Ökad kursstabilitet och manöverförmåga
• Generellt högre totalverkningsgrad
• Stor verkningsgradsvinst vid
begränsat djupgående
• Mindre motorrum, större lastkapacitet
Courtesy: SSPA, SWEDEN
Flexibilitet
Diesel – Electric Propulsion – Största fördelen är flexibilitet
Förlust
Diesel Motor
Diesel –Förlust
Mekanisk Propulsion – Mindre
Förlust
förluster, mindre flexibilitet.
Går flexibiliteten
Generator
Att öka?
Förlust
Transformator
Förlust
Förlust
Förlust
Switchboard
JA
Växellåda
Axel
Förlust
Elmotor
Frekvensomriktare
Flöjning – Konceptet för ökad flexibilitet
Flöjlad propeller:
Själv drivade propeller:
Låst Fast Propeller:
~1% extra drag
~5% extra drag
~16% extra drag
Motorverkningsgrad
Design punkt
g/Kwh
50% load => 5% Förlust i
motorverkningsgrad,
100% servicetid
Lägre förbränningstemperatur
- Mer sot – Mer utsläpp
Flexibilitet
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Rutt plannering och logistik
Slow steaming
Bibehållen möjlighet till manöverbarhet i hårt väder
Möjlighet att servixe och reparationer under gång.
Minskat antal service timmar – Ökat service intervall
Minskat generellt servce behov
Möjlighet till förbättrad ruttplannering
Minskat behov av smörjolja
EEOI
Redundans
• Drastiskt minskad risk för olyckor och olje spill
med full redundans.
• Majoritet av olykor uppstår pga “Mänskliga Faktorn”
eller driftsstopp, Redundans minimerar det andra
• Dubbel propeller anläggningar har inbyggde full
redundans och “Take me home device”
• Single skrov – Single propeller
• Dubbel skrov – Dubbla propellrar
Hållbar Teknologi
• Vattensmord propellerhylsa med rostfritt kladdad
propeller axel
• Partikelseparatorer för rening av smörjvattnet.
• Mål med noll oljeläckage i alla delar av propulsionskedjan
• Modern navteknik för att hindra läckage
• Separat och cirkulerande smörjning med övervakning och
filtrering.
• Nedbrytningsbara oljor
Propeller
Propeller
Propeller
hylsa –hylsa
hylsa
Vattensmord
-- Oljesmord
Vattensmord
m. Separator
Anpassad utrustning
• Diesel Mekanisk vs. Diesel Elektrisk Propulsion
- DE ger hög flexibilitet
- DM ger hög verkningsgrad, med möjlighet till flexibilitet
• Oljesmort vs. Vattensmort
- Oljesmort billigare
- Vattensmort, säkrare, miljövänligare och mindre risk för
oplannerade dockningar pga. läckage
• Single Skeg vs. Twin Skeg
- Twin skeg kräver mer av designern,
- En bra design ger ökad verkningsgrad
• Ruttplannering i kontrollsystemet
-Flexibilitet i logistik kedjan kommer att ställa högre krav
på effektiv ruttplannering
• Azimuth Trusters vs. Konventionell propellers
- Azimuth ger hög manöverförmåga
- Konventionell hög verkningsgrad
Sammanfattning
• Berg Propulsions koncept kring hållbar propulsion involverar:
- Efficiency – Verkningsgrad
- Flexibility – Flexibilitet
- Redundancy – Redundans
- Sustainability – Hållbar teknologi
• Verkningsgrad fås genom stor propeller area, bäst åstadkommet med
Twin screw
• Propulsiv flexibilitet fås bäst med
- Diesel Elektrisk Propulsion – Mycket förluster.
- Flöjnings teknik – Hög generell verkningsgrad
• Full redundans fås genom Twin Screw.
• Full flöjning med full back är möjligt på alla BCP storlekar utan några nackdelar
• Alla med mer än en framdrivningsutrustning har nytta av flöjning
• Vattensmorda lager och hylsor minimerar risk för läckage och oplanerade dockningar
Tack för att ni lyssnade!
Frågor?
[email protected]