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阿法拉伐为全球首批23000TEU双燃料集装箱船打造燃烧解决方案

2020-09-30 13:33:17
来源:国际船舶网 编辑: 国际船舶网 我有话要说

阿法拉伐为全球首批23000TEU双燃料集装箱船打造燃烧解决方案

9月22日,从海风阵阵的中国上海长兴岛造船基地,缓缓驶出一艘海上巨轮——全球首个以LNG液态天然气为动力、全球最大的双燃料动力集装箱船“达飞雅克·萨德CMA CGM Jacques Saade”号。2017年,达飞集团宣布决定订制全球首批以液化天然气为动力、共计9艘23000TEU集装箱船,并决定由中国船舶集团承建。“达飞雅克·萨德”号正是这批船的首制船,其超大的LNG燃料舱可轻松装下美国的自由女神像。

这艘全球首个双燃料动力超大型集装箱船,有着由清洁能源供给的绿色动脉,集结了多个全球首例创新和中国制造智慧,吹响了航运界绿色能源变革的号角。

 “达飞雅克·萨德”号继承了已故法国达飞海运集团(CMA CGM)创始人雅克·萨德的名字,由中国船舶集团第七O八研究所设计、沪东中华造船(集团)有限公司建造,承载着航运界能源变革的创新追求。船体别具一格的绿色涂装“LNG POWERED”(液化天然气动力)标识,彰显着这一全球首艘以LNG为动力集装箱船的重大创新——拥有着清洁能源供给的绿色动脉。以天然气为主燃料的双燃料动力系统,能满足全球最严格的排放标准。

相比传统燃油集装箱船,排放可减少20%的碳、85%的氮氧化物和99%的硫,极大降低了对环境的污染。

阿法拉伐为全球首批23000TEU双燃料集装箱船打造燃烧解决方案

针对双燃料动力应用在超大型集装箱船上的巨大创新,这艘首制船上集结了众多全球首例的先进船用设备,包括中船动力集团研发制造的全球首台WinGD双燃料主机,双燃料发电机、燃气控制系统主机,配置的全球首台集成GCU功能的燃油燃气双燃料锅炉系统,则来自于阿法拉伐。

LNG液化天然气作为燃料,易燃易爆,而“达飞雅克·萨德”号拥有超过18600立方米的LNG燃料舱,燃烧过程需要绝对安全可靠。而安全与可靠恰恰是阿法拉伐 LNG 系列解决方案的重要优势。CMA CGM为这批9艘LNG动力的双燃料集装箱船订制了专为双燃料和蒸发气应用而设计的阿法拉伐Aalborg OL大型双燃料锅炉系统,并配备了Aalborg MF-SA双燃料蒸汽雾化燃烧器。

阿法拉伐为全球首批23000TEU双燃料集装箱船打造燃烧解决方案

安全、可靠、经验证的领先技术,定制化配置,云端互联的监测服务,助“达飞雅克•萨德”号从容应对船舶燃料的多样性挑战。

本世纪初,阿法拉伐就已开始为欧洲、韩国大型船厂提供双燃料锅炉系统,经过20年发展,技术已经非常成熟。这些丰富的成功经验在“达飞雅克·萨德”号上和与沪东中华造船的合作之中得到了完美发挥。

Aalborg OL锅炉系统除了产生蒸汽以外,还集成了GCU 功能。通过接收船舶中央管理系统IAS 的信号,锅炉系统可根据要求,把主机、辅机未用完的BOG消耗掉,以保持LNG 仓压力稳定。特别是其安全可靠的卓越性能,可在LNG压缩机损坏的情况下,燃烧低至200 mbar 的天然气及混合气,在free flow 的工作状态下工作,确保LNG燃烧更安全可靠。配套的Aalborg MF-SA燃烧器,既能燃烧天然气、也能燃烧船用柴油和重质燃料油,无论何种负载条件下,火焰始终高度稳定。由于采用了先进的风箱和流量控制系统,提高了燃烧器调节比,更有效管理能耗。

阿法拉伐为全球首批23000TEU双燃料集装箱船打造燃烧解决方案

同时,基于可编程逻辑控制器(PLC)设计的阿法拉伐触控系统ALTC,让整套锅炉系统设备的图表显示一览无余,有助于船员更快作出决策,并确保锅炉设备实现充分利用。系统采用可升级式固件和模块化结构,永不过时。

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而Connectivity 智能互联服务包,则可将产生的原始数据实时传输到云端,在线形成直观的、有价值的分析报告,为客户节约大量宝贵时间;阿法拉伐专家可通过远程分析原始数据,实现可预防性的维护。

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除此之外,阿法拉伐还为“达飞雅克·萨德”号提供了高效节能的高速离心机、造水机以及废气锅炉。

精良的设备只是开始。如何让设备在“达飞雅克•萨德”号的实际控制过程中也达到出色表现?

为确保锅炉系统出色的燃烧性能和完善的实际操作,阿法拉伐在其位于丹麦Aalborg 占地2800平米的测试与培训中心,实地安装了与订购要求完全相同锅炉与燃烧器原型设备,并邀请CMA CGM团队来到测试和培训中心,在交付之前将可能的风险与问题最小化,向船东展现出了成功交付的决心与承诺,进一步加强了与客户之间紧密的合作纽带。

来自中国船舶调试团队的工程师们也为此项目在测试中心进行了专项培训,确保本土调试服务团队预先熟悉该定制化锅炉系统的设计和概念,保障之后现场工作的顺利启动。

云联结的本土支持

然而不可预料的风险出现了。2020年初COVID 19爆发时正是项目正处于关键的设备调试时期,国外工程师无法到场,给整个系统的调试带来了挑战。所幸,在疫情萌芽之初,阿法拉伐已经意识到该项目所面临的风险,在丹麦Aalborg产品中心和中国船舶事业部各团队大力支持与协调下,快速成立了核心项目小组,直接负责项目进度,管理项目风险,攻关技术难关,制定应对方案。

在船上紧急加装硬件,建立起设备的在线连接,使阿法拉伐ALTC国外软件团队能够调看参数和即时运行状态。同时,经过培训的本土调试服务工程师团队在现场对设备进行调整优化,并根据实地结果和新情况,不断反馈,再修正、再调试,力求从初始安装开始,使系统的启动、运行,测试等调试工作得以平稳进行,船舶设备和工艺在安全和性能方面得到完全优化。春节过后疫情仍严重之时,阿法拉伐中国调试服务团队是首批上船的设备调试团队。当该系列船先后下水后,工程师们在几艘船依次忙碌着。

阿法拉伐为全球首批23000TEU双燃料集装箱船打造燃烧解决方案

最终,秉承着以客户为中心的服务理念,在团队的通力合作中,阿法拉伐完成了设备的成功交付。

做可持续发展先行者

数十年来,传统集装箱船一直使用普通重油作为燃料。CMA CGM做出了其长远而果敢的战略选择。配备了LNG动力的船舶,造价也随之增加。然而,基于对环境与海洋生态的影响做可持续性的考量,选择LNG这样清洁高效优质的能源作为新船的燃料动力,在整个船舶运营生命周期内,就无需考虑尾气处理,可最小化碳硫排放标准对船舶运营的影响,能为航行与环境带来长久利益。

这与阿法拉伐Step ahead领先一步的行业洞察完美契合。清洁能源的可选方案很多,如何根据船型及可实施性,选择最合适的解决方案,是阿法拉伐与客户共同考虑的问题。阿法拉伐有着最前沿的解决方案和成熟的专业知识,精准把握行业形势,加之可靠的本土调试与服务团队,让船舶航行更合规、更高效、更清洁。

更让我们倍感自豪的是,中国船舶工业集团、沪东中华船厂出色地建成了当今全球最大、技术最先进的23000TEU双燃料动力集装箱船首制船,这进一步证实了中国制造的实力,为LNG创新应用在中国航运界的发展奠定了扎实基础,为即将到来的国庆71周年献上一份创新大礼。

阿法拉伐为全球首批23000TEU双燃料集装箱船打造燃烧解决方案

上图摄于9月21日,在“达飞雅克·萨德”号前站着的是阿法拉伐服务工程师、项目经理和本地支持人员。而 “达飞雅克·萨德”号已于9月23日开始首航,将活跃于亚洲与北欧间集装箱航运。

 

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