SDARI和赛龙轴承合作开发无艉轴管船设计获ABS认证

近日，上海船舶研究设计院（SDARI）基于新型船尾设计获得美国船级社（ABS）颁发的原则性批准（AIP）证书。

据悉，该概念船由中国上船院、雅典国立技术大学（NTUA）和加拿大赛龙轴承公司（Thordon Bearings）合作开发。

据介绍，“无艉轴管船舶”概念是一种革命性的设计，该设计为船尾布局引入了创新方法，包括取消了艉轴管铸造件，采用海水进行润滑，并首次设计了一个允许在水中进行维护的舱室。

据介绍，该设计采用不规则形状的腔室代替船舶的艉轴管，使较短的水润滑螺旋桨轴能在船舶浮起时进行检查和维护，无需将轴收回至干船坞。

由于这种概念完全消除了对油润滑艉轴管密封件和轴承（船舶污染的主要来源）的需求，该设计有望在船舶的整个生命周期内为船东节省数十万美元的资本和运营支出。

赛龙轴承公司技术总裁Anthony Hamilton在希腊波塞冬国际海事展（Posidonia 2022）期间美国船级社组织的一场研讨会上发表讲话时表示，这个概念“彻底改变了船舶的传统密封螺旋桨轴”。

Hamilton说，“我们开始想知道为什么配有水润滑轴系的船舶需要艉轴管？为什么轴不能简单的在艉轴管之外的更大空间内运行？这个空间被设计在几乎所有的船舶内，油润滑的艉轴管往往暴露在海水中进行冷却。使用水润滑轴时，这个空间仍然存在，这是一个浪费的空间。”

Hamilton表示，这个空间可用于进入轴系进行检查，许多轴系的安装和运营挑战将“完全消失”。一艘无艉轴管船的特点是轴较短，原动机在船尾更远。需要额外的隔板密封件和一台扭转减振器，但无需后部密封件，并且赛龙的COMPAC海水润滑轴承取代了后部的油润滑轴承。“美国船级社和雅典技术大学已经完成了数学和其背后的工程，他们研究了系统压力、温度、负荷、噪音和振动水平、轴对中等等，一切正常。”

赛龙轴承业务开发副总裁Craig Carter称，“这里可以节省大量资金，您永远不必再抽回轴系，仅干船坞费用就可能需要花费10万美元以上。我们并没有改变船舶或船尾的设计，而是通过将发动机进一步向后移动，为货物腾出了更多空间。”

美国船级社（ABS）也指出，“使用海水来润滑螺旋桨轴已经很成熟，但此次的设计通过移除艉轴管、缩短轴系长度、减少主机舱空间和增加货舱空间，进一步增加了优势，能为运营商大幅提高效率并节省成本。”“使用海水对艉轴管轴承进行润滑消除了漏油的风险。工程师和船厂工人还能够在不需要干坞的情况下进入艉轴管，轴承检查和更换时间将从过去的两周缩减到一天。”

此外，设计通过安装适当的扭振减振器，可以消除大多数直驱柴油发动机的转速禁区（BSR）。因此，该型设计可以更好地支持环境法规（如能效指数EEXI），并可以更有效利用发动机的推进力，因为整个转速范围都可以连续运行。如果有需要，船东还可以轻松实施发动机功率限制（EPL），以符合碳强度指标（CII）的功率输出要求。

ABS表示，这些设计方案符合所有的ABS规范和法规要求，如果选用ABS TCM-W符号，尾轴检验的时间间隔可达15年。

ABS雅典全球船舶系统中心主任Chris Leontopoulos博士说：“使用海水润滑的概念已经很成熟了，该型设计还进一步取消了尾轴管铸件、减少尾轴长度、减少发动机舱空间和增加货舱空间。此外，消除了转速禁区，设计了用于水中检查的尾舱，可以为运营商带来显著的效率提升和成本节约。”

SDARI表示，“新设计为优化机舱布置提供了更多的可能性和灵活性，对于新造船来说，材料和人工成本都能相应减少”。

在希腊雅典举行的波塞冬国际海事展（Posidonia 2022）期间，赛龙轴承带领船东、船厂、修船厂和海事媒体人员在赛龙轴承的展位上虚拟参观了一艘无艉导管船。