21萬t雙燃料散貨船軸帶發(fā)電機容量研究

嚴 昆

（新世紀船舶設計研發(fā)（上海）有限公司，上海 201203）

0 引 言

21 萬t散貨船是運輸鐵礦石的主力船型，目前航運業(yè)對其新造船的環(huán)保要求很高，出于降低氮氧化合物和硫氧化合物排放考慮，此類新造船的燃料采用燃油與天然氣組合的方式（以下簡稱雙燃料）。為減少柴油發(fā)電機油耗和維修工作量，軸帶發(fā)電機可作為船舶電站的主要選擇之一。國際海事組織（International Maritime Organization，IMO）對新造船提出了船舶能效設計指數(shù)（Energy Efficiency Design Index，EEDI）的要求，并分3 個階段實施，軸帶發(fā)電機（以下簡稱軸發(fā)）使用主機富余功率可有效降低EEDI數(shù)值，近年來大型散貨船采用軸發(fā)作為電站的情況開始增多。船舶電站容量計算是電氣設計中最重要的一項基礎工作，直接影響到船舶的安全性、運行的經(jīng)濟指標和電氣設備成本。正確選擇雙燃料船舶的軸發(fā)容量至關重要，需引起重視。本文以江蘇某船廠開發(fā)的21 萬t雙燃料散貨船為例，對其軸發(fā)容量進行研究。

1 軸發(fā)容量影響因素

該散貨船的主機和鍋爐均為雙燃料設備，比較1 000 ～1 300 kW范圍內(nèi)低速軸發(fā)（含變頻器）與柴油發(fā)電機組和雙燃料發(fā)電機組的價格可知：單臺永磁軸發(fā)的價格是同功率單臺柴油發(fā)電機組的2 ～3 倍，是同容量單臺雙燃料發(fā)電機組的1.1 ～1.3 倍。綜合考慮成本和EEDI，并與船東協(xié)商，該船配置的電站為1 臺軸發(fā)和2 臺柴油發(fā)電機組。軸發(fā)在航行工況下使用，其容量需滿足船舶正常航行時負載的使用需求，軸發(fā)能與柴油發(fā)電機并車。除了供電特征以外，還需注意軸發(fā)的能量源是主機推進產(chǎn)生的富余功率。……