不改變船型克服能耗指數(shù)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種不改變船型克服能耗指數(shù)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中,EEDI是船舶消耗的能量換算成C02排量和船舶有效能量換算成C02排量的比例指數(shù),EEDI指數(shù)越高,能源效率越低,EEDI的設(shè)立是為了在未來為船舶建立一個最低能源效率的標(biāo)準(zhǔn),所謂最低能源效率稱謂必需EEDI,表現(xiàn)了各個船型的功能和船舶的運(yùn)載能力,由于能源效率與二氧化碳聯(lián)系的緊密性,MO在設(shè)立了 EEDI標(biāo)準(zhǔn)后通過設(shè)定最大允許EEDI指數(shù),然后在未來幾年內(nèi)逐步減小(2020年30%,2025年20%,一直到2025年后到達(dá)10%),IMO于2013-1-1強(qiáng)制執(zhí)行EEDI,致使很多原成熟設(shè)計柴油主推進(jìn)船型進(jìn)行設(shè)計方案的重新修改,給船東、船廠增加了很大的管理和建造成本投入,某些EEDI執(zhí)行前的成熟船型,單獨通過降低柴油主機(jī)功率也無法達(dá)到EEDI要求,因為MEPC認(rèn)為無限的降低主機(jī)功率來達(dá)到EEDI指數(shù)要求,船舶航速過低,對船舶在惡劣海況下的安全性極為不利,因此在2013年頒布了對柴油機(jī)推進(jìn)船舶的最小主機(jī)功率要求,但很多船東和船廠都希望在不改變原船型的情況下使船可以繼續(xù)營運(yùn)和建造。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種不改變船型克服能耗指數(shù)的方法。
[0004]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種不改變船型克服能耗指數(shù)的方法,包括以下步驟
A、柴油主推進(jìn)裝置通過柴油主機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,柴油電力主推進(jìn)裝置通過柴油發(fā)電機(jī)帶動其上電馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動;
B、驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的柴油主機(jī)的功率,根據(jù)能耗指數(shù)公式計算選取,當(dāng)計算的功率能使船舶滿足能耗指數(shù),但其功率又小于規(guī)范要求的最小功率時,則增加安裝柴油電力主推進(jìn)裝置;
C、用驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的規(guī)范最小柴油主機(jī)的功率計算出其75%時對應(yīng)的船舶航速a,再用驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的滿足能耗指數(shù)最大柴油主機(jī)的75%功率計算出對應(yīng)的船舶航速b,通過a-b則得出一個航速差C,再通過航速差c選取可彌補(bǔ)此航速差的柴油電力主推進(jìn)裝置,并重新估算原船電力負(fù)荷,決定是否需要更換柴油發(fā)電機(jī)的功率。
[0005]所述步驟B中單獨用驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的柴油主機(jī)功率及其75%對應(yīng)航速計算時不滿足能耗指數(shù),柴油主機(jī)功率不小于規(guī)范要求的最小功率,但和通過柴油發(fā)電機(jī)帶動電馬達(dá)驅(qū)動的柴油電力主推進(jìn)裝置混合使用時,如果得到同意則可規(guī)避能耗指數(shù)。
[0006]所述步驟A和B中,柴油電力主推進(jìn)裝置必須是SI型電馬達(dá)驅(qū)動,當(dāng)船舶對回轉(zhuǎn)性能要求不高時,可以在艉部或艏部布置單向推動裝置,如果船舶對回轉(zhuǎn)性要求高時,則在艏部或艏、艉部安裝全回轉(zhuǎn)推動裝置。
[0007]所述柴油電力主推進(jìn)裝置根據(jù)船舶工作狀態(tài)吃水的要求,可選取不同的型式,對于淺吃水船舶,可選取安裝后與船底相平的推進(jìn)器,對于非淺吃水船舶,可選取伸縮式或非伸縮式導(dǎo)流罩推進(jìn)器。
[0008]本發(fā)明一種不改變船型克服能耗指數(shù)的方法,在不改變原船型的基礎(chǔ)上,可以使船通過個別設(shè)備布置的修改,滿足規(guī)范,達(dá)到繼續(xù)運(yùn)營和建造的效果,使船東和船廠應(yīng)對EEDI的成本降低,為船東的在營運(yùn)船舶無法滿足EEDI,是否必須拆船,船廠在建系列船后續(xù)船無法滿足EEDI,導(dǎo)致必須進(jìn)行大的船型重新設(shè)計和修改建造流程的困惑,提供了全新的思路和解決方案,使克服EEDI產(chǎn)生的成本較少。
【具體實施方式】
[0009]本發(fā)明不改變船型克服能耗指數(shù)的方法,包括柴油主推進(jìn)裝置、柴油電力主推進(jìn)裝置、柴油發(fā)電機(jī),柴油主推進(jìn)裝置與柴油電力主推進(jìn)裝置、柴油發(fā)電機(jī)分別為獨立的推進(jìn)系統(tǒng),前者為柴油推進(jìn),后者為柴油-電力推進(jìn),柴油主推進(jìn)裝置可以為單槳推進(jìn),也可以為雙槳推進(jìn),柴油電力主推進(jìn)裝置可以為安裝后與船底相平的推進(jìn)裝置,也可以為可伸縮或不可伸縮的導(dǎo)流罩推進(jìn)裝置,是否全回轉(zhuǎn)取決于船舶對回轉(zhuǎn)操縱性的要求高低,數(shù)量根據(jù)實船布置空間和船東協(xié)商確定,但驅(qū)動電馬達(dá)必須為Si型,柴油發(fā)電機(jī)的電負(fù)荷是否調(diào)整,需要根據(jù)柴油主推進(jìn)裝置和柴油電力主推進(jìn)裝置修改布置后的實際狀態(tài)加以判斷、決定,根據(jù)能耗指數(shù)(EEDI)規(guī)定柴油-電力推進(jìn)、渦輪推進(jìn)、混合燃料推進(jìn)船舶不在EEDI涵蓋范疇,因此通過以下過程在不改變船型下讓原柴油推進(jìn)船舶克服EEDI,首先,根據(jù)MEPC規(guī)范中的公式計算出原船需要滿足能耗指數(shù)(EEDI)時所需的最小主機(jī)功率,根據(jù)原船水池實驗報告中結(jié)構(gòu)吃水時航速與主機(jī)功率的報告曲線,插值查出滿足能耗指數(shù)(EEDI)時所需的最小主機(jī)75%功率對應(yīng)航速預(yù)估值a,按此功率和航速,進(jìn)行Attained EEDI值計算,計算結(jié)果與原船Required EEDI值比較,如果Attained EEDI > Required EEDI,根據(jù)所選主機(jī)類型降檔,并查出降檔后75%功率對應(yīng)的航速,再計算Attained EEDI,直至所選的主機(jī)75%功率和對應(yīng)航速b計算的Attained EEDI ( Required EEDI,此功率為本船所需的主機(jī)功率,計算滿足EEDI時所需的最小主機(jī)75%功率對應(yīng)航速a與最后AttainedEEDI ( Required EEDI主機(jī)75%功率下對應(yīng)航速b的差值C,此航速差值作為選取柴油-電力推進(jìn)裝置的基準(zhǔn),最后所選的柴油-電力推進(jìn)裝置,在其單獨推進(jìn)時能使船舶在結(jié)構(gòu)吃水時的航速術(shù)c,根據(jù)確定的柴油主機(jī)和柴油電力推進(jìn)裝置核算原發(fā)電機(jī)負(fù)荷是否滿足,需要調(diào)整,當(dāng)最后選用的柴油主機(jī)功率大于能耗指數(shù)(EEDI)要求的功率時,如果其和柴油-電力推進(jìn)裝置共同作為主推進(jìn)器使用,必須征得船級社和船舶管理當(dāng)局的認(rèn)可,本發(fā)明不改變船型克服能耗指數(shù)的方法,在不改變原船型的基礎(chǔ)上,可以使船通過個別設(shè)備布置的修改,滿足規(guī)范,達(dá)到繼續(xù)運(yùn)營和建造的效果,使船東和船廠應(yīng)對EEDI的成本降低,為船東的在營運(yùn)船舶無法滿足EEDI,是否必須拆船,船廠在建系列船后續(xù)船無法滿足EEDI,導(dǎo)致必須進(jìn)行大的船型重新設(shè)計和修改建造流程的困惑,提供了全新的思路和解決方案,使克服EEDI產(chǎn)生的成本較少。
【主權(quán)項】
1.一種不改變船型克服能耗指數(shù)的方法,其特征在于,包括以下步驟 A、柴油主推進(jìn)裝置通過柴油主機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,柴油電力主推進(jìn)裝置通過柴油發(fā)電機(jī)帶動其上電馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動; B、驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的柴油主機(jī)的功率,根據(jù)能耗指數(shù)公式計算選取,當(dāng)計算的功率能使船舶滿足能耗指數(shù),但其功率又小于規(guī)范要求的最小功率時,則增加安裝柴油電力主推進(jìn)裝置; C、用驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的規(guī)范最小柴油主機(jī)的功率計算出其75%時對應(yīng)的船舶航速a,再用驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的滿足能耗指數(shù)最大柴油主機(jī)的75%功率計算出對應(yīng)的船舶航速b,通過a-b則得出一個航速差C,再通過航速差c選取可彌補(bǔ)此航速差的柴油電力主推進(jìn)裝置,并重新估算原船電力負(fù)荷,決定是否需要更換柴油發(fā)電機(jī)的功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不改變船型克服能耗指數(shù)的方法,其特征在于:所述步驟B中單獨用驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的柴油主機(jī)功率及其75%對應(yīng)航速計算時不滿足能耗指數(shù),柴油主機(jī)功率不小于規(guī)范要求的最小功率,但和通過柴油發(fā)電機(jī)帶動電馬達(dá)驅(qū)動的柴油電力主推進(jìn)裝置混合使用時,如果得到同意則可規(guī)避能耗指數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不改變船型克服能耗指數(shù)的方法,其特征在于:所述步驟A和B中,柴油電力主推進(jìn)裝置必須是SI型電馬達(dá)驅(qū)動,當(dāng)船舶對回轉(zhuǎn)性能要求不高時,可以在艉部或艏部布置單向推動裝置,如果船舶對回轉(zhuǎn)性要求高時,則在艏部或艏、艉部安裝全回轉(zhuǎn)推動裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種不改變船型克服能耗指數(shù)的方法,其特征在于:所述柴油電力主推進(jìn)裝置根據(jù)船舶工作狀態(tài)吃水的要求,可選取不同的型式,對于淺吃水船舶,可選取安裝后與船底相平的推進(jìn)器,對于非淺吃水船舶,可選取伸縮式或非伸縮式導(dǎo)流罩推進(jìn)器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種不改變船型克服能耗指數(shù)的方法,包括以下步驟:A、柴油主推進(jìn)裝置通過柴油主機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,柴油電力主推進(jìn)裝置通過柴油發(fā)電機(jī)帶動其上電馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動;B、驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的柴油主機(jī)的功率,根據(jù)能耗指數(shù)公式計算選取,當(dāng)計算的功率能使船舶滿足能耗指數(shù);C、用驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的規(guī)范最小柴油主機(jī)的功率計算出其75%時對應(yīng)的船舶航速a,再驅(qū)動柴油主推進(jìn)裝置的滿足能耗指數(shù)最大柴油主機(jī)的75%功率計算出對應(yīng)的船舶航速b,通過 a-b則得出一個航速差c,選擇此航速差的柴油電力主推進(jìn)裝置。本發(fā)明在不改變原船型的基礎(chǔ)上,可以使船通過個別設(shè)備布置的修改,滿足規(guī)范,達(dá)到繼續(xù)運(yùn)營和建造的效果,使船東和船廠應(yīng)對EEDI的成本降低。
【IPC分類】B63H21-20
【公開號】CN104670455
【申請?zhí)枴緾N201410823177
【發(fā)明人】梁慧君
【申請人】大連中遠(yuǎn)船務(wù)工程有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月26日