SDARI和賽龍軸承合作開發無艉軸管船設計獲ABS認證

近日，上海船舶研究設計院（SDARI）基于新型船尾設計獲得美國船級社（ABS）頒發的原則性批準（AIP）證書。

據悉，該概念船由中國上船院、雅典國立技術大學（NTUA）和加拿大賽龍軸承公司（Thordon Bearings）合作開發。

據介紹，“無艉軸管船舶”概念是一種革命性的設計，該設計為船尾布局引入了創新方法，包括取消了艉軸管鑄造件，采用海水進行潤滑，并首次設計了一個允許在水中進行維護的艙室。

據介紹，該設計采用不規則形狀的腔室代替船舶的艉軸管，使較短的水潤滑螺旋槳軸能在船舶浮起時進行檢查和維護，無需將軸收回至干船塢。

由于這種概念完全消除了對油潤滑艉軸管密封件和軸承（船舶污染的主要來源）的需求，該設計有望在船舶的整個生命周期內為船東節省數十萬美元的資本和運營支出。

賽龍軸承公司技術總裁Anthony Hamilton在希臘波塞冬國際海事展（Posidonia 2022）期間美國船級社組織的一場研討會上發表講話時表示，這個概念“徹底改變了船舶的傳統密封螺旋槳軸”。

Hamilton說，“我們開始想知道為什么配有水潤滑軸系的船舶需要艉軸管？為什么軸不能簡單的在艉軸管之外的更大空間內運行？這個空間被設計在幾乎所有的船舶內，油潤滑的艉軸管往往暴露在海水中進行冷卻。使用水潤滑軸時，這個空間仍然存在，這是一個浪費的空間。”

Hamilton表示，這個空間可用于進入軸系進行檢查，許多軸系的安裝和運營挑戰將“完全消失”。一艘無艉軸管船的特點是軸較短，原動機在船尾更遠。需要額外的隔板密封件和一臺扭轉減振器，但無需后部密封件，并且賽龍的COMPAC海水潤滑軸承取代了后部的油潤滑軸承。“美國船級社和雅典技術大學已經完成了數學和其背后的工程，他們研究了系統壓力、溫度、負荷、噪音和振動水平、軸對中等等，一切正常。”

賽龍軸承業務開發副總裁Craig Carter稱，“這里可以節省大量資金，您永遠不必再抽回軸系，僅干船塢費用就可能需要花費10萬美元以上。我們并沒有改變船舶或船尾的設計，而是通過將發動機進一步向后移動，為貨物騰出了更多空間。”

美國船級社（ABS）也指出，“使用海水來潤滑螺旋槳軸已經很成熟，但此次的設計通過移除艉軸管、縮短軸系長度、減少主機艙空間和增加貨艙空間，進一步增加了優勢，能為運營商大幅提高效率并節省成本。”“使用海水對艉軸管軸承進行潤滑消除了漏油的風險。工程師和船廠工人還能夠在不需要干塢的情況下進入艉軸管，軸承檢查和更換時間將從過去的兩周縮減到一天。”

此外，設計通過安裝適當的扭振減振器，可以消除大多數直驅柴油發動機的轉速禁區（BSR）。因此，該型設計可以更好地支持環境法規（如能效指數EEXI），并可以更有效利用發動機的推進力，因為整個轉速范圍都可以連續運行。如果有需要，船東還可以輕松實施發動機功率限制（EPL），以符合碳強度指標（CII）的功率輸出要求。

ABS表示，這些設計方案符合所有的ABS規范和法規要求，如果選用ABS TCM-W符號，尾軸檢驗的時間間隔可達15年。

ABS雅典全球船舶系統中心主任Chris Leontopoulos博士說：“使用海水潤滑的概念已經很成熟了，該型設計還進一步取消了尾軸管鑄件、減少尾軸長度、減少發動機艙空間和增加貨艙空間。此外，消除了轉速禁區，設計了用于水中檢查的尾艙，可以為運營商帶來顯著的效率提升和成本節約。”

SDARI表示，“新設計為優化機艙布置提供了更多的可能性和靈活性，對于新造船來說，材料和人工成本都能相應減少”。

在希臘雅典舉行的波塞冬國際海事展（Posidonia 2022）期間，賽龍軸承帶領船東、船廠、修船廠和海事媒體人員在賽龍軸承的展位上虛擬參觀了一艘無艉導管船。