
我國首臺套超大型船用甲醇燃料主機臺架試驗平臺投入使用
10月10日,由中國船舶集團物資有限公司旗下中船恒宇能源(上海)有限公司自主研發的我國首臺套超大型船用甲醇燃料主機臺架試驗平臺,在中船三井柴油機有限公司成功投入使用,其各項技術參數得到全面驗證,標志著我國在綠色、低碳、環保船用主機制造領域又取得了新的突破,為打通我國超大型甲醇雙燃料主機研制最后一公里具有里程碑意義。
該平臺是集燃料裝卸、燃料存儲、燃料供給、殘液收集、回氣處理等船上全工況模擬功能為一體的試驗平臺,可滿足多型號甲醇雙燃料主機的出廠試驗需求。尤其是該平臺具有三大鮮明特點:
一是燃料供給溫度和壓力可隨船舶主機負荷波動,實現精準控制;二是整個試驗平臺回氣處理達到甲醇零排放,全面滿足環保要求;三是可滿足多臺甲醇主機同時進行試驗的系統控制需求,使用場景多樣。
據DNV船級社最近發布的《中國能源轉型展望》報告表明,盡管化石燃料2050年在能源結構占比中仍將達到40%,但中國正在以其可再生能源的規模與技術優勢,建立自己作為全球綠色能源領導者的地位。
眾所周知,航運業和船舶工業的減碳之路,挑戰重重,步履維艱。在更高的脫碳需求下,船舶低碳技術解決方案的吸引力快速上升。面對與之相關的新燃料供應鏈的安全性、新型減排技術的革新等問題,船舶工業不僅要攻克技術難關、提升船舶能效,開發清潔能源動力,還需要行業內外共同努力,制定并執行嚴格的環保標準,以及平衡經濟效益與環保責任。
目前,以甲醇為燃料的船舶數量與日俱增,加快甲醇雙燃料船用主機研制也更為迫切。為了解決中國船舶集團旗下主機制造企業產能不足和主機臺位利用率不高等一系列問題,中船物資恒宇能源公司主動承擔起我國首臺套超大型船用甲醇燃料主機臺架試驗平臺的自主研發任務。
2023年9月,中船物資恒宇能源公司成立專項技術攻關小組,集中對超大型甲醇雙燃料主機陸上臺架試驗平臺進行技術攻關。面對時間緊,任務重,以及無成熟經驗可供參考等一系列困難,中船恒宇聯合“中船三井甲醇燃料供給項目”總承包單位——中船第九設計研究院工程有限公司,先后多次走訪國內大型甲醇庫區及甲醇設備生產企業,深入了解陸上甲醇設備的運行原理,邀請有關專家答疑解惑。同時,結合相關陸上工程經驗,有機地將理論研究和工程實際相結合,用兩個月不到的時間就完成了前期技術研究和理論驗證,形成了既能滿足燃料供應在0~70立方米/時范圍內流量供應可調,溫度上下誤差不超10度、壓力波動不超過0.5帕等嚴苛條件,又能滿足兩臺雙燃料主機同時試驗,以及卸、儲、用等全方位功能的臺架試驗平臺研制方案。
承擔該平臺生產的是江蘇安普特能源裝備股份有限公司。他們接到任務后,立即組建項目專班,克服部分相關設備及定制化設備交貨周期較長等困難,主動采用自行預制工裝模型先行生產,待設備到貨后再進行更換組裝的方式,取得了事半功倍的效果。
今年3月底4月初,如期完成平臺制造、聯機調試和驗證,5月運至中船三井進行現場組裝。6月份,設備進入聯合調試階段。中船物資恒宇能源公司整合相關資源,組織編制設備調試大綱及設備操作規程,并對調試人員進行3次作業前培訓,涉及系統結構、原理、調試流程,以及安全操作規程。同時,在正式臺架試驗之前,調試人員對整體系統進行嚴格的保壓測試和整體系統聯合調試,依次開啟設備,觀察系統運行狀態,重點監控壓力、流量、溫度等參數的變化,不斷完善和修正系統控制參數,以滿足主機在不同工況條件下的實際需求。9月份,又制定了甲醇加注及應急演練方案,全力確保我國首臺套超大型船用甲醇燃料主機臺架試驗一次成功。
10月10日,隨著SCE920(單缸機)甲醇雙燃料主機臺架試驗一次性通過船級社的審核驗收,至此,我國首臺套超大型船用甲醇燃料主機臺架試驗平臺宣告研發成功。
該平臺的研制成功,是中船物資恒宇能源公司繼2019年首次完成液化天然氣(LNG)船舶氣試加注、2023年我國首個碼頭槽車甲醇加注方案獲中國船級社AiP證書,在新能源船舶氣試加注領域實施的又一次創新探索,取得的又一個創新突破,彰顯了其助力全球綠色造船和綠色航運可持續發展的責任與使命。
特約記者何寶新
