【动态】减碳新势力——首套国产风力助推转子经实船试航验证取得显著节能效果
近日,装有我司完整自主知识产权创新型节能产品——风力助推转子(CMES-WAP®)的45000DWT散货船——“长航盛海”轮完成了阶段实船试验验证。实船测试结果表明:四套2.9m直径风力助推转子在满载吃水22m/s风速下,可以提高船舶航速1kn以上,换算至同等航速下可降低轴功率超过30%,节能效果十分显著。
本阶段试验为期10天,试验内容包括风力助推转子不工作时的船舶快速性试验以及风力助推转子运转与不运转2种状态下的快速性、操纵性和振动噪声对比测试。实船快速性试验结果表明,该船加装风力助推转子产品后,在压载吃水、风速12m/s、风向角55°时,可提高航速0.7kn以上,换算至同航速下可实现节省主机功率15%以上;在满载吃水、风速22m/s、风向角50°时,可提高航速1kn以上,实现节省主机功率30%以上;操纵性和振动噪声对比测试结果表明,加装风力助推转子产品对该船的操纵性、振动噪声基本无影响;此外,产品经受住了25m/s的大风考验,大风环境下转子运行平稳,其可靠性得到初步验证。
我司设计研制的CMES-WAP®系列产品有3m、4m和5m型号,此次“长航盛海”轮安装的为其中之一,并已取得船级社认证证书。其旋转外筒直径2.9m,总高度21.6m,最高转速280/min;集成有大量各种型式的传感器,环境适应性强;自主开发的自适应控制方式,智能化程度高;产品遵循模块化设计制造理念,精度高,装配精准,互换性好,维护保养方便;安装方式为整体吊装,可在船只停靠码头时便捷安装,四套转子安装周期1周左右。
基于国际海事组织提出2050年航运温室气体排放目标以及我国“碳达峰、碳中和”双碳目标的实现,在航运界开展创新技术的研发应用和引进替代燃料等减排措施刻不容缓。在全球航运进入碳减排大背景下,风力助推转子将乘风而起。
风力助推转子(CMES-WAP®)利用风能助推船舶航行,是一种结构独立、安装便捷,具有良好前景的创新型节能技术,是解决EEDI三阶段、提高CII评级的重要技术手段。风力助推转子工作的原理是马格纳斯效应(Magnus效应),即旋转的圆柱体在来流作用下,将会受到垂直于运动方向的侧向力作用。在横风或斜风状态下,调整转子的转速转向可对船舶产生前进方向上的推力,从而达到助推效果。相比风筝、风帆等风力助推技术,风力助推转子对风速和风向的适应性强,体积和受风面积相对较小,更安全也更有利于船舶布置。此外,风力助推转子和水动力节能、替代燃料等节能减排手段可叠加使用,不仅节能还可减排。不管是新造船还是营运船舶,风力助推转子都可适用。
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