جعل القضية لغاز البترول المسال كوقود البحرية

Wayne Jones MAN ES، Pontus Berg BW LPG Ltd، René Sejer Laursen MAN ES، Lars Juliussen MAN ES. الصور: © MAN ES

الزوار تحت الانطباع "للنظر في محرك الجري". الصور: © MAN ES

الرسم البياني الفعلي اختبار مقاعد البدلاء لمحرك غاز البترول المسال المحملة. الصور: © MAN ES

محرك بحث في مركز أبحاث كوبنهاجن مجهز لاستخدام غاز البترول المسال. الصور: © MAN ES

تصميم غطاء الأسطوانة ME-LGIP مع صمام حقن غاز البترول المسال وكتلة الغاز. الصور: © MAN ES

وقد أمرت BW LPG بتركيب محركات ME-LGIP على أربعة من VLGCs. الصور: © MAN ES

المحرك MAN ES B & W ME-LGIP الجديد. الصور: © MAN ES

خفض الانبعاثات المتوقع لمحرك غاز البترول المسال. الصور: © MAN ES

Previous Next

تستدعي مناطق التحكم في انبعاثات الكبريت (SECA) الموجودة في أمريكا الشمالية وشمال أوروبا ، بالاقتران مع الحد العالمي البالغ 0.5٪ على الكبريت في عام 2020 (أو 2025) وحدود الاتحاد الأوروبي المماثلة في عام 2020 ، استخدام أنواع وقود بديلة كوسيلة الالتزام. يتوفر العديد من أنواع الوقود البديلة ، وفي الوقت نفسه ، تم إدخال منتجات جديدة لزيت الوقود ذات محتوى كبري منخفض للغاية.

وفي هذا الصدد ، فإن قدرة محرك MAN ME-LGIP الجديد على تشغيل غاز البترول المسال LPG ، وهو وقود خالٍ من الكبريت ، يوفر إمكانات كبيرة لتشغيل السفن المتوافقة في مناطق SECA.

إن استخدام LPG كوقود في محركات MAN B & W ثنائية الشوط سيقلل من انبعاث C02 بنسبة تصل إلى 13٪ ، بالمقارنة مع MDO و حتى 18٪ بالمقارنة مع HFO. كميزة إضافية ، يتمتع محرك LPG بإمكانيات كبيرة لكونه حلاً للتعامل مع مشكلة المركبات العضوية المتطايرة (VOC) في ناقلات المكوك وغيرها من ناقلات النفط الخام حيث يحتفظ المحرك بخيارات جديدة لحرق المركب العضوي المتطاير السائل (LVOC) على المركبات العضوية المتطايرة. يمكن للمحرك أن يحرق أي خليط من البروبان والبيوتان ، وعلاوة على ذلك ، يمكن أن يحتوي الخليط على كميات كبيرة من الإيثان. كما يمكن استخدام جميع الهيدروكربونات الثقيلة الموجودة عادة في LVOC.

سيكون كل من ناقلات الغاز وسفن الحاويات من العملاء المحتملين لمحرك متعدد الغاز. وأشار René Sejer Laursen ، مدير الترويج لمحركات الوقود المزدوج ، MAN Energy Solutions إلى أن ناقلات الغاز تقوم بالفعل بتركيب صهاريج قادرة على احتجاز غاز البترول المسال والغاز الطبيعي المسال والإيثان (على الرغم من عدم خلطها معًا) ، وسيكون المحرك الذي يمكنه حرق جميع أنواع الوقود هذه ميزة كبيرة.

وقال لورسن إن "إمكانية استخدام الحاويات في استخدام الوقود كبيرة أيضًا". وقال إن المشغلين ابتعدوا عن LNG لأنه غالباً ما يربطهم بمورد واحد. إن القدرة على استخدام أنواع متعددة من الوقود ستمنحهم ميزة تنافسية من خلال السماح لهم باختيار الوقود الأقل في ميناء معين ، بالإضافة إلى ضمان توافر أنواع الوقود المتوافقة في مجموعة أوسع من المنافذ.

الحدث التمهيدي
في مقابل هذه الخلفية ، كشفت شركة MAN Energy Solutions عن أحدث طراز للمحرك ثنائي الشوط ، وهو محرك ثنائي الوقود من طراز MAN B & W ME-LGIP مصمم خصيصًا لتشغيل غاز البترول المسال ، وذلك في احتفال أقيم في كوبنهاجن في الثالث من سبتمبر ، حضره كبير موظفي المبيعات ، واين جونز ، جنبا إلى جنب مع حشد كبير من العملاء وشركاء الأعمال. وقد استضاف الحدث كل من توماس إن كاندسن ، رئيس وحدة أعمال السكتة الدماغية في شركة MAN Energy Solutions ، و Bjarne Foldager ، نائب الرئيس التنفيذي للمبيعات والترويج - وحدة أعمال ثنائية الأشواط.

وقال Foldaway: "الاهتمام باستخدام LPG كوقود ، داخل وخارج قطاع الناقل LPG ، ينمو بسبب طابعها خالية من الكبريت ، وتوفر على نطاق واسع وسهولة التزويد بالوقود. في وضع الغاز ، يعمل المحرك ME-LGIP على 3٪ فقط من الزيت الرائد وحجم 10٪. في النهاية ، نتوقع أن يعمل المحرك دون الحاجة إلى زيت طيار ".
تتوقع شركة MAN Energy Solutions وجود طلب قوي على محرك ME-LGIP من ناقلات الغاز الكبيرة جدًا (VLGCs) والسفن الساحلية من مقدمتها.

وأضاف Foldager: "يمكن ME-LGIP أيضا حرق المركبات العضوية المتطايرة السائلة ، وهي خطوة متعمدة من جانبنا لأن المنظمة البحرية الدولية سوف تحول تركيزها حتما نحو الحد من المركبات العضوية المتطايرة في المستقبل. وبناءً على ذلك ، فإننا ننظر إلى ME-LGIP على أنها مناسبة بشكل مثالي أيضًا لدفع ناقلات النقل المكشوفة وحاملات النفط الخام الكبيرة جدًا. "

يوفر مبدأ الديزل محرك ME-LGIP مع ثبات وكفاءة تشغيلية عالية ، بما في ذلك أثناء تغييرات الحمولة وتغيير الوقود ، في حين يتم تحديد خصائص مثل تغيير مستقر من نوع الوقود إلى آخر مع عدم وجود عقوبات الوقود. إن القفزة الغازية الضئيلة لمحرك ME-LGIP تجعله أكثر تقنية صديقة للبيئة وأكثرها ضراوة.
كما أفادت MAN ES أن محرك ME-LGIP قد شهد انخفاضًا يصل إلى 18٪ في CO2 وانخفاض 90٪ في الجسيمات عند التشغيل على LPG ، مقارنة مع HFO.

محرك واحد يناسب الجميع
كما تم توضيحه خلال الحدث التمهيدي في كوبنهاجن ، فإن شركة MAN B & W ME-LGIP هي المحرك الوحيد الذي يعمل بالوقود السائل ثنائي الوقود في السوق ، مما يسمح بالتبديل بين الوقود التقليدي HFO و MGO و LPG بدون أي خسارة في الأداء. ولا يساعد هذا فقط في زيادة عائد الاستثمار إلى أقصى حد ، ولكن مع عدم وجود الكبريت في غاز البترول المسال و 13٪ أقل من ثاني أكسيد الكربون من وقود الغاز النفطي المسال ، فإن مالك السفينة سيبقى مريحًا في حدود الانبعاثات.
يعني نظام حقن الغاز السائل المدمج أن MAN B & W ME-LGIP يمكن أن يكون أيضًا حلًا مثاليًا لإصلاح الأساطيل الحالية. يمكن تطبيق هذه التكنولوجيا على جميع أنواع السفن التي تحتوي على محرك ME-C حجم تتحمل أو أكبر من 500 ملم. من المحتمل أن يكون غازات غاز البترول المسال تحمل مرشحات التحديث.
علاوة على ذلك ، فإن محرك ME-LGIP مرن فيما يتعلق بتركيب LPG ويجد حتى صفات LPG التي تحتوي على كميات كبيرة من الإيثان مقبولة.

يمكن تطبيق مفهوم ME-LGI (حقن الغاز السائل) على جميع المحركات ذات السرعة المنخفضة من شركة MAN Energy Solutions من 500-bore وما فوق ، سواء تم طلبها كوحدة أصلية أو من خلال التعديل التحديثي.

الخصائص الأساسية لمحركات ME-LGIP تشمل:
يعمل المحرك طبقاً للدورة ثنائية الأشواط ويأتي بأعداد من الأسطوانات من 5 إلى 12 اعتماداً على حجم التجويف (التجويف: 500 مم إلى 950 مم) ؛ حيث تكون نسبة الحد / الجرح هي: 3.6 إلى 5.0.
مع هذا الحد الأقصى لمجال الطاقة المستمر المحدد هو 5،350 كيلو واط إلى 82،440 كيلووات.
ميزات المحرك:
* نظام إمداد منخفض الضغط ؛
• نظام حقن الوقود شبيه بما تم تطويره مؤخرًا لمحركات MAN ES / MDO التقليدية - FBIV (صمام حقن الوقود الداعم): هذا الوقود المبتكر الذي تم تطويره خصيصًا لمحرك ME-LGI يضمن ضغطًا منخفضًا يمكن استخدام نظام تزويد الوقود والغاز ، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف المرة الأولى وزيادة الموثوقية ،
• ضغط الحقن من 500-600 بار
• القدرة على التعامل مع أنواع الوقود منخفضة الكبريت / منخفضة الوميض: الميثان والميثانول والإيثانول وغاز البترول المسال و dimethylether (DME).
• نظام الشحن التوربيني
• أنظمة الشحن التوربيني ذات الضغط الثابت العالي الكفاءة مع الشاحن التوربيني MAN أو ABB أو MHI كمعيار قياسي
• أتمتة المحرك والتحكم
• نظام داخلي للتحكم في السلامة والتحكم في الغاز
• نظام زيت الوقود
• نظام حقن عام للزيت التجريبي وللحقن الرئيسي
• نظام الغاز
• حقن غاز البترول المسال بواسطة صمامات حقن الوقود الداعم (FBIV)

ووفقًا لـ MAN ES ، فإنه من غير المعروف أن محرك MAN B & W ME-LGIP الجديد يفي بقواعد العادم التالية:
* IMO Tier II وكذلك IMO Tier III (مع SCR ، EGR أو EcoEGR *). (*): لتحسين الكفاءة عند التشغيل في وضع المستوى الثاني.)

ملخص
جاء ME-LGI بسبب اهتمام عالم الشحن بالعمل على بدائل للـ HFO. تعمل ناقلات الميثان والميثانول وغاز البترول المسال بالفعل في البحر لسنوات عديدة ويجري حاليا بناء العديد من ناقلات غاز البترول المسال في الوقت الذي تنمو فيه البنية التحتية العالمية للغاز النفطي المسال. وبوجود وقود رخيص ومناسب وقليل التكلفة نسبيًا على متن السفينة ، من المنطقي استخدام جزء صغير من الشحنة لتشغيل السفينة مع وجود ميزة جانبية مفيدة تتمثل في الأداء البيئي الإيجابي.
* يعمل المحرك ME-LGIP بنفس كفاءة المحرك ME-C
* سوف يستهلك محرك ME-LGIP غاز البترول المسال كوقود رئيسي ويستخدم الزيت الثقيل كزيت طيار
* تغيير سلس من الغاز إلى الوقود والعكس بالعكس
* ممكن للتشغيل على أي مزيج الغاز / الوقود ومرونة الوقود