الوقود البحري: العالم الأول لشركة Megaboxer MV Sajir

تحويل 15000 حاوية مكافئة من MU SAJIR إلى وحدة غاز الميثان للتشغيل (© Hapag-Lloyd)

نوع المحرك MAN B&W ME-GI. © MAN ES

عرض مقطعي لنظام حقن ME-CI. © MAN ES

يتم تركيب وحدة مبخر المضخة ذات الضغط العالي والتي تبلغ 300 بار (نظام VPU) من MAN SE في SAJIR. © MAN ES

Previous Next

"مع تحويل SAJIR ، نحن أول شركة شحن في جميع أنحاء العالم تقوم بتحويل سفينة حاويات بهذا الحجم إلى دفع للغاز الطبيعي." ريتشارد فون بيرليبش ، المدير الإداري لإدارة الأسطول في Hapag-Lloyd

في أكثر من 170 عامًا من وجودها ، استخدمت Hapag Lloyd ومقرها هامبورغ جميع أنواع الوقود الصلب والسائل لتوليد الطاقة اللازمة لدفع سفنها. والآن أعلنت شركة الشحن عن عزمها تحويل نظام الدفع لسفينة الحاويات MU SAJIR التي تبلغ حمولتها 15000 حاوية مكافئة لاستخدام الغاز الطبيعي (الميثان) ، وهو الأول في العالم.

تم توقيع عقد التحويل مع Hudong Hondhoa Shipbuilding (Group) Co، Ltd. ، وهو عقد يتضمن أيضًا تحويل محركات الديزل المساعدة إلى غاز طبيعي. سيتم تنفيذ عملية تحويل السفينة التي يبلغ عمرها خمس سنوات بواسطة شركة Huarun Dadong Dockyard Co.، LTD ، شنغهاي ، في عام 2020.

سيتم تنفيذ تحويل المحرك الرئيسي لتشغيل الغاز الطبيعي بواسطة شركة مان إنيرجي سوليوشنز بناءً على عقد تم توقيعه مؤخرًا مع الشركة.

يوفر هذا المشروع الرائد ، الذي يعد فريدًا حتى الآن ، تحويل محرك MAN B&W 9S90ME-C الحالي ، والذي تم تشغيله مسبقًا باستخدام زيت الوقود الثقيل ، إلى محرك MAN 9S90ME-GI ثنائي الوقود مع حقن الغاز.

وقال ريتشارد فون بيرليبش ، المدير الإداري لشركة فليت مانجمنت في هاباج لويد: "مع تحويل SAJIR ، نحن أول شركة شحن في جميع أنحاء العالم تقوم بتحويل سفينة حاويات بهذا الحجم إلى دفع للغاز الطبيعي". "إنه مشروع تجريبي فريد نأمل أن نتعلم منه للمستقبل وتمهيد الطريق لتحويل السفن الكبيرة إلى هذا الوقود البديل."

SAJIR هي واحدة من 17 سفينة "جاهزة للغاز الطبيعي المسال" في أسطول Hapag-Lloyd المصممة بالفعل خلال مرحلة البناء الجديد. مع تحويل SAJIR ، تقوم Hapag-Lloyd بتنفيذ خيار تقني لتقليل انبعاثات عوادم السفن الكبيرة. وبالتالي فإن الشركة تتفاعل مع حدود الكبريت المشددة في الوقود والتي ستدخل حيز التنفيذ في العام المقبل وتؤدي إلى تكاليف إضافية كبيرة لجميع شركات الشحن.

يتيح تحويل محركات ثنائية الشوط لاستخدام الغاز الطبيعي تخفيضات كبيرة في الانبعاثات. وفقًا لـ MAN ES ، فإن تخفيضات انبعاثات ثاني أكسيد الكربون تتراوح بين 25 و 30٪ مقارنة بـ HFO و MDO. تخفيضات أكاسيد النيتروجين حوالي 30 ٪ (أقل بكثير من حدود TIER II). وتتمثل أهم التخفيضات في انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت والجسيمات ، بأكثر من 90٪.

وهكذا ترى شركة الشحن فرصًا جيدة لتحويل جزء من أسطولها لاستخدام الغاز الطبيعي. هناك حديث عن 16 سفينة حاويات أخرى تم بناؤها بالفعل "جاهزة للغاز الطبيعي المسال". مع تكاليف التحويل من حوالي 25 إلى 30 مليون دولار لكل سفينة ، فإن هذا سيؤدي إلى استثمار ما مجموعه حوالي 400 مليون دولار.
نوع المحرك MAN B&W ME-CI. © MAN ES نظام الدفع الجديدالسعة 368 × 51 م SAJIR ، التي تم تشغيلها في عام 2014 وتأتي من أسطول شركة الملاحة العربية UASC (الشركة العربية للملاحة المتحدة) ، لا يزال لديها قدرة فتحة تبلغ 14993 حاوية مكافئة. يتم تشغيل السفينة حاليًا بواسطة محرك MAN 9S90 ME-C 10.2 ويبلغ إنتاجها 37،630 كيلو واط عند 72 دورة في الدقيقة. يتم تحويل هذا المحرك إلى محرك ثنائي الوقود 9S90 ME-C 10.5-GI بنفس القوة والسرعة.
لقد تمكنت MAN SE بالفعل من تقديم العديد من تحويلات المحرك من محفظتها (انظر MV WES AMELIE وغيرها) كمرجع ، ولكن مشروع Hapag-Lloyd هو مع ذلك أول مشروع التحديث على جانب السفينة لشركة تصنيع محرك Augsburg.

تحويل السفينة إلى عملية الميثان عملية معقدة للغاية. على الرغم من أن محرك الديزل المتضمن تسع أسطوانات من SAJIR المطلوب تحويله هو "السلف" لمحرك DF 9S90 ME-GI ، يختلف الخياران في المكونات والأنظمة الأساسية. على سبيل المثال ، تم تجهيز رأس الاسطوانة لمحرك ME-GI بصمامين لحقن الغاز وصمامين تقليديين لزيت الوقود التجريبي. نوعان المحرك ، ME-C و ME-GI ، متماثلان إلى حد كبير ولهما نفس الكفاءة ، ونفس القوة ونفس الأبعاد الرئيسية. مقارنة بمحرك ME-C ، فإن محرك ME-GI لديه نظام عادم معدّل ، ورأس أسطوانة معدل مع خطوط إمداد الغاز الضرورية وأجهزة التحكم في الغاز المرفقة.

على جانب إمدادات الغاز ، يجب إيجاد مساحة لخزان LNG ومعدات التبخير في السفينة دون فقد الكثير من سعة الحاوية. كما ذكرت Hapag-Lloyd ، من خلال نظام تخزين الغاز الإضافي المعتمد من DNV-GL ، من الناحية النظرية ، سيتم فقدان حوالي 350 موقع حاوية في المساحة المتوفرة أثناء بناء السفينة.

تكنولوجيا المحرك
تخدم السفينة عادة طريق الشرق الأقصى من آسيا إلى شمال أوروبا عبر قناة السويس. تبلغ سعة خزان الغاز الطبيعي المسال 6500 متر مكعب. م. سيتم تثبيت خزان الغشاء (تصميم GTT) في الموقع المحدد في أحد الحجرات ، أمام غرفة المحرك مباشرة. تسمح الخزانات الغشائية بالتكيف الأمثل مع شكل السفينة الحالي. من وجهة نظر اليوم ، لا يمكن تحديد النطاق الذي يحتوي على ملء خزان LNG واحد بدقة. وفقًا للبيانات ، ستعيد SAJIR تخزين الغاز الطبيعي المسال مرتين - تعتمد المواقع على توفر الوقود والسعر.

لقد وضع محرك ME-GI (Gas Injection) بالفعل معيارًا جديدًا في الصناعة لمحركات الدفع ثنائية الأشواط مع أكثر من 200 ماكينة تم طلبها وتسليمها وتستخدم في ناقلات الغاز الطبيعي المسال وسفن الحاويات وناقلات السوائب. وفقًا للشركة ، تعمل تقنية ثنائية الأشواط أيضًا على حل مشكلة انزلاق الميثان غير المرغوب فيه. يجمع المحرك بين المزايا المتعددة للاحتراق متعدد المكونات وموثوقية محرك ME المثبت.

حقن الغاز عرض مقطعي من ME-GI. © MAN ES

توفر MAN Energy Solutions الهندسة اللازمة وكذلك جميع مكونات المحرك والنظام المختارة اللازمة للتحويل من أجل تكييف المحرك ، والذي لا يزال مناسبًا حاليًا لزيت الوقود الثقيل ، للتشغيل بالوقود السائل والغازي.

"نحن نقدم حلًا متكاملًا تمامًا. بالإضافة إلى تحويل المحرك ، يشمل هذا أيضًا نظام معالجة الغاز بالكامل لتزويد الغاز بالمحرك الرئيسي ، بما في ذلك وحدة الزيت التجريبية ، والمحركات المساعدة من MAN Cryo و 300 قال واين جونز ، كبير موظفي المبيعات في شركة MAN SE ، إنه يمنع وحدة بخار مضخة الضغط العالي (نظام VPU) من شركة MAN SE.

تم تصميم ME-GI PVU للضغط وتبخير وقود الغاز الطبيعي المسال إلى الضغط الدقيق ودرجة الحرارة المطلوبة من قبل محركات ME-GI. يتم التحكم في ضغط الغاز عن طريق التحكم في تدفق الزيت الهيدروليكي إلى المضخة ، مما يضمن تحكمًا سريعًا ودقيقًا جدًا في إمدادات الغاز الطبيعي المسال إلى المحرك. يوفر التحكم المنفصل لكل رأس مضخة توفيرًا تامًا.

من الممكن أيضًا تشغيله باستخدام الوقود منخفض الكبريت (LSFO) كاحتياطي.

على جانب المحرك ، يتم استبدال جميع مكونات غرفة الاحتراق ومرفقاتها قدر الإمكان. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إعادة وضع مكونات الحقن لحقن الغاز أو إضافتها. على وجه الخصوص ، سيتم إعادة بناء نظام الزيت التجريبي المطلوب لتشغيل الغاز بالكامل. يعد التحكم في محرك ME-GI أكثر تعقيدًا من التحكم الأصلي لمحرك زيت الوقود الثقيل. هذا يتطلب تحويل أجهزة استشعار المحرك أو أجهزة جديدة.