كشف النقاب عن الجرافة تحت الماء

تم تقديم تصميم مفهوم C-Job Naval Architects لجرافة صيانة تحت الماء ذاتية الحكم في المؤتمر المشترك لتكنولوجيا وتنمية الملاحة البحرية والموانئ (MTEC) والمؤتمر الدولي للسفن البحرية ذاتية الحكم للسفن (ICMASS) في تروندهايم ، النرويج. (الصورة: C-Job Naval Architects)

مع اكتساب الحكم الذاتي موطئ قدم في العالم البحري ، يظهر التجريف بعد ذلك في طور الانتقال إلى العمليات دون تحكم بشري مباشر.

يهدف مفهوم التصميم الجديد الذي كشفت عنه شركة هولندية لتصميم السفن والهندسة إلى توفير وفورات كبيرة في الطاقة ونافذة عمل أكبر لعمليات تجريف صيانة الموانئ.

يعد تصميم جرافة الصيانة المستقلة تحت الماء (AUMD) التي طورها C-Job Naval Architects عبارة عن سفينة تجريف مغمورة بالكامل تم إنشاؤها خصيصًا للصيانة في بيئات الموانئ.

وفقًا لـ C-Job ، فإن التصميم الكهربائي الفريد من نوعه يقدم خيارًا أكثر استدامة عند مقارنته بالجرافات التقليدية حيث يتطلب طاقة أقل بكثير. مزودة ببطارية ذات سعة 16 ميجا واط بدون انبعاثات ، فإن الحفارة تحوي ما يكفي من الطاقة لمدة تصل إلى 12 ساعة من الصيانة التي تجرف في المياه الضحلة. يتميز التصميم بدفع متكرر تمامًا سواء في مزود الطاقة أو من السمت والقواطع.

قال Rolph Hijdra ، الباحث البحثي عن السفن المستقلّة في C-Job ، إن دراسة مقارنة القدرة على التنبؤ بالسرعة / السرعة مع جرافات شفط زائدة تقليدية أظهرت أن AUMD يتطلب قدرة دفع أقل بنسبة 55٪. "ومن خلال غمر الوعاء ، يمكننا تقليل رأس الشفط الذي يخفض الطلب على طاقة الجرافة بنسبة 80٪."

تعزو C-Job المكاسب الناتجة عن كفاءة الدفع إلى مقاومة التخفيف الناتجة عن الموجة والكسر ، في حين أن الطلب المحسن على طاقة التجريف هو نتيجة انخفاض رأس الشفط لمضخة الجرافة (التي يتم تخفيضها من حوالي 35 مترًا إلى 6 أمتار).

يزيد الغمر أيضًا من قابلية التشغيل لأنه يخفف من حركات الأمواج حيث تكون السفينة قادرة على البقاء مغمورة طوال دورة الجرف. يحتاج AUMD فقط إلى السطح لإصلاح وصيانة وشحن البطاريات الخاصة به.

يسمح شكل الهيكل بالعمليات بالقرب من قاع البحر مع المقطع العرضي السفلي السفلي ، وعمق السفينة محدود بـ 8.5 متر فقط مما يتيح لها العمل في المياه الضحلة.

تتميز AUMD بنفس حجم وحدة النطاط مثل الحفارة التقليدية على الرغم من أن الطول الكلي لتصميم C-Job قد انخفض بنسبة 20 ٪. وبسبب الهيكل المزدحم بالكامل ، يتم الحصول على حمولة أعلى من نسبة البعد الرئيسي.

الربح الداعم
وقال Hijdra مكاسب كفاءة الطاقة والتشغيل يؤدي في نهاية المطاف إلى زيادة الأرباح. "يوفر الشحن المستقل إمكانات هائلة لأصحاب السفن ، مع كل من التصميم الفني والفوائد الاقتصادية. وفقًا لبحثنا ، حتى مع اتباع نهج متحفظ ، وجدنا أنه مع أصحاب سفن AUMD يمكنهم توقع ضعف الأرباح تقريبًا بعد 15 عامًا. "

وقالت هجرة إن الاستثمار الأولي أعلى ، لكن التكاليف التشغيلية المنخفضة تجعل AUMD جديرة بالدراسة.

وقال سي جوب إن كعب المروحة الواقي ، على سبيل المثال ، يقلل من خطر القرفصاء ويقلل من التآكل المبكر للمراوح بسبب تدفق الرمال إلى المروحة.

نظرًا لأنه من المفترض أن يكون القادوس مفتوحًا أمام البحر في جميع الأوقات ، لا يوجد أي تأثير للانزلاق مما يقلل من مبلغ تعويضات الكعب / الكعب بشكل كبير ، مما يخفف من عمليات التشغيل. ومع ذلك ، تم تصميم العديد من خزانات الصابورة التي تعمل على تعويض الحواف والكعب في التصميم.

في حين ركز قسم البحث والتطوير في C-Job على انخفاض الطلب على الطاقة ، والاستدامة ، وقابلية التشغيل ، نظر الفريق أيضًا في جوانب أخرى مثل وصول الطوارئ ، والتي يمكن الحصول عليها من خلال قفل الغواص. كان من المتصور إجراء اتصالات البيانات مع السفينة عبر شبكات الاتصالات القائمة على الشاطئ مثل 4G / 5G.

العمل المتبقي
وقال تيم فلار ، المدير الفني في C-Job ، "من أجل أن تصبح السفن ذاتية الحكم مثل الحفارة ذاتية الصيانة تحت الماء حقيقةً ، هناك حاجة إلى مزيد من العمل ويتطلب من جميع أصحاب المصلحة مثل الفئة وسلطات الموانئ وشركات التكنولوجيا المستقلة وإطلاق العملاء القادمة سويا.

"بالطبع ، هناك حاجة أيضًا إلى التطوير المستمر لتصميمات السفينة المستقلة لاستكشاف إمكانيات النقل البحري بشكل مستقل بشكل أكبر."