該型氨燃料供應系統適用于現有船舶改裝和新造船,采用高效泵和集成燃料管理系統。
Nikkiso Clean Energy & Industrial Gases相關人員表示:“Nikkiso用于氨氣的FSS是根據冗余、增強可靠性和堅固性的原則設計的,具有最高的安全標準,可減少泄漏。”
美國船級社相關人員表示:“改裝能力對于海運業實現可持續發展目標意義重大。這種新型燃料供應系統有望在短期內為現有船舶提供具有氨等替代燃料脫碳優勢的解決方案。”
]]>該型氨燃料供應系統將應用于新建氨燃料船舶,能夠與高效貨物裝卸系統和氨發動機完全兼容,能夠滿足對可持續燃料解決方案的迫切需求,從而加快推進全球船隊減少溫室氣體排放。
此次AiP根據英國勞氏船級社基于風險的認證(RBC-1)流程進行認證,標志著該船級社與HD韓國造船海洋于2024年4月啟動的聯合開發項目(JDP)圓滿結束。該聯合開發項目旨在開發和完善氨燃料船舶的氨燃料供應系統設計概念。
由于氨能滿足對減排解決方案日益增長的需求,目前已發展為海運業前景廣闊的替代燃料。
英國勞氏船級社表示,該AiP標志著該船級社與HD韓國造船海洋在開創海運業減排創新解決方案方面邁出了實質性一步。并進一步指出:“氨是海上能源轉型的主要候選燃料之一,此次授予AiP標志著船東和運營商在開發采用氨所需技術方面又邁出了重要一步。通過與HD韓國造船海洋的聯合開發項目,有助于為氨燃料船舶提供有價值的解決方案。”
HD韓國造船海洋相關人員表示:“氨是一種零碳燃料,在經濟性和供應穩定性方面備受關注。公司將引領環保型設備和材料領域,在2025年率先實現氨商業化。”
此外,HD韓國造船海洋于近日推出用于氨燃料船舶的零排放氨洗滌器技術以及用于船舶管理的人工智能系統和遠程無人機系統。
]]>2023年6月,三菱造船與WinGD簽訂諒解備忘錄(MOU),雙方決定就氨燃料供應系統開展聯合研究,旨在為實現國際海事組織(IMO)設定的新目標做出貢獻,即到2050年或2050年前后實現全球海運業溫室氣體(GHG)凈零排放。
通過聯合研究,WinGD與三菱造船在2024年2月宣布已完成氨燃料供應系統基本設計,這是雙方合作的首個實際成果。除燃料供應系統(包括燃料閥裝置、燃料調節裝置和相關管路)外,該型設計還包括氨氣捕捉系統和吹掃裝置(purging and venting arrangements)等多個功能,以確保安全使用氨氣作為船用燃料。
在氨燃料供應系統獲得船級社AiP的同時,新的氨氣減排系統(Ammonia Gas Abatement System,AGAS)也一同獲得批準,將與WinGD一起進行技術研究,以實現商業化。
由于氨在燃燒時不排放二氧化碳,有可能為減少海運業溫室氣體排放做出重大貢獻,未來有望作為一種穩定的清潔能源加以利用。
今后,三菱造船將繼續開發船用氨氣減排系統,包括X-DF-A等發動機氨燃燒系統的燃料供應系統以及各種氨氣減排系統。此外,三菱造船通過提出氨燃料船舶和船載設備(包括主機、發電發動機和鍋爐等多種氨燃料燃燒系統)的設計和工程,將促進海運業脫碳,以實現碳中和社會,并為減少全球范圍內的環境影響做出貢獻。
]]>氨燃料供應系統
三菱造船表示,氨燃料供應系統將為日本發動機公司的船用氨燃料發動機提供氨燃料;氨氣減排系統則負責安全處理剩余的氨氣。兩者將由一個集成控制器進行遠程自動控制。
為實現國際海事組織(IMO)提出的到2050年左右實現國際航運溫室氣體(GHG)凈零排放目標,必須從傳統化石燃料轉向對環境影響較小的新一代船用燃料。氨在燃燒時不會排放二氧化碳,因此有望成為幫助海運業建立脫碳社會的下一代燃料。
作為三菱重工集團能源轉型戰略舉措的一部分,三菱造船將匯集其通過建造氣體運輸船所積累的氨處理技術和知識,并作為船用氨氣減排系統制造商提供注重安全性和可靠性的產品。作為系統集成商,三菱造船還將繼續提供符合客戶需求的服務,如造船工程服務和氨動力船舶建造支持,從而為進一步發展全球海洋物流和減少環境影響做出貢獻。
船用氨燃料發動機(由J-ENG提供)
不久前,三菱造船自主研發的功率預測和線路選擇系統“MiPoLin?”也喜獲新單。
MiPoLin?是一個基于網絡的用戶友好型系統,該系統以三菱重工集團多年來在長崎模型測試基地積累的1200多例不同儲罐測試結果和超420艘船體模型為基礎,通過利用三菱造船的大型數據庫以及長期積累的船舶建造成果和專有技術,MiPoLin?可以高精度地估算推進性能并生成用于船舶概念設計和性能評估的船體模型。
三菱重工集團的此類技術已于2022年8月實現商業化,旨在廣泛應用于解決整個海運業的相關問題。
]]>由于氨在燃燒期間可大幅減少二氧化碳排放,幾乎不產生硫氧化物(SOx)排放,并可顯著減少氮氧化物(NOx)和顆粒物(PM)排放,氨被航運業廣泛視為最有前途的新型船用燃料之一。
瓦錫蘭表示,其AFSS是創新且可靠的系統,可用于液態和氣態燃料,能夠將氨作為船用燃料。該型系統同時適用于新建船舶和現有船舶的改裝,可作為集成貨物處理和燃料供應系統應用于液化氣運輸船,尤其是將氨作為貨物運輸的船舶,如超大型液化石油氣/液氨運輸船(VLGC/VLAC)和中型氣體運輸船。
與此同時,該型系統也可作為獨立的燃料供應系統應用于配備低壓/高壓系統或兩者相結合的符合IGF規則的船舶。
該系統由泵和熱交換器組成,用于在適度壓力和溫度條件下為發動機提供穩定可靠的燃料流。AFSS配備經驗證的吹掃氣體處理系統(purge gas treatment system)等組件。由于對燃料清潔度的要求較高,其系統上游位置還安裝了適當的過濾裝置,并將其嵌入系統中。
據悉,瓦錫蘭首套AFSS將安裝于韓國現代尾浦造船為比利時船東Exmar LPG建造的兩艘46000立方米LPG/氨運輸船,這將是全球首批配備氨雙燃料發動機的遠洋船舶,其發動機由WinGD提供。
據早前消息,瓦錫蘭原本將為Exmar公司在現代尾浦訂造的4艘46000立方米LPG運輸船供應4船套貨物裝卸和燃料供應系統。這4艘新船原本都使用LPG燃料,但Exmar 公司在去年10月宣布將其中兩艘船更換為氨燃料,并向瓦錫蘭更改了訂單。
]]>該系統由MAN Cryo與浙江亞達綠能科技股份有限公司(亞達)合作開發,雙方曾在液化天然氣(LNG)和甲醇船用燃料設備領域有過合作。雙方的合作有助于為未來的氨燃料發動機建立一個安全可靠的燃料供應系統。
MAN Cryo在船用液化氣體儲存、分配和處理系統領域擁有豐富經驗。1999年,該公司成功為挪威“Glutra”號渡輪提供全球首套LNG燃料氣體系統;2013年,成功為全球首艘LNG加注船“SeaGas”號提供燃料氣體系統。近期,MAN Cryo順利交付首套安裝在船舶甲板下方的液氫燃料氣體系統。
隨著國際海事組織(IMO)環境法規的加強,氨被認為是航運業綠色低碳轉型道路上具有廣泛應用前景的替代燃料之一。而作為氨燃料動力船舶的核心設備,船用氨燃料供應系統也受到行業的持續關注。近年來,以海德威科技、青島雙瑞、威海中遠海運重工科技為代表的國內設備廠商在氨燃料供應系統領域已取得顯著成就。
2023年12月,海德威科技研發的海洋衛士?氨燃料供應系統獲得DNV和意大利船級社(RINA)的AiP。同月,青島雙瑞發布GasLink?船用氨燃料供應系統。發布不久后,GasLink?系統獲得實船訂單,成為全球大型氨燃料動力船舶領域的首個訂單。
青島雙瑞的GasLink?氨燃料供應系統將應用于北海船舶重工為比利時船東CMB建造的8艘21萬噸氨燃料動力散貨船,這是全球首批采用氨動力的散貨船。該船將采用由中船發動機建造的WinGD X72DF-A氨燃料發動機,也將成為中國制造的首批氨燃料發動機。
早前的2023年8月,威海重工科技開發的氨燃料供應系統順利通過驗收,獲得全球首張中國船級社(CCS)船用產品試驗證書,成為國內首個在模擬船舶場景下成功運行氨燃料供應系統的廠家。值得注意的是,早在2022年10月,威海重工科技研發的氨燃料供應系統便已經獲得CCS和美國船級社(ABS)的AiP。
]]>MAN Cryo 隸屬于 MAN Energy Solutions,在液化天然氣和天然氣的儲存及處理領域享有盛譽。此次,MAN Cryo與浙江亞達綠能科技股份有限公司(以下簡稱“亞達”)攜手合作,成功開發了這一先進的氨燃料供應系統。值得一提的是,雙方在此之前已在液化天然氣和甲醇船用燃料的設備上有過合作。
亞達董事長項光清表示:“面對氣候變化問題,孤掌難鳴。我們堅信,合作是實現這一目標的關鍵途徑。亞達和 MAN Cryo作為始終以客戶為中心的服務商,不僅提供著高質量的雙燃料系統解決方案,更在甲醇和氨處理領域不斷實現新的突破。”
他補充道:“亞達已制定了雄心勃勃的目標,致力于加速全球運輸行業的綠色轉型。與全球發展并肩而行、深入了解并滿足客戶需求,是我們日常工作和持續進步的重要驅動力。MAN Cryo和亞達將與業界同仁團結一致,不斷深化創新與協作,共同邁向全球航運業可持續發展的美好未來。”
MAN Energy Solutions瑞典公司總經理Henrik Malm表示:“我們振奮宣布,MAN Cryo與亞達的成功合作達成了一個重要的戰略里程碑。這一成就彰顯了我們對全球客戶的堅定承諾,我們將攜手努力,共同邁向無碳的世界。為未來的氨燃料發動機建立一個安全可靠的燃料供應系統,標志著我們在這一領域邁出了關鍵的一步。”
Malm進一步表示:“通過與亞達的合作,MAN Cryo正致力于提供一種符合最高安全標準、體現世界一流工程技術的市場就緒型解決方案,為船東提供可靠的支持。這一次合作再次印證了MAN Cryo在新興燃料解決方案的燃料供應系統工程方面的領先地位。這一成就不僅鞏固了我們作為行業創新者的地位,更激發了我們不斷推進尖端解決方案,以應對可持續能源發展的堅定決心。”
關于亞達
浙江亞達綠能科技股份有限公司為客戶提供原理設計、應力分析、生產設計、優化設計、元器件制作、管路預制、模塊集成、安裝調試、安全監測、全球運維的一站式整體解決方案全生命周期服務。
關于MAN Cryo
MAN Cryo以其液化氣體儲存、分配和處理系統的專業能力在船用領域享有盛譽。1999 年,MAN Cryo為挪威的“Glutra”號渡輪提供了世界上第一套液化天然氣燃料-氣體系統;2013 年,為在瑞典斯德哥爾摩運營的世界上第一艘液化天然氣燃料船“SeaGas”提供了燃料氣體系統。近期,MAN Cryo交付了首套安裝在船舶甲板下方的液氫燃料氣體系統。
在專家評審會上,威海重工科技向與會專家領導匯報了系統研發、調試的運行情況,展示了氨燃料供應系統各個撬塊工作原理、控制單元及其功能。專家組重點了解了系統的工藝設計、電氣設計等,重點關注氨在系統應用過程中的安全性和可靠性。
目前,業界普遍認為氨是航運業綠色低碳轉型道路上具有廣泛應用前景的燃料之一。據調查,氨燃料預計在航運燃料中的使用量占比將從2030年的7%增長到2050年的20%。基于此,威海重工科技一直致力于氨燃料供應系統的技術研發工作。通過技術攻關,威海重工科技突破了液氨加注、儲存、供給等關鍵技術,核心控制系統采用雙核冗余+過程閉環自動控制,應用多變量解耦算法和穩壓控制邏輯,在發動機負荷多變的工況下,能夠保證燃料供應壓力、溫度等參數的穩定輸出,保證船舶主輔機的全工況穩定運行。
威海重工科技氨燃料供應系統的成功運行,是中遠海運重工“氨動力雙燃料發動機及供應系統研發和示范應用”項目又一重大突破。
]]>NK根據《船用替代燃料指南》對三星重工的氨燃料供應系統概念設計進行了審查,在確認符合相關要求后,向其授予了AiP。此舉意味著這項新技術的技術能力和安全性得到了驗證。
目前,氨被視為船用替代燃料中最具前景的燃料之一,其燃燒過程幾乎不會產生二氧化碳,并且具備供應穩定、成本相對較低、易于制造儲存運輸和處理等特點。然而氨因其毒性以及對材料的腐蝕性,作為船用燃料存在潛在安全危害,必須采取適當的安全措施。為此,NK發布了《船用替代燃料指南》,通過規定安裝、控制和安全裝置的要求,最大限度地降低氨燃料船給船舶、船員和環境帶來的風險。
據了解,自2019年以來,三星重工一直在與船級社、航運公司和發動機制造商等合作開發氨燃料船舶技術。
2020年,三星重工開發的氨燃料就緒超大型原油運輸船(VLCC)基本設計獲得了挪威船級社(DNV)的AiP。2021年,三星重工與芬蘭瓦錫蘭簽署聯合開發技術(JDP)協議,開發配備四沖程輔助發動機的氨燃料船。2022年,三星重工開發的氨燃料新巴拿馬型集裝箱船獲得了美國船級社的AiP;同年9月,該公司開發的氨燃料就緒超大型氣體運輸船 (VLGC)獲得了韓國船級社(KR)的AiP。
此外,三星重工位于慶尚南道巨濟船廠內的氨氣綜合研發設施已經正式進入施工階段,將成為該公司氨燃料船商業化的技術性能評估、可靠性和安全性檢測中心。
三星重工表示,此次新獲AiP將加快船用氨燃料技術的商業化進程,并計劃通過獨立開發氨燃料供應系統并完成詳細設計,到2025年實現氨燃料船的商業化。
]]>根據協議,WinGD將為船舶設計開發適當尺寸的X-DF-A發動機,向三菱造船提供發動機安裝規格和所有輔助燃料系統的要求。三菱造船負責船舶設計和發動機性能參數設置,并進一步開發其現有的氨燃料供應系統(AFSS),用于WinGD的氨發動機。項目將于2023年第三季度啟動,新船計劃于2027年投用。
該項目有助于將WinGD研發的X-DF-A氨燃料發動機應用于一系列船舶設計,而三菱造船負責完成船舶設計和AFSS燃料鏈。
據悉,此次合作是在三菱造船向日本發動機公司(J-ENG)交付大型低速二沖程船用發動機的氨氣供應系統的基礎上宣布的。J-ENG正在對位于日本長崎MHI研究與創新中心的實驗性大型低速二沖程船用發動機進行各種條件下的氨燃料測試。由三菱造船提供的氨燃料供應系統已經安裝該發動機上,供應用于進行測試的氨燃料。
三菱造船有關人員表示:“此次合作將使三菱和WinGD在船用發動機中使用合成氨以實現IMO的脫碳目標方面具有重要的先發優勢。它將為未來幾十年適用于各種船舶的新一代技術指明道路。”
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