中国海事服务网|新闻|财经|船舶|游艇|港口|船员|大图|人物|企业|指数|专题|社区
注册 找回密码
艘船宝

风帆助推技术在大型船舶上的应用及风险分析

来源:中国船检  2018-01-10 09:09:25  我要评论(0  

导读:

节能、环保一直是近年来航运关注的热点之一,也成为船舶设计的趋势和目标。自船舶能效设计指数(EEDI)要求强制生效以来,业界从航速优化、型线优化、机桨匹配、节能装置等多方面改进设计,使得EEDI值和船舶能耗不断降低。

节能、环保一直是近年来航运关注的热点之一,也成为船舶设计的趋势和目标。自船舶能效设计指数(EEDI)要求强制生效以来,业界从航速优化、型线优化、机桨匹配、节能装置等多方面改进设计,使得EEDI值和船舶能耗不断降低。但同时也应注意到另一个趋势,就是常规的船舶设计技术手段的节能潜力正在逐步减小,很多船型要满足EEDI第3阶段指标要求还存在较大困难。为此,必须寻找新的提高船舶设计能效的替代方法。

太阳能和风能作为公认的绿色替代能源,目前在航运方面应用程度有限。风能作为船舶最原始的驱动方式,在人类航海史上曾经起过不可替代的作用。人类在风帆驱动方式的应用方面,有着丰富的经验和积累。在寻找新的方法提高船舶能效设计指数时,自然会将眼光转向风能的利用。

船舶使用风能作为驱动力,一般会采用风帆直接驱动技术,当然还包括风力发电后作为船舶推进动力的风力间接驱动技术。风力直接驱动常见的方式一般有桅式传统阻力帆、翼面升力帆、富莱特纳旋筒和风筝帆等,其中,阻力帆和风筝帆均系采用相当面积的受风装置承受风压,从而因风压的作用产生推进力;翼面升力帆系利用气流在特定装置的表面发生流场改变,从而利用气动学原理产生推进力;富莱特纳旋筒系利用气流通过高速旋转的圆筒时,产生压力差的马努斯效应产生推进力。随着空气动力学技术以及船舶设计手段的进步,采用空气动力学原理的升力帆和富莱特纳旋筒技术,因其辅助推进效率较高,逐步成为利用风能提高船舶能效的首选。

风帆技术,特别是升力帆技术在现代设计内燃机推进的船舶上作为辅助动力应用,目前整个业界尚缺乏成熟的经验。目前在升力帆的技术开发和应用研究方面,日本和部分欧洲国家早在五年前就开展了相关工作。为填补我国在这方面的空白,2015年经工信部立项,我国成立了以大连船舶重工(位置评论 新闻)集团有限公司牵头、由船东、船级社、大专院校等参加的科研团队,开展了以构建风帆技术应用技术标准、建造工艺验证、实船节能效果验证为目的的系统性研究。研究工作将通过制造1:1的风帆工程样机,并安装于VLCC实船上,来验证大型船舶使用风帆助推的可行性和节能效果。中国船级社(位置 联系)作为参研单位,承担了从风险分析、技术标准构建、检验/试验要求制定、EEDI验证方法研究等工作,几乎覆盖全部科研和实船示范工程中与安全性分析、评估和验证相关的工作,并承担了实船的检验和发证工作。

CNSS官方帐号
延伸阅读
史略
百科