| 成果名称: | 极地2150TEU集装箱船设计与建造 |
| 完成单位: | 广州文冲船厂有限责任公司 |
| 主要人员: | 邹晓峰,陈列峰,张鹏程,林从飞,王永强,黄丽萍,吕志丹,方永红,宋晓波,王兰,李声龙,查勇刚,谈华军,李亚辉,谭永旺,肖向谊,刘亮,何卫,王云英,林武斌,陈伟锋 |
| 介绍: | 一、课题来源与背景: 极地2150TEU集装箱系列船是我司和冰岛Eimskip公司于2017年1月24日签署的一型适合航行于波罗的海、适合极地水域营运的无限航区船型。项目签3+3的船舶建造合同。 随着全球变暖的加快,北极通航成为国际海事界的热点。北极东北和西北两条航线更接近地球表面上两点的最短连线,是连接太平洋北部与大西洋北部最短的航线。与传统绕道苏伊士运河相比,从东北亚地区驶往欧洲的货船取道东北航线大约可节省20%的燃料费用,同时可避免海盗风险,无须缴纳运河通行费,缩短近10天的运输时间。有报告称,我国海运贸易成本中运费成本占10%,如果用北极航线代替传统的航线,每年可节省533亿~1274亿美元的海运成本。所以航海界也把北极航道称为“黄金水道”,北极航线一旦全面贯通,全球海上运输格局将面临重大变革,从而导致国际分工和产业布局发生连锁反应。 2018年1月26日,我国政府发布了首份北极政策文件《中国的北极政策》白皮书,明确提出“冰上丝绸之路”的概念。北极航道一旦开通,关系到我国环渤海经济带开发,对于我国北方的大连、天津等北方港口的兴起都有巨大经济利益。 随着北极航道的开发, 极地船舶未来前景广阔,集装箱船、多用途船、油船、LNG船将成为未来极地海域的主力船型。对我国造船业来说,北极航道既是机遇,更是挑战。只有加强预先研究、开展技术创新,才能应对挑战、抓住机遇,为自身发展赢得一片蓝天。因此,本项目的创新引领作用具有非凡的意义。 二、技术原理及性能指标: 本船按极地规则及极地航行需求设计,突破了极地航行稳性安全设计技术、高冰区结构设计和绿色环保节能技术、极地航行防寒防冻技术、极地航行救生配置等,成功开发了满足POLAR CODE CAT.C要求的新极地船型。 本船配低速柴油机驱动可调桨,主机为MAN 7G60-C9.5,SMCR 17000KW, NCR 12750KW;辅机配置3台MAN 9L21/31,1980kW×900rpm,1台MAN 6L21/31,1320kW×900rpm,一台 3600KW的抱轴式轴发;该船主机带EGR、发动机带SCR,安装混合式废气清洗系统,满足排放Tier III和硫排放0.1%的要求。设燃油热油锅炉和废气热油锅炉各一台。 本船设计为封闭式艏楼,上建在尾部;设4个货舱,舱内可装6层11列集装箱,舱盖上可装7层12列集装箱;货舱内可装标箱、宽箱、高箱,在No.3、No.4货舱安装活动导架,可装载40ft/45ft集装箱;甲板上设置两层绑扎桥;配置500个冷藏箱插座。露天甲板(机舱上部除外)及舱盖上可装1-9 类(除7 类外)危险品,货舱内可装载1-9 类(除7 类外)危险品。 船舶设尾固定鳍、扭曲舵等节能装置,大量采用变频控制;设置2对阻尼减摇舱,配2台各1000KW的尾侧推和1台2000KW的首侧推;是一型具有优良操纵性能和极地环境友好型的新型节能船舶。 主要技术参数: 总 长 179.40 m 垂线间长 176.20 m 型 宽 30.95 m 型 深 17.40 m 设计吃水 9.00 m 结构吃水 10.30 m 载 重 量 (结构吃水) 26200 t 名义箱数 2148 TEU 合同服务航速 18.0kn 船 员 25 人 船级符号:DNVGL +1A, Container Ship, BWM(T), DG, BIS, TMON, LCS, ICE(1A), E0, NAUT(AW)。 挂旗:Faroe Islands。 满足Polar Code Category C。 三、技术的创造性与先进性: 本项目是极地规则生效后第一个满足极地规则设计的支线集装箱船。其创造性和先进性如下: 1)首次开发并成功建造全球第一个符合极地规则的支线集装箱船:突破了极地航行及功能配置的设计建造技术。 2)电站采用低速柴油机驱动世界上功率最大的抱轴式轴带发电机(3600KW首制机)。设计以轴发单独作为正常航行的供电模式,每天可节省燃油3吨左右。 3)首次采用脱硫装置与主机脱硝系统的水处理单元集成设计,并综合应用SCRUBBER、EGR、SCR、变频控制等绿色节能技术,满足极地环保要求。 4)发明一种圆管支撑式的分组可移动式集装箱导架,支撑圆管等主要活动件采用模块化制作,解决了紧凑型货舱对于不同尺度集装箱装载需求。 5)冷藏箱监测系统抗谐波干扰设计:应用滤波技术,开发设计滤波器,解决了冷藏箱监测系统由于大功率轴发和变频器应用产生的谐波干扰问题。 6)热油加热系统设计:燃油舱加热使用遥控三通自动调节阀控制,实现加热温度能根据需求方便快速设置,解决了热油回路循环和循环泵流量需求问题。 通过本项目的研制,已授权专利11项,已受理专利5项。根据中国船舶集团在2021年组织召开的科技成果鉴定会意见,该项目总体技术达到国际先进水平。 四、技术的成熟程度,适用范围和安全性: 本项目首制船于2020年1月交付,至今已安全运营两年多。船东反馈认为:“这是一型船东非常满意的船舶。船东受益于优化线型后的低油耗。通过减阻技术、推进优化技术和能效管理,本船EEDI指数低于IMO要求。我们及我们的租家对上述船舶的低油耗及EEDI指数非常满意,该船具有良好的操作性和舒适性,适应于寒冷海域航行”。 该船型已成功交付三艘,运行情况良好,其研究成果技术成熟、可靠,关键技术已应用于南极磷虾船,并可推广应用于极地航行船舶包括集装箱船、多用途船、油轮等主流船型的设计建造。 五、应用情况及存在问题: 本项目完成3艘船的建造,产值6.8139亿元。分别已交付运营二年左右,船东反馈运营效果满意。本项目研究的关键技术也已应用于公司建造的南极磷虾船。 该型船的开发建造为公司承接满足极地规则的船型打下了坚实的基础。 六、历年获奖情况: 无。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2022-04-01 |
| 研究起止时间: | 2017-01-01至2020-04-30 |
| 所属行业: | 交通运输、仓储和邮政业 |
| 所属高新技术类别: | 先进制造 |
| 评价单位名称: | 中国船舶集团有限公司科技部 |
| 评价日期: | 2021-11-04 |
