EN
Производителността на машинното отделение е напреднала далеч от дните, когато се измерваше само горивото, изразходвано на морска миля. Днес ефективността на машинното отделение включва много повече от това: термична оптимизация, по-малко енергия се използва от помпите, времето за поддръжка и простои е намалено, интеграцията на машините с бордовата автоматизация е направила значителни стъпки напред. От решаващо значение за уравнението на най-добрата възможна ефективност на машинното отделение е системата за охлаждане, чийто централен елемент е плочестият топлообменник (PHE). Напълно ефективният PHE отстранява топлината ефективно при минимално паразитно натоварване и максимална надеждност и е способен да се адаптира към различни режими на работа. Повече от двадесетгодишният опит на SME Group в морското инженерство, заедно с обширния ѝ асортимент от продукти – като ICCP, MGPS, SED и PHE оборудване – е позволил на екипа да разработи правилните принципи, за да превърне ефективно оборудване като PHE в истински изпълнител в машинното отделение.
1. Оптимизиране на топлинния дизайн за минимално енергопотребление
Основният критерий за производителността на PHE е топлинната ефективност, т.е. действителният топлинен пренос в сравнение с максималната теоретична възможност. Процесът SME включва топлинен дизайн, който точно уравновесява топлинните натоварвания, така че не използваме прекомерно голями размери и не губим ценна площ на инсталацията, нито създаваме излишна работна мощност за помпите; също така не използваме недостатъчно големи размери и не оставяме клиента да се бори с проблеми при охлаждането. Ефективното използване на оптимални ъгли на ромбовидни структури и релефни форми по плочите води до висока турбулентност при относително ниски скорости, което осигурява високи коефициенти на топлинен пренос и нисък перепад на налягането.
Това е основен проектен принцип, който директно допринася за енергийната ефективност. Всеки спад на налягането с 1 kPa през ПТО изисква допълнителна мощност от помпата. Това, от своя страна, увеличава натоварването върху помощния двигател и води до по-голямо горивно потребление. Процесът на проектиране на SME използва най-съвременни CFD симулации на потока през пакета плочи на ПТО. Това осигурява равномерно разпределение на скоростта през пакета плочи, елиминира „мъртви зони“ и минимизира вероятността от замърсяване. Резултатът е ПТО, способен да изпълнява определената си задача с най-ниския възможен загуба на налягане – спестявания, които се натрупват през целия експлоатационен живот на съда.
2. Намаляване на замърсяването и удължаване на интервалите между почистващите операции
Невидимият крадец на PHE-производителността: замърсяване. Замърсяването (биоплена, накип и отлагане на частици върху повърхностите за топлообмен) увеличава термичното съпротивление на плочите, което води до по-високо потребление на енергия за помпене и по-високи работни температури на двигателя. Решенията на SME за борба с замърсяването: Плочите ни имат специални оптимизирани повърхностни завършвания, които ограничават способността на биологичните и минералните отлагания да се прилепят. Конструкцията на ромбовидния профил създава локални срязващи сили в областта на входа на плочата, които насърчават разрушаването на замърсяването.
Освен това PHE-овете, проектирани от нашата МСП, включват достъпни отвори за почистване и прозорци за визуална проверка на замърсяването, както и изчерпателни процедури за почистване с химически агенти, които са съвместими с плочите и уплътненията. В комбинация с нашата система за предотвратяване на морски растеж (MGPS) морските организми вече не се населяват в морските водни входове, което намалява скоростта на замърсяване до минимум. Това води до по-дълги интервали между почистванията, минимално простои, намалени разходи за поддръжка и превъзходна топлинна ефективност на всеки етап от живота на кораба.
3. Модулни конфигурации за адаптиране към натоварването
Съвременните кораби не работят само на едно ниво на мощност през целия ден. Натоварването на главния двигател значително се увеличава при маневриране, намалява значително при бавно плаване и се изключва в пристанището. Това води до прекомерно проектиране на пластинчатия топлообменник (PHE) за частично натоварване, което означава, че енергийната консумация на помпата е излишна, а термичната стабилност е лоша при намалено натоварване. Система за пластинчат топлообменник с индивидуални и/или модулни плочи или „секции“ може да осигури гъвкавост. Системата на SME може да се свърже така, че или всички секции да са в експлоатация, или някои секции да са изолирани или заобиколени в зависимост от моментното термично натоварване, което осигурява по-икономични и по-енергийно ефективни решения за охлаждане.
Например, пластинчатият топлообменник (PHE), който осигурява централна охладителна система, може да има работна и резервна секция. При ниско натоварване се задейства само резервната секция, за да се изпълни топлинната мощност при намален поток морска вода. При пълно натоварване работят и двете секции. Тази функционалност не изисква физически промени в PHE – достатъчно е подходяща логика за управление и подредба на клапани. Пълният интерфейсен пакет за документация, предоставен от SME за интегриране в автоматизацията на кораба, гарантира, че системата може да се управлява и контролира от дистанционна позиция и напълно автоматично да се натоварва. Заедно със системите за електродренаж (SME SED), които предпазват от странични токове, и ICCP за защита на корпуса, ние предлагаме интегрирани машинни системи.
4. Безпроблемна интеграция с автоматизацията и управлението на активите
Днешната машинна зала е «цифрова среда». Операторът по поддръжка на оборудването (PHE) не бива да е пасивен партньор — той трябва да предоставя активни данни. SME проектира нашите топлообменници с предварително обработени отвори за присъединяване, в които температурни предаватели, датчици за налягане и диференциални налягане могат да бъдат монтирани директно в завода. Тези устройства изпращат показатели за производителност — като коефициент на топлопреминаване, разлика в температурите и фактори на замърсяване — обратно към автоматизираната система на кораба.
Този метод на услуга, базирана на данни, трансформира системата от поддържане по календарен график в поддържане въз основа на състоянието. Например, ако ефективността на топлообмена намалее с 10 %, автоматизираната система може да инициира напълно автоматизирано повикване за поддръжка с препоръчани мерки за обслужване и резервни части. Събраните с времето данни дават на техническите надзорници възможност да анализират тенденции и да сравняват показателите с референтните стойности, за да определят идеален план за почистване или химическо инжектиране, или дори план за модернизация. SME улеснява процеса на интеграция с всички най-важни открити стандарти за комуникация и може също така да предостави пълна техническа документация. С повече от 500 завършени проекта годишно за модернизация и поддръжка, изпълнени от екип от 100 техници и инженери, SME Group предлага решения PHE, които охлаждат вашите двигатели, но същевременно допринасят за подобряване на ефективността, надеждността и цифровата готовност на съда. Със SME ще достигнете следващото ниво – извън обикновената грижа.