EN
Pengendali kapal yang beroperasi dalam industri maritim sedang menghadapi tekanan semakin meningkat untuk meningkatkan kecekapan. Pelepasan CO₂ daripada pengangkutan laut menyumbang kira-kira 3% daripada jumlah pelepasan global, dan IMO ingin mengurangkannya secara drastik menjelang tahun 2050 dengan matlamat mencapai pelepasan sifar. Sebagai pelopor dalam industri ini dengan lebih daripada 20 tahun pengalaman dan lebih daripada 500 projek setiap tahun untuk melayani lebih daripada 1,000 kapal, kami mengetahui bahawa salah satu cara terbaik untuk mendekarbonisasi ialah melalui pengoptimuman sistem penukar haba di atas kapal. Dipimpin oleh lebih daripada 100 juruteknik elektrik dan mekanikal, pasukan kami secara berkala terlibat dalam penyelesaian pemulihan haba buangan—dari penukar haba jenis shell and tube dan plate heat exchangers hingga unit hibrid kitaran kuasa S-CO₂—dengan matlamat membantu menjimatkan bahan api. Di bawah ini, kami menerangkan empat cara utama di mana penukar haba yang baik secara langsung mengurangkan pelepasan CO₂.
Pemulihan Haba Buangan: Mengubah Kerugian menjadi Kuasa
Enjin diesel marin moden mampu mencapai kecekapan haba sekitar 50%, manakala tenaga yang tinggal daripada bahan api hilang dalam bentuk haba, terutamanya melalui gas buangan (biasanya lebih daripada 250 °C) dan air penyejukan jaket. Tenaga haba yang hilang ini diambil semula oleh penukar haba yang cekap untuk digunakan dalam bentuk kuasa berguna atau haba di atas kapal. Dalam aplikasi marin, sistem pemulihan haba sisa (WHR) seperti kitaran Joule mampu meningkatkan output kuasa enjin keseluruhan sebanyak 2% hingga 12%. Ini merupakan hasil langsung daripada pengurangan penggunaan bahan api setiap batu nautika dan, dengan itu, pengurangan pelepasan CO₂ setiap pelayaran. Tenaga yang boleh dipulihkan daripada gas buangan berubah-ubah mengikut beban enjin dan nisbah kapasiti haba, bergantung kepada jumlah gas buangan yang dipulihkan serta bendalir kerja. Ini dioptimumkan dalam satu gelung pemulihan haba yang direka oleh pasukan kejuruteraan SME, yang boleh dioperasikan dengan pelbagai kapasiti haba gas buangan dan bendalir kerja.
Menyokong Sistem Penangkapan Karbon Di Atas Kapal
Pertukaran haba yang cekap adalah sangat penting bagi beberapa sistem dalam projek OCCS yang dirancang untuk dipasang pada kapal. Sebagai contoh, CO₂ ditangkap sebagai sebahagian daripada sistem penangkapan, dan CO₂ yang ditangkap perlu dipisahkan daripada pelarut yang ditangkap dengan mengaplikasikan jumlah tenaga haba yang mencukupi—jika sistem penangkapan menggunakan monoethanolamine (MEA) sebagai pelarut penangkap. Penukar haba yang dikuasakan oleh SME membolehkan haba sensibel dari ekzos enjin digunakan sebagai sumber tenaga utama bagi proses pemulihan tenaga ini, seterusnya mengurangkan atau menghilangkan keperluan pemanasan tambahan yang dibekalkan oleh bahan api tambahan. Apabila dioptimumkan, kadar pengurangan CO₂ bagi sistem pemulihan haba yang dikaitkan dengan sistem penangkapan boleh melebihi 70%. Bagi kapal yang dioperasikan di iklim sejuk, manfaat tambahan daripada penukar haba lanjutan/eksotik juga termasuk pemulihan haba untuk akomodasi kapal dan pemanasan awal bahan api, seterusnya mengurangkan keperluan ketel bantu—satu lagi sumber pelepasan tambahan yang signifikan.
Kitaran Kuasa CO₂ Superkritis untuk Kecekapan Ringkas
Disebabkan ruang terhad yang tersedia di atas kapal, ketumpatan tinggi dan pengecilan saiz peranti penjana kuasa adalah diperlukan. SME juga menyumbang kepada pelaksanaan kitaran Brayton CO₂ superkritik yang memindahkan haba buangan dari ekzos kepada CO₂ dalam keadaan superkritik melalui penukar haba. Berbanding kitaran Rankine tradisional, kitaran S-CO₂ mempunyai jejak fizikal yang lebih kecil dan kecekapan penukaran tenaga yang tinggi. Reka bentuk penukar haba—yang merangkumi kesan suhu masukan, jisim dan tekanan masukan ekzos—memainkan peranan kritikal terhadap prestasi sistem-sistem ini. Pemboleh ubah ini dimasukkan dalam spesifikasi teknikal SME, maka penukar haba hibrid—yang menggabungkan plat berukir dan sirip—memberikan hasil terbaik dari segi pemindahan haba sambil meminimumkan hukuman penurunan tekanan.
Pemulihan Sejuk daripada Pengewapan LNG
Wujud peluang istimewa bagi kapal LNG yang menggunakan bahan bakar LNG untuk memulihkan tenaga sejuk daripada proses pengewapan LNG. Keupayaan LNG menyerap jumlah tenaga haba yang besar semasa suhunya meningkat menjadi gas membolehkan sumber "sejuk" ini digunakan dalam penukar haba untuk mengondensasikan CO₂ yang ditangkap bagi penyimpanan cecair, atau meningkatkan kecekapan sistem pendingin udara dan penyejukan kapal. Penyelesaian penukar haba SME menggabungkan sistem pemulihan sejuk (CRS) yang boleh membantu mengurangkan beban elektrik pada kompresor, seterusnya mengurangkan kuasa di atas kapal dan penggunaan bahan api berkaitan. SME kami menawarkan tahap kecekapan yang sama pada kapal sedia ada, dengan proses bersijil ISO dan bengkel Nantong seluas 5000 m². Teknik yang sama boleh diaplikasikan pada kapal sedia ada, terutamanya kapal yang mempunyai nisbah saiz kapal terhadap penggunaan bahan bakar LNG yang menguntungkan.
Kesimpulan: Komitmen SME terhadap Pendekarbonan
Pertukaran haba yang berkesan: kawasan penting di mana tindakan hari ini boleh memberikan impak besar terhadap pengurangan pelepasan dalam keseluruhan armada kapal di seluruh dunia. SME Group menyediakan penyelesaian pemindahan haba yang direkabentuk khas untuk mengurangkan penggunaan bahan bakar dan jejak alam sekitar, termasuk pemulihan haba sisa, sokongan penangkapan karbon, kitaran S-CO₂, dan pemulihan sejuk LNG. Diluluskan oleh ANAB, IAF, UKAS, serta bersijil ISO 9001 dan 14001, dengan lebih daripada 100 pakar yang tersedia, perkhidmatan sepanjang tahun ditawarkan di semua galangan kapal di seluruh dunia, terutamanya di China Daratan. Kami menawarkan jaminan 12 bulan bersama warisan "Beyond Concern" untuk memastikan semua projek menyumbang kepada masa depan maritim yang lebih hijau dan mampan. Hubungi pakar SME hari ini untuk mengetahui bagaimana pertukaran haba yang cekap tenaga boleh membantu anda mengurangkan jejak karbon kapal dan menjimatkan perbelanjaan operasi.