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低硫油卫士
Windex 低硫燃油冷却系统
背景
随着全球范围内的限硫法规实施日期临近，给船公司的压力越来越大。
环保规则实施时间表
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图片摘自某知名商业研究公司资料
目前实际运用的解决方案，有以下三种：1)使用低硫燃油2)使用替代燃料，如LNG 等3)使用排气脱硫装置，即安装脱硫塔。据微信公众号中国船东协会 报道：“根据UBS对航运业界进行的一份调查显示，68%的受访者支持选择低硫油方案，21%的受访者表示选择废气脱硫装置，9%的受访者选择淘汰不满足要求的旧船舶，仅6%的受访者愿意选择LNG等替代燃料方案。
另根据中国船级社（CCS）比较的几大典型船型的不同设计方案，其数据分析显示，在初投资成本方面，使用替代燃料如LNG约为废气脱硫装置的2.5倍，是低硫油方案的4.5倍左右；在运营成本方面，低硫油方案是废气脱硫装置方案1.3倍左右，是LNG等替代燃料方案的3倍左右。此外，LNG等替代燃料方案投资回收周期在2～3年，废气脱硫装置方案回收周期大约为2年。
使用脱硫塔方案投资回收周期
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图片来自上海汇舸环保科技有限公司内部样本
这三种方案的优点缺点一直都在进行广泛的讨论和实施中。本文的重点不在于对此进行论证，而是对低硫燃油的具体方案进行些探讨。
使用目的如果使用初期投入成本最低的低硫油方案，由于低硫燃油粘度偏低，不能满足某些主机的使用条件，需要进行冷却，增加粘度，才能确保主机安全稳定运行。该事项已经被各船级社广泛论证且实施。
CCS 早在2013年7月就颁布了《船舶使用低硫燃油指南》，该指南也提及了关于使用低硫燃油的粘度/温度控制的要求。（注，此处及以下提及的低硫燃油指硫含量低于0.1%的油品。）
我们Windex 开发了该系统，为使用低硫燃油提供基础条件。该系统通过调节低硫燃油的温度来进行粘度控制。
系统的预期目标是：
1）在主机运行时，燃油粘度不低于3cSt
2）温度变化不大于2℃/分钟
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根据上图可看出，油品的粘度跟温度是对应的。
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上图可看出，众多低硫油品，都需要进行降温以增加粘度。
为保证安全性，我们强烈建议，燃油冷却后油温应该达到不高于20℃。当然，为了适应更广泛的油品，我司更建议，系统能力配置应该基于16℃。
系统配置
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系统原理图
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冷水机组模块
该系统由冷水机组模块， 燃油冷却器模块，和膨胀水箱三个单元组成。
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图片为在运船加装调试现场
该系统配置考虑了改造需要的最小空间，以及最便捷的安装方式。
新造船和营运船均可以安装。
我司并不赞成仅安装水冷式换热器。因为使用海水冷却的海水温度在某些海域会偏高，甚至到32℃，从而影响燃油的粘度，此时会大大增加事故几率。
或者这样理解，如果仅使用换热器，会对低硫油品的要求大大提高，对港口加低硫油的选择带来诸多限制。
自动控制（加配）
另外，低硫燃油的切换，需要在比较长的时间进行切换，对泵，阀的配合要求也比较高。CCS的指南里也有明确细致的要求。
我们在该系统开发的时候也考虑了自动控制的需要，使用PLC 控制系统，在供油单元的外围增加自动切换阀件，对阀，泵，温度，时间等进行控制，保证燃油切换及冷却的一键式导入。
该自动控制系统在供油单元外围进行管路改装，保证原设备的完整性不被损坏。
该系统可以在采购主冷却系统时加配。
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自动控制原理示意图
与空调关联
如果在新造船阶段，该系统还可考虑跟主空调结合，只采用一套系统，从而降低初投资。
以64000DWT BC 为例：主空调系统总制冷量为200KW，考虑2x 60% 的配置，冷却机组为120KWx 2的制冷量。而燃油冷却需要配置100KW X 2制冷量。
此时，考虑一定冗余及备用关系，则可考虑配置 150KW x 2的制冷机组即可。
品牌来源及业绩
Windex 来源于荷兰，与ARK 公司合作。在国内燃油冷却市场的业绩已经超过20条船。包括正在建的超大型远洋集装箱船。
主要产品为空调冷藏，大型Ropax公共冷藏，风机，盐水分离装置等。
目前在许多大型船厂均有业绩。
制造和质量保证
为降低成本和加快交货期，我们在国内生产。但产品质量基于欧洲标准。有全球联保网点。
如有咨询，请联系：
电话:021-60520706Email: tom.li@arkee.com
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发表于 2018-10-9 13:24
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