Alfa Laval - The daily grind – Cat fines and engine wear, Part 2

Article3 Cat fines banner

Den daglige drift – Katalysatorpartikler og motorslitage, Del 2

I Del 1 om katalysatorpartikler har vi beskrevet karakteren af problemet med katalysatorpartikler og den voksende trussel, det vil udgøre i forbindelse med de nye standarder for lavt svovlindhold. Nu vender vi blikket mod, hvordan ejere og operatører skal kombinere etablerede teknologier med opdateret viden og praksis for at sikre deres skibes sikkerhed.

Grundlæggende om separation

Ved påfyldning pumpes brændstoffet ind i skibets opbevaringstank og føres derfra til sedimenteringstankene (nok til at klare 24-48 timers drift ad gangen). Små mængder af nogle større katalysatorpartikler vil bundfælde sig på grund af tyngdekraften i tankene, men ikke nok til at beskytte motoren – og høj sø kan sende urenhederne tilbage op i brændstoffet.

Fra sedimenteringstanken føres brændstoffet gennem en separator. Separatorer – også kendt som renseapparater – centrifugerer katalysatorpartikler, vand og andre urenheder ud af brændstoffet, som derefter føres til en brændstoftank, før det klargøres og pumpes ind i motoren. Separatorer kan konfigureres individuelt eller parallelt, og det er vigtigt at afstemme størrelsen på separatorerne efter behovene for de motorer, de betjener.

Densiteten, viskositeten, strømningshastigheden og brændstoffets temperatur er alle kritiske faktorer for at fastlægge separatorens effektivitet. Da det tilgængelige udvalg af brændstoffer vil ændre sig efter indførelsen af nye grænser for svovlindholdet, skal besætningerne have større viden, end de tidligere har kunnet nøjes med.

At følgemed strømmen

Den hastighed, hvormed brændstoffet strømmer gennem en separator, er tæt forbundet med effektiviteten af separationen. Kort fortalt vil en reduktion af strømningshastigheden øge effektiviteten, fordi centrifugen får lettere ved at fjerne partiklerne.

Traditionelt blev separatorens gennemstrømningshastighed sat til 100 procent af motorens maksimale brændstofforbrug, plus en ekstra sikkerhedsmargen. Men skibe kører sjældent med fuld kapacitet, især da langsom sejlads er blevet mere almindelig. Derfor er der som beskrevet i CIMAC-papir 51 om brændstofrensning om bord "et stort potentiale for at øge separationseffektiviteten ved at anvende automatisk styring af strømningshastigheden i forhold til det faktiske brændstofforbrug". Faktisk øger styring af gennemstrømningshastigheden ikke kun separatorens effektivitet, men forbedrer også brændstoføkonomien.

 

Kendte usikkerheder

Komplikationen af brændstofseparationen med de kommende krav om lavere svovlindhold er endnu en ubekendt faktor med de nye brændstoffer, der vil komme på markedet, og blandingen af brændstoffer.

Det er sikkert, at der vil være katalysatorpartikler i de nye brændstofblandinger, der vil blive produceret efter 2020 (herunder vedvarende brændstoffer), og operatørerne skal være omhyggelige med at teste dem for at vide, hvad de har at gøre med. Foruden kontaminationen skal stabiliteten og den potentielle inkompatibilitet af nye brændstoffer overvåges nøje for at forhindre slamdannelse, som kan skabe mange problemer i motorrummet, herunder reduceret separationseffektivitet.

Behovet for ekspertise

Konsekvensen vil være et større behov end nogensinde før for viden og ekspertise inden for brændstofbehandling. Og dette behov gælder også for maskinrummets udformning, besætningens oplæring og kvaliteten af serviceordningerne.

Design og opbygning

På designstadiet skal skibsrederne og operatørerne tænke ud over færdige løsninger til håndtering af høje niveauer af katalysatorpartikler. Skibsdesignere skal ikke betragte separatorerne som selvstændige enheder, men som en del af systemet, som suppleres med korrekt konfigurerede sedimenteringstanke, flowstyringsmekanismer, temperaturstyring osv. Et systemperspektiv betyder ikke, at afgørende beslutninger om motorbeskyttelse kun er op til skibsværftet, men at skibsdesignerne skal tage føringen i den specifikke udformning af hele brændstoflinjen.

Bemanding og oplæring

Både i havnen og på havet vil morgendagens besætninger have brug for færdigheder og viden om håndteringen af de mange forskellige variabler. En nylig Lloyds List Business Briefing fremhævede således, at industrien står over for mangel på dygtige besætningsmedlemmer i hele verden. Som Iain White, global marketingchef inden for brændstoffer og smøremidler hos ExxonMobil forklarede: "Vi arrangerer en række tekniske programmer, der hjælper rederierne med at administrere deres motorer og deres udstyr, og vi oplever i stigende grad, at de tekniske medarbejdere på skibet ikke forstår, hvordan man udnytter det udstyr, de allerede har."

"Uddannelse er en direkte del af din risikostyringsstrategi," sagde White. "Du har allerede betalt for udstyret, så hvorfor ikke lære at bruge det rigtigt."

Testning, overvågning og reparation

Ligegyldigt hvor godt designet og opbygget systemet er, er regelmæssig og effektiv vedligeholdelse en nødvendighed. Til at begynde med vil medarbejderne i stigende grad være afhængige af testning – både i laboratorier og i videst muligt omfang om bord – for at forstå egenskaberne for deres nye brændstoffer samt behovene i den forbindelse.

På grund af det bredere udvalg af brændstoffer og den større risiko for kontamination, vil det være nødvendigt med mere omhyggelig overvågning under driften.

Regelmæssig rengøring af tanke og separatorer er afgørende, da høj sø kan frigøre slam med bundfældede katalysatorpartikler og dermed overfylde separatorerne.

Udover at opdage problemer med selve brændstoffet skal besætningen holde øje med tegn på skader på udstyret og maskinerne. I tilfælde af katalysatorpartikler (og andre problemer) er nogle af de vigtigste indikatorer på, at der allerede er opstået alvorlige skader, f.eks. lavere tryk, kontamination af oliesumpen og fald i motorens effektivitet. Umiddelbar håndtering af disse tegn kan bidrage til at afbøde yderligere skader og omkostninger.

Udstyr, der er let at efterse og reparere om bord af besætningen, er med til at sikre hurtig afhjælpning af problemerne, men når de overstiger besætningsmedlemmernes ekspertise, er det vigtigt at have hurtig adgang til dygtige og kyndige serviceteknikere overalt i verden.

Hvorskal vi nu hen?

Når vi sejler ind i de nye tider med krav om lavere svovlindhold, udgør risikoen for brændstoffer med høje niveauer af katalysatorpartikler en udfordring for industrien som helhed. Der er allerede gjort meget godt arbejde for at øge bevidstheden om udfordringen som f.eks. CIMAC-51-papiret ovenfor og Cat Fines – Guidance Notes fra Lloyd’s Joint Hull Committee, for ikke at nævne de regelmæssige rapporter fra industriens nyhedskilder.

Vi er vitterligt alle i samme båd i forbindelse med denne udfordring, så det kan kun gavne for hele den globale flåde at fortsætte en aktiv og åben dialog om den ventede øgede forekomst af katalysatorpartikler.

Download Alfa Laval Adaptive Fuel Line Blue Book

Kontakt os venligst ved spørgsmål og serviceanmodninger.

Kontakt os

Ved nødsituation på havet ring venligst +46 4636 7700.