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

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繰り返す損傷 - 微粒子触媒とエンジンの摩耗、その2

微粒子触媒に関する議論の第1部では、微粒子触媒問題の性質と、これが今後の低硫黄時代に与える脅威の増大についてご説明しました。 今後注目していきたいのは、船主や事業者が船舶の安全を確保するには、確立された技術を、最新の知識と事業活動にどのように組み合わせる必要があるかということです。

分離の基本

燃料補給時には、船内の貯蔵タンクに供給された燃料は、沈殿タンクに移送されます(1回の補給で24〜48時間の航行が可能)。 一部の大きい触媒粒子は重力でタンク内に沈殿しますが、エンジンを保護できるほどではなく、汚染物質が荒波のために燃料を通じて戻される場合があります。

その後、燃料は沈殿タンクから分離機を通過します。 清浄器とも呼ばれる分離機は、触媒粒子、水、その他の汚染物質を回転させて燃料から分離し、調整してポンプでエンジンに注入する前にサービスタンクに流します。 分離機は単独で、または並列的に構成することができます。また、分離機は使用するエンジンのニーズに合わせた規模にすることが重要です。

分離機の有効性を判別する上で、燃料の密度、粘度、供給流速、および温度はすべて重要な要素となります。 今まではなんとか対応できていた乗組員でも、利用可能な燃料の選択肢が変化する次の低硫黄時代には、はるかに高レベルの知識を常に身につける必要があります。

流れとともに進む

燃料が分離機を通過する流速は、分離効率と密接に関係しています。 簡単に言うと、流量を減らすと効率が上がるため、遠心分離機はより効率的に粒子を除去できるようになります。

従来、分離機の流量はエンジンの最大燃料消費量である100%に安全域を追加した値に設定されていました。 しかし、低速運航が一般的になるにつれ、船舶が100%の能力で航行することはめったにありません。 また、船上での燃料の洗浄に関するCIMACの論文51にも「分離効率を向上させるには、実際の燃料消費量に応じて自動流量制御を適用することに大きな可能性がある」と記載されています。 実際、流量を制御することで、分離器の効率だけでなく燃費も向上します。

 

既知の未知

低硫黄時代の燃料分離の複雑化で市場投入される新しい燃料の品質は未知のものとなり、燃料の混合が進むことになるでしょう。

2020年以降に生産される新しい燃料混合物(再生可能燃料を含む)に触媒粒子が含まれることは確実であり、事業者は試験を積極的に実施して取り扱う製品の理解を深める必要があります。 汚染を防ぐために、新しい燃料の安定性と潜在的な不適合性を注意深く監視することで、分離効率の低下など、エンジンルームで多くの問題を引き起こす可能性がある、スラッジの形成を防止する必要があります。

専門知識の必要性

これまで見てきたように、燃料処理に関する知識と専門知識には、かつてないほど大きなニーズがあります。 また、このニーズはエンジンルームの設計、乗組員のトレーニング、さらにはサポートサービスの品質にも当てはまります。

設計と建造

設計段階で、船主と事業者は商品のソリューションを超えて検討することで触媒粒子の高基準に対処する必要があります。 船の設計者は、分離機を単体のユニットではなくシステムの一部として考慮して、沈殿タンク、流量制御メカニズム、温度制御などを適切に構成してシステムを補完する必要があります。 システムのアプローチは、エンジンを保護するための重要な決定を造船所に任せるのではなく、フル燃料ラインの指定で主導権を握るというものです。

乗組員の採用とトレーニング

バンカーや海上を問わず、新しい時代の乗組員には、さまざまな変化に対応するためのスキルと知識が必要になります。 しかし、最近のLloyd’s List Business Briefingでは、業界が直面しているのは熟練したクルーが世界中で不足していることであると強調しています。 ExxonMobil Fuels and Lubricants社のグローバルマーケティングマネージャー、イアン・ホワイト氏は「当社では、エンジンや機器を船主が管理する際に役立つ数々の技術プログラムを実施していますが、船上の機器の動作方法を理解していないエンジニアクルーが増えてきています」と説明しています。

ホワイト氏は「リスク管理戦略の大部分を占めているのはトレーニングです」とも述べています。 「キットの代金を支払ったら、これを正しく使う方法を学んだ方がよいと思います。」

試験、監視、およびメンテナンス

システムの設計と構築がどれほど優れていても、定期的で迅速なメンテナンスは欠かせません。 第一に、乗組員は、使用する新しい燃料の特性とニーズを理解するための試験(実験室、および可能な限り船上でも実施)に対する依存度が今後ますます高くなります。

燃料の種類が増え、汚染の危険性も増しているため、航行中はより慎重な監視が必要になります。

荒波によって沈殿した触媒粒子のスラッジがかき混ぜられたり、分離機が転覆する場合があるため、タンクやセパレーターの定期的な清掃は極めて重要です。

乗組員は燃料自体の問題を見つけるだけでなく、装置や機械に損傷の兆候がないか注意を怠らないようにする必要があります。 触媒粒子(およびその他の問題)があるケースで、すでに深刻な損傷が発生していることを示す重要な指標は、圧力の低下、サンプの汚染、およびエンジン効率の低下です。 これらの兆候がある場合に迅速に対処することが、さらなる被害とコストの軽減に役立ちます。

船内で簡単に修理できる機器であれば迅速な対応ができますが、乗組員の専門知識がおよばない問題が発生したときは、熟練した豊富な知識を持つ世界中のサービス技術者に即時にアクセスできる体制を整えることが極めて重要です。

これから向かう先とは?

低硫黄時代に入ると、高触媒粒子燃料のリスクが業界全体に課題を投げかけます。 業界のニュースソースでの定期的な報告はもちろんのこと、上記のCIMAC-51論文やLloyd's Joint Hull Committee(ロイド社の共同船体委員会)発行の触媒粒子 - ガイダンスノートなど、問題の周知を促進する多くの優れた取り組みがすでに行われています。

私たち全員が同じ船上でこの問題を共有しています。そのため、触媒粒子に関する前向きでオープンな対話を継続することは世界のすべての船隊にとって有益なものとなるに違いありません。

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