ABBの電気曳航ボートは、内陸オペレーターにベコンを

ジョセフ・キーフ • 24 7月 2018

Shearer Group、Inc.（TSGI）のエンジニアリングマネージャであるJoshua Sebastianは、

Joseph Keefe、MarineNews誌編集者

ファイルイメージ：CREDIT ABB

オフショア・サービス・プロバイダーのための長い間、ディーゼル電気オプションのよりコンパクトで慎重に設計されたバージョンが内陸のプッシュボートで利用可能になりました。予算に配慮した運営者（そしてこの環境ではない人）にとって、星は最終的に整列するかもしれません。

長年にわたり、電気推進は、多くの異なるタイプの船舶のための実行可能な推進策であることが判明している。ワークボートの利害関係者にとって最も身近なのは、オフショアブーム時代に一般的になった「ディーゼル電気」オフショアサービスプロバイダー（OSV）の出現であろう。これらの船舶は、異なる規制環境で運用されており、運用効率と燃費向上に重点を置いています。これらのベンチマークは依然として重要ですが、今日のEPAの急速に拡大している海洋エンジンのTier基準は、新たな圧力と多くの変数を混在させています。

これらのオフショアシステムは、従来の内陸のプッシュボートに適合するには大きすぎるため、内陸部商業のための足がなかった。今まで。 ABBの電気推進システムは、近年、いくつかの非常に現代的な課題を解決するために、米国の内陸水路を中心に操業している老舗の曳船船所有者を支援するために利用できるようになりました。簡単に言えば、ディーゼル電気推進は、所有者に、Tier 3主エンジンをより簡単に満たすように動作するコンプライアント船を構築する方法を提供する。それが効率的で環境に優しいシステムではないということではありません。彼らはそうするでしょう。

ウォーターフロントは一般的に最も容易に利用可能な技術の早期採用者であることは知られていませんが、国内の内陸部の所有者はビジネス上の意味で新技術にコミットすることが実証されています。場合によっては、新しい規制がそのプロセスをスピードアップする方法を持つことがあります。実際、新しい規則は、悪い貨物料金の時代に老朽化した河川漁船の現実と並行して、新しい船舶を建造しようとする所有者にとって大きなコスト上の意味を持っています。

ニュービルドセールスのABB副社長、エドワードシュワルツ氏は、今日起こっていることを自分で取り上げています。「米国の内陸部の河川船所有者は、蒸気船の一貫した導入を紹介し、第1次産業革命を導く助けとなることについて、世界中のパイオニアとして知られていました」と彼は言います。米国の内陸河川産業は反テクノロジーグループですか？たぶんテクノロジーのためだけに技術を理解していないからかもしれません。米国の内陸部の河川市場における技術のあらゆる主要な導入に先立ち、機会とソリューションの完璧な調整が行われています。私たちは今日、これらのポイントの1つにあります。ABBは、米国の内陸市場が電化、デジタル化、接続性に基づく第4次産業革命のメリットを享受できるように準備しています。

「従来の」オプションでは、排気ガス再循環（EGR）オプションまたは選択的触媒還元（SCR）オプションの後処理システムで補完された2つの大規模なEPA Tier 4メインエンジンのインストールが含まれます。後者の選択は、追加の配管、詰め替えおよび尿素貯蔵タンクを追加することができ、すでに窮屈な機械空間の境界内にある個別のメンテナンスを必要とする。そのような費用と手配がそれを支えるより高い料金をもたらす保証はありませんが、電気ソリューションがもう一度見える時間は間違いありません。

ディーゼル電気システムは、電気モータを介して推進プラントに電力を供給するために複数の発電機を使用する。しかし、ディーゼル電気推進が選択されている場合、EPA Tier 4排出ガスの要件は、高価なアップグレードの必要性を見通すことのない複数のEPA Tier 3発電機セットを含む解決策を用いて達成することができる。

ベースライン

最も低い共通分母では、ABB電気推進ソリューションは「ティアビーター」です。それは、今日の責任ある順応性のあるオペレータのために行うことが適切ではないと言っているわけではありません。そうです。そして、それは良いデザインです。そのために、ディーゼル電気はオフショア市場で大きな成功を収めた分野で歯を切った。しかし、初期の段階では、それは曳航船の世界にとって大きすぎた。そして、それはまた高価でした。今日のABBバージョンは、今や小さく、より価格競争力があり、内陸曳航船のために設計されています。また、シャフトに「位置依存」する必要はないため、限られた利用可能な機械スペースに配置することのロジスティクスは少し簡単です。

このコンセプトの最新の反復を使用して、より小型のABBパッケージジェネレータを使用すると、曳船オペレータは時々、発電機とともに2つではなく1つのメインエンジンを使用することができます。結果として、メインエンジンは実行時間が短く、理想的なRPMで動作し、エンジンの磨耗が少なくなります。また、必要なサービスの間隔も長くなります。システムの自動化された性質は、すべてのエンジンのサービス間隔が一致するまで時間を合わせることもできます。その結果、停止時間が短縮され、曳航船が実行しようとしていることを達成するための稼働時間が長くなります。

まさにシンプルなシステムでは、発電時に電気を消費し、燃料消費が少なくなり、環境署名が小さくなります。このシステムは、ABBの自動化技術によって駆動され、必要な電力量を決定します。したがって、大規模なオペレータにとっては、1つの船長または別の船長が「フリートガスかご」と表示される可能性はなくなります。これは、エンジンの負荷特性に応じて、ETBの設定を低負荷から全負荷に切り替えることができるため、船長に認識されるパフォーマンスが向上します。その部分については、ABBは30％もの燃料節約を主張している。

ナット＆ボルト

わずか2年前に建設されたTier 3内陸曳航システムよりも、ティア4システムよりも安価であり、運用コストは低く（OpEx）、ABB電気曳船パッケージは大部分がOEMに依存しません。 ABBはシステムインテグレータとしての役割を果たし、あらゆる船舶用エンジン、トランスミッション、ギアボックスとのスムーズなインターフェースを可能にします。 CAT、Cummins、Scania、Twin Disc、Schottel、ZF、Steerprop（あなたの名前）の好きな方は、電気推進システムを使ってこれらのコンポーネントと結婚することができます。

ABBの電気曳航船（ETB）は、新しい規制に対処し、新規建設のCAPEXコストを増加させ、OPEX費用を削減し、船舶の信頼性を向上させることを求めています。各曳航船にカスタマイズされたシステムとして提供される内陸ETBの出現は、潜在的に米国の内陸水路ネットワークのための次世代の曳船を表しています。

最近発表された分析では、「エンジンの負荷を最適化することによって、ディーゼル電気システムは燃料消費量と排出ガスを削減することができます」とClarkson Researchは述べていますが、クルーズ船、タンカー、ガス船、コンテナ船、世界で最も過酷な条件下で操業しているターグボートは、その効率、柔軟性、信頼性を高めるため、機械的に同等以上のディーゼル電気推進を選択しました。

シアラー・グループ（TSGI）のエンジニアリング・マネージャー、ジョシュア・セバスティアン氏は、マリーン・ニューズに次のように話しています。「ディーゼル電気推進の技術は、最終的には、内陸市場。私たちはABBのような企業と国内の支援施設と組み合わせた国内サービスと組み合わせたディーゼル電気で実績のある企業と提携するために、この技術を成功裏に実施することが不可欠であると感じています。

ABBはすでに、ディーゼル電気推進を特徴とする1,300以上の船舶を供給しています。米国の河川に沿って運航する4000本もの曳航艇は、毎年25,000バージを運航し、25,000マイルの水路に沿って6億3,000万トンの貨物を運搬しています。

簡単に言えば、ディーゼル電気システムは、可変周波数駆動装置を利用して、エンジンの全運転サイクルにわたって、より広い運転プロファイルにわたってその効率を提供する。これは、よりクリーンな環境署名とより効率的な運用への動きを望んでいる内陸の事業者にとって、測定可能な利点につながります。

燃料節減 ：しばしば、傭船者は燃料を払う。燃料効率の良いボートはより魅力的なボートです。
冗長性 ：ディーゼル電気ソリューションは、原動機の故障の影響が最小限に抑えられていることを意味する、推進モーターに動力を分配することができます。
柔軟性 ：船舶は、Zドライブと従来のプロペラ船の両方として設計することができます。
安全性 ：ABB ETBの設計では、単一のエンジンの故障によって使用可能な電力がわずか25％減少するようにシステムを構成することができます。この損失はステアリングや推進力の完全な損失に影響しません。
乗組員の快適性 ：小さなエンジンを使用することで、騒音レベルと振動を抑えて乗組員をより幸せにしてください。
動作プロファイル ：ABB ETBトートボートシステムは、可変周波数ドライブを利用して、例えばスタンバイ中または空きバギーの移動中に、広い運転期間にわたって電力使用を最適化します。
研究：ABBは、プッシュボート船500機を対象とした365日間にわたって実施された実際の河川運営の研究に基づいて、曳船設計への適用のためのディーゼル電気技術の微調整を行ってきました。
メンテナンス/船舶可用性 ：ヒューストンに本拠地を置くABBサービスチームがサポートする、標準化された実績のある製品は、ディーゼル電気作業にシームレスに適応します。
トレーニング ：ABBのMarine Academyでは、稼働率を最大化するための機器の操作および保守を積極的に行うようにオペレータに指示し、ダウンタイムを最小限に抑えます。
自律性 ：現代の曳航船は、電気工事を搭載した状態では機能しないため、機器は堅牢であり、船内での相互作用はほとんど必要ありません。
接続性 ：ABBには、約1,000本の船舶があり、その施設はコラボラティブオペレーションセンターに接続されており、センターから24/7を監視しています。
予測的メンテナンス ：ABBの電力および制御システムは、リモート診断システムおよび条件ベースの監視をサポートしているため、SubMに準拠しやすくなり、エンジンメンテナンスの要件/コストを削減できます。
造船所では ：ABBの標準的な供給範囲には、発電機、配電、自動化制御、および電力消費者がすべて含まれており、主要電気システムのベンダーは1つだけです。
保証：ABBは、海洋産業における最も包括的で包括的な標準保証のいくつかを提供しています。
柔軟性 ：スラスタ（Lドライブ）と従来設計の船舶の両方に使用できます
OpExとCapExの削減 ：構築コストは安く、実行には経済的で、保守コストは安い

来ていない：既にここに

主にDP事業が精密かつ一定の位置維持を必要とするオフショア・エネルギー分野での有効性が知られており、短期間の重いサポート・サービスによって中断されていますが、ディーゼル電気モデルは新しいものではありません。しかし、これは、Schottelドライブを採用したRAL適合の設計ボートで、南米の川で過去8年間、厳しい条件でのサービスを見ていないことを示すものではありません。

Robert Allanの設計開発担当責任者Lawren Bestは、6月6日にMarineNewsに語った。「これは、世界で最も強力なトリプルzドライブの浅いドラフトプッシュボートです。この推進システムはディーゼル電気で、3つの独立したWartsila 910の中型ディーゼル発電機がそれぞれ1,710kWを開発しています。 ABBパワーSchottel SRP 1215アジマス・ドライブからのAC推進モーターおよび電気駆動コンポーネントは、前方69トンおよび後方63トンのボラード・プルを生成する。このプロジェクトでは、ディーゼル電気推進は、非常に浅い海域で最高の操縦性を確保し、中速エンジンの推進システムの応答性を向上させるためにエンジンと駆動装置を柔軟に配置できるという利点をもたらしました。

今日まで、ABB ETB推進ソリューションは、内陸部の設備をまだ請求することはできません。しかし、それはちょうど時間の問題かもしれません。内陸の曳船とバージは米国の船舶の85％を占めており、曳船は25年以上の年齢の66％で最も古いことはごくわずかです。したがって、新築ではなく、既存の資産を取得することによって、艦隊を成長させる（または維持する）現在の戦略は、近い将来可能になるであろう。その時が来たら、ABB ETBは空を埋めるためにそこにいます。

この記事は、 MarineNews誌の2018年7月版に最初に掲載されました。