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HANSA 05-2022

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SCHIFFSTECHNIK | SHIP

SCHIFFSTECHNIK | SHIP TECHNOLOGY Weniger Emissionen durch Schmierölpflege Geringerer Schmieröl- und Energieverbrauch, weniger CO 2 – das ist das Ergebnis eines Feldversuchs. An Bord der Containerschiffe »Hong Kong Express« und »Hamburg Express« wurde ein System zur Schmierölpflege des Hauptmotors getestet An Bord der »Hong Kong Express« und der »Hamburg Express« wurde das Ölpflegesysteme rund 45 Wochen getestet © Karberg & Hannemann An Bord der Containerschiffe »Hong Kong Express« und »Hamburg Express« aus der Flotte von Hapag-Lloyd wurde in einem Zeitraum von 45 Wochen das CJC-Ölpflegesystem des Hamburger Unternehmens Karberg & Hennemann getestet. Die Tests wurden kürzlich erfolgreich abgeschlossen. Das Fazit des Ölpflegesystem-Herstellers und des Kunden ist dabei durchweg positiv ausgefallen. Auch der Motorenhersteller MAN Energy Solutions zeigte sich mit den Ergebnissen zufrieden und hat die Freigabe für die Installation von CJC-Ölpflegesystemen an seinen Zweitakt-Dieselmotoren erteilt – und zwar unabhängig davon, welcher Schmier- oder Brennstoff an Bord im Einsatz ist. Während auf der »Hong Kong Express« das Schmieröl Mobilgard 300 (11,9 cSt @ 100 °C) benutzt wird, kommt auf der »Hamburg Express« Lukoil Navigo 6 SO (11,5 cSt @ 100 °C) zum Einsatz. Das Ölvolumen beträgt dabei 70 m3 (1,2 l/kW MCR ). Während dieser Tests lief der Motor 5.244 Betriebsstunden. Zuvor lief die Schmierölaufbereitung an Bord auf eine konventionelle Art und Weise, mit je zwei Systemen für den Motor. Installiertes Ölpflegesystem Im Rahmen der Tests wurde ein CJC- Ölpflegesystem 3 x 427/81 zur kontinuierlichen Feinfiltration und Entwässerung installiert. Die konventionellen Systeme zur Schmierölauf- Praxistest an Bord Die Containerschiffe, auf denen das Ölpflegesystem validiert wurde, weisen eine Kapazität von 13.177 TEU auf. Beide verfügen jeweils über einen MAN-Motor vom Typ 11K98 ME MK 7.1. Die Leistung ist auf 45.100 kW bei 84 1/min seit 2017 gedrosselt. Die zwei Schiffe kommen je auf rund 8.000 Betriebsstunden pro Jahr. Langsamlaufender 2-Takt-Dieselmotor vom Typ MAN 11K98 ME MK 7.1 auf der »Hamburg Express« 44 HANSA – International Maritime Journal 05 | 2022

SCHIFFSTECHNIK | SHIP TECHNOLOGY bereitung waren während des Testzeitraums nicht in Betrieb. Die Pumpenleistung des installierten CJC-Systems betrug 3.000 l/Std. Um die Umwelt möglichst wenig zu belasten, besteht das Filtermaterial aus 100 % nachwachsendem Rohstoff, nämlich Zellulose. Die Filterfeinheit gibt der Hersteller mit 3 μm absolut und 1 μm nominal an. Die Schmutzaufnahmekapazität beläuft sich auf >72 kg. Optionale Ölzustandsüberwachung An Bord der »Hong Kong Express« wurde zudem ein CJC-Oil Condition Monitoring Systems implementiert. Dieses ermöglichte die Übertragung exakter Ölzustandswerte in Echtzeit an die Brücke. Das Sensorpaket detektiert Differenzdruck, Temperatur, relative Feuchtigkeit (RH %) sowie Verschleißpartikel. Abweichungen vom Normalzustand und schädliche Einflüsse können auf diese Weise frühzeitig erkannt werden. Reinheit überprüft Bestandteil der Tests waren außerdem regelmäßige Ölproben, die in zwei unabhängigen Laboren untersucht wurden. Der Ölzustand wurde während des gesamten Zeitraums seitens der Labore als »normal« bewertet. Die Tüpfeltests haben laut Karberg & Hennemann gezeigt, dass das Schmieröl vor und zu Beginn der Testperiode noch stark mit Staub, Metallabrieb und anderen Partikeln >1 μm belastet war. Zudem wies das Öl erste Alterungserscheinungen (bräunliche Färbung) sowie einen höheren Wassergehalt (gezackte Randzonen) auf. Thermische Belastung an sogenannten Hot Spots (zum Beispiel Wellenlager) und Partikel resultierend aus dem Komponentenverschleiß (Kupfer, Eisen, Aluminium) beschleunigen den Zerfall des Grundöls sowie den Additivabbau und damit Ölalterungsprozesse. Eine Verunreinigung des Umlaufschmieröls mit Brennstoff lag nicht vor. Durch die CJC-Ölpflege werden laut Hersteller nicht nur Partikel und freies Wasser, sondern auch im Öl gelöstes Wasser sowie Ölalterungsprodukte und saure Bestandteile kontinuierlich und dauerhaft entfernt. Dadurch hätten sich die Ölreinheit sowie das Dispergiervermögen während der Testphase »deutlich sichtbar verbessert«. CJC-Ölpflegesystem, am MAN-Motor installiert Die Testergebnisse Die Tests auf den beiden Containerschiffen haben Karberg & Hennemann zufolge gezeigt, dass Hapag-Lloyd deutliche Einsparungen erzielen konnte. So seien die Schmierölverluste in Bezug auf die Schmierölbearbeitung circa 98 % geringer gewesen. Aufgrund dessen kann die Reederei 9.856 l Schmieröl pro Schiff und Jahr sparen. Es wird außerdem weniger Energie für die Schmierölaufbereitung an Bord verbraucht, und zwar bis zu 97 %. Das entspricht Karberg & Hennemann zufolge rund 332.725 kWh pro Schiff und Jahr. Nicht zuletzt konnten auch die Emissionen während der Liegezeit verringert werden. Kommen konventionelle Systeme zur Schmierölaufbereitung zum Einsatz, muss während der Liegezeiten im Hafen, der für die Vorerwärmung (Heizleistung 9 kW) des Schmieröls – von 36 °C auf 92 °C – notwendige Dampf mittels Heizkessel erzeugt werden. Mit CJC- Ölpflegesystemen entfällt die Anforderung, im Hafen Brennstoff in den Heizkesseln zu verbrennen, da keine Vorerwärmung des Schmieröls erforderlich ist, »das resultiert in einem reduzierten Abstract: Less emissions through lubricating oil care Brennstoffverbrauch und einem minimierten Emissionsausstoß im Hafen«. Alles in allem werden den Angaben zufolge durch die neue Art der Schmierölaufbereitung 96 % mehr CO2-Emissionen eingespart als bei konventionellen Separatoren. Das entspricht rund 154.535 kg pro Jahr und Schiff. Der Wechsel auf die CJC-Ölpflegesysteme bringt für Hapag-Lloyd darüber hinaus auch wirtschaftliche Vorteile, denn die Reederei spart erhebliche Ölund Energiekosten. Die Amortisationszeit gibt der Systemhersteller bei diesem Nachrüstungsfall mit rund 22 Monaten an. Aufgrund der stark gestiegenen Ölpreise der letzten Monate beträgt die Amortisationszeit laut Karberg & Hennemann jedoch aktuell nur noch rund 15 Monate. Auch nach Beendigung der Testphase befinden sich die Ölpflegesysteme weiterhin an Bord der »Hong Kong Express« und der »Hamburg Express«, wo sie dauerhaft die konventionellen Systeme ersetzen. Weitere Schiffe dieser Containerschiffsklasse sollen den Angaben zufolge demnächst ebenfalls mit dem CJC-Ölpflegesystem ausgerüstet werden. AW Less lubricating oil consumption, lower energy consumption, less CO 2 – this is the result of a field trial in which an oil care system for the lubrication oil maintenance of the main engine was tested on board the two container ships »Hong Kong Express« and »Hamburg Express«. HANSA – International Maritime Journal 05 | 2022 45

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