Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Symulatory siłowni okrętowych w procesie podnoszenia kwalifikacji oficerów mechaników na współczesnych statkach morskich

Cuper-Przybylska D., Krefft J.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 4

44--48

PL

W artykule przedstawiono celowość kształcenia na symulatorach siłowni okrętowych oraz odniesiono się do przepisów regulujących kształcenie na symulatorach siłowni okrętowych. Przedstawiono bazę dydaktyczną symulatorów siłowni okrętowych Akademii Morskiej w Gdyni i dokonano tabelarycznego zestawienia symulatorów z wizualizacją typu 3D.

EN

The article presents the desirability of training based on the engine room simulators. National and international regulations regarding the education based on the simulators have been discused. Also the engine room simulators’ facilities installed in Gdynia Maritime University have been presented and tabularized based on the 3D simulators.

2

Symulatory siłowni okrętowych sposobem na poprawę bezpieczeństwa na morzu

Malinowska M., Krefft J., Czmyr S., Zera D., Żołnierczuk K.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2015

|

nr 91

114--121

PL

Artykuł dotyczy szkoleń kadry działu maszynowego na symulatorach siłowni okrętowych. Odniesiono się do krajowych i międzynarodowych przepisów morskich regulujących szkolenia na symulatorach w celu zapewnienia bezpiecznej eksploatacji statku. Przedstawiono symulatory różnych producentów, zwracając uwagę na wymogi stawiane placówkom dydaktycznym w zakresie szkolenia na symulatorach, a także korzyści wynikające z ich wykorzystania w kształceniu mechaników okrętowych. Na tej podstawie zaproponowano kierunek dalszego rozwoju symulatorów siłowni okrętowych i związanego z tym szkolenia.

EN

The paper concerns marine engine room simulators, their makers, application and seafarer training. It refers to national and international maritime organizations' regulations. The simulators of different makers have been presented. The attention has been drawn to requirements set up to education maritime institutions. Also benefits which come from using simulators in education process of seafarers were mentioned. It proposes a way of further development of engine room simulators and seafarer training.

3

Różne rozwiązania konstrukcyjne sterów jako sposób ograniczania zużycia paliwa na statkach morskich

Giernalczyk M., Górski Z., Krefft J.

Logistyka

|

2015

|

nr 6

1415--1420, CD

PL

Wprowadzony w życie 19 maja 2005 roku Załącznik VI Konwencji MARPOL dotyczący zapobiegania zanieczyszczania powietrza przez statki, wymusił na armatorach stosowanie rozwiązań zmierzających do ograniczenia emisji do atmosfery szkodliwych substancji. Poziom emisji tych związków jest proporcjonalny do ilości spalanego paliwa, stąd poszukiwane są rozwiązania pozwalające ograniczyć jego zużycie. Pośród czynników mających znaczący wpływ na zużycie paliwa jest opór statku. Jedną ze składowych tego oporu stanowi opór steru. W artykule przedstawiono zasadę działania steru płetwowego oraz strukturę sił powstałych w wyniku rozkładu ciśnień w strumieniu wody opływającym wychyloną płetwę, w tym siłę oporu. Przedstawiono różne rozwiązania konstrukcyjne sterów biernych i aktywnych. Zwrócono uwagę na elementy konstrukcje sterów mające wpływ na ograniczanie oporu podczas eksploatacji statku. Na koniec podano przykłady aplikacji opisanych rozwiązań na współczesnych jednostkach pływających.

EN

Annex VI of the MARPOL Convention concerning prevention of air pollution from ships, in force since May 19th 2005, has forced the ship owners to use means for reduction of environment harmful substances emitted into the atmosphere. The emission level of the harmful substances is proportional to the ship’s fuel consumption. Therefore the new solutions are developed to reduce fuel consumption with its application into the marine environment. The ship’s resistance is one of the factors significantly influencing the fuel consumption. The rudder resistance is one of the ship’s total drag. The principle of the passive blade rudder and the phenomenon of the created forces structure as a result of pressure distribution in the water flow along the laid rudder blade, including the resistance force have been presented. Different construction of the passive blade and active rudder types has been discussed in the paper. Structural rudder elements that influence the reduction of drag effect during the ship’s operation were highlighted. The examples of their application in the contemporary oceangoing ships have been raised at the end of the paper.

4

Różne rozwiązania konstrukcyjne pędników jako sposób ograniczania zużycia paliwa na statkach

Giernalczyk M., Górski Z., Krefft J.

Logistyka

|

2015

|

nr 6

1404--1414, CD

PL

Wprowadzony w życie 19 maja 2005 roku Załącznik VI Konwencji MARPOL dotyczący zapobiegania zanieczyszczania powietrza przez statki, wymusił na armatorach stosowanie rozwiązań zmierzających do ograniczenia emisji do atmosfery szkodliwych substancji. Poziom emisji tych związków jest proporcjonalny do ilości spalanego paliwa, stąd poszukiwane są rozwiązania pozwalające ograniczyć jego zużycie. Zastosowanie odpowiedniej konstrukcji pędników o wysokiej sprawności, dostosowanych do określonego typu kadłuba statku pozwala znacząco ograniczyć zużycie paliwa. W artykule przedstawiono różne typy pędników oraz strukturę strat powstających podczas ich eksploatacji i decydujących o sprawności napędowej. Zaprezentowano rozwiązania oraz elementy konstrukcyjne mające wpływ na ograniczanie strat i podniesienie efektywności pędnika podczas eksploatacji statku. Na koniec podano przykłady aplikacji opisanych rozwiązań na współczesnych jednostkach pływających.

EN

Annex VI of the MARPOL Convention concerning prevention of air pollution from ships, in force since May 19th 2005, has forced the ship owners to use means for reduction of environment harmful substances emitted into the atmosphere. The emission level of the harmful substances is proportional to the ship’s fuel consumption. Therefore the new solutions are developed to reduce fuel consumption with its application into the marine environment. The efficiency of the ship’s propeller is one of the factors considerably influencing the fuel consumption and the entire ship’s propulsion efficiency. The correct choice of the high efficiency propellers that are matched to the certain ship’s hull type, result in the significant reduction of the fuel consumption. Different propellers types and the structure of the losses created during the propeller operation strongly contributing in the propulsion efficiency have been discussed in the paper. Technical solutions and construction devices that limit the losses and help to increase the propeller efficiency in the ship’s operational mode have been presented. The application in the contemporary oceangoing ships of described designs have been raised at the end of the paper.

5

Metody zmniejszania oporów kadłuba w celu ograniczenia zużycia paliwa przez statki

Giernalczyk M., Górski Z., Krefft J.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

7453--7460, CD2

PL

Wprowadzony w życie 19 maja 2005 roku Załącznik VI Konwencji MARPOL dotyczący zapobiegania zanieczyszczania powietrza przez statki, wymusił na armatorach stosowanie rozwiązań zmierzających do ograniczenia emisji do atmosfery szkodliwych substancji. Poziom emisji tych związków jest proporcjonalny do ilości spalanego paliwa, stąd poszukiwane są rozwiązania pozwalające ograniczyć jego zużycie. Jednym z czynników mających wpływ na zużycie paliwa jest opór statku. W artykule przedstawiono strukturę całkowitego oporu statku i opisano jego elementy składowe. Ponadto wskazano czynniki mające wpływ na ograniczanie oporów pływania podczas eksploatacji. Są to czynniki projektowe i eksploatacyjne. Zwrócono uwagę na wpływ każdego z tych czynników na wielkość całkowitego oporu i przedstawiono metody zmierzające do ich ograniczenia. Na koniec podano przykłady zastosowań opisanych metod na współczesnych jednostkach.

EN

Annex VI of the MARPOL Convention concerning prevention of air pollution from ships, in force since May 19th 2005, has forced the ship owners to use means for reduction of environment harmful substances emitted into the atmosphere. The emission level of the harmful substances is proportional to the ship’s fuel consumption. Therefore the new solutions are developed to reduce fuel consumption with its application into the marine environment. The ship’s resistance is one of the factors significantly influencing the fuel consumption. The structure of the total ship’s resistance with explanation focused on its basic components has been presented in the paper. Additionally the design and operational factors that can reduce the ship’s resistance have been shown. Attention has been drawn to highlight the importance of each factor in the total ship’s resistance and methods that can lead to reduction of each factor have been presented. Finally examples of the methods implemented in the contemporary oceangoing ships have been shown.

6

Metody ograniczania zużycia paliwa przez statki morskie zmierzające do obniżenia emisji szkodliwych substancji do atmosfery

Giernalczyk M., Krefft J.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

7461--7466, CD2

PL

Celem artykułu jest zwrócenie uwagi na problem emisji szkodliwych związków do atmosfery przez statki morskie. Wprowadzony w życie 19 maja 2005 roku Załącznik VI Konwencji MARPOL dotyczący zapobiegania zanieczyszczeniu powietrza przez statki, wymusił na armatorach stosowanie rozwiązań zmierzających do ograniczenia emisji substancji szkodliwych. Jednym z instrumentów pozwalających na realizację tych wytycznych jest wprowadzony obligatoryjnie, dla projektowanych i współcześnie budowanych statków projektowy współczynnik efektywności energetycznej EEDI. W artykule przedstawiono czynniki mające wpływ na ograniczanie zużycia paliwa przez statki prowadzące do obniżenia emisji do atmosfery szkodliwych substancji, a przez to uzyskanie wymaganych wartości współczynnika EEDI. Są to czynniki związane z kadłubem statku, siłownią oraz układem pędnik–ster. W pracy podano również przykłady stosowania tych metod na nowoczesnych statkach zbudowanych w ostatnich latach.

EN

The goal of the paper is to draw the attention to the emission issue of harmful exhaust from oceangoing ships into the atmosphere. Annex VI of the MARPOL Convention concerning prevention against air pollution by oceangoing ships, in force since May 19th 2005, has forced the ship owners to use means for reduction of environment harmful substances emitted into the atmosphere. Energy Efficiency Design Index (EEDI) is one of the tools enabling implementation of the above mentioned regulations, compulsory to all new design and build ships. The factors has been presented in the paper that can effectively reduce the ships’ fuel consumption and that way minimize the release of harmful substances into the atmosphere and allow to achieve the required EEDI values. These factors refer to hull, engine room and the propeller–rudder arrangement. There are given, in the paper, examples of the fuel consumption reduction methods used by contemporary oceangoing ships built in the recent years.

7

Design and operational aspects of diesel generators’ power and number for seagoing ships

Krefft J.

Journal of KONES

|

2013

|

Vol. 20, No. 4

193--199

EN

New chapter 4, added to Annex VI of MARPOL convention, put into effect regulations on the ships ‘energy efficiency. It makes mandatory since 1st January 2013 the so called Energy Efficiency Design Index (EEDI) for new ships and the Ship Energy Efficiency Management Plan (SEEMP) for new and existing vessels of 400 gt and above. There is a huge space to save the energy, improve the ships’ efficiency and reduce the GHG emissions for the sea going ships such as container carriers are. The aspects presented in the paper are based on the contemporary container vessels with the state of the art technology implemented to their design and operational stage. The estimation of the electric power and number of diesel generators with use of the statistical tools is the main aim of the paper. The container vessels fitted only with the diesel generators without any other type of electric generator unit are taken into account in the calculation process. The electric power equation has been determined, applying the multiple regression model with an absolute term, based on the ship’s parameters for the entire range of the container vessels’ load capacity TEU. It shown, the reefer containers RC and the main propulsion rating SMCR are the most important parameters statistically significant. It is calculated as well how the total ship’s electric power is very strictly dependent on the number of diesel generators installed on board. The reefer containers’ number and its assumed power considering the cargo type and the simultaneity coefficient are also presented in the article, as this impact the electric power demand. The different types of Power Management Systems for diesel generators load are discussed at the last stage of the paper.

8

Metodyka określania ilości energii cieplnej do podgrzania paliwa w zbiornikach zapasowych

Charchalis A., Krefft J.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2010

|

nr 64

19-26

PL

Współczesne statki morskie wyposażone są w silniki oraz urządzenia spalinowe przystosowane do spalania paliwa pozostałościowego o niskiej jakości. Konsekwencją tego jest zwiększone zapotrzebowanie na parę do celów grzewczych, w tym dla zapewnienia właściwej temperatury w zbiornikach zapasowych paliwa. Opierając się na autorskiej bazie danych oraz bilansach parowych dla kontenerowców, przeprowadzono analizę statystyczną. Gdy znane są założenia armatorskie projektowanej jednostki pływającej dotyczące prędkości eksploatacyjnej i liczby przewożonych kontenerów TEU (nośności), na etapie projektu wstępnego istnieje możliwość wyznaczenia objętości zbiorników zapasowych oraz ilości pary do podgrzania paliwa w tych zbiornikach.

EN

The main and auxiliary combustion appliances in the contemporary sea-going ships are adapted to combust a low quality heavy fuel oil. As a result, there is an increased steam demand for heating purposes, which is among others, maintaining the correct fuel temperature in the storage tanks. The statistical analysis has been carried out, based on the database and steam balances for the container ships. Knowing the ship owner's assumptions of the designing sea-going vessel, which is the ship's speed and TEU number, there is possibility to determine the volume of the fuel storage tanks and steam amount to heat up the fuel tanks.

9

Estimation of seagoing ship's engine power based on distinguishing quantity parameter

Charchalis A., Krefft J.

Journal of KONES

|

2010

|

Vol. 17, No. 2

51-56

EN

The power of main engine must be determined in such a way to let the seagoing ship reaches the predicted, in the agreement with the ship owner, service speed. Significant influence on the main engine power, apart from the ship 's speed, has a geometry shape and the dimensions of the ship's hull. Begins from the general form of Admiralition's equation, it is essential to establish the specific quantity parameter for the estimation of main engine power. That parameter can be described by the displacement, DWT, LBT, TEU number, the 14 tons TEU number etc. depends on the type of the seagoing vessel. The estimation of the specified maximum continuous rating SMCR based on the quantity parameter can be practicable in the preliminary design stage because of the small number of the known design data and the importance of the design decisions made at that level. The characteristic quantity parameter to establish the main engine power of the seagoing ship has been determined using the data of the contemporary container ships in operation. The research has been done in the whole range of the container capacity in TEU, where the combustion, reciprocation engines are used to propel the seagoing vessels. The statistical and regression tools have been utilized in the data analysis process to determine the quantity parameter.

10

Estimation of main engine power of seagoing ship at preliminary design stage

Charchalis A., Krefft J.

Journal of KONES

|

2010

|

Vol. 17, No. 4

89-95

EN

Permanent growth of the container shipbuilding has led to the need of research - developing activities with references to design and ship building process. The requirements for the container vessels have been modified and changed compared with the ships built in the eighties of the past century. The ships capacity have been increased up to and even above 10 000 twenty feet containers (TEU) with the service speed above 25 knots. For such a giant sea going vessels with the overall length above 300 meters and draught above 10 meters the ship hull resistance characteristics have been modified. Those conditions bring to the situation where the propulsion power for the seagoing ships reached 80 MW. The estimation of the main engine power relation in the preliminary design stage is the main aim of the paper. The problem is such important as in that stage the most important design decisions with relatively low investment costs are determined. Moreover, the preliminary design stage distinguishes that the designer possesses just a few design parameters given by the ship owner of the future vessel. That is why the correct choice of the main engine power is difficult to determine. Determination of the main propulsion power impacts the electric and heat energy amount and the production way of both energy forms. The main engine equation has been determined based on the container ship's parameters for the entire range of container vessels load capacity (TEU). The values of the design parameters have came from author 's data base for the contemporary container vessels.

11

Metodyka zbierania danych do oceny bezpieczeństwa na statkach morskich

Hempel L., Krefft J.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2009

|

nr 60

43-50

PL

W przedsiębiorstwach żeglugowych istnieją systemy zarządzania bezpieczeństwem, które mają na celu zwiększenie bezpieczeństwa ludzi, statku i przewożonego ładunku. Obecnie, pomimo ich obligatoryjnego wprowadzenia, systemy te nie skutkują znacznym wzrostem poziomu bezpieczeństwa. Tylko systemowa analiza tych zdarzeń pozwoli na identyfikację stanu bezpieczeństwa, wykrywanie błędów w systemie oraz podjęcie działań zmniejszających zagrożenia w systemie pracy. W wielu istniejących systemach zarządzania bezpieczeństwem gromadzi się dane o zdarzeniach wypadkowych i niebezpiecznych, ale ich niesystemowy sposób przedstawiania nie pozwala na podjęcie skutecznych kroków zmierzających do poprawy. Celem pracy jest określenie metodyki analizy danych do oceny bezpieczeństwa na statkach morskich. Metodyka została opracowana na podstawie analizy komunikatów dostarczanych przez służby zarządzania bezpieczeństwem załogom statków przedsiębiorstwa żeglugowego British Petroleum Shipping.

EN

Shipping companies make use of safety management systems that result in safety of workers, vessels and cargo. At present, in spite of the mandatory use, these systems do not result in the considerable increase of safety level. Only a systemic analysis of these events enables identification of a safety on board, detection of system faults and taking steps to minimize the risk level in the work system. The data concerning hazardous events are kept in many existing safety management systems but "no systemic" way of presenting the hazardous events does not allow to take considerable steps to improve safety. The aim of the paper is to establish a methodology of data collected in the data base to assess the safety on seagoing vessels. The methodology has been made by research way to analyze the hazardous events collected in the bulletins. These bulletins contain descriptions of the accidents taking place on board of the BP Shipping's vessels.

12

Zarządzanie gospodarką wód zęzowych na współczesnych statkach towarowych z napędem spalinowym

Blacho M., Krefft J.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2009

|

nr 17 (89)

9-13

PL

W ramach użytkowanych systemów poruszono kwestie jakości wód zęzowych przechowywanych w prze-strzeni siłowni okrętowych w trakcie normalnej eksploatacji statków oraz trudności obsługowych systemu wód zęzowych. Prezentowana analiza dotyczy współczesnych statków towarowych, w których napęd główny stanowi tłokowy silnik spalinowy. W artykule przedstawiono propozycję rozwiązania systemu, który zdaniem autorów pozwoli na zwiększenie rzeczywistej wydajności usuwania wód zęzowych za burtę statku i może w znaczący sposób przyczynić się do zmniejszenia liczby przypadków łamania umów międzynarodowych o zanieczyszczaniu środowiska morskiego. Docelowo proponowany system wód zęzowych może prowadzić do obniżenia kosztów eksploatacji statku i podwyższyć efektywność pracy działu maszynowego.

EN

The quality of bilge waters collected in the machinery space during normal conditions and difficulties with the bilge water systems have been considered. Analyzed systems concern contemporary cargo vessels in which the reciprocating diesel engines constitute the ships propulsion. The proposal of the bilge water system, as part of the existing bilge water installations, has been presented. That system will increase the bilge water efficiency that is pumped out overboard of the ship, decreasing the number of the international law violations. More over the proposed bilge water system can lead to decreasing the operational ships costs and raise the operational effectiveness of the engineers department.

13

Ocena mocy elektrycznej siłowni kontenerowca we wstępnym etapie projektowania

Charchalis A., Krefft J.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2009

|

nr 17 (89)

25-31

PL

W artykule przedstawiono ocenę mocy elektrycznej współczesnych statków kontenerowych dla całego zakresu stosowanych pojemności kontenerowych. Moc ta została określona w oparciu o model regresji wielokrotnej na podstawie analizy parametrów zgromadzonych w formie bazy informacji o kontenerowcach. Przy wyznaczaniu zależności na moc elektryczną dokonano podziału na statki, w których do wytworzenia energii elektrycznej wykorzystywane są prądnice wałowe i zespoły prądotwórcze oraz jednostki, w których moc elektryczna wytwarzana jest tylko przez spalinowe zespoły prądotwórcze.

EN

Electric power estimation of contemporary container vessels for whole container capacity range is presented in the paper. The multiple regression model has been used to determine electric power, based on the container ships database created for that reason. During electric power calculations the division into ships with electric power created by shaft and diesel generators and vessels with diesel generators only was done.

14

Main dimensions selection methodology of the container vessels in the preliminary stage

Charchalis A., Krefft J.

Journal of KONES

|

2009

|

Vol. 16, No. 2

71-78

EN

TEU number which the container ship is designed for, directly influences the main hull dimensions that is displacement D, length L, breadth B, draught T, their combinations and block coefficient delta. The main dimensions have a great impact on developing the ships resistant performance. Thus, it is really fundamental to establish the correct dimensions of the hull during the design and ship building process. Estimating the shape of the ships hull, that comprises its main dimensions, is one of the basic tasks as part of the preliminary design stage. The most significant decisions determining ships performance, its duration and building costs are made at the beginning of the preliminary stage, before the contract is signed, when the costs are relatively low, up to 4.5% of total costs of technical and working stage. The results of the decision that has been made at the preliminary design stage are significant for the new building ship including its building costs and what is more important, for the ship owner, the ships operational costs. It is important to limit the total ship resistance, for instance, by lowering the wave ship resistance as much as possible, especially when the operational speed and TEU number carried by one vessel is increasing. That resistance depends on the operational speed expressed by Froude number. The resistance criteria and the existing hull dimensions limits, resulting from ships route, must be taken into consideration bearing in mind safety conditions such as ships stability and seaworthiness, when the main ships dimensions are being determined.

15

Electric power of contemporary container vessels in a preliminary stage

Charchalis A., Krefft J.

Journal of KONES

|

2009

|

Vol. 16, No. 3

77-84

EN

Permanent growth of sea trade demand has contributed to strong expansion of container carriers [5, 6]. The number of the biggest capacity container carriers is growing along with the number of container vessels at sea. The increasing demand for small feeders and feeders with higher trade capacity, meaning more TEU on board and higher en route speed resulting from higher number of large capacity container carriers that will call at a few main seaports, is predictable. Such a developing way of contemporary container vessels have led to the need of research-developing activities with references to design and ship building proces s, and new view at the electric matters. Approximations in use to determine the container vessels electric power are not accurate any more for the contemporary container carriers. Revision of the electric power relations and searching for the new mathematical models let determine with an essential approximation the electric power demand for contemporary vessels. The electric power calculations for the contemporary container carriers where the diesel and shaft generators have been used within whole range of container capacities, have been shown in the article. The electric power using multiple regression model has been calculated based on values collected in the container vessels data base. Different electric power relations have been determined for the container vessels with diesel and shaft generators and different for the ships with diesel generators only. Moreover, the diesel generators number and power have been discussed.

PL

Znaczący rozwój transportu morskiego doprowadził do silnego rozwoju statków przewożących kontenery [5, 6]. Wraz z progresywnie rosnącą liczbą nowych statków kontenerowych rośnie ich pojemność kontenerowa. Dla rozwoju dużych jednostek kontenerowych przewiduje się wzrost zapotrzebowania na tzw. szybkie dowozowe jednostki kontenerowe o większych niż dotychczas możliwościach przewozowych tj. większej liczbie kontenerów i większych prędkościach eksploatacyjnych. Taki kierunek rozwoju współczesnych kontenerowców doprowadził do potrzeby prowadzenia działań badawczo-rozwojowych w zakresie projektowania i budowy statków kontenerowych oraz konieczność innego spojrzenia na sprawy energetyczne tych jednostek. Stosowane do niedawna przybliżone zależności na określenie mocy elektrycznej kontenerowców coraz bardziej odbiegają od rzeczywistej mocy j instalowanej na współczesnych statkach kontenerowych. Weryfikacja zależności na dobór mocy elektrycznej oraz poszukiwanie nowych modeli matematycznych, pozwoli już we wstępnym etapie projektowania określić z dużym przybliżeniem zapotrzebowanie na moc elektryczną tych statków. W referacie przedstawiono ocenę mocy elektrycznej współczesnych statków kontenerowych dla całego zakresu stosowanych pojemności kontenerowych, w których do wytworzenia energii elektrycznej wykorzystuje się spalinowe zespoły prądotwórcze oraz prądnicę wałową. Moc ta została wyznaczona w oparciu o model regresji wielokrotnej na podstawie analizy parametrów zgromadzonych w formie bazy informacji o kontenerowcach. Przy wyznaczaniu zależności na moc elektryczną dokonano podziału na statki, w których do wytworzenia energii elektrycznej wykorzystywane były prądnice wałowe i spalinowe zespoły prądotwórcze oraz jednostki, w których moc elektryczna wytwarzana była tylko przez spalinowe zespoły prądotwórcze. Jako uzupełnienie rozpatrywanego zagadnienia przedstawiono kwestie, na które należy zwrócić uwagę dobierając liczbę i moc spalinowych zespołów prądotwórczych.

16

Determination methodology of the amount of steam produced in the exhaust gas boiler for the contemporary container vessels in a preliminary stage

Charchalis A., Krefft J.

Journal of KONES

|

2009

|

Vol. 16, No. 4

29-36

EN

The number of the TEU containers significantly increased in the last twenty years not only in a global scale but also transferred by a single container vessel. The typical Panamax was designed to carry 4 000 TEU in the eighties while nowadays its TEU capacity increased up to 5 500 TEU. Moreover, thefirst container carrier with a capacity of 11 000 TEU in New Panamax class was launched in 2006. The main engines with a power up to 100 000 kW are installed to propel such a huge seagoing vessels, capable to carry thousands of containers. Heavy fuel oil with a lowest combustion quantities up to 700 cSt for 50°C are used in the contemporary container vessels low speed engines. The steam demand to heat up such fuels in transfer, purification and preparation for the combustion process is enormous. Considering relatively high main engines power values there is a chance to recover a big amount of heat wasted in the exhaust gases through correct power and capacity selection of the exhaust gas boiler. The correct choice of the exhaust gas boiler lets fulfill the heat purposes of the container ships and additionally gives a steam toturbine driven alternator. There is a demand to calculate the energy resources of the container vessels because of the trends in increasing speed, TEU capacity and heavy fuel oil grades used in contemporary ships. The suggested methodology to calculate the amount of steam that is possible to produce in the exhaust gas boiler for the contemporary container carrier s is one of the analyzed elements. This methodology can be the main asset as a support of taking design decisions in energy and economy aspects of the ship in a preliminary stage when there is not to many known parameters. It is so important as the ejfects of the design decisions in a preliminary stage have significant matter for the building and operation costs of the future container vessels.

PL

W ostatnim dwudziestoleciu liczba przewożonych kontenerów TEU znacznie wzrosła nie tylko w skali globalnej, ale również jednorazowo. W latach osiemdziesiątych typowy Panamax mógł przewieźć jednorazowo 4 000 TEU, podczas gdy obecnie jego zdolność przewozowa osiągnęła poziom 5 500 TEU. Co więcej, w roku 2006 został oddany do eksploatacji pierwszy statek kontenerowy z serii Suezmax o największej pojemności ładunkowej 11 000 TEU. Do napędu tak dużych jednostek morskich, zdolnych przewieźć jednorazowo tysiące kontenerów, instalowane są silniki o mocach dochodzących do 100 000 kW. Silniki te są zaprojektowane do spalania najgorszych jakościowo paliw pozostałościowych, o lepkości kinematycznej 700cSt (50°C). Zapotrzebowanie energii cieplnej do podgrzania tych paliw w procesie transportu, oczyszczania i przygotowania do spalania wymaga ogromnych ilości pary. Z uwagi na stosunkowo duże wartości mocy silników napędu głównego współczesnych statków kontenerowych istnieje możliwość odzyskania dużych ilości energii z entalpii spalin, poprzez odpowiedni dobór mocy i wydajności kotłów utylizacyjnych. Właściwy dobór kotła utylizacyjnego pozwoli na zrealizowanie celów grzewczych statku kontenerowego i pokryje zapotrzebowanie na energię elektryczną statku kontenerowego w czasie podróży morskiej. Z uwagi na rosnącą prędkość i pojemność ładunkową współczesnych statków kontenerowych oraz stosowane paliwa pozostałościowe istnieje potrzeba analizy zasobów energetycznych kontenerowców. Jednym z elementów tej analizy jest proponowana metodyka oceny ilości możliwej do wyprodukowania pary w kotle utylizacyjnym dla współczesnych statków kontenerowych. Metodyka ta może stanowić źródło wsparcia w podejmowaniu decyzji projektowych w zakresie energetyki i ekonomiki statku we wstępnym etapie projektowania, kiedy dysponuje się niewielką liczbą informacji. Jest to o tyle ważne, że skutki decyzji podjętych w etapie wstępnym mają istotne znaczenie dla kosztów budowy i eksploatacji przyszłej jednostki.

17

Economizer selection method with reference to its reliability at preliminary design stage of seagoing vessels

Charchalis A., Krefft J.

Journal of KONBiN

|

2009

|

No. 1-2 (9-10)

35-44

EN

The economizers are used for production of steam heating on en route ships. The economizers are producing steam in a heat exchange process from the ship's main engine exhaust gas. Products of the incomplete combustion of the heavy fuel oil remaining in engines, passing the boiler, collect on the heat exchange surface of the economizer. When the incorrect assumptions are made for the boiler operation conditions, the boiler steam capacity drops and fire and burning of the incomplete combustion products can occur in the economizer. To minimize combustion product quantity that collects on the boiler surface, the allowable exhaust gas pressure drop in the boiler should be taken into consideration, as well as the results from recommended exhaust gas flow velocity that is determined by main engine service load determined in the preliminary design phase of the ship. The remaining operating conditions are made in such a way to obtain high steam capacity of the boiler. It is essential at the design stage to take into consideration the future operating parameters of the combustion-steam-water installation, since these parameters depend on the choice of boiler and determined at the design stage production of steam. On the basis of operation parameters of contemporary container ships, an attempt was made to select economizer capacity in the preliminary design stage taking into consideration operation conditions of the propulsion system-steam installations unit in aspect of economizer reliability.

PL

Ekonomizery są stosowane do wytwarzania pary grzewczej podczas rejsów statków morskich. Para jest wytwarzana w procesie wymiany ciepła, którego nośnikiem są spaliny z głównych silników statku. Produkty niecałkowitego spalania ciężkiego oleju silnikowego (mazutu) pozostające w silniku po zakończeniu procesu spalania przechodzą następnie przez kocioł i gromadzą się na powierzchni wymiennika ciepła ekonomizera. Jeśli dla warunków pracy kotła zostaną przyjęte nieprawidłowe założenia, spada wydajność parowa układu, a w ekonomizerze może nastąpić zapalenie się produktów niecałkowitego spalania, prowadząc do pożaru. W celu zminimalizowania ilości produktów spalania, które zbierają się na powierzchni kotła, należy zawsze mieć na względzie dopuszczalny spadek ciśnienia gazów spalinowych, a także wyniki dla zalecanej prędkości przepływu spalin, która jest determinowana przez obciążenie robocze głównego silnika, określane w początkowej fazie projektowej każdego statku. Pozostałe warunki pracy są dobierane w taki sposób, aby osiągnąć wysoką wydajność parową projektowanego kotła. Istotne jest, aby jeszcze w fazie projektowej wziąć pod uwagę przyszłe parametry robocze układu spalinowo - parowo - wodnego, gdyż te parametry zależą od wyboru kotła i określają, już we wstępnej fazie projektowej, proces wytwarzania pary. Na podstawie parametrów roboczych współczesnych kontenerowców podjęto próbę wyboru zdolności produkcyjnej ekonomizera już we wstępnej fazie projektowania statku, biorąc pod uwagę warunki robocze układu napędowego oraz instalacji parowej w aspekcie niezawodności ekonomizera.

18

The analysis of hazardous events during tankers operations

Hempel L., Krefft J.

Scientific Problems of Machines Operation and Maintenance

|

2008

|

Vol. 43, nr 3

105-116

EN

Shipping companies make use of safety management systems that result in better safety for workers, vessels and cargo. At present, in spite of mandatory use, these systems do not result in the considerable increase of the safety level. One of the reasons can be the lack of feedback between ship designers and the operators who are the crew of the vessel. Results of detailed analysis of hazardous events can be a correct feedback on the way to improve the safety level. Only a systematic analysis of these events enables identification of a safety onboard detection system, the detection of system faults and taking steps to minimise the risk level in the work system. The data concerning hazardous events are kept in many existing safety management systems, but "no systemic" way of presenting the hazardous events allows taking considerable steps to improve safety. To prove the above mentioned condition, the analysis of hazardous events in the BP Shipping company was carried out on the basis of the bulletins delivered to the crews of BP vessels. Only when the data from bulletins are properly processed, is it possible to take steps toward improving the safety level onboard that is, for instance, an improvement of the communication system and the identification of the most dangerous areas on-board the ships that can be different on different types of the ships. Referring to the analysis of the hazardous events which was carried out, it has been observed that there is a risk of a rise in the number of hazards on the commercial ships in the next few years. That likelihood is based mostly on the regulations in use and the decrease in the number of the crew who must carry out more planned maintenance works (PM's) and more duties. The labour and education situation allows employing the minimum number of crew that is required by regulations, very often with insufficient knowledge, especially for the specialised types of ships. The analysis seems to be a very important study from the point of view of safety of life at sea.

PL

W przedsiębiorstwach żeglugowych istnieją systemy zarządzania bezpieczeństwem, które mają na celu zwiększenie bezpieczeństwa ludzi, statku i przewożonego ładunku. W chwili obecnej, pomimo ich obligatoryjnego wprowadzenia, systemy te nie skutkują znacznym wzrostem poziomu bezpieczeństwa. Jedną z przyczyn tego niekorzystnego stanu może być brak odpowiedniego sprzężenia zwrotnego pomiędzy projektantami a użytkownikami statków. Takie sprzężenie mogą stanowić wyniki szczegółowej analizy zdarzeń niebezpiecznych. Tylko systemowa analiza tych zdarzeń pozwala na identyfikację stanu bezpieczeństwa, wykrywanie błędów w systemie oraz podjęcie działań zmniejszających zagrożenia w systemie pracy. W wielu istniejących systemach zarządzania bezpieczeństwem gromadzi się dane o zdarzeniach wypadkowych i niebezpiecznych, ale ich niesystemowy sposób przedstawiania nie pozwala na podjęcie skutecznych kroków zmierzających do poprawy. Potwierdzeniem tego może być analiza zdarzeń niebezpiecznych w przedsiębiorstwie żeglugowym BP Shipping przeprowadzona na podstawie biuletynów dostarczanych załogom swoich statków. Dopiero odpowiednia obróbka danych zawartych w biuletynach umożliwia uzyskanie informacji pozwalających na podjęcie działań poprawiających stan bezpieczeństwa. Na przykład propozycja zmian niektórych procedur działania, poprawa informacyjności systemu, identyfikacja obszarów niebezpiecznych na statkach. Zwrócono uwagę na duże prawdopodobieństwo wzrostu wypadków w najbliższych latach na statkach floty handlowej. Główną przyczyną może być wzrost liczby zadań eksploatacyjnych wykonywanych przez członków załogi statków oraz sytuacja, jaka wytworzyła się na rynku pracy. Coraz większa liczba statków jest eksploatowana, a coraz mniej osób kształci się w zawodach związanych z morzem. Wydaje się, że poniższe opracowanie jest bardzo istotne z punktu widzenia bezpieczeństwa życia na morzu i ochrony środowiska przed zanieczyszczeniem.

19

Development trends in contemporary container vessels designs

Charchalis A., Krefft J.

Journal of KONES

|

2008

|

Vol. 15, No. 4

99-107

PL

Stały wzrost zapotrzebowania na handel morski spowodował silny rozwój floty kontenerowców. Wielkość światowej floty kontenerowców wynosiła 3400jednostek w marcu 2005 a zaledwie rok później osiągnęła ona wartość około 3800 jednostek. Co więcej, światowa lista zamówień na kontenerowce zawiera ponad 1000 jednostek. Liczba największych kontenerowców rośnie zgodnie z liczbą pływających po morzu kontenerowców. Przewidywalny jest wzrost zapotrzebowania na małe statki dostawcze i statki dostawcze z większą pojemnością handlową, oznaczającą większą liczbę TEU na pokładzie i większą prędkością rejsową, wzrost wynikający z większej liczby kontenerowców o dużych pojemnościach zawijających do kilku głównych portów morskich. Te małe statki dostawcze i statki dostawcze zapewnią handel pomiędzy dużymi terminalami kontenerowymi i małymi portami spełniając funkcje zaopatrzeniowe. Współczesne statki kontenerowe mają pojemność ładunku dochodzącą do 14 000 TEU i przewiduje się, że pojemność ta osiągnie wartość 18 000 TEU z prędkością podróżną wynoszącą 28 węzłów. Powoduje to konieczność wykorzystania jako głównych silników statków silników Diesla o mocach wyjściowych dochodzących do 100 000 kW ze sprawnością około 50%. Artykuł zawiera klasyfikację floty kontenerowców opartą na liczbie TEU i obszarze żeglugowym, jak również zawiera opisy konfiguracji morskich siłowni dla współczesnych kontenerowców, z uwzględnieniem napędu głównego, siłowni elektrycznych i parowych. Ponadto, omówione zostały współczesne trendy w budowie kadłubów okrętowych i morskich siłowni.

EN

Permanent growth of sea trade demand has contributed to strong expansion of container carriers. The capacity of the worlds container fleet was about 3400 vessels in March 2005 and only one year later it reached the number of about 3800 ships. What is more, there are over 1000 container carriers in the world's order book. The number of the biggest capacity container carriers is growing along with the number of container vessels at sea. The increasing demand for small feeders and feeders with higher trade capacity, meaning more TEU on board and higher en route speed resulting from higher number of large capacity container carriers that will call at a few main seaports, is predictable. These small feeders and feeders will trade between big container terminals and smaller ports as suppliers. Contemporary container vessels have a load carrying capacity of up to 14 000 TEU and it is foreseen that the capacity will reach 18 000 TEU with voyage speed amounting to 28 knots. It causes the necessity of using diesel engines whose output power is even 100000 kW with an efficiency of about 50% as the main ship propulsion. The container vessel fleet classification based on TEU number and trading area as well as configurations of marine power plants for the contemporary container vessels regarding main propulsion, electric power and boiler plants have been shown in the article. Moreover, the trends of ship hulls and marine power plants are discussed.