解决发动机和螺旋桨产生的振动问题

乌斯坦研究核动力改装方案

9月15日,乌斯坦(Ulstein)发布一项概念研究报告,主要针对其SX157型海工支持船(OSV)进行核动力混合动力改装方案研究。多数作业工况下,该方案预计可节省超50%的燃油消耗。

根据报告,该方案保留SX157型OSV配备的4台主发动机中的2台,并将另外2台替换为由微型反应堆供电的电动机。核电将用于满足低负荷运行需求,当需要额外推进功率时,可启用柴油机械发动机。

乌斯坦表示,采用核动力混合动力改装方案的SX157型OSV,在航行和轻载拖航期间可完全不使用传统燃料。该公司相关人员表示:“核心理念是,航行期间燃料消耗将减少100%,且在几乎所有运行模式下都能实现显著的排放削减。”

乌斯坦强调,该结论针对上述运行模式下的燃料消耗。该研究尚未包含完整的排放评估或全生命周期分析。

SX157船型需进行大规模改装

乌斯坦指出,该研究的参考船型为OSV,船长88.9米、宽21米、载重量约4250吨、系柱拉力约300吨,主要作业范围包括远距离运输大型结构物,例如钻井平台和浮式生产储卸油船(FPSO)等。

乌斯坦测算,以最大连续推进额定功率的45%进行拖航时,日耗油量为47.87立方米,30天内总耗油量为1436.1立方米。若以65%的功率运行,日耗油量将达到68.65立方米,同期总耗油量为2059.5立方米。

改造期间,该船约48%的重油舱容将用于安装反应堆及相关设备。液舱、船体结构、管系和舱室均需进行改造,而原有机舱无法为辐射屏蔽装置、电力转换设备、热存储装置和反应堆系统提供足够的空间。

该研究报告还评估了船舶完全改造成核电推进的方案,该方案需要拆除全部主机与辅发电机组。乌斯坦认为,混合动力方案通过保留更多原有设备,因此更具备可行性。

微型反应堆供应仍是主要障碍

乌斯坦指出,该型核动力混合动力改装方案采用Emerald Nuclear的“Gem”微型反应堆,这是一种使用TRISO燃料的氮气冷却设计。每台机组计划输出功率为5.0兆瓦,根据负荷情况,运行周期可达5至15年。

根据乌斯坦的设想,反应堆每五年更换一次,与船级社检验周期同步。船员既不需要在海上处理核燃料,也不需要进行反应堆换料作业。

乌斯坦表示:“目前的主要障碍在于,适用海运的微型反应堆技术尚未实现商业化供应。”此外,任何此类项目均需获得船级社认证和船旗国批准,并需满足港口接纳要求、制定应急预案、明确责任规则,以及制定反应堆更换和废物处理方案。

乌斯坦此项研究尚未列出改装费用、反应堆成本以及投资回报周期。评估项目商业可行性时,还需考虑船厂改造工期、船舶停航时间、工程设计、认证审批、保险、融资、全周期运维以及退役处置等因素。乌斯坦指出,该改装方案最适配燃油消耗高、电力需求可预测且剩余服役年限充足的船舶。

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