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Nord-Lock小垫圈解决船东的大难题

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发表于 2018-12-25 19:03:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
  在史上最严峻的航运危机期间,Mecklenburger metallguss对船舶螺旋桨进行了改造,帮助全球巨型集装箱船顺利渡过风雨。
  夜深人静时分,沉重的货车在蓝灯闪烁的警车护送下,穿过德国东北部的瓦伦镇。然而,这些年代久远的小房子里的居民没有惊慌,他们知道这只是又一台船舶螺旋桨即将离开小镇。
  瓦伦大约有二万名居民,是设计和生产大型集装箱船螺旋桨的全球领跑者Mecklenburger Metallguss GmbH (MMG)的所在地。他们曾为马士基生产了一台131吨的巨型六叶螺旋桨,是全球最大船舶螺旋桨纪录保持者。
  这是一项棘手的运输挑战。德国最大的海港汉堡距此二百多公里,重型长车车队停在高速公路颇为费时。几年前,因公司发展需要及螺旋桨运输总是导致交通阻塞,不得不将一整条A级公路和两条铁路迁走。那么,像MMG这样的超大船舶供应商如何在远离海岸线的地方完成任务呢?
  MMG设计和建造部门主管、土生土长的瓦伦人 Jrn Klss解释:“我们七十年前便开始在这里制造螺旋桨,由于这里是苏联占领区,而战后需要重建东德造船业。那时候,船舶螺旋桨要小很多。如今,这个地区深厚的专业技术积累让我们留了下来。”
  过去的四十年里,货运量增长了1200%。十五年前,船舶的装载能力为5000个标箱(20英尺标准集装箱)。如今,超大型集装箱船的装载能力达22000个标箱。
  然而在2009年金融危机期间,集装箱需求锐减,新的螺旋桨订单嘎然而止。Klss说:“是 Retrofit计划拯救了我们,而新一代的螺旋桨可以提高旧船的效率。”
  在此之前,螺旋桨的设计宗旨是让船舶以最快的速度航行。金融危机后,为降低油耗,船舶开始降低发动机功率减速航行。过去以25节(46.3公里/小时)速度航行的船舶减慢到18节(33.3公里/小时),甚至更慢。
  Klss解释:“发动机转速越慢,螺旋桨可以越大。通过分析各种运行资料,我们调整了叶片的数量和直径,以确定最有效的单个螺旋桨。”
  该公司还分析了螺旋桨帽叶片后的螺旋桨部分,用于保护螺旋桨轴的钢部件不被海水腐蚀,并设计了一种新的节能帽( MMG-escap)。全新的鳍片设计可以减弱桨毂涡旋,缩短所需扭矩及防止船舵损耗。这些创新发明提高效率多达10%,而一趟亚欧航行便可节省大约二十万欧元。
  许多解舶公司表示有意使用 MMG-escap来升级旧螺旋桨,而只此一项升级便可将推进系统的效率提高3%。通常,螺旋桨帽用螺栓安装在螺旋桨上,再用化学锁紧合剂加以固定。但是这需要船舶至少停靠每天付出约15,000美元的停靠费,还有船舶取消船期表预定行程的成本。
  Klss表示:“我们开始考虑由潜水员在水中加装新螺旋桨帽,但这样就不能使用粘合剂,因为粘合剂需要氧气才能凝固。于是我们想到了楔形制锁防松垫圈和这项技术的发明者 Nord-Lock。”
  然而,监管严格的航运业依靠船级协会来确保海上安全,以及为船舶建造和运营定下技术标准。一艘船不能没有分级,否则就不会获得保险或得到货运订单。Nord-Lock防松垫圈还未就采用螺旋桨帽所使用的特殊铜合金通过测试及获得批准,因此亟需一份证明该防松垫圈能够有效固定螺旋桨帽的证书。每个造船国都有自己的入级机构,而MMG与所有相关机构均有合作。此情况下他们联系了其中最大的入级机构之一DNV GL。
  Klss解释,“如果船舶公司和船级社同意,您便可以执行应用并进行后续验证。Nord-Lock防松垫圈已经过多重认证,促使DNV GL再做一次测试的原因是我们创新的钢-铜合金组合。”

  第一次在水中使用Nord-Lock防松垫圈装配螺旋桨帽是在2014年,在一艘大型欧洲集装箱船上进行。三名潜水员只用了1.5天的时间,由于未超出常规停港时间,所以不用缴付停靠费,这是大成功。
  Klss表示:“航运业非常保守,但我们凭借潜水员这个解决方案的优点说服了他们,而 Nord-Lock现已成为我们所有螺栓连接应用的新标准。”

  为了发挥 Nord-Lock集团技术部的研发潜力及为客户进行应用测试,Nord-Lock集团在世界各地设立了多个技术中心。
  法国里昂附近的研发中心每年为全球客户执行数百次量身定制的振动、扭矩和预紧力测试,以确保万无一失。
  当德国MMG公司需要测试Nord-Lock楔形制锁防松垫圈与铜合金(因为具有抗腐蚀能力,所以成为了铸造船舶螺旋桨的标准材料)组合的特性时,他们找到了这里。
  合金中添加了铝、锌和铁,以提高拉伸强度。注册商和船级社DNV GL、MMG及 Nord-Lock的代表于2017年1月在里昂的技术中心会面,观测了以下特性:
  Junker测试检测了螺栓连接是否能够经受最剧烈的振动。测试成功了!Nord-Lock集团的销售工程师 Tobias blanck参加了测试,他举了一个例子:“我们的计划是观测因设置问题在12小时内出现的任何可能的预紧力损失。”
  在设置后的关键半小时内,完全没有预紧力损失。等待时间可以缩短到一个小时,所以两天即完成了所有测试,而无需一个星期。
  Kanck补充:“我很高兴我们的垫圈获得批准,我也很高兴它能够助MMG及其客户一臂之力。我们在Nord-Lock的工作不仅是销售产品,还包括在客户需要时为客户提供支持。”事实上,如果 Nord-Lock集团的客户想要测试他们的应用或扭矩,无论身在何处,均可联系当地的销售办事处。销售办事处将根据任务以及客户是否想在现场观察测试来选择合适的实验室。”
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