MAN B&W 二冲程发动机成功应用氨燃料,标志着公司和海事领域迈出了历史性一步
近日,MAN Energy Solutions 宣布,在其哥本哈根研究中心(RCC)的测试发动机上,成功完成了氨燃料的首次运行。此次测试在 MAN B&W 二冲程 4T50ME-X 型发动机上进行并获得成功,尤其是在点火油量和燃烧稳定性上获得了令人乐观的数据。
MAN Energy Solutions 首席技术官 Gunnar Stiesch 表示:“这是我们研发全尺寸二冲程船用氨燃料发动机道路上的一个重要里程碑。对于我们在 RCC 的团队而言,这也是具有历史意义的一周,大量的基础工作和研究在此刻都得到了回报,同时我们对氨作为船用燃料的独特特性以及其对燃料供应和安全系统的影响有了更为深入的理解。此次成功的应用让船舶市场迈向脱碳的愿景更进一步。”
MAN Energy Solutions 认为,在通向新里程碑的所有阶段,安全始终为第一要义。由于氨燃料的固有特性,MAN采取了严格的预防措施,包括建造一个定制的“冷库”——在发生氨燃料泄露的极端情况下,通过启动水幕,可以将氨气容纳在内防止向外逃逸。此外,MAN现有双燃料产品组合的强大安全功能,如双壁管系统通风,也已纳入氨燃料发动机的设计之中。
MAN Energy Solutions 副总裁及二冲程发动机研发负责人Brian Østergaard Sørensen表示:“这对我们公司和整个海运业都具有开创性意义。尽管如此,我们还有很多艰巨的工作要做,在接下来的几个月里,我们将实施一项测试计划,研究热能释放、点火、安全性、点火油能量分数、NOx 及 N2O 排放等事项。然后,我们计划在今年年底或 2024 年初,将测试发动机从单缸运行氨燃料改造成能够完全使用氨燃料的全尺寸测试发动机。”
MAN预计将按时交付首台氨燃料发动机,随后将于 2026 年左右在商业船舶上正式运营。
MAN Energy Solutions 二冲程业务负责人 Bjarne Foldager 表示:“大家对这一行业突破表现出强烈兴趣。我们提供了脱碳技术,但同时也需要海运业表现出实施该技术的意愿。现在,国际海事组织(IMO)有责任制定明确的法规,确保海运业者不会因为选择碳中和燃料而受到损失。MAN 对氨持有积极预期,因为与其他相关的绿色燃料相比,氨的生产成本较低;同时,我们预计到 2050 年,大型商船使用的燃料中约有 27% 为氨燃料。”
MAN Energy Solutions 推广和客户支持负责人 Thomas S. Hansen 表示:“第一台 MAN B&W 氨燃料发动机将是一台 60 缸径的发动机,适用于各种类型的船舶。业界对该款发动机的兴趣非常浓厚,我们收到了许多大型商船的诸多问询。MAN预计,氨燃料发动机将在未来的十年内迅速普及。”
项目时间线
氨燃料发动机研发项目始于 2019 年,我们对氨的可燃性进行了预先研究和调查。2020年,第二台测试发动机送抵哥本哈根,确保 RCC 能够使用不同燃料对测试发动机进行并行试验;关于发动机概念的风险识别研究( HAZID )研讨会也在同期进行。
2021 年,氨燃料供应系统和辅助系统按照最高安全等级进行了设计,而在 2022 年,RCC 在1号测试发动机上安装了该系统,并为氨燃料单缸测试做好了准备。
2023 年,氨燃料加注站和日用柜建成,所有辅助系统都能够保证在发生氨燃料泄露的极端情况下完全吸收氨气。类似地,所有辅助系统最初用水进行测试,随后使用氨进行测试。
图:哥本哈根研究中心的氨测试发动机
图:从左上角开始,顺时针方向:MAN Energy Solutions 首席技术官 Gunnar Stiesch、副总裁及二冲程发动机研发负责人Brian Østergaard Sørensen、推广和客户支持负责人 Thomas S. Hansen、二冲程业务负责人 Bjarne Foldager
MAN Energy Solutions 可帮助客户在向碳中和未来的过渡过程中实现可持续的价值创造。为应对未来在海洋、能源和工业领域面临的诸多挑战,我们在系统层面对效率和绩效进行了提升。250 多年来,我们在先进工程领域始终处于领先地位,拥有一系列独一无二的技术组合。MAN Energy Solutions 总部位于德国,全球有 120 多个工厂,拥有约 14,000 名员工。我们的售后品牌 MAN PrimeServ 拥有一个庞大的服务中心网络,可为全球各地的客户提供服务。
