2017年9月にIMOバラスト水条約が発効したことを受け、船主らはフィンランドの造船・海洋エンジニアリング会社に対し、バラスト水管理システムの改修計画について独立した評価を実施するよう求めている。
ここ数カ月間、船舶のバラスト水と沈殿物の管理と管理のための2004年国際条約に署名が追加されたが、これが構想当初から抵抗されてきたIMOの措置であるという事実は隠蔽されていない。 IMOに署名した52カ国は現在、必要な30カ国を超えているが、世界のトン数の「わずか」35.1441％を占めており、これは12カ月後の批准発効に必要な基準の35％をわずかに超えている。 さて、法的な「手段」は差し迫っているように見えますが、まだ完成していません。
しかし、2016 年、船主は問題を自らの手で解決し、既存の船舶に最適なバラスト水管理システムのパフォーマンスについて技術的な答えを提供することが緊急に必要であると強く信じました。
造船およびオフショアエンジニアリングの大手コンサルティング会社である Foreship は最近、改修オプションに関する詳細な推奨事項を提供しており、実現可能性調査は 1 隻の船舶を対象としています。 フォアシップは、さまざまなサプライヤーが提供するさまざまな船種や船齢に応じたさまざまな技術ソリューションや同様の技術を評価し、全体的な設置作業、設置場所、一時的および恒久的な構造変更を評価しています。
Foreship の機械部門責任者である Olli Somerkallio 氏は、システムの選択は間違いなくコストによって決まるものの、比較はそれほど単純ではない可能性があると説明しました。
「私たちは設備のスペース、配管、電気的互換性など、設置の技術的側面に重点を置きました」とサマーカリオ氏は言います。 「有意義な結果を生み出すには、造船、海洋工学、船舶の挙動に関する専門知識が必要です。」
クルーズ船業界のバラスト水流量要件は通常、毎時 500 立方メートル未満であるため、船主は外来種を殺すのではなく「生存不能」にする紫外線ベースの BWMS 技術を選択するようになりました。 しかし、広く報道されているように、米国沿岸警備隊はまだ最終的に UV テスト基準を承認していません。
さらに、UV 装置は、大型貨物船 (石油タンカーやばら積み貨物船など) のメインバラスト水システムに必要な大流量には実用的ではありません。 ここでは、電気塩素化 (EC) が好ましい解決策となっています。 EC は、水に直流を流して塩化ナトリウムと反応させることにより、塩素系消毒剤を製造します。 結果として生じる遊離塩素は、バラストタンク内の細菌や他の微生物を殺します。 デバラスト段階では、塩素含有量が測定され、必要に応じて中和剤が導入されます。
サマーカリオ氏は、バラスト水管理システム自体だけでなく、バラスト水管理システムに必要な追加のパイプ、関連する継手、バルブもすべて圧力損失の原因であり、どのバラストポンプが十分なヘッド圧力を備えていなければならないかを船主が認識すべきであると提案しました。それらを解決するために。 同氏は、フォアシップではポンプのインペラやモーターのアップグレードが必要になる場合があるため、実現可能性調査の一環として圧力損失解析を使用していると述べた。 「最悪の場合、ポンプ全体の交換が必要になるかもしれません」と彼は言う。
サマーカリオ氏は、バラスト水の運用は船首と船尾で行われ、船尾のバラストタンクには通常4分の3以上の水が入っているため、タンカーにも特別な配慮が必要であると述べた。これは船の支障のない運航に不可欠である。 ここで、メインバラストシステムのポンプは貨物ポンプ室（危険エリア）に設置されているため、安全エリアにあるチップタンクに水を汲み上げるために使用することはできません。 後部ポンプをメイン BWMS に直接接続することはできません。
典型的な中距離石油タンカーでは、メイン バラスト システムの流量要件が 2000 m3/h である場合があり、メイン バラスト システムは左舷バラスト タンクと右舷バラスト タンクに分かれています。 これは、それぞれ 1000m3/h の容量を持つ 2 台の BWMS、または両方のポンプが同じ処理システムに接続された 1 台の BWMS で処理できます。 個々の後部タンクのバラスト水需要は、小型の BWMS に接続されたユニバーサル サービス ポンプによって処理され、流量は (たとえば) 1 時間あたり 250 ～ 300 立方メートルになります。
最近の Foreship の実現可能性調査では、競合メーカーの 2 つの EC ソリューションを詳細に評価しました。1 つは主流で EC を採用しています。 一方、ECは支流で発生し、「化学物質」がバラストタンクに導入されます。
Somerkallio 氏によると、実際、主流システムはサイドストリーム システムに比べて複雑さが少なく、軽量、小型で、消費電力が約 25% 少ないです。 ただし、設置、パフォーマンス、安全性に関連する特性がサイドストリーム ソリューションの説得力をもたらす可能性があると同氏は付け加えました。
「たとえば、あるメーカーによると、特殊な電極設計と材料のおかげで、主流の EC システムは極めて低い塩分濃度でも動作可能ですが、五大湖のような塩分濃度がほぼゼロの海域では動作することは不可能です。 サイド フローシステムにはそのような制限はありません。 塩分濃度が 15 PSU 未満であれば、貯蔵海水を使用できます。」
ラテラルフローシステムは、主流のシステムよりも冷水でも良好に動作できます。
同様に、副流システムの体積は主流システムの 2 倍となり、重量は 60% 増加します。 これは避けられない事実ですが、追加の BWMS がどこにスペースを占めるかを尋ねることの方が重要であると Somerkallio 氏は指摘しました。 同氏は、主流のシステムでは 2 つの EC ユニットと 2 つのフィルターを搭載するためのより大きな追加のデッキハウスが必要である一方、より小型のラテラルフローデッキハウスソリューションは EC ユニットやその他の補助機器に大きなメリットをもたらすと説明しました。 位置決めの自由度。
床面積の点では、主流のソリューションはサイドフロー ソリューションに必要な面積の 3 分の 2 を必要とする場合がありますが、単一のサイドフロー システムが 2 台のポンプにまたがって動作する場合、その差はほとんど無視できます。
同様に、サイドストリーム システムで必要な EC プロセスの分離には、主流のシステムの 2 倍のパイプ数が必要です。 ただし、追加のパイプのほとんどは小径 (DN20、DN40) です。
サマーカリオ氏は、これらの変数は個々の船舶レベルでの見直しの必要性を裏付けるものであると述べたが、タンカーの設備に関する一般的な見解もいくつか付け加えた。 メインシステムにどのようなソリューションが必要であっても、テールチップキャビンには異なる配置が必要です。 船尾で別個の UV または EC システムの使用を検討できますが、メイン システムと船尾システムの間のポンプ システムの分離時間を確実に長くするために、フルシップ EC ソリューションの使用を検討することもできます。 後者の場合、安全エリアで生成された「化学物質」は、アフトピークタンクシステムに個別に分配されます。
Somerkallio 氏は、あらゆるタイプの EC システムが副産物として水素を生成すると指摘し、ここでのサイドフローオプションの方が間違いなくリスク回避的であると付け加えました。水素は、イベント時に BWMS を作動させるために強制換気を通じて塩素バッファータンクから抽出できます。換気障害のこと。
同様に、メンテナンスを優先するオペレータは、主流のシステムは原理的にそれほど複雑ではない、つまりコンポーネントが少ないにもかかわらず、2 つの別個の BWMS が必要になる可能性があり、全体としてコンポーネントの数が多くなる可能性があることを考慮する必要があります。 さらに、フォアシップ社は、同社が評価する主流システムは一般に、サイドストリームシステムよりも時間の経過とともに劣化する傾向があると述べた。
対照的に、どちらのシステムも定期的なフィルター交換が必要ですが、サイドフロー ポンプとブロワーは 2500 時間後に注意が必要です。 作業のほとんどは乗組員が行うことができますが、サマーカリオ氏は、この分野のメンテナンスの包括的な評価はまだ行われていないと述べました。
船主が改装技術の現実に直面したとき、フォアシップの詳細な実現可能性調査により、BWMS の美しさは傍観者の目には非常に強く映る可能性があることが示されたと示唆しました。
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投稿時間: 2021 年 6 月 26 日
