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    水运江苏 云港力量 国内首艘具有自主知识产权的纯电动拖轮—“云港电拖一号”在连云港正式投入使用

    2021年8月16日由连云港港自主建造的国内首艘纯电动拖轮——“云港电拖一号”在江苏连云港正式投入使用。

    连云港新苏港码头有限公司工程管理部经理赵方介绍,该船采用磷酸铁锂电池组作为动力源,能够达到4000马力常规拖轮使用效果,可完全替代传统大功率燃油拖轮,实现大气污染物的零排放,填补了国内大功率绿色低碳港作拖轮的空白。

    港作拖轮是主要用于在港口水域协助大型船舶进出港和靠离码头作业的特种船舶,具有动力大、操作灵活的特点,目前国内外使用的港内常规拖船主要使用大功率柴油燃机来提供动力。与常规的柴油机动力拖轮产生的含油污染物多、有害废气排放量大、噪音高相比,纯电动力拖轮具有污染物少、零排放、噪音低环境友好的优点,可完全满足国家对沿海港口船舶污染物排放要求,该轮的交付使用为全国沿海港口拖轮生产无污染目标提供了可行的选项。该项目集结了国内新能源领域顶尖力量。动力推进系统包含锂电池系统、直流配电系统、永磁推进系统等由中船集团第712研究所研发,中船集团第708研究所提供整船设计,中国船级社武汉审图中心进行图纸审核,最终在连云港港轮驳鸿云公司造船基地建造,实现自主理念自主建造。

    “云港电拖一号”轮船长35.5米,船宽10米,满载吃水3.5米,航速不小于13节,工作时长不低于8小时,总电量设计为5000千瓦时,正向拖力48吨。通过高压岸电系统,快充2小时即可充满,能满足一天的作业需求。

    为攻克新能源首次应用于海上拖轮面临的各种技术难题,连云港港口控股集团与中船集团第712研究所开展多项研究,在“云港电拖一号”实现了四个创新:首次将磷酸铁锂电池组作为主动力源应用于拖轮;首次采用高压岸电充电方案;已交付纯电船舶电池容量最大;已交付纯电船舶推进功率最大。与传统拖轮相比,电动拖轮不需使用柴油、液化气等易燃易爆燃料,安全系数高,无操作风险;在环保性上,使用磷酸铁锂动力电池组替代常规柴油机组作为主推进动力,振动及噪音大大减小,完全零排放,可满足我国排放控制区对沿海和港内航行及靠泊船舶的排放要求;同时,拖轮机舱配置的提档升级,大大降低轮机人员的工作强度,单班配备仅需3人。据测算,该电动拖轮每年可以节约燃油消耗300吨左右,每年每艘船将可减排约900吨碳氧化物,相当于400多辆小汽车的减排量,环保效益巨大。目前全国港口拖轮保有量在700艘以上,如果按一定比例改为纯电动拖轮,对促进船舶节能减排、加快船舶更新升级、推广船舶使用岸电,进而实现绿色港口、绿色交通,助力“双碳”目标实现具有重要意义。

    在总结“云港电拖一号”轮建造经验的基础上,2023年2月,随着第一块钢板在数控机床上进行切割,“云港电拖二号 ”轮正式开工。经过两个月紧张建设,4月,船体实现初步合拢,作为国内清洁能源应用“顶流”的云港系列电拖“二号船”全面完成船体合拢工作,被正式命名为“云港电拖二号”轮。作为国内首艘纯电动拖轮“云港电拖一号”轮的姊妹船,这艘拖轮在使用性能、环保和经济效益方面将更加出众。

    5月起,“云港电拖二号”轮的电缆敷设作业,紧锣密鼓地展开;6月份,船体开展一系列外壳涂装工作,穿上了漂亮的新“衣服”,拖轮的“心脏”——电池组进入船舱,“消化系统”——充电设备间设备完成吊装,在直流配电板和交流配电板完成进舱安装后,5400HP纯电动拖轮正式进入船体合拢阶段。

    “云港电拖二号”轮设计总长39米,型宽10.8 米,型深4.8米,最大航速大于等于13节,拖力大于65吨,电池容量达到7224KWh,是国内目前装船容量最大纯电池动力拖轮。它的应用将为连云港智慧港口、绿色港口的建设增添新动力。

    纯电动拖轮的直流配电板是纯电动拖轮动力系统的心脏,它将电池组输出的直流电进行逆变,驱动舵桨电机,使其产生推力。因直流配电板(6400*2190*1640)尺寸较大,连云港鸿云实业有限公司此次采取先安装后合拢的方案,设备进舱后不需再开工艺孔,不仅降低了建造成本,而且提高了建造质量。

    基于“云港电拖一号”轮良好的使用效果,新建纯电动拖轮的马力由4000HP升级到5400HP,电池装机容量也由原来的5160KWh扩容到7224KWh,是现阶段全球范围内电池装船容量最大的纯电动拖轮,也是现阶段全国最大功率的纯电动拖轮。

    5400HP纯电动拖轮的研发、建造,标志着纯电动拖轮由试验阶段进入全面推广阶段。“云港电拖一号”轮自投产试运行至今已近2年,充分验证了纯电动拖轮的性能,且环保效益、经济效益、社会效益显著。“二号船”5400HP纯电动拖轮各项性能对标传统港口主力——5200HP常规动力拖轮,旨在为“双碳政策”在拖轮行业落地提供解决方案。

    得益于“云港电拖一号”轮的完备建造经验,连云港鸿云实业有限公司以中间产品为导向,不断提高分段完整性,重新优化施工工艺,在提高建造效率的同时,安全、质量也全面提升。接下来,连云港港口集团轮驳分公司有信心、有决心,将纯电动拖轮打造成港作拖轮的主力军。连云港港将深入推进纯电动拖轮建造工作,加快打造纯电拖轮研发、制造基地,为“开启港作拖轮纯电动时代”破浪前行。

    “全国首支纯电动拖轮船队”即将在连云港港出现!据悉,连云港港后续5400HP和4000HP纯电动拖轮续建计划已获批复,建造设计工作已经启动,连云港港和国家发展战略同频共振,港口人正在用他们的实际行动践行自己的初心和使命,为加快打造更具特色的水运江苏贡献云港力量。

    (新媒体责编:caizhuo)

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