SFH80 A Åpen RAPPORT. Logging om bord på MS Teigenes og MS Gardar. Morten Lønseth og Tord Hanssen

Like dokumenter
Beslutningsstøtte for drift av fartøy

FORFATTER(E) Anna Olsen og Egil Lien OPPDRAGSGIVER(E) GRADER. DENNE SIDE ISBN PROSJEKTNR. ANTALL SIDER OG BILAG

FORFATTER(E) Ole Andreas Bergh. Senioringeniør Arne Bardalen GRADER. DENNE SIDE ISBN PROSJEKTNR. ANTALL SIDER OG BILAG. Fortrolig

Drivstofføkonomiske fremdriftssystem

R A P P O R T. Kongsberg Seatex AS Pirsenteret 7462 Trondheim Tlf: Telefax: E-post: km.seatex@kongsberg.com Tittel

Hvordan påvirker struktureringen miljøavtrykket vårt?

INNHOLDSFORTEGNELSE P /

INTRO I denne oppgaven skal jeg ta leseren gjennom hovedelementene i det elektriske fordelingssystemet om bord på Nansen-klasse fregatter.

Merking av parafin i forbindelse med bruk til små kaminer for oppvarming SINTEF Bygg og miljøteknikk Norges branntekniske laboratorium FORFATTER(E)

GJELDER. Versjon 01/ Document2 PROSJEKTNR. DATO SAKSBEARBEIDER/FORFATTER ANTALL SIDER Knut Torsethaugen 5

Etterutdanningskurs jernbanetrafikk FORFATTER(E) Nils Olsson OPPDRAGSGIVER(E) PeMRO-prosjektet, Jernbaneverket

FORFATTER(E) Arne E. Lothe OPPDRAGSGIVER(E) Kystverket. Eivind Johnsen GRADER. DENNE SIDE ISBN PROSJEKTNR. ANTALL SIDER OG BILAG

Fartøydesign og beslutningsstøtte

Hovedprosjekt HIVE Maritim El/Auto Dieselselektrisk framdrift på fiskebåter. Sammendrag

Veiledning om NOx-avgiften

EFFEKT Energi- og utslippsreduksjon i fiskeflåten. Av John Ingar Jenssen COWI AS

HAV LINE METODEN Et nytt konsept innen havbruk

Rapport. Neste Generasjon Energieffektive Trålere. Sluttrapport. Forfatter(e) Roar Pedersen Einar Vegsund

Gass som drivstoff i (fremtidens) mellomstore skip.

Informasjon om NOx-avgiften

Reduksjon av drivstoff - mer enn bare ny teknologi

OFFSHORE SUPPORT ROV FORSKNINGSFARTØY LIBAS. Offshore support, ROV og forskningsfartøy

Presentasjon av HPC og HET teknologien. Av Sjur A Velsvik Eldar Eilertsen

Carl-Erik Arnesen, CEO Hav Line Gruppen AS HAV LINE METODEN. Et nytt konsept innen havbruk

InteliLite NT. Operatøren guide

SINTEF. Optimaliseringav ORCdesignfor plasseringom bordpå en industritrålerdelprosjekt2. SINTEFFiskeriog havbrukas

Joystick Maneuvering System. Produktoversikt og fordeler Tilgjengelighet

TITTEL. Del 1: Kortversjon FORFATTER(E) Arild Johnsen OPPDRAGSGIVER(E)

Propulsjonsløsninger for Hurtigbåter

Norsk shipping mot lav og nullutslipp

Klimavennlige fartøy

Forprosjekt. Oppgavens tittel: Motorstyring Dato: Jon Digernes Institutt/studieretning: Program for elektro og datateknikk

Onboard Training System (OTS)

FISH AND SHIPS ET NYTT KONSEPT INNEN HAVBRUK TEKMAR INNOVASJON I HAVBRUK TRONDHEIM 5. DESEMBER 2017

SLIK FUNGERER DEN NYE AUTOMATISKE STRØMMÅLEREN:

UTREDNING FASE 1 LANDSTRØM TIL SKIP AKER SOLUTIONS MOSS

Transnova Konferansen 2014

Livbåtseminar 28/ Status dropp med propell i gang

Elektrifisering av kystfiskeflåten Slik kan 3000 båter halvere sine utslsipp

Fornyelsesprogram for kysttransport - NyFrakt

Bruk av brenselceller til fremdrifts- og kraftforsyning i skip

Eksamen EL6039 Elektriker maritime elektriske anlegg. Nynorsk/Bokmål

Varmluftsvifter LEO FB

Drift og installasjons veiledning MT10 Styring for 4" pumper

SBF BY A07012 RAPPORT. Vinduer og nye energikrav Revidert rapport fra november Marit Thyholt.

Design aspekt ved skrog og fremdrifts - arrangement på FJORD1 sin nye LNG pendelferge til E39 mellom Bergen og Stavanger (del 2)

Arne Onshus. Oppgaveseminar i forbindelse med Agritechnica Landbruksteknikk og agronomi HIHM

HYDROGEN EN BÆREKRAFTIG FREMTID

CLS. DMX16 16 kanals DMX Lys mikser. Bruksanvisning 2001 V1.0 Laget i Norge av Compact Light System AS office@cls.no

Prosjektnotat. Tidevannsanalyse. 1 av 5. Sammenligning av harmoniske konstanter fra modell mot observasjoner

Geir Høibye, daglig leder Næringslivets NOx-fond Maskinerisystemer for hurtigbåter og ferjer Tekna, 2. til 4. desember 2008

Bedre design ved hjelp av modellering og simulering

TEKMAR ESS Energy Saving System. Hva med Havbruksnæringen? Fiskerstrand Verft AS Olav Fiskerstrand Teknisk Sjef

Bakgrunnsmateriale. Data og eksempler

Gatefeiere RS Nilfisk-Advance Norge Bjørnerudveien 24 - N-1266 Oslo Tel: Fax:

FREMTIDENS TRÅLER SLUTTRAPPORT FORFATTER(E) Roar Pedersen OPPDRAGSGIVER(E) Einar Vegsund, Knut H. Osmundsvåg, Joakim Martinsen

Rolls-Royce Marine AS - Engines «10 år med LNG på ferjer- hva nå?» 5 April 2017

Det er satt inn tiltak i to anlegg, sulfoneringsanlegget og et av våre tørkeanlegg.

Batteri og Hybridløsninger

Innhold. NOX Light. 1. Reset hull 2. Micro SD Kort plass 3. Mikrofon 4. USB inngang 5. På/Av Record Button 6. Nox Light kamera

SI Energi og Miljø

Air condition Varmepumpe. Produktveiledning FDT Takkassett FDEN Takmodell.

Søknad om sikkerhetsbemanning på norske skip IDENTIFIKASJONSDATA. Opplysninger om rederiet. Fartøyets identifikasjonsdata

Oppsummering av miljøvurdering for brønnåpninger på Ormen Lange-feltet 2013

Tips! OMRON ELECTRONICS NORWAY AS

SBF51 A06015 RAPPORT. Vinduer og nye energikrav. Marit Thyholt

Sluttrapport: Undersøkelse av lastprofiler og spenningspåvirkning fra hurtigladestasjoner for elbil

Rapport. Lavtemperaturegenskaper til HDPE. Strekktesting ved lave temperaturer. Forfatter(e) Frode Grytten

Anmeldelse av nybygg - Passasjer, last og fiskefartøy

EVALUERING AV INTELLIGENT FARTSTILPASNING (ISA) I STATENS VEGVESEN

Dimensjonering av landstrøminfrastruktur- ReCharge

1952 DS/Hvb THORVARD (SFJ )

VELKOMMEN Maritim tilstandskontroll. GCE Blue Maritime IKM Instrutek AS

9000 Series Processors

Kompass Rate Stabilisator Delenr

Brukerveiledning Astra XT- programvare oppsett og kommunikasjons innstillinger.

Bruk av data fra fiskeflåten til ressursforvaltning

Espen Seljemo, Torry Eriksen, Vidar Wensel og Magnus Bendiksen

Forprosjekt bachelor-oppgave 2012

Mer gods bør sjøtransporteres også i nærtrafikk

MAGNE SKARSBAKK. Ing.firma Paul Jørgensen as

Velkommen til GRUNDFOS. Moderne sirkulasjonspumper - styringer og kommunikasjon. Væskemengde Q Q2

Wilsgård Fiskeoppdrett

ELMARIN VAR-G. PTI MODE Drift med bare hjelpemotor på lavlast Økt sikkerhet Nødkjøring (PTI) Lavere drivstoff forbruk

Prosjekt oppgaven var en ide av Valdemar Finanger, en effekttest av batterier.

1. Innledning. 2. Mål. 3. Forberedelser

Rapport. Dagslysforhold ved Hardangerbruportalen. 1 av 10. Modell forsøk. Forfatter Barbara Matusiak. Rapportnummer - Fortrolig

FISH AND SHIPS ET NYTT KONSEPT INNEN HAVBRUK NCE MARITIME CLEANTECH - ÅRSKONFERANSEN 2017 SOLSTRAND 30. NOVEMBER 2017

Marine Propulsion Control Systems 9000 Series Processor Feilsøking

Faktiske merkostnader for miljøsatsing i fylkeskommunale ferjeanbud

HAVBRUKSTJENESTEN A/S

ASU Monitor inng.: 0= frakoblet, 1= kontakt, 2= temperatur, 3= kont. + temp. 3.

Hirtshals prøvetank rapport

Forskrift om endringer i forskrift om særavgifter

WO 65 ONLINE WEATHER STATION

Varmluftsvifter LEO FB

Presentasjon av Masteroppgave

nyheter 24 t vakt CUMMINS FORHANDLER Motorer Deler Service Motoranalyse NYTT UTSALG for motordeler og utstyr til båtpussen

Havforskningsinstituttet. Godkjent av: KRR SEEMP. Ship Energy Efficiency Management Plan. For Håkon Mosby. IMO nr:

Installasjon & brukerveiledning: eoalm eoalm side 1 of Juuce Ltd t/a EO Charging. All rights reserved.

Transkript:

SFH80 A073053 - Åpen RAPPORT Logging om bord på MS Teigenes og MS Gardar Morten Lønseth og Tord Hanssen SINTEF Fiskeri og havbruk AS Fiskeriteknologi November 2007

TITTEL SINTEF RAPPORT SINTEF Fiskeri og havbruk AS Fiskeriteknologi Postadresse: 7465 Trondheim Besøksadresse: SINTEF Sealab Brattørkaia 17B Telefon: 4000 5350 Telefaks: 932 70 701 E-post: fish@sintef.no Internet: www.sintef.no Foretaksregisteret: NO 980 478 270 MVA Logging om bord på MS "Teigenes og MS Gardar FORFATTER(E) Morten Lønseth og Tord Hanssen OPPDRAGSGIVER(E) Vik Sandvik AS RAPPORTNR. GRADERING OPPDRAGSGIVERS REF. SFH80 A073053 Åpen Karl Sandvik GRADER. DENNE SIDE ISBN PROSJEKTNR. ANTALL SIDER OG BILAG Åpen 978-82-14-04648-9 830133 20 ELEKTRONISK ARKIVKODE PROSJEKTLEDER (NAVN, SIGN.) VERIFISERT AV (NAVN, SIGN.) Tord Hanssen ARKIVKODE DATO GODKJENT AV (NAVN, STILLING, SIGN.) 2007-10-25 Rev. 2009-04-16 Håvard Røsvik Nils Harald Bjørshol SAMMENDRAG Rapporten beskriver loggeoppsett og de målingene som er gjennomført om bord på M/S Gardar og M/S Teigenes. Loggesystemet logger driftsdata fra blant annet motorer, navigasjon, elektrisk forbruk, RSWanlegg og propeller. Logging om bord på MS Teigenes ble gjennomført i tidsrommet 13. februar 2006 24. mai 2007. Logging om bord på MS Gardar ble gjennomført i perioden 3. juli 2004 3. mai 2005. MS Gardar er utstyrt med ett konvensjonelt fremdriftsannlegg og MS Teigens er utstyrt med et hybrid fremdriftsanlegg. Det er i sammarbeid med MARINTEK gjennomført NOx-målinger på begge fartøyene, og dette arbeidet er rapportert i egne rapporter. Det er gjennomført en bollardpull-test for MS Teigenes. STIKKORD NORSK ENGELSK GRUPPE 1 Skipsmaskineri Ship machinery GRUPPE 2 Propulsjon Propulsion EGENVALGTE NO X utslipp NO X emission

2 INNHOLDSFORTEGNELSE 1 Bakgrunn...3 2 Logging om bord på MS Teigenes...5 2.1 Oppsett av loggesystem på MS Teigenes...5 2.2 Loggeprogram...6 2.3 Avgass målinger Teigenes...7 2.4 Bollardpull målinger på Teigenes...8 3 Logging om bord på MS Gardar...14 3.1 Oppsett av loggesystem på MS Gardar...14 3.2 Loggeprogram...14 3.3 Avgass målinger MS Gardar...16 Vedlegg: Loggedata MS Teigenes...17 Vedlegg: Loggedata MS Gardar...19

3 1 Bakgrunn Figur 1.1 MS Teigenes på vei inn til Hareid I forbindelse med prosjektet Logging av data om bord på M/S Gardar og M/S Teigenes er det satt i drift loggesystem om bord i fartøyene MS Gardar og MS Teigenes. Loggesystemet logger driftsdata kontinuerlig for fartøyene. Hensikten med å gjennomføre loggingene er å skaffe til veie driftsdata for to ringnotsnurpere med forskjellige fremdriftsystem. M/S Gardar og M/S Teigenes er to pelagiske fiskefartøy designet av Vik-Sandvik AS. Gardar er utstyrt med ett konvensjonelt fremdriftsannlegg med en dieselmotor tilkoblet et reduksjonsgir og en CP-propell i dyse. Teigens er utstyrt med et hybrid fremdriftsanlegg med en dieselmotor tilkoblet et reduksjonsgir samt en CP-propell i dyse.

4 Figur 1.2 MS "Gardar" Driftsdataene som blir skaffet til veie i dette prosjektet vil bli analysert og rapportert i prosjektet Energisparing i fiskeflåten. Energisparing i fiskeflåten er finansiert av Norges Forskningsråd og i dette prosjektet blir energireduserende tiltak i fiskeflåten studert. Det har blitt forsinkelser i forbindelse med levering fartøyene og utfordringer med i gangkjøringen av framdriftssystemet om bord på MS Teigenes. Det har ikke vært hensiktsmessig å starte loggingen før maskinerisystemet på fartøyet har vært fullt ut operativt. Dette har medført oppstart av loggingen har blitt forsinket.

5 2 Logging om bord på MS Teigenes Her beskrives oppbyggingen av loggesystemet som er plassert om bord i Teigenes. I tillegg til den kontinuerlige loggingen av fartøyets fremdriftssystem i perioden 13. februar 2006 24. mai 2007, er det gjennomført målinger av NOX-utslipp i regi av MARINTEK. Loggingen ble planlagt å vare til utgangen av mars 2007 for å få med driftsdata fra kolmulesesongen til fartøyet. På grunn av svakheter med loggeprogrammet er det ikke gjennomført logginger hver dag i perioden. 2.1 Oppsett av loggesystem på MS Teigenes Loggesystemet er bygd opp rundt en bærbar-pc som har Labview som installert loggeprogramvare. Bærbar PC logger mot alarmsentral NMEA. Videre er PC koblet med backup disk. Se figur nedenfor. Skipets GPS via NMEA Rolls Royce Alarmsentral via lokalnettverk Driftsdata fra: - Siemens tavle, PMS - Caterpillar, hoved- og hjelpemotor Logge PC m/ Labview Backupdisk Figur 2.1 Oppsett av loggesystem på MS "Teigenes" Funksjonen til systemet er slik: 1. Data fra NMEA leses via et galvanisk skille, direkte til serieporten på PC og logges av loggeprogrammet (Labview). 2. Driftsdata fra maskinerisystemer og elektriske forbrukere hentes via Rolls-Royce alarmsentralen, skriver disse til ei tekstfil som leses via ethernet og av loggeprogrammet hvert 10. sekund.

6 3. Loggedata presenteres på PC-skjerm for at mannskap skal kunne følge med og lagres på PC og på ekstern disk (backup). Figur 2.2 Logge-PC plassert i maskinrommet om bord på Teigenes 2.2 Loggeprogram Loggeprogrammet som logger driftsdata om bord er basert på Labview. Labview er et åpent programmeringsmiljø spesielt beregnet for å være et grensesnitt mot måleutstyr og konstruert for effektiv innsamling av måledata. Programmets primære oppgave er å samle inn driftsdata fra fremdriftssystemet og navigasjonsdata og lagre disse. Programmet har et brukergrensesnitt der fartøyets besetning kan følge med på loggeprosessen ved å studere grafer som viser en kort historikk. Figur 2.3 viser skjermbildet fra loggeprogrammet. Loggeprogrammet har til dels vært avhengig av at mannskapet følger med på at loggingen går som normalt og iverksetter tiltak dersom program eller pc ikke skulle operer tilfredsstillende. Motortekniske data som drivstofforbruk, turtall, belastning og eksostemperatur for hovedmotor og hjelpemotorer er målt. Propellerdata som turtall og stigning er målt. I tillegg er det målt data for RSW anlegget og navigasjon. For utfyllende informasjon angående måledata i vedlegg.

7 Figur 2.3 Frontpanelet til loggeprogrammet om bord på Teigenes 2.3 Avgass målinger Teigenes 13. og 14. september 2006 ble det gjennomført avgassmålinger om bord på MS Teigenes. Målingene ble gjennomført av MARINTEK der blant annet følgende ble målt: NOX, CO, THC, CO 2, O 2, akseleffekt, generatoreffekt, brennoljeforbruk, omgivelsesforhold og motorparametere. Dette arbeidet er rapportert i MARINTEK rapporten Avgassmålinger om bord på M/S Teigenes, rapportnummer 222048.00.01, rapportarkivnummer MT22 F06-218.

8 Figur 2.4 Instrumentering for NOX-målinger 2.4 Bollardpull målinger på Teigenes 14. september 2006 ble det foretatt bollardpull målinger av Teigenes. Målingene foregikk utenfor Ulsteinvik. Det Norske Veritas (DNV) hadde ansvaret for å måle trekkraft (bollardpull). MARINTEK stod for måling av effekt på propellakslingen ved hjelp av strekklapper. Loggeutstyr som logget motordata var plassert om bord og logget kontinuerlig. Det ble gjennomført tester for dieselelektrisk propulsjon, konvensjonell propulsjon og hybrid propulsjon. Tabell 2.1 Bollardpull målinger for dieselelektrisk fremdrift med varierende propellerhastighet. Diesel elektrisk 10 % 25 % 50 % 75 % 100 % Trekkraft [tonn] 10 18 29 38 43 Total motoreffekt [kw] 638 1013 1528 2147 2447 Motoreffekt ME [kw] 0 0 0 0 0 Motoreffekt AUX [kw] 638 1013 1528 2147 2447 Effekt målt på propellaksel [kw] 180 470 960 1450 1750 El. Produksjon [kw] 608 965 1469 2065 2353 El.motor [kw] 203 507 1000 1497 1791 Thruster [kw] 162 171 154 180 139 Div. strømforbruk [kw] 242 286 316 388 423 Tap el.motor [kw] 23 37 40 47 41 Tap [kw] 54 86 98 129 135 Propellturtall [RPM] 47,3 66,9 86,1 99,3 107,4 Propellpitch [%] 95,36 91,7 88,71 87,1 84,7

9 Tabell 2.2 Bollardpull målinger med konvensjonell fremdrift. Hastighet hovedmoter ca 900 [RPM]. Hastighet propeller ca 150 [RPM]. Konvensjonell 10 % 25 % 50 % 75 % 100 % Trekkraft [tonn] 9 11 33 60 61 Total motoreffekt [kw] 1953 2439 3078 3980 - Motoreffekt ME [kw] 1600 2082 2719 3625 - Motoreffekt AUX [kw] 353 357 359 355 - Effekt målt på propellaksel [kw] 640 825 1710 3100 3200 El. Produksjon [kw] 339 343 345 341 - El.motor [kw] 0 0 0 0 - Thruster [kw] 144 144 154 144 - Div. strømforbruk [kw] 195 199 191 198 - Tap [kw] 974 1271 1023 539 - Propellturtall [RPM] 150,7 150,6 150,6 150,5 - Propellpitch [%] 9,2 23,5 48,5 72,6 - Tabell 2.3 Bollardpull målinger med kombinator fremdrift. Varierende turtall på hovedmotor og propell. Kombinator 10 % 25 % 50 % 75 % 100 % Trekkraft [tonn] - 13 37 56 85 Total motoreffekt [kw] - 2339 3070 3809 6378 Motoreffekt ME [kw] - 1953 2709 3424 3714 Motoreffekt AUX [kw] - 386 361 385 2664 Effekt målt på propellaksel [kw] - 595 1640 2780 5200 El. Produksjon [kw] - 371 347 370 2562 El.motor [kw] - 0 0 0 1965 Thruster [kw] - 172 150 143 141 Div. strømforbruk [kw] - 199 197 227 455 Tap [kw] - 1373 1083 659 581 Propellturtall [RPM] - 125,5 137 143,3 150,3 Propellpitch [%] - 30 58,1 72,9 89,5

10 M S "Teigenes" Bollardpull Diesel Elektrisk m odus 6000 5000 Effekt [kw ] 4000 3000 2000 Tap [kw ] Div. strømforbruk [kw ] Th ru s te r [kw ] Effekt målt på propellaksel [kw ] 1000 0 10 18 29 38 43 Trekkraft [tonn] Figur 2.5 Bollardpull dieselelektrisk. Sammenheng mellom produsert effekt og trekkraft (bollardpull). Figuren illustrerer hva produsert effekt går med til under bollardpull-testen. Effekt på propellaksling er målt med strekklapper. Trekkraft er målt av DNV. Øvrige verdier er basert på loggeutstyr plassert om bord. M S "Teigenes" Bollardpull Konvensjonell m odus 6000 5000 Effekt [kw ] 4000 3000 2000 Tap [kw ] Div. strømforbruk [kw ] Thruster [kw ] Effekt målt på propellaksel [kw ] 1000 0 9 1 1 3 3 6 0 Trekkraft [tonn] Figur 2.6 Bollardpull konvensjonell. Sammenheng mellom produsert effekt og trekkraft (bollardpull). Figuren illustrerer hva produsert effekt går med til under bollardpull-testen. Effekt på propellaksling er målt med strekklapper. Trekkraft er målt av DNV. Øvrige verdier er basert på loggeutstyr plassert om bord.

11 M S "Teigenes" Bollardpull Kom binator m odus 6000 5000 Effekt [kw ] 4000 3000 2000 Tap [kw ] Div. strømforbruk [kw ] Th ru s te r [kw ] Effekt målt på propellaksel [kw ] 1000 0 13 37 56 85 Trekkraft [tonn] Figur 2.7 Bollardpull kombinator. Sammenheng mellom produsert effekt og trekkraft (bollardpull). Figuren illustrerer hva produsert effekt går med til under bollardpull-testen. Effekt på propellaksling er målt med strekklapper. Trekkraft er målt av DNV. Øvrig verdier er basert på loggeutstyr plassert om bord. Figur 2.5 Figur 2.7 viser en oversikt over produsert effekt som funksjon av trekkraft og hva den produserte effekten har gått med til under bollardpull-testen. Baugthruster var i drift under bollardpull testen for å holde kursen på fartøyet og har brukt mellom 140 180 kw. I tillegg har det vært diverse strømforbrukere som har krevd mellom 200 400 kw strøm. Hva denne strømmen har blitt brukt til har ikke blitt logget. På konvensjonell drift er det uspesifiserte strømforbruket relativt konstant på rundt 200 kw. På dieselelektrisk- og kombinatordrift er det ukjente strømforbruket økende med økt motorbelastning og trekkraft. Produsert motoreffekt som ikke blir utnyttet til elektrisitet eller går til propellakslingen er regnet som tap. Det er påfallende at tapet er størst for konvensjonell- og kombinatordrift når hovedmotoren er innkoblet og på lave belastninger. En forklaring kan være feil i loggedataene frå hovedmotoreffekten ved lav belastning. MS "Teigenes" Bollardpull 7000 6000 Total motoreffekt [kw] 5000 4000 3000 2000 1000 Diesel elektrisk modus Konvensjonell modus Kombinator modus 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Effekt målt på aksling [kw] Figur 2.8 Sammenheng mellom total produsert motoreffekt logget med loggeutstyr plassert ombord og effekt målt på aksling med strekklapper.

12 MS "Teigenes" Bollardpull Trekkraft [tonn] 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 2000 4000 6000 8000 Total motoreffekt [kw] Diesel elektrisk modus Konvensjonell modus Kombinator modus Figur 2.9 Sammenligning mellom total produsert motoreffekt logget med loggeutstyr plassert ombord og trekkraft (bollardpull) målt av DNV. Målingene i Figur 2.8 og Figur 2.9 tyder på at dieselelektrisk fremdrift har en høyre virkningsgrad enn konvensjonell- og kombinatordrift. Dette gjelder både overføring fra motor til propelleraksling og overføring fra motor til skyvkraft på propell. Dette er noe overraskende da det er vanlig med høyere tap ved dieselelektrisk drift enn ved direktedrift med aksling. Sammenstiller vi Figur 2.8 som indikerer dårligere virkningsgrad for konvensjonell- og kobinatordrift med Figur 2.5 - Figur 2.7 som viser store tap for de samme driftsformene, kan dette være med på å understøtte antakelsen om svakheter med loggedata fra hovedmotor på lave belastninger. MS "Teigenes" Bollardpull 90 80 70 Trekkraft [tonn] 60 50 40 30 20 10 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Effekt målt på aksling [kw] Diesel elektrisk modus Konvensjonell modus Kombinator modus Figur 2.10 Sammenligning mellom effekt målt på propellaksling med strekklapper og trekkraft (bollardpull).

13 M S "Teigenes" Bollardpull 60,00 50,00 Trekkraft/akseleffekt [ k g /k W ] 40,00 30,00 20,00 10,00 Diesel elektrisk modus Konvensjonell modus Kombinator modus 0,00 0 50 100 150 200 P r o p e lltu r ta ll [R P M ] Figur 2.11 Sammenheng mellom trekkraft/akseleffekt og propellturtall M S "Teigenes" Bollardpull 60,00 50,00 Trekkraft/akseleffekt [ k g /k W ] 40,00 30,00 20,00 10,00 Diesel elektrisk modus Konvensjonell modus Kombinator modus 0,00 0 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0 P r o p e lls tig n in g [% ] Figur 2.12 Sammenheng mellom trekkraft/akseleffekt og propellturtall Figur 2.10 viser at propellen har størst virkningsgrad i dieselelektrisk drift da det ved gitt akseleffekt gir størst trekkraft (bollardpull). Kombinatordrift har noe høyere virkningsgrad på propeller enn konvensjonell drift. For å illustrere propulsjonsvirkningsgraden under bollardpulltesten, er sammenhengen mellom trekkraft/akseleffekt og propellturtall satt opp i Figur 2.11. Under diesel elektrisk drift går propellen med et lavere turtall enn i de andre driftsformene, noe som gir økt virkningsgrad under bollardpull-testen. Under dieselelektrisk drift er ikke propellturtallet gitt av turtallet på hovedmotor og det er her større muligheter for å regulere systemet for å gi god virkningsgrad på propellen. Under konvensjonell drift er propellturtallet konstant og fastsatt av turtallet på hovedmotoren og det er derfor kun mulig å regulere propellens stigning, noe som gir mindre muligheter for å oppnå god virkningsgrad. Under kombinatordrift er propellturtallet gitt av turtallet på hovedmotoren, men det er mulig å regulere turtallet på hovedmotoren siden denne ikke er koblet til noen akselgenerator og dette gir noe bedre propellvirkningsgrad enn for konvensjonell drift. Figur 2.12 viser at under dieselelektrisk drift har propellen en større stigning enn for konvensjonell- og kombinatordrift.

14 3 Logging om bord på MS Gardar Her beskrives oppbyggingen av loggesystemet som er plassert om bord på MS Gardar. I tillegg til den kontinuerlige loggingen av fartøyets fremdriftssystem i perioden 3. juli 2004 3. mai 2005, er det gjennomført målinger av NOX-utslipp i regi av MARINTEK. På grunn av svakheter med loggeprogrammet er det ikke gjennomført logginger hver dag i perioden. 3.1 Oppsett av loggesystem på MS Gardar Loggesystemet er bygd opp rundt en PC med installert Labview. Se figur nedenfor. Wärtsilä PLS m/ beregnet fuelforbruk via analog 4-20mA Skipets GPS via NMEA York Alarmsentral via lokalnettverk Logge PC m/ Labview Figur 3.1 Oppsett av loggesystem på MS "Gardar" Funksjonen til systemet er slik: 1. Det analoge signalet fra PLS-en fra Wärtsilä går til en koblingsboks der strømsignalet gjøres om til spenning. Dette går så videre via et PCMCIA-kort som så Labview leser og logger. 2. NMEA data leses direkte til serieporten og logges av Labview 3. Data fra alarmsentralen leses via lokalnettverk og et eget York-program legger ut ei tekstfil som så leses av Labview og logges. 3.2 Loggeprogram Loggeprogrammet som logger driftsdata om bord er basert på Labview. Loggeprogrammet er utviklet av Frode Gran ved NTNU.

15 Programmets primære oppgave er å samle inn drifts og navigasjonsdata og lagre disse. Men programmet har også et brukergrensesnitt der fartøyets besetning kan se dataene og grafer som viser en kort historikk. Figur 3.2 viser skjermbildet fra loggeprogrammet. Loggeprogrammet har til dels vært avhengig av at mannskapet følger med på at loggingen går som normalt og iverksetter tiltak dersom program eller pc ikke skulle operer tilfredsstillende. Motortekniske data som drivstofforbruk, turtall, belastning og eksostemperatur for hovedmotor og hjelpemotorer er målt. Propellerdata som turtall og stigning er målt. I tillegg er det målt data for RSW anlegget. For utfyllende informasjon angående måledata, se vedlegg. Figur 3.2 Skjermbilde av loggesoftware ombord på M/S Gardar

16 3.3 Avgass målinger MS Gardar 25 juli 2004 ble det gjennomført avgassmålinger om bord på MS Gardar på strekningen Haugesund-Egersund. Målingene ble gjennomført av MARINTEK der blant annet følgende ble målt: NOX, CO, CO 2, O 2, akseleffekt, generatoreffekt, brennoljeforbruk, omgivelsesforhold og motorparametere. Dette arbeidet er rapportert i MARINTEK rapporten Avgassmålinger om bord på M/S Gardar, rapportnummer 222048.00.01, rapportarkivnummer MT28 F06-159. Figur 3.3 NOx-måling på "Gardar"

17 Vedlegg: Loggedata MS Teigenes Kolonne Data nr. Beskrivelse Kommentar 0 Computer time Tid loggepc 1 UTC-time Tid GPS 2 Longitude 3 Latitude 4 Speed over land [knots] 5 Course [degree] 6 UMAS-time Tid alarmsentral 7 Data01 MAIN ENG SPEED [RPM] 8 Data02 MAIN ENG TEMP LEFT TURBO [C] 9 Data03 MAIN ENG TEMP RIGHT TURBO [C] 10 Data04 AUX ENG1 SPEED [RPM] 11 Data05 AUX ENG1 LOAD [%] 12 Data06 AUX ENG1 EXH TEMP [C] 13 Data07 AUX ENG2 SPEED [RPM] 14 Data08 AUX ENG2 LOAD [%] 15 Data09 AUX ENG2 EXH TEMP [C] 16 Data10 AUX ENG3 SPEED [RPM] 17 Data11 AUX ENG3 LOAD [%] 18 Data12 AUX ENG3 EXH TEMP [C] 19 Data13 DIV RSW TEMP [C] 20 Data14 DIV RSW TEMP [C] 21 Data15 DIV RSW TEMP [C] 22 Data16 DIV RSW TEMP [C] 23 Data17 DIV RSW TEMP [C] 24 Data18 DIV RSW TEMP [C] 25 Data19 DIV RSW TEMP [C] 26 Data20 DIV RSW TEMP [C] 27 Data21 DIV RSW TEMP [C] 28 Data22 DIV RSW TEMP [C] 29 Data23 DIV RSW TEMP [C] 30 Data24 DIV RSW TEMP [C] 31 Data25 DIV RSW TEMP [C] 32 Data26 DIV RSW TEMP [C] 33 Data27 DIV RSW TEMP [C] 34 Data28 DIV RSW TEMP [C] 35 Data29 DIV RSW TEMP [C] 36 Data30 DIV RSW TEMP [C] 37 Data31 DIV RSW TEMP [C] 38 Data32 DIV RSW TEMP [C] 39 Data33 DIV RSW TEMP [C] 40 Data34 DIV RSW TEMP [C] 41 Data35 DIV RSW TEMP [C] 42 Data36 DIV RSW TEMP [C] 43 Data37 DIV RSW TEMP [C] 44 Data38 DIV RSW TEMP [C] 45 Data39 DIV RSW TEMP [C] 46 Data40 DIV RSW FLOW [m3/h] 47 Data41 DIV RSW FLOW [m3/h] 48 Data42 DIV RSW FLOW [m3/h]

49 Data43 DIV RSW FLOW [m3/h] 50 Data44 DIV RSW FLOW [m3/h] 51 Data45 DIV RSW FLOW [m3/h] 52 Data46 DIV RSW FLOW [m3/h] 53 Data47 DIV RSW FLOW [m3/h] 54 Data48 DIV RSW FLOW [m3/h] 55 Data49 RSW1 FLOW [m3/h] 56 Data50 RSW2 FLOW [m3/h] 57 Data51 RSW1 CURR [A] RSW 1 COMPRESSOR CURRENT 58 Data52 RSW2 CURR [A] RSW 2 COMPRESSOR CURRENT 59 Data53 TOT POW1 Total power consumed on bus 1 60 Data54 TOT RES POW1 Total power reserved on bus 1 61 Data55 TOT CON POW1 Total power connected to bus 1 62 Data56 TOT POWER2 Total power consumed on bus 2 63 Data57 TOT RES POW2 Total power reserved on bus 2 64 Data58 TOT CON POW2 Total power connected to bus 2 65 Data59 GEN 1 [kw] 66 Data60 GEN 2 [kw] 67 Data61 GEN 3 [kw] 68 Data62 AGEN [kw] 69 Data63 EXH TEMP AVG [c] 70 Data64 ECON SPEED [knots] 71 Data65 RSW1 CAP 72 Data66 RSW1 CURR 73 Data67 RSW2 CAP 74 Data68 RSW2 CURR 75 Data69 ME FUEL [l/h] ME tur flow 76 Data70 ME FUEL R [l/h] ME retur flow 77 Data71 EL-M MODE PMS 78 Data72 EL-M AKSEL EFF [kw] PMS 79 Data73 EL-M AKSEL MOM [Nm] PMS 80 Data74 PROP RPM [rpm/10] PMS 81 Data75 PROP PITCH [ ] PMS 82 Data76 ME POWER [ ] PMS 83 Data77 COMB MODE PMS 84 Data78 FAST TURT PMS 85 Data79 CLUTCH CLOSED PMS 86 Data80 PROP LIM PMS 87 Data81 BAUG THR [kw] PMS 88 Data82 AKTER THR [kw] PMS 89 Data83 AGEN [kw] PMS 90 Data84 FUEL CONS AUX1 91 Data85 FUEL CONS AUX2 92 Data86 FUEL CONS AUX3 18

19 Vedlegg: Loggedata MS Gardar Kolonne Beskrivelse Tag Enhet 1 Time No Tag hh:mm:ss 2 Wärtsilä Forbruk No Tag l/h 3 UTC Time No Tag hh:mm:ss 4 Status No Tag A/V 5 Lattitude No Tag ddmm.mmmm 6 Lattitude Hemisf No Tag N/S 7 Longitude No Tag dddmm.mmmm 8 Longitude Hemif No Tag E/W 9 Ground Speed No Tag Knots 10 Course No Tag degrees 11 York Date No Tag dd,mm,yyyy 12 York Time No Tag hh:mm:ss 13 A/E #1 SPEED Rpm 14 A/E #2 SPEED Rpm 15 A/E #1 RUNNING HOURS Hrs 16 A/E #2 RUNNING HOURS Hrs 17 A/E #1 EXHAUST TEMP TURBO RIGHT C 18 A/E #2 EXHAUST TEMP TURBO RIGHT C 19 A/E #1 EXHAUST TEMP TURBO LEFT C 20 A/E #2 EXHAUST TEMP TURBO LEFT C 21 A/E #1 INSTANT FUEL RATE l/h 22 A/E #2 INSTANT FUEL RATE l/h 23 A/E #1 MSB POWER 651.01-A kw 24 A/E #2 MSB POWER 651.02-A kw 25 SG MSB POWER 667-B kw 26 M/E FUEL RACK POSITION GT165 mm 27 M/E CHARGE AIR PRESS, CAC OUTLET PT622 Bar 28 M/E SPEED ST173 Rpm 29 M/E T/C A EXH. GAS OUTLET TEMP TE517 C 30 M/E T/C B EXH. GAS OUTLET TEMP TE527 C 31 M/E CHARGE AIR TEMP, CAC OUTLET TE622 C 32 NH3 COMPRESSOR 1 CAPACITY W609 % 33 NH3 COMPRESSOR 1 CURRENT W60B Amp 34 NH3 COMPRESSOR 2 CAPACITY W629 % 35 NH3 COMPRESSOR 2 CURRENT W62B Amp 36 CO2 COMPRESSOR 1 CAPACITY W649 % 37 CO2 COMPRESSOR 1 CURRENT W64B Amp 38 CO2 COMPRESSOR 2 CAPACITY W669 % 39 CO2 COMPRESSOR 2 CURRENT W66B Amp 40 CO2 COMPRESSOR 3 CAPACITY W689 % 41 CO2 COMPRESSOR 3 CURRENT W68B Amp 42 CO2 COMPRESSOR 4 CAPACITY W6A9 % 43 CO2 COMPRESSOR 4 CURRENT W6AB Amp 44 RSW 1 FLOW W74A m³/h 45 RSW 2 FLOW W75A m³/h 46 M/E FO ECONOMY ACTUAL INSTANT YORK29 l/h 47 TOTAL FO CONSUMPTION YORK32 m3 48 RUDDER ANGLE YORK33 Deg 49 SHIP'S SPEED YORK34 Knot

50 M/E CYL EXH GAS A OUT AVG TEMP YORK35 C 51 M/E CYL EXH GAS B OUT AVG TEMP YORK36 C 52 Type fiske No Tag 20

Trondheim Adresse: 7465 Trondheim Telefon: 73 59 30 00 Fax: 73 59 33 50 Oslo Adresse: P.O. Boks 124, Blindern, 0314 Oslo Telefon: 22 06 73 00 Fax: 73 06 73 50