TítuloRemolcador de puerto y de altura Propulsión dual

PROYECTO FIN DE GRADO 2015/2016. NÚMERO 16-11 P

GRADO EN INGENIERÍA DE PROPULSIÓN Y SERVICIOS DEL

BUQUE

CUADERNO 10: DEFINICIÓN DE LA PLANTA PROPULSORA Y SUS

AUXILIARES.

Escola Politécnica Superior

DEPARTAMENTO DE ENXEÑERÍA NAVAL E OCEÁNICA

GRADO EN INGENIERÍA DE PROPULSIÓN Y SERVICIOS DEL BUQUE

CURSO 2.015-2016

PROYECTO NÚMERO 16-11 P

TIPO DE BUQUE:

BUQUE REMOLCADOR DE PUERTO Y DE

ALTURA. PROPULSION DUAL

CLASIFICACION, COTA Y REGLAMENTOS DE APLICACION:

LLOYD´S REGISTER OF SHIPPING, Solas, Marpol y reglamentación

estándar.

CARACTERISTICAS DEL BUQUE:

Buque remolcador de altura y

salvamento. 85 t. de tracción a punto fijo.

VELOCIDAD Y AUTONOMIA:

12,5 nudos a máxima velocidad

alcanzable y autonomía de 3.000 millas a la velocidad de servicio.

SISTEMAS Y EQUIPOS DE CARGA / DESCARGA:

Maquinillas de

remolque y los específicos y normales en este tipo de buque.

PROPULSION:

Diesel Dual MDO/LNG.

TRIPULACION Y PASAJE:

8 Personas.

OTROS EQUIPOS E INSTALACIONES:

Equipos para extinción de

incendios, salvamento y lucha contra la contaminación.

ALUMNO:

David Dopico Saavedra

Índice

1.

Introducción

... 3

2.

Justificación de la elección del equipo propulsor

... 4

3. Estimación del consumo de combustible.

... 7

4. Sistemas auxiliares de la propulsión.

... 10

4.1

Sistema de combustible: ... 10

4.2

Sistema de lubricación: ... 32

4.3

Sistema de refrigeración. ... 39

4.4

Servicio de aire de arranque: ... 47

ANEXO I: Datos técnicos de los motores duales. ... 53

ANEXO II: Carácterísticas de las bombas de los sistemas auxiliares de

propulsión. ... 54

ANEXO III: Características del compresor de aire de arranque... 55

ANEXO IV: Características del LNGPac. ... 56

1.

Introducción

En este cuaderno se definirá la configuración de la planta propulsora. Esta tiene la

finalidad de alimentar a los motores duales para la propulsión que han sido definidos en

el cuaderno 6, y satisfacer las necesidades eléctricas del buque, las cuáles han sido

descritas en el cuaderno 11.

Una vez definidos los generadores del buque se estimará el consumo total de

combustible y se comprobará la autonomía.

Además se diseñarán los sistemas auxiliares según los requerimientos del reglamento de

la sociedad de clasificación Lloyd’s Register of Shipping, el reglamento SOLAS y los

requerimientos del fabricante. Los sistemas auxiliares definidos serán los sistemas de

combustible, refrigeración y aceite.

2.

Justificación de la elección del equipo propulsor

Nuestro proyecto contará con un sistema propulsor basado en una propulsión dual

MDO/LNG, un sistema muy novedoso y con ciertas ventajas en cuanto a consumo y

contaminación.

En el caso de los remolcadores, la utilización del LNG no está todavía extendida,

habiendo en activo es este momento muy pocos que ya lo empleen. Sin embargo hay

una gran cantidad de nuevos proyectos para la construcción de una nueva de generación

de remolcadores que utilizarán tanto diesel como LNG, según más les convenga,

mediante unos motores duales que pueden funcionar alternativamente alimentados por

gas natural a baja presión o por combustible diesel o fuel-oil y son capaces de cambiar

automáticamente de una forma a la otra, manteniendo en todo momento la potencia

producida.

Estos motores presentan las siguientes ventajas frente a los que utilizan solamente LNG:

-

Mayor fiabilidad y redundancia.

-

Posibilidad de entregar el 100% de la potencia en modo diesel.

-

Se puede pasar a modo diesel de forma instantánea sin interrumpir la operación.

A la hora de escoger el motor para nuestro proyecto, debemos tener en cuenta la

potencia que necesitará nuestro en buque en las distintas condiciones en que opere

En base a los resultados obtenidos en los cuadernos anteriores, tenemos tres exigencias

de potencia que deben alcanzar nuestros motores:

Potencia a partir de TPF 5100 kW

Potencia a máxima velocidad en aguas tranquilas 702,1 kW

Potencia requerida por las bombas FiFi

contraincendio 1300 kW

La condición de remolque es de lejos la más restrictiva, y en base a ella tendremos que

Buscando en catálogos de fabricantes de motores del tipo Diesel Dual MDO/ LNG se

encuentra un gran inconveniente, y es que hay muy pocos motores de estas

características, debido a lo novedosos que son.

En base a esto, solo encontramos un motor que encaje en nuestro requisitos, el Wärtsilä

6L34DF, con una potencia de 3000 Kw, que ha sido diseñado por la empresa finlandesa

Wärtsilä para buques de diversa variedad y dimensiones. Así pues, instalando dos

motores como este se obtendría una potencia total de 6000 Kw, más de los que en

principio se necesitaría para el tiro característico de este remolcador.

Con esta configuración se cumple también, como es lógico, la demanda de potencia

para los criterios de velocidad en aguas libres y con las exigencias de operaciones

contraincendios.

A continuación podemos ver un pequeño resumen de las especificaciones principales

Estos dos motores proporcionarán la potencia mecánica a los propulsores que hemos

escogido mediante una línea de ejes cada uno.

Como propulsores principales, hemos optado por hélices de tipo azimutal tipo Schottel,

debido a que son las que tienen un mayor rendimiento, siendo necesaria una menor

potencia propulsora para obtener el tiro requerido, por lo que utilizaremos una pareja de

hélices de esta clase y del tipo de paso fijo. El modelo escogido es el que más se adapta

al tipo de buque del proyecto y a su potencia propulsora, el modelo SPR 630, con un

3. Estimación del consumo de combustible.

A una velocidad de servicio de 11 nudos, para cumplir la autonomía de 3000 millas

fijada en las RPA el buque necesitará poder navegar durante al menos 272,73 horas,

equivalente a 11 días, 8 horas y 44 minutos.

Sin embargo, debido al gran empacho de los tanques de LNG, al reducido espacio que

presentan los remolcadores bajo cubierta, y al gran consumo de nuestros motores

duales, dimensionando al máximo el volumen de los tanques de combustible, el buque

será capaz de cumplir esta autonomía sobradamente en condición de navegación en

aguas libres, pero no en la condición de remolque al máximo tiro requerido, es decir,

con los motores trabajando a plena potencia. A continuación presentamos los cálculos

de consumo para ambas condiciones y la autonomía que alcanza en ellas.

Los resultados obtenidos al dimensionar los tanques de combustible, nos indican que

dispondremos de unos tanques de LNG con una capacidad de 70 m

y una capacidad

para tanques de combustible de 168 m

, de los cuales 43 m

están destinados al

consumo de los generadores principales, por lo que serán 125 m

los que podremos

aprovechar para la propulsión de los motores.

En la condición de remolque a máxima potencia, para conocer el consumo de LNG

por

parte de este motor se debe proceder de la siguiente forma: Conociendo el parámetro

BSEC (7.387 KJ/kW.h) y el poder calorífico del gas (se considerará LHV = 49.165

KJ/Kg), dividiendo el primero entre el segundo se obtiene el consumo en unidades de

Kg/kW.h, que multiplicado por la potencia del motor en esta condición en kW (5.100

kW) dará el consumo por hora de LNG de los motores, que será de 766,27 Kg/h. Se

tiene una capacidad de tanques de LNG de 70 m

, que teniendo en cuenta que la

densidad del LNG se puede considerar como 442 kg/m3 (tras haber sometido el gas

natural a un proceso de licuefacción durante el cual se ha llevado el gas a una

temperatura aproximada de -160º C y se ha reducido su volumen en 600 veces) suponen

30.940 Kg de LNG. Dividiendo entre el consumo obtenemos 40,37 horas de

Por otro lado, el consumo de diesel de estos motores, según catálogo, es de 190 g/Kwh,

por lo que multiplicando dicho valor por la potencia del motor en esta condición en Kw

(5100 Kw) se obtendrá el consumo por hora de los motores, que será de 969 Kg/h. Se

tiene una capacidad de tanques de MDO de 125 m

, que teniendo en cuenta que la

densidad del Diesel se puede considerar como 840 kg/m3, suponen 105.000 kg.

Dividiendo entre el consumo obtenemos 108,35 horas de navegación.

Por tanto, la autonomía total del buque remolcando a máxima potencia será de 148,73

horas, que suponen 1.636,02 millas con un porcentaje de uso de combustible del 26,7%

de LNG y 73,3% de MDO.

Condición de remolque Consumo LNG (Kg/h) 766,27 Cantidad LNG (Kg) 30.940 Consumo MDO (Kg/h) 190 Cantidad MDO (Kg) 105.000 Autonomía LNG (horas) 40,37 Autonomía MDO (horas) 108,35

Autonomía total (horas) 148,73 Autonomía total (millas) 1.636,02

En la condición de navegación en aguas libres, para conocer el consumo de LNG

por

parte de este motor se debe proceder de la siguiente forma: Conociendo el parámetro

BSEC (7.643 KJ/Kw.h) y el poder calorífico del gas (se considerará LHV = 49.165

KJ/Kg), dividiendo el primero entre el segundo se obtiene el consumo en unidades de

Kg/KW.h, que multiplicado por la potencia del motor en esta condición en Kw (704

Kw) dará el consumo por hora de LNG de los motores, que será de 109,44 Kg/h. Se

tiene una capacidad de tanques de LNG de 70 m

, que teniendo en cuenta que la

densidad del LNG se puede considerar como 442 kg/m3 (tras haber sometido el gas

natural a un proceso de licuefacción durante el cual se ha llevado el gas a una

temperatura aproximada de -160º C y se ha reducido su volumen en 600 veces) suponen

30.940 Kg de LNG. Dividiendo entre el consumo obtenemos 282,71 horas de

Por otro lado, el consumo de diesel de estos motores, según catálogo, es de 183 g/Kwh,

por lo que multiplicando dicho valor por la potencia del motor en esta condición en Kw

(704 Kw) se obtendrá el consumo por hora de los motores, que será de 128,83 Kg/h. Se

tiene una capacidad de tanques de MDO de 125 m

, descontando el necesario para los

generadores principales, que teniendo en cuenta que la densidad del Diesel se puede

considerar como 840 kg/m3, suponen 105.000 kg. Dividiendo entre el consumo

obtenemos 815,03 horas de navegación.

Por tanto, la autonomía total del buque remolcando a máxima potencia será de 1097,74

horas, que suponen 12.075,14 millas, con un porcentaje de uso de combustible del

25,3% de LNG y 74,7% de MDO.

Condición de navegación en aguas libres Consumo LNG (Kg/h) 109,44 Cantidad LNG (Kg) 30940 Consumo MDO (Kg/h) 128,83 Cantidad MDO (Kg) 105000 Autonomía LNG (horas) 282,71 Autonomía MDO (horas) 815,03

4. Sistemas auxiliares de la propulsión.

A continuación se procederá a determinar ciertas características para el conjunto de la

maquinaria auxiliar. El documento project guide del motor propulsor proporcionará los

diferentes consumos del mismo en cuanto a combustible, aceite, etc.

A la hora de determinar el diseño, se toma el criterio de duplicar los equipos con el fin

de dotar al servicio de cierta redundancia que permita tener una aptitud y tolerancia

aceptable al fallo, de tal manera que no se produzca una parada del motor por un fallo

en uno de los equipos integrantes en algún servicio determinado del motor.

Entre los servicios auxiliares de cámara de máquinas se encuentran principalmente:

-

Servicios de combustible.

-

Servicios de lubricación.

-

Servicios de refrigeración.

-

Servicios de aire comprimido.

4.1

Sistema de combustible:

-

Servicio de MDO.

Según los requerimientos del SOLAS, en instalaciones de múltiples motores que se

encuentren conectados al mismo circuito de combustible, debe ser posible cerrar el

suministro de combustible y retornar las líneas conectadas al motor individualmente.

El sistema de combustible se divide en el sistema interno del propio motor y el sistema

exterior al motor:

El esquema del sistema interno para uno de los motores propulsores es el que se muestra

• Sistema externo del motor:

El esquema del sistema externo para uno de los motores propulsores es el que se

• Dimensionamiento de los tanques de combustible.

-

Tanques almacén, de uso diario y de sedimentación

El combustible almacenado en los tanques almacén, se transfiere a los tanques de

sedimentación donde se produce una separación inicial de lodos y agua del combustible.

De estos se transfiere el combustible a los tanques de uso diario y estos suministran el

combustible a los motores.

Para el dimensionamiento del tanque de sedimentación se recurrirá al project guide del

motor. Según este, el tanque de sedimentación deberá poseer una capacidad suficiente

para 24 h de operación con el consumo máximo de combustible, de forma que se

asegura un tiempo suficiente para la sedimentación. Al tratarse de MDO los tanques de

sedimentación no necesitan un sistema de calefacción.

Para el dimensionamiento de los tanques de uso diario se requiere de un tanque con

capacidad suficiente para asegurar el suministro de combustible durante 8 horas. La

temperatura del interior de los tanques deberá de encontrarse entre los 20 y los 40ºC.

Además, deberá asegurarse una presión estática positiva en la succión de las bombas de

alimentación del combustible.

Como hemos dicho antes, el consumo de diesel de estos motores, según catálogo, es de

190 g/Kwh, por lo que multiplicando dicho valor por la potencia del motor en Kw

(5100Kw) se obtendrá el consumo por hora de los motores de 969 Kg/h de Diesel. Para

una autonomía de 24 horas necesitaremos pues 23.256 Kg, que teniendo en cuenta que

la densidad del Diesel se puede considerar como 840 Kg/m3, suponen 27,7 m

, que

dividido en dos tanques serían 13,85 m

. Por otro lado para una autonomía de 8 horas

necesitaremos pues 7.752 Kg, que suponen 9,22 m

, y divididos en dos tanques, 4,61 m

cada uno.

Teniendo esto en cuenta, hemos dispuesto un tanque de sedimentación y otro de uso

diario para cada motor, con unas capacidades mayores a las calculadas, para dejar un

Tanques Capacidad

Sedimentación babor 16,875 m3

Sedimentación estribor 16,875 m3

Sedimentación total 33,75 m3

Uso diario babor 10,125 m3

Uso diario estribor 10,125 m3

Uso diario total 20,25 m3

Por último, los tanques almacén albergarán el resto de combustible dimensionado para

cumplir con la autonomía. Teniendo por tanto un volumen total de 168 m

de

combustible, de los cuales 54 m

se encuentran en los tanques de uso diario y

sedimentación, nos quedará un volumen de 114 m

en los tanques almacén, que los

repartiremos en tres tanques a cada costado de la siguiente forma:

Tanques Capacidad

Tanque de almacenamiento 1 babor 21 m3

Tanque de almacenamiento 2 babor 18 m3

Tanque de almacenamiento 3 babor 18 m3

Tanque de almacenamiento 1 estribor 21 m3

Tanque de almacenamiento 2 estribor 18 m3

Tanque de almacenamiento 3 estribor 18 m3

Total tanques de almacenamiento 114 m3

-

Tanque de lodos:

MARPOL ha indicado de forma orientativa la manera de calcular la capacidad de los

tanques de residuos. Así, para los buques sin tanques mixtos, es decir, que no llevan

agua de lastre en los tanques de combustible líquido, la capacidad mínima será

calculada conforme a la siguiente expresión:

VL = K1·C·D

-

K1: 0,01 si se utiliza fuel - oil pesado que ha de purificarse. 0,005 si se utiliza

diesel - oil o fuel - oil que no ha de purificarse. Siendo este segundo nuestro

caso.

-

C: Consumo diario total de combustible. Contando con el combustible utilizado

por los motores principales y por los generadores, el consumo diario total de

combustible será 23,256 toneladas.

-

D: Periodo máximo de travesía entre puertos en que se pueden descargar los

fangos a tierra. Se toma un mínimo de 20 días.

Así pues, teniendo en cuenta esto, la capacidad mínima para lodos y aguas residuales

será de 2,33 m

. En nuestro buque proyecto tendremos un único tanque de 4,29 m

.

-

Tanque de reboses:

Los reboses de todos los tanques y las pérdidas en bombas irán al tanque de reboses.

Este comunica con los de servicio diario mediante las bombas de trasiego. Los tanques

de combustible deben llevar su correspondiente tubería de aireación para dejar salir el

aire y evitar un exceso de sobrepresión. En el caso de un sobrellenado el producto se

perderá por dicho tubo, el cual irá conectado a una red de tuberías de rebose que

conducirán el sobrante a otro tanque y evitar así su perdida y derrame. Las tuberías de

rebose de productos

similares se pueden unir entre sí y descargar en el correspondiente

tanque de reboses.

Para obtener la capacidad del tanque de reboses se usará la siguiente expresión:

Pt derrames = Cep x BHPs x 5 horas/10

Donde Cep es el consumo especifico por BHP y hora. En el caso que nos ocupa, y

según las especificaciones del motor, será 183 g/BHPh. De este modo, considerando

una potencia conjunta de los dos motores de BHP, se obtiene que el peso de los

derrames que será 4,67 toneladas. Si además consideramos una densidad media de 0,88

T/m

, el volumen de estos derrames será 5,3 m

. Así pues, considerando una

permeabilidad volumétrica de 0,98, se precisa el siguiente volumen mínimo para el

• Separadora.

Se instalará una unidad de separación al tratarse de una instalación MDF. Esta se

utilizará para la eliminación de agua y posibles contaminantes.

La capacidad de la separadora será suficiente para garantizar el suministro de fuel a

máximo consumo. Los módulos de separación contarán con los siguientes componentes:

-

Filtro de succión.

-

Bomba de alimentación.

-

Precalentador.

-

Tanque de lodos.

-

Separadora.

-

Bomba de lodos.

-

Separadora.

A continuación se calculará el caudal Q necesario para la separadora a partir de la

fórmula especificada en la guía del motor:

=

·

·

(24 /

·

)

Donde:

= Potencia máxima continua de los motores (kW).

= Consumo específico de combustible +15% de margen de seguridad (g/kWh).

= Densidad del combustible (kg/m3)

= Tiempo diario de separación = 23,5 h según la guía del motor.

P (kW) 6000

b (g/kW·h) 217,35

ρ (kg/m3) 840

t (h) 23,5

Q (l/h) 1585,53191

Se montan dos separadoras para el servicio de combustible, una por motor.

La separadora será accionada por un motor eléctrico, y tendrá una bomba de aspiración

y descarga de flujo constante y desplazamiento positivo. El filtro de succión tendrá un

espesor de 5 mm, común en el resto de filtros de succión de la instalación. La salida de

los residuos se realiza por gravedad al tanque de lodos, tal y como indica MARPOL.

El modelo escogido es el HH 160 MO de la marca Hutchison Hayes Separation, una

separadora de tipo centrífugo con una capacidad máxima de 1,6 m

/h y una potencia de

-

Precalentador de la separadora y bomba de lodos.

Como hemos indicado antes, el sistema completo de la separadora cuenta con un

precalentador y una bomba de lodos cuyas potencias no se incluyen en la ficha de la

A continuación se definirá la capacidad de calor requerida para el precalentador a partir

de la siguiente fórmula proporcionada por el fabricante del motor:

=

·

Δ

/(1700)

Donde:

= Capacidad de la bomba de alimentación de la separadora (l/h).

Δ

= Incremento de temperatura en el precalentador (ºC).

La temperatura recomendada después del precalentado es de entre 20 y 40 ºC para el

MDO.

Q(l/h) 1585,5

T salida (ºC) 40

T entrada (ºC) 20

ΔT (ºC) 20

P (kW) 18,65

Para la bomba de lodos, estimamos una potencia de 2 kW, en base a buques de

referencia similares.

• Bombas de trasiego de MDO.

Para el trasvase de combustible, bien desde un tanque de almacenamiento a otro, o bien

desde un tanque almacén a un tanque de sedimentación, se dispondrá de dos bombas de

trasiego para cada motor, siendo una de ellas de reserva como recomienda el project

guide. Para poder emplear una única bomba para estas tareas se dispondrá el

correspondiente plano de válvulas. También podrán ser activadas ambas bombas

simultáneamente con alimentaciones a distintos tanques.

Las bombas de trasiego deberán ser de desplazamiento positivo, bien de engranajes, o

bien de husillos, con comunicación de aspiración y retorno a través de una válvula de

Se dimensionará la bomba para que sea capaz de llenar los tanques de servicio diario en

aproximadamente 5 horas. A partir de la capacidad de los tanques de sedimentación se

obtiene el caudal necesario para las bombas:

Capacidad tanques sedimentación (m3) 16,875

Tiempo (h) 5

Caudal (m3/h) 3,375

Número de bombas 2 (1 en reserva)

La bomba comercial escogida para cumplir estas características será el modelo Z series

ZC2 1

x1

de la casa AMPCO PUMPS COMPANY, con una potencia de 1,5 kW y

3500 rpm. A continuación se muestra la curva característica de esta bomba:

Para poder llenar el tanque de uso diario, dispondremos de otras dos bombas por tanque

que nos permitan realizar el llenado en 5 horas, quedando de la siguiente forma:

Capacidad tanques uso diario (m3) 10,125

Tiempo (h) 5

Caudal (m3_{/h) 2,025}

Número de bombas 2 (1 en reserva)

Emplearemos el mismo modelo de bomba que el utilizado para los tanques almacén y

de sedimentación: el modelo Z series ZC2 1

x1

de la casa AMPCO PUMPS

• Bombas de circulación de MDO.

La bomba de circulación de combustible mantiene la presión en las bombas de

inyección y hace circular el combustible por el sistema. Según la guía del motor se

requiere el uso de dos electrobombas de circulación por cada motor, una de ellas en

stand-by, y deben de cumplir lo siguiente:

-

Capacidad: 5 veces el consumo total por motor.

-

Presión de diseño: 16 bar.

-

Temperatura de diseño: 50 ºC.

Potencia por motor (kW) 3000

Consumo específico (g/kWh) 190

Consumo (m3/h) 0,675

5 x Consumo (m3/h) 3,375

El modelo de bomba comercial elegido es: ITUR KSB RPH mdp 23-230, con una

-

Servicio de LNG

Este remolcador presenta su gran diferencia con los demás buques de su clase en el

servicio de LNG, que permite al buque la alternativa de propulsarse mediante gas

natural, una combustible más limpio y económico, cuya expansión en la industria naval

está creciendo a un ritmo muy alto, debido a las grandes ventajas que conlleva, llegando

a considerarse por algunos como el combustible del futuro en la comunidad marítima

mundial.

El uso de Gas Natural Licuado como combustible reducirá las emisiones de NOx y CO

en más de un 80% y un 25% respectivamente, permitiendo al buque cumplir de manera

más eficaz las nuevas normas de emisiones de gases contaminantes.

En cuanto a los motores propulsores, el sistema interno de LNG del motor se muestra a

Por otro lado, el esquema externo del motor en lo que a LNG se refiere tendrá el

El servicio de LNG está compuesto de una serie de equipos que no son comunes en los

remolcadores tradicionales entre los que destacan:

-

Tanques de almacenamiento de LNG.

-

Estaciones de aprovisionamiento de LNG.

-

Sistema regasificador.

-

Unidades de válvulas de gas (GVU).

-

Sistema de gas inerte.

-

Sistema de tuberías y de ventilación asociado a la conducción del gas.

-

Sistema de control y monitoreo.

-

Válvulas maestra y de parada.

La empresa suministradora del motor dual que hemos escogido para la propulsión,

Wärtsilä, ha desarrollado un sistema pensado especialmente para sus motores duales,

denomina Wärtsilä LNGPac, que integra de forma eficaz todos estos equipos y sistemas

que intervienen en el manejo del LNG dentro del buque en un mismo bloque, de forma

que obtenemos una gran cantidad de ventajas:

-

Utilización del espacio bajo cubierta más eficiente.

-

Reducción de los costes de instalación y operación.

-

Mayor fiabilidad.

-

Maximización del volumen de almacenamiento de LNG.

A continuación un ejemplo de la disposición de un bloque LNGPac, con la integración

de sus sistemas:

En nuestro buque proyecto, hemos optado por situar los tanques en posición vertical,

debido a que debido al gran empacho de los tanques de LNG, y el poco espacio

disponible bajo cubierta en un remolcador, hace la maximización del volumen de los

tanques un de las máximas prioridades. De esta forma conseguimos adaptar el sistema

LNGPac a nuestro local adaptado para los tanques de LNG y obtener la mayor

autonomía con LNG posible. Por lo tanto el aspecto de nuestro sistema LNGPac será el

distinto, pero contará igualmente con todos los equipos necesarios, quedando de la

El proceso de suministro al motor, básicamente consiste en que el LNG que se

encuentra almacenado en cada uno de los tanques de almacenamiento de LNG es

conducido a un equipo regasificador en donde se vaporiza calentándolo en función de

las condiciones requeridas por el motor, de modo que el LNG aumenta su temperatura

para que esté comprendida entre 0ºC y 60ºC y a una presión comprendida entre 5 y 10

bar. Posteriormente pasa por la unidad de válvulas de gas (GVU), en donde se

controlará tanto el caudal y la presión del gas para que este sea usado adecuadamente

por los motores propulsores en función de la carga de trabajo del mismo. Los sistemas

de intercambio de calor se encuentran dispuestos dentro del bloque de conexión con el

depósito, y el nuevo circuito no requiere de bombas siendo capaz de utilizar

directamente el agua de refrigeración de los motores. Se necesitan por tanto menos

interfaz y menos trabajo de instalación. De este modo, se necesitan un menor número de

consumidores eléctricos, en el que el sistema se estima que consumirá 15 Kw. El peso

estimado de acuerdo a las especificaciones técnicas del sistema es de 18 Toneladas. Se

Tanques de almacenamiento y Estación de aprovisionamiento de LNG.

Como ya hemos expresado en los cuadernos anteriores, dispondremos de dos tanques de

almacenamiento de LNG, que para cumplir con la normativa de la Sociedad de

Clasificación, estarán colocados en un local especial a proa de cámara de máquinas,

separado del resto por dos mamparos Cofferdam de 600 mm, y a su vez colocados en el

local de forma que cumplan con los requisitos de distancia respecto al costado (B/5

mínimo) y al doble fondo (2 metros mínimo).

Los tanques tendrán forma cilíndrica con los extremos cóncavos, con un diámetro de

3,26 metros y una altura de 4,3 metros. Se dispondrán en posición vertical y tendrán un

volumen de 35 m

cada uno, aunque solo podrán cargarse hasta el 98% de su capacidad

para controlar los cambios de presión ante cambios bruscos de temperatura.

Los tanques están diseñados de acuerdo con el "Código internacional para la

construcción y equipos de buques que transporten gases licuados a granel", y la EN

13458-2 "recipientes criogénicos".

En el caso del buque proyecto, los tanques están diseñados de acuerdo a los

requerimientos de tipo C. Los tanques de tipo C a presión permiten un fácil manejo del

gas evaporado (Boil-off gas), estando diseñado para soportar un aumento significativo

de la presión, al igual que las válvulas de alivio de presión. Hay que tener en cuenta que

los motores duales de Wärtsilä requieren que la presión a la entrada de la unidad de

válvulas de gas GVU sea mayor a 5 bar.

Estos tanques están apoyados sobre unos polines de apoyo de forma cada tanque estará

sustentado sobre dos polines. Se instalará además un dispositivo antiflotación para

mantener el tanque en sus polines en caso de desbordamiento por inundación del local

de los tanques de LNG.

El depósito consiste en un recipiente de acero interior diseñado para soportar presiones

de hasta 9 bares, y un recipiente exterior que actúa como una barrera secundaria. El

material de estos recipientes, de acuerdo con las especificaciones del fabricante, es

-

Domos con registros y conexiones de tuberías.

-

Anillo de conexión del domo del tanque con pernos de acero inoxidable para la

conexión entre el domo y el tanque, que es estanca.

-

Líneas internas de líquido al fondo, adecuadas para la realización de las purgas

inferiores.

-

Líneas de vapor y aireación.

-

Líneas de purga superior, que garantiza el purgado con los tanques llenos.

-

Línea de agotamiento, cuya función es vaciar completamente los tanques.

-

Líneas de muestreo, que sirven para poder obtener muestras sin perjudicar las

propiedades del resto de la carga en el interior del tanque.

-

Refuerzos estructurales que garantizan la suficiente resistencia para soportar las

presiones y temperaturas de la carga en el interior del tanque.

-

Registros para permitir la revisión de los tanques.

-

Cáncamos para fijar los elementos al tanque.

-

Conexiones a tierra con los polines del tanque, flexibles para que las

contracciones y dilataciones a las que se encuentra sometido no las dañen.

-

Apoyos antiflotación, que unidos a los polines van a fijar el tanque al buque de

manera flexible y segura.

-

Tubo con flotador para nivel del tanque, que emite una señal visible en las

consolas de control.

Por su parte, la estación de aprovisionamiento es la conexión del buque con el terminal

de LNG en la costa o la barcaza encargada de llevar a cabo el bunkering de LNG. Cada

estación incluye una línea de abastecimiento de combustible (línea LNG), una línea de

retorno, y una línea de purga de nitrógeno con control respectivo y válvulas de alivio

Sistema de Regasificación

El sistema regasificador se integra en el bloque de conexión con el tanque. Esto reduce

la necesidad de espacio, aumenta la seguridad y proporciona una instalación mucho más

fácil.

El sistema de regasificación permite gasificar el LNG que se encuentra dentro de los

tanques de LNG para su uso posterior en los motores propulsores, o bien como medio

para controlar la presión dentro de los tanques combustibles. Dicho sistema incluye

todas las conexiones y válvulas necesarias entre el tanque y la unidad de acumulación

de presión (PBU) y el equipo evaporador.

La misión de la PBU consiste adecuar la presión en el tanque después de abastecimiento

de combustible LNG y para mantener la presión requerida en el depósito (alrededor de 5

bares) durante el funcionamiento normal del sistema.

El circuito del equipo evaporador consiste en una tubería aislada, un intercambiador de

calor, válvulas, una única tubería y los sensores. La tarea del equipo evaporador es

aumentar la temperatura del fluido para que esté comprendido entre 0ºC y 60 ºC, de

igual modo que adapta la presión del gas para que esté comprendido entre 5 y 10 bares.

Unidad de válvulas de gas (GVU)

El GVU se integra también en el bloque de conexión con el tanque.

Las principales funciones de la unidad de válvula de gas o GVU es regular tanto el

caudal como la presión del gas que proviene del sistema regasificador para adecuarlo a

las necesidades de los motores propulsores en función de la carga de trabajo de los

GVU incluye una válvula de control de presión de gas y una serie de bloques y válvulas

de purga para asegurar un funcionamiento fiable y seguro del gas.

La unidad incluye también una válvula de cierre manual, conexión de inertización,

filtro, válvula de control de presión de gas combustible, válvulas de cierre, válvulas de

ventilación, transmisores de presión y medidores, un transmisor de temperatura del gas

y armarios de distribución.

La unidad de la válvula de gas llevará a cabo un procedimiento de prueba de fugas antes

de que el motor comience a funcionar con gas. Esta es una medida de seguridad para

garantizar la estanqueidad de las válvulas y el correcto funcionamiento de los

componentes.

Se requiere un GVU para cada motor, teniendo que estar situado tan cerca del motor

como sea posible para asegurar la respuesta del motor a las condiciones transitorias. La

longitud máxima del tubo de gas combustible entre el GVU y la entrada de gas del

motor es de 10 m. En el caso del buque proyecto, la longitud del tubo de gas

combustible entre el GVU y la entrada de gas del motor es de 8 metros.

El gas inerte y el aire comprimido deben estar secos y limpios. La presión del gas inerte

debe ser de máximo 1,5 MPa (15 bar)

A continuación se muestra el diagrama interno de la unidad de válvula de gas indicada

Sistema de gas inerte

El sistema de purga con gas inerte también se integra en el bloque de conexión con el

tanque.

Antes de comenzar los trabajos de mantenimiento, el sistema de tuberías de gas

combustible tiene que ser despresurizado e inertizado con gas inerte. Si el trabajo de

mantenimiento se realiza después del GVU y el recinto de la GVU no necesita ser

abierto, es suficiente con suministrar gas inerte al tubo entre el GVU y el motor. Si el

trabajo de mantenimiento se realiza en GVU y el recinto de la GVU se debe abrir, debe

ser inertizada la tubería aguas arriba del GVU también.

Tuberías de gas de doble pared y ventilación.

Según el project guide de los motores propulsores, el espacio anular de la tubería de

doble pared se ventila artificialmente por presión negativa creada por los ventiladores.

La primera entrada de aire de ventilación al espacio anular se encuentra en el motor. El

aire de ventilación debe ser tomado desde una ubicación fuera de la sala de máquinas, a

través de las tuberías dedicadas a tal efecto. La segunda entrada de aire de ventilación

estará situada en el extremo sala de tanques de la tubería de doble pared. El aire de

ventilación se toma de ambas entradas y se conduce a través del espacio anular de la

tubería de doble pared al recinto donde se encuentran los tanques de almacenamiento y

la unidad de la válvula de gas. Se toma como zona de peligro 1,5 metros en la entrada

de aire de ventilación y de salida.

4.2

Sistema de lubricación:

La misión del aceite lubricante es la siguiente:

-

Reducir la fricción entre los elementos con rozamiento.

-

Eliminar el calor producido por la fricción.

-

Sellado entre los aros del pistón y las camisas.

-

Neutralizar subproductos desfavorables de la combustión, reuniendo

propiedades detergentes y dispersantes.

El fabricante Wärtsilä recomienda en el project guide que el aceite lubricante debe ser

de la clase de viscosidad SAE 40, que tienen un índice de viscosidad (VI) mínimo 95.

La alcalinidad de aceite lubricante (BN) está ligada a la calidad de combustible, como

se muestra en la tabla a continuación. BN es una abreviatura de Número Base. El valor

indica miligramos de KOH por gramo de combustible.

El sistema de lubricación se dividirá también en un sistema interno y uno externo:

•

Dimensionamiento de los sistemas de lubricación.

-

Electrobombas de lubricación Stand-by.

Se dispondrán dos bombas de lubricación en stand-by, una para cada motor. Se situarán

en paralelo con las bombas principales. Serán de accionamiento eléctrico y empezarán a

funcionar de manera automática cuando la presión en el circuito caiga. Contarán para

Para asegurar una succión adecuada de la electrobomba, esta deberá ser colocada en la

posición más baja posible. El tubo de succión debe tener el mínimo número de codos y

ser lo más corto posible. Con ello se previene la cavitación de la bomba. La bomba será

de engranajes.

Las electrobombas deben tener un caudal y presión mínima de de 70 m

/h y 8 bares,

según el project guide, por lo escogeremos el modelo Z 4x3C de la casa AMPCO

PUMPS COMPANY, con una potencia de 22,4 kW a 3500 rpm.

La unidad de separación forma parte del sistema externo de lubricación. Sus

componentes son los siguientes:



Separadora.



Unidad de alimentación con filtro de succión y válvula de seguridad.



Precalentador.



Cabina de control.

Se montan tres separadoras, dos para el servicio de lubricación, una por motor, y una

como reserva en caso de fallos. La purificadora será accionada por un motor eléctrico.

Tendrá una bomba de aspiración y descarga de flujo constante y desplazamiento

positivo. La salida de los residuos se realiza por gravedad al tanque de lodos, tal y como

indica MARPOL.

El caudal necesario para la separadora se calculará mediante una fórmula que

proporciona la guía del motor:

= (1,35 · · )/ ( /ℎ)

Donde:

=

Potencia del motor kW.

=

Número de flujos a través del volumen del tanque por día.

=

Tiempo de operación (h/día).

P (kW) 6000

n 4

T (h/día) 23

Q (l/h) 1408,7

Q (m3_{/h) 1,41}

El modelo escogido es el HH 219 MO de Hutchison Hayes Separation Inc, con una

La bomba de alimentación de la separadora se definirá de acuerdo con la capacidad de

proceso de la separadora. El caudal de alimentación será igual al caudal de suministro

de la separadora, 2,5 m

/h y la presión de diseño viene definida por el fabricante en 8

bares.

-

Tanque almacén.

La capacidad del tanque, según el project guide, debe ser de al menos el correspondiente

a una carga completa de aceite para poder cambiarlo en caso de contaminación, más las

aportaciones necesarias para compensar el aceite consumido.

Según esto, tal y como recoge el project guide, la capacidad del tanque para cada motor

debe ser de 3 m

. Al tener dos motores el volumen del tanque será de al menos 6 m3.

Sin embargo, la capacidad de este tanque en nuestro buque será mayor debido a que

también suministrará aceite lubricante a los generadores eléctricos, de forma que hemos

utilizado como referencia para el dimensionamiento del tanque el 4% del peso total de

combustible. Como ya hemos calculado en el cuaderno 1, este tanque albergará espacio

para 8,58 m

de aceite.

-

Bombas de trasiego.

Se utiliza para el servicio de vaciado del cárter al tanque de aceite sucio y para el

trasiego desde el almacén al cárter. Debe ser capaz, como mínimo, de reponer en una

hora una carga completa de aceite, es decir, 3 m

/h. Se dispone de dos por motor, una de

reserva.

La electrobomba comercial escogida es la seleccionada es la Z 2x1/2 de la casa

4.3

Sistema de refrigeración.

El sistema de refrigeración estará compuesto por un sistema de agua dulce y un sistema

de agua salada.

•

Sistema de agua dulce:

A continuación se muestra el esquema de refrigeración del motor. Su circuito de

refrigeración cuenta con dos circuitos, uno de baja temperatura y otro de alta:

-

Dimensionamiento del sistema de refrigeración de agua dulce.

Bomba de refrigeración HT y LT

Estas bombas son accionadas por el propio motor. Las bombas utilizadas serán, de

acuerdo con lo requerido por el fabricante, de tipo centrífugo y de accionamiento

eléctrico.

Su caudal y su presión están especificados en los datos técnicos proporcionados en la

project guide del motor y se utilizarán para el dimensionamiento de las bombas de

El modelo de bomba que hemos escogido para este caso es el mismo para ambos

circuitos de HT y LT, variando la potencia, siendo el modelo Z 3x2 ½ de la marca

AMPCO PUMPS COMPANY, con una potencia de 7,45 kW para el circuito HT y 5,96

kW para el de LT.

Tanque de expansión

El tanque de expansión compensa la expansión térmica del refrigerante, sirve para la

ventilación de los circuitos y proporciona una presión estática suficiente para las

bombas de circulación. Los circuitos de alta y baja temperatura estarán conectados a

dicho tanque.

Según el project guide, el tanque de expansión debe dimensionarse en función del

volumen del agua en el motor, que este caso serán 0,41 m

.

El precalentador tiene la función de calentar el agua de refrigeración del circuito de alta

temperatura hasta una temperatura cercana a la de operación.

El tiempo requerido para calentar el motor desde su condición de motor en frío estará

determinada por la potencia de calentamiento, 5 kW/cilindro en nuestro caso.

Para el cálculo del precalentador necesario se utilizará la siguiente fórmula

proporcionada por el fabricante:

) )

Donde:

= Potencia precalentador (kW).

1

= Temperatura de precalentamiento = 60…70 ºC.

0

= Temperatura ambiente = 20 ºC.

= Peso del motor (ton)

= Volumen de aceite lubricante en el cárter húmedo (m3).

= Volumen de agua de refrigeración HT (m3).

= Tiempo de precalentamiento = 12 horas.

= Coeficiente específico del motor (kW)

= Número de cilindros.

T1 (ºC) 20

T0 (ºC) 70

Meng (ton) 60

Vlo (m3) 2,3

Vfw (m3) 0,56

T (h) 12,5

keng 1

ncyl 6

Tenemos 46,61 kW por motor, al contar con dos motores la potencia total necesaria para

los calentadores será de 93,23 kW.

Se instalarán tres precalentadores, se utilizarán dos y se dejará uno de reserva. Según la

guía del motor el accionamiento del calentador podrá ser eléctrico, por vapor o por

aceite térmico. En este caso se utilizará un accionamiento eléctrico.

Escogemos el siguiente tipo de calentador, indicado por la Project guide:

Debe haber unas bombas de circulación para los calentadores. El project guide indica

que el caudal debe ser como mínimo de 0,4 m

/h por cilindro. De este modo la

capacidad mínima debe ser de 2,4 m

/h, y tal y como indica el project guide con una

presión mínima de 0,8 a 1 bar.

Las unidades de precalentamiento se pueden suministrar de manera completa. La unidad

comprende:

-

Calentador eléctrico

-

Bomba de circulación

-

Juego de termómetros

-

Válvula de retención

-

Válvula de seguridad

• Sistema de agua salada.

Para definir el sistema de agua salada se dimensionará el intercambiador central, que es

donde se consigue la refrigeración del agua dulce procedente del motor mediante agua

salada. Además se dimensionarán las bombas de agua salada necesarias.

-

Dimensionamiento del sistema de agua salada.

Intercambiador central

El intercambiador se utilizará tanto para el caudal de agua dulce de baja como de alta

temperatura. La fórmula para el cálculo del caudal que ha sido proporcionada por el

fabricante es la siguiente:

)

Donde:

Q

= Caudal total de agua dulce (m

/h).

Q

= Capacidad total de la bomba de LT (m

/h).

= Calor disipado al circuito de HT (kW).

out

= Temperatura de salida del agua circuito HT después del motor = 91ºC.

in

= Temperatura entrada del agua circuito LT después del enfriador = 38 ºC.

Qlt (m3/h) 60

(kW) 1199

T out (ºC) 91

T in (ºC) 38

Operando se obtiene que el caudal de agua dulce será 68 m

/h. Según el project guide, el

caudal de agua salada de diseño de enfriador debe ser de 1,2 a 1,5 veces el caudal de

agua dulce. De esta manera, considerando como caudal de diseño 1,5 veces el de agua

dulce, el caudal de agua salada será 102 m

/h. De este modo teniendo en cuenta un

margen del 15% para el calor disipado, siguiendo el project guide, se tiene:

-

Calor disipado: 1378,8 kW

-

Caudal de agua de refrigeración : 79,62 m

/h

-

Temperatura de salida del agua de refrigeración : 38 ºC

-

Caída de presión del agua de refrigeración: 0,2 bar.

-

Caudal de agua de mar: 119,43 m

/h.

-

Temperatura de entrada de agua de mar: 30ºC

-

Caída de presión del Agua de mar máxima: 0,4 bar

Instalaremos dos intercambiadores de este tipo, uno por motor, mostrándose un ejemplo

Bomba de agua salada

Estas bombas son externas al motor y de accionamiento eléctrico. Se considerarán unas

pérdidas de presión de 1,4 bares ya que es lo recomendado por el fabricante.

El caudal será el caudal de agua salada calculado, de 119,43 m

/ hora, así que optaremos

por instalar tres bombas de la mitad del caudal cada una, utilizándose dos y dejando uno

de reserva.

Serán bombas modelo Z 3x2 ½ de la marca AMPCO PUMPS COMPANY, con una

potencia de 7,45 kW.

4.4

Servicio de aire de arranque:

El arranque de los motores se realiza mediante una inyección directa de aire en el

interior de los cilindros a través de válvulas de aire de arranque en las cabezas de los

cilindros.

Todos los motores se arrancarán mediante aire comprimido a 30 bares. El sistema puede

ser accionado de forma remota o automática.

Dicho sistema de aire comprimido debe permitir el número de arrancadas mínimo

reglamentado por la Sociedad de Clasificación para uno de los motores principales. Para

garantizar la funcionalidad de los componentes en el sistema de aire comprimido, el aire

El servicio de aire de arranque se divide en dos sistemas: sistema interno de aire de

arranque y sistema externo.

-

Sistema externo del motor

Botellas de aire de arranque

Las botellas se dimensionarán para permitir las arrancadas requeridas en reglamento de

la Sociedad de Clasificación. Están provistas de:

-

Válvula de salida de distribución.

-

Válvula de purga para la eliminación del agua de condensación.

-

Válvula de relleno automática.

-

Presostatos para arranque de los compresores en automático.

-

Válvula de manual drenaje de condensado. Si las botellas de aire se montan

horizontalmente, debe haber una inclinación de 3º a 5º en la válvula de drenaje para

asegurar un drenaje eficiente.

Para cumplir con los requerimientos de la sociedad de clasificación, se instalarán

botellas de aire de arranque con capacidad suficiente para realizar 6 arrancadas

consecutivas del motor principal sin que sea necesaria la recarga.

Utilizando la fórmula para el cálculo del volumen de las botellas de la guía del motor:

Donde:

= Presión normal barométrica = 0,1 MPa.

= Consumo de aire por arranque (Nm3).

= Número de arranques = 6.

á

= Presión máxima de arranque = 3 MPa.

í

= Presión mínima de arranque = 1,8 MPa.

(MPa)

(Nm

)

6

á

(MPa)

í

(MPa)

Resolviendo la en la fórmula, obtenemos un volumen de 2,01 m

.

El project guide del motor recomienda botellas de aire de arranque como el de la

Por tanto, utilizaremos 3 botellas de 710 litros, con diámetro de 650 mm y una altura de

3,128 m.

Las botellas de aire de arranque de los motores principales también serán utilizadas por

los generadores principales.

Compresores de aire de arranque

Se instalarán 2 compresores de aire capaces de abastecer el aire de arranque necesario a

una presión mínima de 1,8 MPa en un tiempo máximo de 30 minutos, para cumplir así

con la normativa Lloyd’s y con el project guide del motor. Su capacidad la calcularemos

con la siguiente fórmula:

P

· V

= P

· V

Donde:

-

V

: Volumen que ha de aspirarse en condiciones normales.

-

V

: Volumen de las botellas = 2 x 2,01m

= 4,02 m

.

-

P

: Presión mínima de llenado = 18 bar

-

K: 1,4 (coeficiente de compresión adiabática).

Tendremos entonces que llenar un volumen de 31,68 m

en 30 minutos, por lo que la

capacidad mínima de los compresores debe ser de 63,37 m

/h.

Optamos por instalar 3 compresores por tanto, utilizando uno como reserva que nos

perimite cumplir con lo exigido por el SOLAS, Capítulo II-1, Parte C, Regla 26,

Apart.4, y poder poner en funcionamiento las máquinas partiendo de la condición de

buque apagado.

Hemos escogido el instalar los tres compresores iguales, de la marca ATLAS COPCO,

modelo LT 20-30, que nos permite una capacidad de 70,8 m

/h a 30 bares, con una

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1.

Main Data and Outputs

1.1

Technical main data

The Wärtsilä 34DF is a 4-stroke, non-reversible, turbocharged and inter-cooled dual fuel engine with direct injection of liquid fuel and indirect injection of gas fuel. The engine can be operated in gas mode or in diesel mode.

340 mm

2 inlet valves and 2 exhaust valves Number of valves ...

6, 8 and 9 in-line; 12 and 16 in V-form Cylinder configuration ...

clockwise, counterclockwise on request Direction of rotation ...

720, 750 rpm Speed ...

9.6, 10.0 m/s Mean piston speed ...

1.2

Maximum continuous output

Table 1-1 Rating table for Wärtsilä 34DF

Generating sets Main engines

750 rpm Cylinder

configuration 720 rpm 750 rpm

Generator [kVA]

The mean effective pressure Pecan be calculated using the following formula:

where:

mean effective pressure [bar] Pe=

output per cylinder [kW] P =

engine speed [r/min] n =

cylinder diameter [mm] D =

length of piston stroke [mm] L =

1.3

Output limitations in gas mode

1.3.1

Output limitations due to methane number and charge air

receiver temperature

3.

Technical Data

Combustion air system (Note 1)

5.5 Flow at 100% load

45 Temperature at turbocharger in-take, max. Temperature after air cooler (TE 601), load > 70% Temperature after air cooler (TE 601), load 30...70% Temperature after air cooler (TE 601)

Exhaust gas system (Note 2)

5.6 Flow at 100% load

4.3 Flow at 75% load

3.1 Flow at 50% load

361 Calculated exhaust diameter for 35 m/s

Heat balance at 100% load (Note 3)

443

Fuel consumption (Note 4)

-Total energy consumption at

Wärtsilä 6L34DF _Diesel Total energy consumption at 75% load Total energy consumption at 50% load Fuel gas consumption at 100%

load Fuel gas consumption at 85%

load Fuel gas consumption at 75%

load Fuel gas consumption at 50%

load Fuel oil consumption at 100%

load Fuel oil consumption at 85% load

184 Fuel oil consumption at 75% load

183 Fuel oil consumption 50% load

Fuel gas system (Note 5)

-Gas pressure at engine inlet, min (PT901) Gas pressure to Gas Valve Unit, min

Gas temperature before Gas Valve Unit Pressure before injection pumps (PT 101) Fuel oil flow to engine, approx

16...24 HFO viscosity before the engine

140 Max. HFO temperature before engine (TE 101) Max. MDF temperature before engine (TE 101) Leak fuel quantity (HFO), clean fuel at 100% load

11.8 Leak fuel quantity (MDF), clean fuel at 100% load

2...11 Pilot fuel (MDF) viscosity before the engine Pilot fuel pressure at engine inlet (PT 112) Pilot fuel pressure drop after en-gine, max Pilot fuel return flow at 100% load

Lubricating oil system Pressure before bearings, nom. (PT 201) Suction ability, including pipe

Wärtsilä 6L34DF _Diesel Suction ability priming pump, in-cluding pipe loss, max.

63 Temperature after engine, approx.

81

Pump capacity (main), engine driven

Pump capacity (main), electrically driven Priming pump capacity (50/60Hz)

1.6

Oil volume, wet sump, nom.

3

Oil volume in separate system oil tank Oil consumption at 100% load,

approx. Crankcase ventilation flow rate at full load Oil volume in turning device

1.4...2.2 Oil volume in speed governor

HT cooling water system

250 + static Pressure at engine, after pump, nom. (PT 401) Pressure at engine, after pump, max. (PT 401) Temperature after engine, nom.

60 Capacity of engine driven pump, nom. Pressure drop over engine, total

100 Pressure drop in external system, max. Pressure from expansion tank

0.41

Water volume in engine

250 Delivery head of stand-by pump

LT cooling water system

250+ static Pressure at engine, after pump, nom. (PT 471) Pressure at engine, after pump, max. (PT 471) Temperature before engine, max. (TE 471) Temperature before engine, min. (TE 471) Capacity of engine driven pump, nom. Pressure drop over charge air

Wärtsilä 6L34DF _Diesel Pressure from expansion tank

250 Delivery head of stand-by pump

Starting air system (Note 6)

3000 Pressure at engine during start, min. (alarm) (20°C) Low pressure limit in starting air receiver

Starting air consumption, start (successful)

Consumption per start (with slowturn)

Notes:

At ISO 15550 conditions (ambient air temperature 25°C, LT-water 25°C) and 100% load. Flow tolerance 5%. Note 1

At ISO 15550 conditions (ambient air temperature 25°C, LT-water 25°C). Flow tolerance 5% and temperature tolerance 10°C in gas mode operation. Flow tolerance 8% and temperature tolerance 15°C in diesel mode operation.

Note 2

At 100% output and nominal speed. The figures are valid for ambient conditions according to ISO 15550 except for LT-water temperature, which is corresponding to charge air receiver temperature 45ºC in gas operation. With engine driven water and lubricating oil pumps. Tolerance for cooling water heat 10%, tolerance for radiation heat 30%. Fouling factors and a margin to be taken into account when dimensioning heat exchangers.

Note 3

At ambient conditions according to ISO 15550 and receiver temperature 45 °C. Lower calorific value 42 700 kJ/kg for pilot fuel and 49 620 kJ/kg for gas fuel. With engine driven pumps (two cooling water pumps, one lubricating oil pump and pilot fuel pump). Tolerance 5%.

Note 4

Fuel gas pressure given at LHV ≥ 36MJ/m³N. Required fuel gas pressure depends on fuel gas LHV and need to be increased for lower LHV's. Pressure drop in external fuel gas system to be considered. See chapter Fuel system for further inform-ation.

Note 5

Minimum pressure for slow turning is 1800kPa. Note 6