Überblick
Das LNG Fuel Gas Supply System (FGSS) für Seeschiffe speichert verflüssigtes Erdgas sicher bei kryogenen Temperaturen (-162 Grad) und wandelt es in stabiles, unter Druck stehendes Gas um, um die Dual-Fuel-Antriebsmotoren und Hilfsgeneratoren eines Schiffes zu betreiben.
Produktparameter
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Systemkomponente |
Schlüsselspezifikation |
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FGSS-Gesamtsystem |
Unterstützt Dual--Fuel-Schiffsmotoren (500 kW – 20 MW) |
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LNG-Lagertanks |
50 – 500 m³, vakuumisoliert Typ C, doppelwandiger Edelstahl |
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Kraftstoffpumpengestell |
Bis zu 3.500 kg/h, Förderdruck bis zu 350 bar |
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Verdampfer |
4.000 Nm³/h Kapazität, Auslasstemperatur größer oder gleich 45 Grad |
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Bunkersystem |
Trockene-Trennen + Abbrechen-Leitungen + Stickstoffspülleitungen |
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Kryo-Rohrleitungssystem |
Doppelwandige Vakuumisolierung, Vakuumniveau 1×10⁻⁴ mbar |
Technische Parameter
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Systemmodul |
Spezifikation |
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SPS-Steuerungsarchitektur |
Dual-redundanter Siemens S7-1500H, Hot-Standby |
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Sicherheitsinstrumentiertes System (SIS) |
Unabhängiges System, SIL 2-Konformität |
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Notfall-Abschaltsystem (ESD) |
Kraftstoffabsperrventile schließen < 4,0 Sekunden |
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Gasdetektionssystem |
Optische + katalytische Sensoren, redundante Profinet-Schleifen |
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Kommunikationsprotokolle |
Modbus TCP/IP, Ethernet/IP, Profibus |
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HMI-Schnittstelle |
15-Zoll IP66-Touchscreen in Marinequalität |
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Systemdiagnose |
Echtzeit-Trendprotokollierung + Fehlerdiagnose |
Marineanwendungen und Integration
Zielschiffe:Struktur- und Wärmetechnik abgestimmt auf die Treibstoffleitung und den Platzbedarf von Capesize-Bulkernschiffen, 10-{1}-TEU-Containerschiffen, PCTC-Schiffen und regionalen Ro--Fähren.
Raumoptimierung:Auf dem Deck-montierte oder unter-Laderäume konzipierte Konfigurationen, die darauf ausgelegt sind, den Platzbedarf zu minimieren, die Ladungs-/Containerkapazität zu schützen und gleichzeitig die vorgeschriebenen Sicherheitsabstandszonen der Klasse-einzuhalten.
BOG-Management:Integrierte Boil-Off-Gas-Druckregelkreise (BOG), die für 30 Tage im Leerlauf ausgelegt sind, bleiben bei bis zu 45 Grad Umgebungstemperatur ohne Gasentlüftung.
Gasventileinheiten (GVU):Doppelwandige, aus Edelstahl umschlossene GVU-Kufen mit Zwangsabsaugung (30 Luftwechsel pro Stunde), um gasgefährdete Bereiche vom Maschinenraum zu isolieren.
Benutzerdefinierte OEM/ODM-Funktionen
Designtechnik
Kundenspezifische mechanische und thermische Profilierung unter Verwendung von ANSYS für die Finite-Elemente-Analyse und CAESAR II für kryogene Rohrleitungsspannungsberechnungen.
Schnelle Modellierung
Interoperable 3D-STEP-Modelle, die den eingeschränkten Schiffsstrukturprofilen entsprechen und innerhalb von 14 Werktagen für die frühe -Integration des Werftlayouts geliefert werden.
Panzerschneiderei
Benutzerdefinierte Typ-C-Tankgeometrie und interne Leitbleche, die für variable Füllvorgänge entwickelt und durch hydrodynamische Schwappanalyse für Fahrten mit geringer Last verifiziert wurden.
Schnittstellenanpassung
Maßgeschneiderte Brenngasversorgungsdruckkurven, kalibriert für die Integration mit spezifischen MAN-, WinGD- oder Dual-{0}}Kraftstoffmotoren mittlerer Drehzahl- bei Laständerungen von 10 % bis 110 %.
Qualitätskontrolle
Materialrückverfolgbarkeit:EN 10204 3.1 Materialzertifikate für alle Druckgrenzen aus Edelstahl SA240-304/316L zur Überprüfung der metallurgischen Herkunft.
Schweiß-ZfP:100 % Röntgenprüfung (RT), durchgeführt an allen Längs- und Umfangsschweißnähten von Druckbehältern unter der Aufsicht eines Klassenvermessers.
Drucküberprüfung:Der hydrostatische Drucktest wurde vor der Vakuumummantelung beim 1,5-fachen des maximal zulässigen Arbeitsdrucks (MAWP) abgeschlossen.
Vakuumintegrität:Die Lecksuche mit einem Helium-Massenspektrometer wurde unter Vakuumisolation durchgeführt und verifizierte eine Leckrate von weniger als 1 × 10⁻⁹ mbar·L/s.
Legierungsüberprüfung:100 % positive Materialidentifizierungsprüfung (PMI) an allen kryogenen Ventilen, Flanschen und Rohrleitungsverbindungen vor dem Schweißen der Endmontage.
Verpackung & Logistik
Modulversand
Vor-verstärkte Stahlrahmen--Skid-Module, die den Standard-ISO-Container-Grundflächen entsprechen, für den direkten Kranhub und optimierte Seefracht-Slots.
Erhaltung
Kryoventile, Instrumente und Steuerungen sind unter einer positiven Trockenstickstofffüllung abgedichtet und gewährleisten eine bis zu 12-monatige Lagerung an offener Luft in der Werft ohne interne Salzsprühkorrosion.
Verpackung
Kritische Komponenten sind in mehrschichtigen Exportverpackungen-verpackt, darunter VCI-Folie (Dampfkorrosionshemmer), vakuumversiegelte Feuchtigkeitssperrbeutel und stoßfeste Holzkisten mit innerer Stahlverstrebung.
Lieferung und Bedingungen
Produktionsvorlaufzeit von 90–120 Tagen (angepasst an die Fristen für die Klassengenehmigung), ausgeführt gemäß FOB- oder CIF-Incoterms, um den Montageplänen der Werftblöcke zu entsprechen.
Zertifizierungen und Compliance
Marine-Codes:Einhaltung des Internationalen Sicherheitskodex für Schiffe, die Gase oder andere Kraftstoffe mit niedrigem{0}Flammpunkt verwenden (IGF-Kodex) bei Konstruktion und Herstellung.
Typgenehmigungen:DNV- und ABS-Typgenehmigungszertifikate (TAC) für vakuumisolierte LNG-Lagertanks für die Schifffahrt.
Schweißerqualifikationen:Alle Schweißverfahrensspezifikationen (WPS) und Schweißerleistungsqualifikationen sind von Bureau Veritas (BV) und Lloyd's Register (LR) zertifiziert.
Designstandards:Druckbehälterberechnungen verifiziert gemäß ASME Abschnitt VIII Division 1 und den europäischen Richtlinien PED 2014/68/EU.
FAT-Dokumentation:Datenpakete für Factory Acceptance Testing (FAT), einschließlich Kryokreislauftests und Instrumentenkalibrierungsaufzeichnungen, werden mit jedem System geliefert.
FAQ
F: Was ist die längste ununterbrochene Betriebsgeschichte Ihres LNG-FGSS-Systems an Bord eines Schiffes?
A: Ein installiertes System ist seit über 6,5 Jahren ununterbrochen auf einem 14.000-TEU-Containerschiff im Einsatz, ohne dass ein größerer Systemaustausch erforderlich war. Während dieser Zeit blieb die Ausgangsleistung bei wechselnden Seegangs- und Lastbedingungen stabil.
F: Wie viele Schiffe betreiben derzeit weltweit Ihre LNG-Brenngasversorgungssysteme?
A: Ab 2026 ist das System auf mehr als 40 Handelsschiffen installiert, darunter Massengutfrachter und Containerschiffe. Etwa 70 % dieser Einheiten verkehren auf interkontinentalen Schifffahrtsrouten zwischen Asien und Europa.
F: Wie hoch ist die durchschnittliche ungeplante Ausfallzeit des Systems pro Jahr?
A: Felddaten zeigen eine durchschnittliche ungeplante Ausfallzeit von weniger als 18 Stunden pro Jahr und Schiff.
F: Wurde das System unter realen arktischen oder Hochtemperatur-Betriebsbedingungen validiert?
A: Ja, ausgewählte Anlagen wurden bei Umgebungsbedingungen von -25 Grad in Nordeuropa bis +48 Grad auf Strecken im Nahen Osten betrieben. Die Leistungsstabilität blieb in beiden Extremen innerhalb von ±3 % der nominalen Brenngasleistung.
Mit welcher Verbesserung der Treibstoffeffizienz können Schiffsbetreiber rechnen?
Bei Konfigurationen mit Dual-Fuel-Motoren beobachten Betreiber in der Regel eine Reduzierung der Kraftstoffkosten um 18–25 % im Vergleich zu Schiffsdieselöl. Die tatsächlichen Einsparungen hängen vom Reiseprofil und der Motorlastverteilung ab.
F: Was ist das typische Wartungsintervall für wichtige Systemkomponenten?
A: Eine umfassende Wartung der Pumpen und Verdampfer wird alle 8.000–10.000 Betriebsstunden empfohlen. Kryoventile müssen bei normalen Betriebszyklen im Allgemeinen alle 12 Monate überprüft werden.
F: Wie schnell können Ersatzteile im Falle eines kritischen Fehlers geliefert werden?
A: Für Standardkomponenten kann der weltweite Luftversand innerhalb von 48–72 Stunden arrangiert werden. Kritische Ersatzteile wie Steuermodule und Ventilbaugruppen werden in regionalen Zentren in Asien und Europa gelagert. Der Austausch im Notfall erfolgt je nach Schiffsstandort in der Regel innerhalb von 5–7 Tagen.
F: Wie hoch ist die erwartete Lebensdauer des LNG-FGSS-Systems?
A: Die geplante Lebensdauer des Systems beträgt 20–25 Jahre unter normalen Schiffsbetriebsbedingungen. Wichtige Druckkomponenten sind für eine Ermüdungsbeständigkeit von mehr als 50.000 Lastzyklen ausgelegt.
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