可持续性

清洁航线——超级游艇上的再生油技术

一艘超豪华游艇在其中期大修中运用了SKF RecondOil双分离技术(DST)。

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SKF的创新油品再生技术帮助船舶工程师们完成了一艘超豪华游艇关键液压系统的升级。通过持续清除水分和纳米级颗粒,超紧凑的RecondOil系统能极大延长油品寿命并降低换油频率。

Skat超级游艇由来自德国不莱梅市的乐顺船厂建造,自2002年推出以来一直十分引人注目。从外观上看,这艘长71米的游艇就像一艘军舰,外形简洁、装饰风格简约。然而游艇的内部设施则绝对无愧于它的名字“Skat(在丹麦语中意为 ‘宝藏’)”。

这艘游艇共有四层甲板,拥有六间双人豪华套房,还额外提供儿童住宿。宾客通过电梯可以穿梭于各层甲板、轻松地到达直升机停机坪、按摩池和水上摩托。停靠港口时,游艇上还有另外一部升降机可将摩托车从艇库中提出。

SKF的RecondOil系统有望延长减摇鳍液压元件的使用寿命。

大规模改装

Skat游艇于2021年易主,当时这艘游艇已服役近20年,新主人决定把它送到德国韦沃尔斯弗莱特的彼得斯船厂进行全面改装。改装清单上的其中一项主要工作是更换SKF减摇鳍。这种减摇鳍从船体吃水线以下的两侧伸出,通过自动控制进行转动以减少横摇,因此游艇在大风大浪中也能够保持稳定,大大改善宾客和船员的舒适性和安全性。在改装期间,现有减摇鳍被替换成更大的鳍板,从而有效控制游艇在停泊和航行时的横摇。

我们能大幅延长油品寿命、降低换油频率。

Sascha Meinhardt,SKF游艇应用客户经理

减摇鳍有收放式和非收放式两种设计。收放式减摇鳍在不使用时可以折叠在船体中,而非收放式减摇鳍则是始终伸展的。船舶减摇鳍设计的选择取决于多种因素,包括船体的形状和安装减摇鳍的可用空间等等。例如,船体较陡的方形船舶通常会使用收放式减摇鳍,能适应停泊、海上补给或在冰雪地区航行。而Skat游艇拥有V形船体,加上甲板下方空间有限,因此非收放式减摇鳍成为最合适的选择。

对于减摇鳍的更换,负责Skat游艇改装的团队忠于游艇的原始设计理念,他们选择了在世界各地游艇上得到过充分验证的SKF FZ400液压减摇鳍。然而,在将新减摇鳍安装到游艇上时,他们却面临着一个重大挑战。

空间不足

Skat游艇本身已装有很多液压设备,主要用来保证游艇航行的一些舒适性功能,如摩托车升降机。“但SKF减摇鳍所使用的油粘度与其他系统的不同,”SKF游艇应用客户经理Sascha Meinhardt解释说。“这意味着我们要在游艇上使用新油箱储存这种油”。

一般情况下,减摇鳍系统需要大约1,500升油,但游艇通常会携带至少同等容量的备用油。“如果主油被污染,备用油是非常必要的,这样船员就能在海上进行换油。”Meinhardt说。

为备用油箱寻找空间对改装团队来说是一个令人头痛的问题:他们已经列了一长串需要塞进Skat机舱的新设备清单。这正好让SKF RecondOil有了用武之地。

SKF RecondOil双分离技术(DST)是液压油、润滑油和机油管理的一次创新(详见“双分离技术介绍”)。RecondOil DST已广泛应用于多个工业领域,与传统过滤器相比,它能更有效地清除油中的杂质。通过过滤纳米级颗粒,RecondOil能显著减缓影响油品寿命的氧化过程。用户可以反复使用同一种油,甚至可以使用很多年。

第一代RecondOil系统为工厂应用而设计,容量相对较大,能处理大量的油,但由于体积过大只适用于大型船舶。不过Skat游艇十分幸运,RecondOil团队刚刚完成了新DST开发,专为空间有限的应用而设计。事实上,在开发过程中,DST因其紧凑设计被俗称为 “鞋盒”,因为整个系统不比一个鞋盒大多少,它长600毫米、宽560毫米、高仅为250毫米。

RecondOil系统能通过去除杂质来延长游艇减摇鳍液压元件的使用寿命。

紧凑型创新

改装团队在着手设计系统时试图将这款全新的紧凑型DST系统集成到新减摇鳍的液压系统中。从机械结构上看,新系统非常简单,它包括一个从油箱中抽取液压油的小型泵和一个含有RecondOil专利过滤技术的特殊外壳。

这种紧凑的系统每小时可过滤60至90升油,这意味着每两周就能对油箱中的油全部处理一次,将油恢复到”全新“状态。在完成初始安装和设置后,除了每三个月定期对油的状态进行例行检查之外,工作人员无需过多关注该系统。

对于负责改装Skat游艇的工程师们来说,这项新技术还解决了另一个大问题——新系统只需配置一个油箱,如此一来,他们就能在机舱里再放置一台制冷机组。此外,新系统还将持续带来成本和环境效益。

“减摇鳍使用的油通常每两至三年更换一次。使用RecondOil解决方案能大幅延长油的寿命、降低换油频率,减少既耗时又昂贵的维护工作。”Meinhardt说道。“而且还能减少每次因换油而产生的约4,300公斤二氧化碳排放”。新船主在所有的改装决定中都优先考虑了可持续性,这对他来说无疑是一个关键优势。

杂质可能会加速设备的磨损和腐蚀,或导致“漆状物”堆积,这种粘性残留物会增加摩擦,并阻碍液压油的流动,而RecondOil系统有望通过消除这些杂质来延长减摇鳍液压元件的使用寿命,这意味着Skat游艇的新主人可以憧憬接下来二十年的海上冒险旅行。

双分离技术(DST)介绍

Skat超级游艇的设计初衷不是为了让它在停泊中度过一生。它的装备完全可以胜任长途旅行和在偏远地区航行。Skat游艇的油箱可以容纳240,000升燃料,水箱可保存62,000升水,此外其驱动系统还有多台备机,因此即使两台2,682马力(1,973千瓦)发动机中的一台出现了故障,游艇仍然可以安全航行。

获得专利的SKF RecondOil双分离技术(DST)将化学和机械过滤工艺相结合,在不损害油品或添加剂的情况下去除纳米级颗粒。这项技术所使用的原理最初来自生物化学领域,现已应用于工业领域。其核心是一种特殊的“分离助剂”,它就像一块化学磁铁,吸附纳米级颗粒和水分子,并将它们聚结成较大的团块。

在工业用RecondOil系统中,油的再生通过两个阶段来完成。首先,让聚结的颗粒从油中沉淀出来。然后,通过机械过滤系统过滤油,提取出剩余的分离助剂。

在新的紧凑型DST系统中,RecondOil的工程师们将该过程的两个阶段合二为一,创造出一个带有助剂涂层的先进过滤系统。该过滤系统可捕获那些连精度最高的传统过滤器都无法过滤的细微颗粒,并留下可重复使用的超洁净油。