Haciendo el caso para el GLP como combustible marino

Wayne Jones MAN ES, Pontus Berg BW LPG Ltd, Rene Sejer Laursen MAN ES, Lars Juliussen MAN ES. Imágenes: © MAN ES

Los visitantes tienen la impresión de "mirar el motor en marcha". Imágenes: © MAN ES

Diagrama del banco de pruebas en tiempo real del motor de GLP cargado. Imágenes: © MAN ES

Motor de investigación en el Centro de Investigación de Copenhague equipado para uso de GLP. Imágenes: © MAN ES

Diseño de la tapa del cilindro ME-LGIP con válvula de inyección de GLP y bloque de gas. Imágenes: © MAN ES

BW LPG ha ordenado que los motores ME-LGIP se actualicen en cuatro de sus VLGC. Imágenes: © MAN ES

El nuevo motor MAN ES B&W ME-LGIP. Imágenes: © MAN ES

Reducción de emisiones esperada del motor de GLP. Imágenes: © MAN ES

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Las áreas de control de emisiones de azufre (SECA) establecidas en América del Norte y Europa del Norte, en combinación con el próximo límite global del 0,5% de azufre en 2020 (o 2025) y límites similares de la UE en 2020, requieren combustibles alternativos como medio para conformidad. Se encuentran disponibles varios combustibles alternativos y, al mismo tiempo, se han introducido nuevos productos de fueloil con muy bajo contenido de azufre.

En este sentido, la capacidad del nuevo motor MAN ME-LGIP para funcionar con GLP, que es un combustible libre de azufre, ofrece un gran potencial para el funcionamiento compatible de los buques dentro de las zonas SECA.

El uso de GLP como combustible en los motores MAN B&W de dos tiempos reducirá la emisión de C02 hasta en un 13%, en comparación con MDO y en un 18% en comparación con HFO. Como característica adicional, el motor de GLP tiene un gran potencial por ser una solución para manejar el problema de los compuestos orgánicos volátiles (VOC) en los camiones cisterna y otros transportadores de petróleo crudo, ya que el motor tiene nuevas opciones para quemar el compuesto orgánico volátil líquido (LVOC) de el VOC. El motor puede quemar cualquier mezcla de propano y butano, y además, la mezcla puede contener cantidades significativas de etano. También se pueden usar todos los hidrocarburos más pesados ​​que normalmente están contenidos en el LVOC.

Tanto los transportistas de gas como los portacontenedores serían clientes potenciales del motor multigás. René Sejer Laursen, gerente de promoción, motores de doble combustible, MAN Energy Solutions notó que los transportistas de gas ya están instalando tanques capaces de contener GLP, GNL y etano (aunque no estén mezclados), y un motor que podría quemar todos estos combustibles sería un considerable ventaja.

"El potencial para que los portacontenedores utilicen el combustible también es considerable", dijo Laursen. Argumentó que los operadores se habían alejado del GNL porque a menudo los vincula con un solo proveedor. La capacidad de usar varios combustibles les daría una ventaja competitiva al permitirles seleccionar el combustible más barato en un puerto determinado, así como asegurar que los combustibles compatibles estén disponibles en una selección más amplia de puertos.

El evento introductorio
En este contexto, MAN Energy Solutions ha revelado su último tipo de motor de dos tiempos, un motor MAN B&W ME-LGIP de doble combustible diseñado para funcionar con GLP, en una ceremonia en Copenhague el 3 de septiembre con la presencia de su Director de Ventas, Wayne Jones. junto con una gran multitud de clientes y socios comerciales. El evento fue organizado por Thomas Knudsen, Jefe de la unidad de negocios de Two Stroke de MAN Energy Solutions, y por Bjarne Foldager, Vicepresidente de Ventas y Promoción - Unidad de negocio de Two Stroke.

Foldager dijo: “El interés en usar GLP como combustible, dentro y fuera del segmento de transportistas de GLP, está creciendo debido a su carácter libre de azufre, su amplia disponibilidad y la facilidad de carga. En el modo de gas, el motor ME-LGIP funciona con solo un 3% de aceite piloto y hasta un 10% de carga. En última instancia, esperamos que el motor funcione sin la necesidad de aceite piloto ".
MAN Energy Solutions espera una fuerte demanda de motores de gas muy grandes (VLGC) y buques costeros desde su introducción para el motor ME-LGIP.

Foldager agregó: “El ME-LGIP también puede quemar compuestos orgánicos volátiles líquidos, un movimiento deliberado de nuestra parte ya que la OMI inevitablemente centrará su atención en la reducción de compuestos orgánicos volátiles en el futuro. En consecuencia, consideramos que el ME-LGIP también es ideal para la propulsión de los camiones cisterna y los portadores de crudo muy grandes ".

El principio diésel proporciona al motor ME-LGIP una alta estabilidad y eficiencia operativas, incluso durante los cambios de carga y el cambio de combustible, al tiempo que se definen propiedades tales como un cambio estable de un tipo de combustible a otro sin penalizaciones de combustible. El deslizamiento de gas insignificante del motor ME-LGIP lo convierte en la tecnología de dos tiempos más respetuosa con el medio ambiente.
MAN ES también informa que el motor ME-LGIP ha experimentado una reducción de hasta un 18% en el CO2 y una reducción de alrededor del 90% en la materia particulada cuando se ejecuta con GLP, en comparación con el HFO.

Un motor se adapta a todos
Como se explicó durante el evento introductorio en Copenhague, el MAN B&W ME-LGIP es el único motor de doble combustible de inyección de gas líquido en el mercado, que permite cambiar entre los combustibles convencionales HFO, MGO y LPG sin pérdida de rendimiento. Esto no solo ayuda a maximizar el ROI, sino que, con un azufre cero en el GLP y un 13% menos de CO2 proveniente del combustible del GLP, el propietario del barco se mantiene cómodamente dentro de los límites de emisiones.
El sistema compacto de inyección de gas líquido significa que el MAN B&W ME-LGIP también podría ser una solución de adaptación ideal para las flotas existentes. La tecnología se puede aplicar a todos los tipos de barcos con un motor ME-C de diámetro igual o superior a 500 mm. Los transportes de gas LPG son probablemente candidatos de modificación.
Además, el motor ME-LGIP es flexible con respecto a la composición de GLP y considera que incluso las calidades de GLP que contienen cantidades significativas de etano son aceptables.

El concepto ME-LGI (inyección de gas líquido) se puede aplicar a todos los motores de baja velocidad de MAN Energy Solutions a partir de 500 orificios, ya sea como una unidad original o mediante reacondicionamiento.

Las características principales de los motores ME-LGIP incluyen:
El motor funciona de acuerdo con el ciclo de dos tiempos y viene con un número de cilindros de 5 a 12, dependiendo del tamaño del orificio (diámetro: 500 mm a 950 mm); por lo que la relación carrera / diámetro es: 3.6 a 5.0.
Con esto, el rango máximo de potencia continuo especificado es de 5,350 kW a 82,440 kW.
Las características del motor:
* un sistema de suministro de baja presión;
• un sistema de inyección de combustible similar al desarrollado más recientemente para los motores convencionales MDO / HFO de MAN ES: el FBIV (Fuel Booster Injection Valve): este innovador propulsor de combustible, especialmente desarrollado para el motor ME-LGI, garantiza una baja presión. Se puede emplear un sistema de suministro de combustible y gas, lo que reduce significativamente los costos de la primera vez y aumenta la confiabilidad,
• Una presión de inyección de 500-600 bar.
• la capacidad de manejar tipos de combustible con bajo contenido de azufre / bajo punto de inflamación: metano, metanol, etanol, LPG y dimetiléter (DME).
• Sistema de turboalimentación.
• Sistemas de turbocompresor a presión constante de alta eficiencia con turbocompresores MAN, ABB o MHI como estándar
• Automatización y control del motor.
• Sistema de control y seguridad de gas desarrollado internamente.
• Sistema de fuel oil
• Sistema de inyección común para aceite piloto y para inyección principal.
• sistema de gas
• Inyección de GLP mediante válvulas de inyección de combustible (FBIV)

Según MAN ES, no hace falta decir que el nuevo motor MAN B&W ME-LGIP cumple las siguientes normas de escape:
* Nivel II de IMO y también Nivel III de IMO (con SCR, EGR o EcoEGR *). (*): para mejorar la eficiencia cuando se opera en modo Tier II.)

Resumen
El ME-LGI surgió debido al interés del mundo del envío en operar alternativas a HFO. Los transportadores de metano, metanol y GLP ya han operado en el mar durante muchos años y actualmente se están construyendo muchos más petroleros de GLP a medida que crece la infraestructura global de GLP. Con un combustible viable, conveniente y comparativamente barato ya a bordo, tiene sentido utilizar una fracción de la carga para alimentar a la embarcación con un beneficio secundario importante que es su desempeño ambiental positivo.
* El motor ME-LGIP funciona con la misma eficiencia que el motor ME-C
* El motor ME-LGIP consumirá GLP como combustible principal y utiliza HFO como aceite piloto
* Cambio sin problemas de gas a combustible y viceversa.
* Es posible funcionar con cualquier mezcla de gas / combustible, flexibilidad de combustible