Il Monitoraggio come strumento per il Controllo e la Riduzione dei Consumi

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1 Il Monitoraggio come strumento per il Controllo e la Riduzione dei Consumi Alessandro Pescetto, Luca Sebastiani CETENA SpA 1

2 La propulsione Meccanica Diesel Elettrica convenzionale Diesel Elettrica con sistemi POD 2

3 Linea d assi tradizionale i Sistemi POD 3

4 Il Contesto di Mercato Potenze Installate 4

5 Flotta Costa Crociere Navi con Propulsione Diesel Elettrica Tradizionale Costa Concordia 2 MMEE 42,00 MW Costa Serena 6 DDGG 75,60 MW Costa Fortuna 2 MMEE 40,00 MW Costa Magica 6 DDGG 63,36 MW Costa Victoria i 2 MMEE 30,0000 MW 6 DDGG 52,50 MW 5

6 Flotta Costa Crociere Navi con Propulsione POD Costa Atlantica 2 MMEE 35,20 MW Costa Mediterranea 6 DDGG 61,80 MW 6

7 Flotta Grimaldi - GNV Ship Main Power Aux. Power Total power Engines M.E. Engines Aux. on board M/N Majestic KW KW KW M/N Splendid KW KW KW M/N Fantastic KW KW KW M/N Excellent KW KW KW M/N Excelsior KW KW KW M/N La Superba KW KW KW M/N La Suprema KW KW KW 7

8 Il Contesto di Mercato I Costi Operativi ed i Benefici delle Iniziative di Risparmio Energetico 8

9 Andamento del Prezzo del Petrolio

10 Flotta Grimaldi - GNV Consumi Ship S.F.C. Per Hour Per Day Power Consumption 85% MCR 2005 g/kwh Ton/h Tonn. Kw M/T M/N Majestic 190 3, M/N Splendid 190 3, M/N Fantastic 190 4, M/N Excellent 182 4, M/N La Superba ,

11 Principali Voci di Consumo Energetico a Bordo di una Nave da Crociera 15% 1% 1% 6% 51% 26% Prop AC Acc sub Aux Galley Thrusters 11

12 Principali iniziative da parte degli Operatori per la Riduzione del Consumo di Combustibile Operazioni di Lucidatura Eliche; Guidelines per Condizioni di Carico ottimali; Utilizzo numero minimo DDGG; Adozione di pittura siliconica i per la Carena; Illuminazione ed Aria Condizionata. Sensibilizzazione degli Equipaggi; Operazioni di Pulizia di Carena; Raccolta sistematica dei dati dei consumi; Utilizzo di software di Weather Routing. 12

13 L effetto della Pulizia di Carena 13

14 In sintesi Grimaldi GNV ha dichiarato un consumo totale di combustile di ton nel 2005 corrispondente ad un costo operativo dei circa 51 ME, salito a circa 58 ME nel 2006 a causa del rialzo dei prezzi del petrolio; Costa Crociere ha varato un piano di iniziative di risparmio energetico che dovrebbe portare ad una riduzione annuale dei consumi della flotta di circa il 4% corrispondente ad una riduzione dei costi operativi di circa 3 ME all anno. 14

15 La Risposta Tecnologica Monitoraggio e Controllo dei Consumi 15

16 Principali requisiti del sistema Memorizzazione / Invio remoto / Retrieval dei dati relativi alle prestazioni propulsive Possibilità di mettere in correlazione i consumi nave con lo stato attuale / ideale di efficienza di elica / carena / motore e le condizioni operative / meteo-marine effettivamente incontrate dalla nave lungo il percorso Basso impatto / Possibilità di retro-fit Flessibilità di implementazione (Modularità / Interfacciabilità) 16

17 Rete interna Efficienza Propulsori Efficienza Motori Efficienza Carena Conduzione Nave Effetti ambientali 17

18 Modello della Propulsione -RPM - Coppia - Passo Eliche di Propulsione Motori Principali - Flusso combustibile in ingresso - Posizione nave - Velocità assoluta - Direzione rotta - Angolo di barra Sistemi di navigazione - Immersioni AV / AD - Vento relativo - Solcometro - Pinne stabilizzatrici - Moti nave Ac cqusizione \ Cond dizionamento Dati Elaborazione Prestazioni Efficienza Propulsori Efficienza Carena Efficienza Motori Pi Principalii Effetto Conduzione Nave Effetto Condizioni i iambientali Sistemi di bordo Monitoraggio 18

19 Propulsione Meccanica Flussometro ad ultrasuoni Tachiometro a corrente indotta Torsiometro induttivo Necessità di installare sensori ad hoc 19

20 Propulsione Diesel Elettrica DIESEL ENGINE PMS POWER MANAGEMENT SYSTEM GENERATOR SPMS SHIP POWER MANAGEMENT SYSTEM SWITCH BOARD IAMCS INTEGRATED ALARM MONITORING and CONTROL SYSTEM THRUSTERS PUMPS HVAC AZIPODS Possibilità di interfacciarsi con il Sistema di Automazione I consumi elettrici sono monitorati dal sistema di automazione 20

21 Principali caratteristiche del sistema Modello idrodinamico della propulsione p a più livelli di complessità Separazione dei contributi di elica / carena Raffronto sistematico delle prestazioni propulsive con le effettive condizioni operative e meteo-marine come base per la formulazione di linee guida per la conduzione nave (p.es. assetto ottimale) Modalità di funzionamento a bordo come supporto alle decisioni operative ed a terra come supporto alla pianificazione del viaggio ed alla programmazione delle attività manutentive 21

22 Modello idrodinamico della propulsione (a) Definizione prestazioni propulsive della carena in base a: prove di rimorchio / auto-propulsione serie sistematiche Definizione prestazioni propulsive dell elica in base a: prove di elica isolata serie sistematiche Taratura dei coefficienti propulsivi mediante: prove in mare auto-calibrazione dei sistema in navigazione 22

23 Modello idrodinamico accurato della propulsione (b) Serie sistematiche carene 23

24 Efficienza elica / carena / motore Procedura di Calibrazione / Valutazione iterativa Coppia misurata Giri misurati Velocità misurata Modello elica isolata Spinta stimata Modello carena rimorchio Resistenza stimata Potenza misurata Potenza stimata Efficienza Elica / Carena (1-t) stimato rendimento stimato nuova stima coefficienti propulsivi Consumi misurati Modello consumi motore Consumi stimati Efficienza Motore 24

25 Efficienza elica / carena / motore Riconduzione ad una condizione di riferimento Correzione per dislocamento in navigazione in base all assetto assetto misurato Stima della resistenza aggiunta dovuta al vento relativo in base alle letture anemometriche Stima della resistenza aggiunta dovuta al mare: mare stimato in base al vento misurato mare stimato in base ai moti nave misurati Stima della resistenza aggiunta dovuta all attività del timone in base alla lettura dell angolo di barra Stima della resistenza aggiunta dovuta alle pinne stabilizzatrici in base alla lettura dell angolo attuato 25

26 Interfaccia Grafica Utente 26

27 Grazie per l attenzione! Alessandro Pescetto CETENA SpA 27