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“青港拖1”輪在山東港口啟用 有兩顆動(dòng)力“心臟”的智能船舶來(lái)了

來(lái)源: 人民網(wǎng) 發(fā)布時(shí)間:2023-01-12 10:00:00 分享至:

 

科技日報

原標題:有兩顆動(dòng)力“心臟”的智能船舶來(lái)了

“青港拖1”輪 山東港口供圖

◎實(shí)習記者 宋迎迎

“青港拖1”輪擁有兩顆動(dòng)力“心臟”,即采用“柴油+電力”雙驅動(dòng)模式。除了柴油發(fā)動(dòng)機推進(jìn)系統,該船配備的電力推進(jìn)系統同樣能提供最大靜水航速11.7節、最大續航力4.5小時(shí)的動(dòng)力。通過(guò)自主研發(fā)的動(dòng)力配置方案和轉換控制算法,操作者使用同一手柄可以操控兩套推進(jìn)系統,純電力推進(jìn)和柴油機推進(jìn)兩種模式可實(shí)現一鍵無(wú)縫隙智能切換。

混合動(dòng)力的汽車(chē)對于大家來(lái)說(shuō)早已不陌生,但混合動(dòng)力的船舶卻鮮有聽(tīng)聞。前不久,全國首艘油電混合智能拖輪——“青港拖1”輪在山東港口青島港啟用,該船采用傳統柴油機推進(jìn)和電力推進(jìn)雙驅動(dòng)模式,在純電力模式下可實(shí)現零油耗、零排放,創(chuàng )造了拖輪綠色作業(yè)的新模式,也為航運業(yè)技術(shù)創(chuàng )新提供了可復制、可推廣、可借鑒的經(jīng)驗。

雙驅動(dòng)模式可實(shí)現一鍵切換

2022年12月30日,“青港拖1”輪從山東港口青島港前灣港區碼頭離港,正式啟用。該船長(cháng)39米、型寬11.5米、型深5.3米,馬力為5200匹,采用“自由航行+助泊作業(yè)”兩種運行模式,主要用于協(xié)助進(jìn)出山東港口青島港的大船靠泊、離泊和移泊。

“青港拖1”輪擁有兩顆動(dòng)力“心臟”,即采用“柴油+電力”雙驅動(dòng)模式。除了柴油發(fā)動(dòng)機推進(jìn)系統,該船配備的電力推進(jìn)系統同樣能提供最大靜水航速11.7節、最大續航力4.5小時(shí)的動(dòng)力。通過(guò)自主研發(fā)的動(dòng)力配置方案和轉換控制算法,操作者使用同一手柄可以操控兩套推進(jìn)系統,純電力推進(jìn)和柴油機推進(jìn)兩種模式可實(shí)現一鍵無(wú)縫隙智能切換。

“‘青港拖1’輪的柴油機推進(jìn)系統配置2臺主柴油機,單機功率1920千瓦;電力推進(jìn)系統共配置4套磷酸鐵鋰電池組,總容量為2760千瓦時(shí)。該船的啟用,將有效解決傳統拖船在航行和作業(yè)過(guò)程中柴油主機低效能、高油耗、高排放的問(wèn)題?!薄扒喔弁?”輪船長(cháng)李瑞峰介紹說(shuō),在絕大部分工況下,該船會(huì )優(yōu)先使用鋰電池推進(jìn)模式作業(yè),在滿(mǎn)電情況下可支持全船連續作業(yè)4.5小時(shí)。

據山東港口青島港輪駁有限公司副總經(jīng)理張雷介紹,“青港拖1”輪由山東港口青島港歷時(shí)18個(gè)月自主研發(fā),造價(jià)約6000萬(wàn)元,設計使用壽命為30年。

記者了解到,“青港拖1”輪已取得中國船級社授予的6個(gè)附加標志,分別為智能航行(N)、智能機艙(M)、智能能效(E)、智能集成平臺(I)、混合動(dòng)力Hybrid、無(wú)人機艙AUT-0,并由此成為中國國內首艘取得智能航行附加標志的全回轉拖輪、首艘取得混合動(dòng)力Hybrid附加標志的全回轉拖輪、首艘取得4個(gè)智能附加標志的全回轉拖輪,以及中國國內取得智能船舶附加標志最多的全回轉拖輪。

配備6套人工智能系統

1月9日凌晨,“青港拖1”輪接到作業(yè)任務(wù),自鐮灣河基地出發(fā),來(lái)到青島港前灣港區,與其他拖輪密切配合,連續作業(yè)5個(gè)多小時(shí),協(xié)助礦船、集裝箱船舶完成安全靠離工作。早上7時(shí)許,“青港拖1”輪又行駛到青島港油港港區,投入到20萬(wàn)噸級油船“伊蘭特”的靠泊作業(yè)中。

“‘青港拖1’輪主要在青島港前灣港區、油港港區、大港港區進(jìn)行作業(yè)。港內水域船舶通航密度大,航行風(fēng)險高,為此,船上配備了6套人工智能系統,能有效保障船上人員、設備與自身航行安全,提升港區航行、作業(yè)的安全性?!崩钊鸱逭f(shuō)。

記者了解到,“青港拖1”輪使用自主開(kāi)發(fā)的港作拖輪智能化系統,該系統可提供4216個(gè)數據點(diǎn)的輔助決策邏輯及解決方案,使船舶的智能化管理成為現實(shí)。

“全船共有12568個(gè)傳感器、6套人工智能建模系統,敷設電纜45公里,為常規拖輪的3倍?!薄扒喔弁?”輪總指導電氣工程師顏卓翁介紹,“青港拖1”輪搭載多元融合態(tài)勢感知輔助避碰、拖輪作業(yè)輔助航行、機艙“跑冒滴漏”監測、振動(dòng)監測、噪聲監測、智能巡檢等6項國內首創(chuàng )人工智能系統,多項前沿技術(shù)首次在船舶上應用。

以“青港拖1”輪搭載的多元融合態(tài)勢感知輔助避碰系統為例,該系統將微光補償高清攝像機、激光測距雷達、超聲波雷達進(jìn)行深度融合,采用AI圖像處理、回波點(diǎn)云分布、雜波圖像抑制等多項技術(shù)與邊緣檢測算法相結合,實(shí)現了集檢測距離設定、高保真圖像呈現、距離精確顯示、夜間圖像增強等眾多功能于一身。

“多元融合態(tài)勢感知輔助避碰系統是符合港作拖輪工況的最先進(jìn)輔助避碰系統,可對本船周邊的所有目標進(jìn)行識別、測距并報警,確?!喔弁?’輪安全行駛和作業(yè)?!鳖佔课谈嬖V記者。

同時(shí),配合布于全船的12568個(gè)傳感器,人工智能系統可隨時(shí)提取相關(guān)數據對船舶狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監控分析,在保障船舶與航行安全的同時(shí),減少人員依賴(lài),使全船配員可低至8人。

純電力模式下實(shí)現零排放

記者了解到,“青港拖1”輪船舶上層建筑一共有三層,每一層的前壁都是斜面設計,配合左右駕控臺滑道椅設計,能最大限度提高駕駛員視野,保證駕駛員在作業(yè)過(guò)程中進(jìn)行安全觀(guān)測的舒適度。該船大桅采用變徑支撐設計,既簡(jiǎn)潔美觀(guān),又保證強度;船首甲板機械做到雙纜車(chē)雙錨機獨立操作,既互不影響使用,又互為備用。一層生活區內則按照船檢規范最新要求,每名船員均設置單獨房間,配備必要起居設施,為船員提供舒適的休息環(huán)境;生活區內還設置了直通集控室通道。

此外,綠色低碳是“青港拖1”輪最顯著(zhù)的特征,在純電力模式下,該船可實(shí)現零油耗、零排放?!芭c傳統的燃油拖輪相比,‘青港拖1’輪每年可節約近227噸柴油,節省燃油費用120余萬(wàn)元,減少二氧化碳排放700余噸?!崩钊鸱褰榻B說(shuō)。

自一體化改革發(fā)展以來(lái),山東港口堅持自主創(chuàng )新,將智慧綠色港口建設作為驅動(dòng)港口轉型發(fā)展的首要手段,“青港拖1”輪即是山東港口以科技實(shí)力強化智慧港口建設、完善綠色技術(shù)創(chuàng )新體系的重要成果。

“‘青港拖1’輪的啟用,為航運業(yè)創(chuàng )新發(fā)展提供了可復制、可推廣、可借鑒的經(jīng)驗,打造了拖輪智慧綠色發(fā)展新樣板。目前,我們正在規劃投用更多的油電混合智能拖輪,并將在新能源化、遙控化、無(wú)人化船舶方向繼續開(kāi)展研究攻關(guān),進(jìn)一步推進(jìn)綠色低碳港口建設?!睆埨赘嬖V記者。


(責編:羅知之、陳鍵)




圖片源于:人民網(wǎng)

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本文關(guān)鍵詞:智能船舶,“青港拖1”輪 標簽:智能船舶
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