船舶能效设计指数（EEDI）计算及应用

时间：2020-12-18 12:05:13　来源：雅意学习网本文已影响人

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　　摘要：本文结合本公司在建的实船阐述了EEDI的计算方法及送审船级社的注意事项。通过收集船舶实际试航的参数，验证计算的EEDI值，并详细介绍了EEDI的验证方法。
　　关键词：EEDI；计算方法；实船验证
　　中图分类号：U661.43 文献标识码：A
　　Abstract： This paper describes the calculation method of EEDI based on the actual ship under construction， and the matters needing attention specially during submitting the relevant document to classification society for approval. By collecting the parameters of the ship during sea trial， to the calculated EEDI value is validated and the verification method of EEDI is introduced in detail.
　　Key words： EEDI； Calculation method； Verification method of EEDI
　　1 EEDI计算方法
　　EEDI的计算公式如下，其包含：主机能效、辅机能效、应用PTI和创新型电力技术的辅机节能折减、创新型能效技术用于推进的节能折减、运载能力、航速、不同船型的修正系数等参数。
　　为了简化计算，分以下两种情况来分析EEDI的计算：
　　（1）船舶在只有单台主机、无轴带发电机（PTO）、不考虑PTI和创新型电力技术的辅机节能折减、创新型能效技术用于推进的节能折减及不同船型的修正系数的情况下，公式（1）可简化为：
　　EEDI=（（PME x CF，ME x SCFME）+（PAE x CF，AE x SCFAE））/（fi*fc*fw*Capacity x Vref）（2）
　　（2）船舶在只有單台主机、有轴带发电机（PTO）、无PTI情况下，公式（1）可简化为：
　　① 当0.75 x PPTO　　EEDI=（（PME x CF，ME x SCFME）+（0.75 xPPTOx CF，MEx SCFME）+（PAE-0.75 x PPTO）xCF，AE x SCFAE））/（fi*fc*fw*Capacity x Vref）（3）
　　② 当0.75 x PPTO≥PAE时
　　EEDI=（（PME x CF，ME x SCFME）+（0.75x PPTO x CF，ME x SCFME））/（fi*fc*fw*Capacity x Vref）（4）
　　式中：Capacity —— 对干货船、液货船、气体船、集装箱船、滚装船及客滚船和普通货船为载重吨（DWT）；对客船及滚装船为总吨（GT）；对于集装箱船为载重吨的70%；
　　Vref —— 在最大设计装载工况及平静海况下的船舶航速；对于有水池试验的船舶，Vref的值根据水池试验功率/速度曲线来选取；
　　PME —— 对于没有轴带发电机的船舶为每台主机的额定装机功率（MCR）的75%；对于带轴带发电机的船舶为主机额定装机功率（MCR）的75%扣除轴带发电机功率（PPTO）的75%。其中，PPTO是轴带发电机额定功率输出MCRPTO的75%；
　　PAE —— 在设计装载量下以Vref航行时所必须的辅机功率。包括推进机械/系统和船上生活（如主机泵、导航系统和设备及船上起居）所需的功率，但不包括用于非推进机械/系统（如侧推、货泵、起货设备、压载泵、货物维护如冷藏和货物处所通风机等）的功率；
　　通常，采用以下经验公式来计算PAE：
　　对于主机功率率≥10 000 kW的船舶
　　PAE=0.025xMCRME+250 kW （5）
　　对于主机功率率﹤10 000 kW的船舶
　　PAE=0.05 x MCRME （6）
　　PPTO —— 轴带电机额定功率的75%；
　　PPTI —— 发动机额定功率油耗除以发电机加权平均效率所得结果的75%；
　　Peff —— 由于采用了创新机械能效技术而减少的主机功率的75%；
　　PAEeff —— 当船舶在PME状态下由于采用了创新电能效技术而减少的辅机功率；
　　CF —— 碳转换因子。用每吨燃料的CO2排放量来表示，可按表1取值。
　　SCFME —— 主机燃油消耗；
　　SCFAE —— 辅助发电机燃油消耗；
　　fj—— 考虑船舶特有设计要求的修正系数。如：冰区加强的液货船、散货船、杂货船；推进系统有冗余设计的穿梭油船；
　　fw—— 考虑波高、浪频和风速对船舶航速影响的无量纲系数，通常取=1.0；
　　fc —— 舱容量修正系数，通常取fc=1.0；对于化学品船和LNG船舶，由IMO指导性文件中查得相应的fc值。
　　fi—— 考虑船舶因技术或规定要求而对Capacity有所限制的无量纲修正系数。该系数适用于：冰区加强的液货船、散货船、杂货船、集装箱船、LNG船。
　　2 Attained EEDI计算
　　以我司在建的果汁运输船为例，介绍EEDI的计算过程及分析该船计算结果是否达到要求：
　　（1）果汁船基本数据（表2）
　　（2）主机（表3）

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