Schmierölaufbereitung an 2-Takt-Dieselmotoren | Containerschiffe
Anwendungsstudie
System — Marine Dieselmotoren
Schiff: Containerschiff CMS „HONG KONG EXPRESS“ und CMS „HAMBURG EXPRESS“, je 13.177 TEU
Hauptmotoren: 2-Takt-Dieselmotoren des Typs MAN 11K98 ME MK 7.1 (gedrosselt auf 45.100 kW bei 84 rpm seit 2017), langsam laufende 2-Takt-Dieselmotoren
Betriebsstunden: ca. 8.000 Rh/Jahr
Schmieröl, „HONG KONG EXPRESS“: Mobilgard 300, 11,9 cSt @ 100 °C
Schmieröl, „HAMBURG EXPRESS“: LukOil Navigo 6 SO, 11,5 cSt @ 100 °C
Ölvolumen: 70 m³ (1,2 l/kWMCR)
Containerschiff „HONG KONG EXPRESS“
Tests — konventionelle Systeme vs. CJC® Schmierölfilter
Testzeitraum: 45 Wochen
Motorlaufzeit: 5.244 Bh während des Testzeitraums
Testbeginn: ca. 24.556 Bh
Testende: ca. 29.800 Bh
Konventionelle Schmierölaufbereitung:
Zwei Systeme pro Hauptmotor.
Neu installierte CJC® Schmierölfilter:
Ein CJC® Schmierölfilter 3×427/81 zur kontinuierlichen Feinfiltration und Entwässerung (24/7/365) pro Hauptmotor wurde installiert. Die vier konventionellen Systeme zur Schmierölaufbereitung waren während des Testzeitraums nicht in Betrieb.
Pumpenleistung: 3.000 l/Std.
Filtermaterial: 100 % Naturfasern (Zellulose)
Filterfeinheit: 3 µm absolut, 1 µm nominal
Optional mit Ölzustandsüberwachung
Die Implementierung eines CJC® Oil Condition Monitoring Systems auf der Hong Kong Express ermöglicht die Übertragung exakter Ölzustandswerte in Echtzeit an die Schiffsbrücke. Das Sensorpaket detektiert Differenzdruck, Temperatur, relative Feuchtigkeit (RH%) sowie Verschleißpartikel. Anomale Ereignisse und schädliche Einflüsse können frühzeitig erkannt werden, so dass die Möglichkeit besteht, rechtzeitig, kostengünstig und planbar entgegenzuwirken.
Freigabe von MAN Energy Solutions
No Objection Letter for CJC® Lubricating Oil Filter
CJC® filter type: Marine Lube Oil Purifier 27/ or 427/ with LOX filter elements
Two-stroke engines: All types and fuels
„Tests on several ships using an off-line lubrication filtration unit with a CJC® Filter as the only cleaning unit (without centrifugal operating) have shown positive results […].“
Download No-Objection-Letter
für 2-Takt-Dieselmotoren
CJC® Schmierölfilter für Marine Dieselmotoren installiert am MAN-Motor
2-Takt-Dieselmotor Typ MAN 11K98 ME MK 7.1 auf der „HAMBURG EXPRESS“
Ergebnis der Schmierölaufbereitung
Die wöchentlich entnommenen Ölproben wurden in zwei unabhängigen Laboren untersucht (Filtrex, AlControl/Synlab). Der Ölzustand ist während des gesamten Testzeitraum als „normal“ bewertet worden:
- Partikel- und Wassergehalt minimiert
- stabile Viskosität
- stabile Basenzahl (TBN)
- kein Einfluss auf Additivgehalt
Der Tüpfeltest (siehe Fotos rechts) zeigt, dass das Schmieröl vor und zu Beginn der Testperiode noch stark mit Staub, Metallabrieb und anderen Partikeln > 1 µm belastet war. Zudem wies das Öl erste Alterungserscheinungen (bräunliche Färbung) sowie einen höheren Wassergehalt (gezackte Randzonen) auf. Thermische Belastung an sogenannten Hot Spots (z. B. Lager) und Partikel aus dem Komponentenverschleiß (Kupfer, Eisen, Aluminium) beschleunigen den Zerfall des Grundöls sowie den Additivabbau und damit Ölalterungsprozesse. Eine Verunreinigung des Umlaufschmieröls mit Brennstoff lag nicht vor. Durch die effiziente Ölpflege mit CJC® — nicht nur Partikel und freies Wasser, sondern auch im Öl gelöstes Wasser sowie Ölalterungsprodukte und ggf. saure Bestandteile werden kontinuierlich und dauerhaft entfernt — hat sich die Ölreinheit sowie das Dispergiervermögen während der Testphase deutlich sichtbar verbessert.
Einsparungen bei Betriebs- und Energiekosten sowie CO2-Emissionen
ca. 98% geringere Schmierölverluste in Bezug auf die Schmierölaufbereitung
≈ 9.846 Liter Öl pro Jahr und Schiff
Durch den CJC® Schmierölfilter spart Hapag-Lloyd 9.856 Liter Schmieröl pro Jahr und Schiff allein infolge geringerer Schmierölverluste:
Ölverlust durch Filterpatronenwechsel (CJC® Schmierölfilter): nur 144 Liter/Jahr
ca. 97% geringerer Energiebedarf in Bezug auf die Schmierölaufbereitung
≈ 332.725 kWh pro Jahr und Schiff
Durch den CJC® Schmierölfilter spart Hapag-Lloyd 332.725 kWh pro Jahr und Schiff allein infolge des geringeren Energiebedarfs:
Energiebedarf des CJC® Schmierölfilters: nur 10.253 kWh/Jahr
Weniger Emissionen während der Liegezeiten im Hafen
Bei Einsatz der Systeme zur konventionellen Schmierölaufbereitung muss während der Liegezeiten im Hafen, der für die Vorerwärmung (Heizleistung 9 kW) des Schmieröls – von 36 °C auf 92 °C – notwendige Dampf mittels der Heizkessel erzeugt werden. Mit dem CJC® Schmierölfilter entfällt die Anforderung im Hafen Brennstoff in den Heizkesseln zu verbrennen, da keine Vorerwärmung des Schmieröls erforderlich ist — d. h. deutliche Einsparungen beim Brennstoffverbrauch und weniger Emissionen im Hafen.
ca. 96% weniger CO2-Emissionen in Bezug auf die Schmierölaufbereitung
≈ 154.535 kg CO2 pro Jahr und Schiff
Die extreme Diskrepanz beider Systeme in Bezug auf Energiebedarf und Schmierölverluste ermöglicht es Hapag-Lloyd bei Einsatz des CJC® Schmierölfilters die CO2-Bilanz der CMS „HONG KONG EXPRESS“ und CMS „HAMBURG EXPRESS“ signifikant zu verbessern. Bei der Verbrennung von 1 Liter Brennstoff bzw. bei der thermischen Entsorgung von 1 Liter Altöl/Ölschlamm entstehen ca. 2,6 kg CO2.
- weniger CO2-Emissionen infolge des geringeren Energiebedarfs
CJC® Schmierölfilter: nur 6.247 kg CO2/Jahr
Betrieb: 6.247 kg CO2/Jahr (2.403 l Brennstoff/Jahr x 2,6 kg CO2/Liter) *
* 240 Tage Wellengeneratoranlage, HS-HFO (950 g/l), spezifischer Verbrauch 0,221 l/kWh und
116 Tage Hilfsdiesel, MDO (880 g/l), spezifischer Verbrauch 0,261 l/kWh
- weniger CO2-Emissionen infolge der geringeren Ölverluste:
CJC® Ölpflegesystem: nur 374 kg CO2/Jahr
144 l Ölverlust durch Patronenwechsel/Jahr x 2,6 kg CO2/Liter
Kundenkommentar
Superintendent, Hapag-Lloyd AG:
„Die CJC Schmierölfilter haben sich während der intensiven Testperioden auf beiden Schiffen, die von dem MAN Energy Solutions begleitet worden sind, als zuverlässige und effiziente Alternative zur Schmierölpflege bewährt. Durch die kontinuierliche Ölpflege werden Ölreinheit sowie Schmieröleigenschaften in den spezifizierten Bereichen gehalten (Viskosität, Additive, Basenzahl, Partikel- und Wassergehalt) oder verbessert (z. B. Dispergiervermögen). Das hohe Einsparpotential hinsichtlich Schmierölverluste, Energiekosten und CO2-Emissionen ist überzeugend — selbst bei Nachrüstung. Ein einfaches System mit großer Wirkung.“
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