High temperature cooling water system energy saving

MIWB

20-7-2013

High temperature cooling water system energy saving Tom Voorend

Begeleiders: M. v.d. Velde & H.J. v.d. Ende Maritiem Instituut Willem Barentsz Studiejaar 2012-2013 20-07-2013 i

MIWB

20-07-2013

Summary This report contains a research about optimizing the high temperature cooling water system. To produce a good quality of research, two different options for the adjustments on the high temperature cooling water system have been looked at. The two different options to optimize the high temperature cooling water system are a harbour pump and a frequency drive on the original pump. To find the right products for the two different options the minimum water flow in the system has to be determined. This water flow should be as low as possible for the best saving. When there is a harbour pump, the minimum water flow has to be 165 m3/h but when there is a frequency drive, the minimum water flow has to be 245 m3/h. The water flow of the harbour pump is smaller than the water flow of the frequency drive because when the harbour pump is used, new pipes will be installed which ensure that the auxiliary- and the main engines are switched in series instead of parallel. To get the best results, the best products are needed. To find these best products, there has to be three quotations for the harbour pump and three quotations for the frequency drive. After comparing the three quotations on the harbour pumps, the best pump found was the pump of the company Facta, type: NB 80-200/188 A-F-A BAQE. This pump has the best price for quality. This harbour pump will save up to € 93.214,16 a year. The saving of the Facta pump is € 14,36 less than the saving of the AMPCO pump. However, the AMPCO pump is more expensive than the Facta pump and will not save more money in the long run because the higher price of the AMPCO pump. The best frequency drive for this system is the FC 302 drive from Danfoss. This frequency drive is chosen because it has the best savings in a year, together with the frequency drive from Emotron. The savings will be € 45.465,07 a year. The frequency drive from Danfoss is chosen over the frequency drive from Emotron because it can handle more power. Also the service from Danfoss is better than the service from Emotron. When problems occur, Danfoss will react immediately in contrast to Emotron. The cost of the Danfoss frequency drive is higher than the cost of the Emotron frequency drive; however this difference will take just 17 extra days to pay back. This is why the Danfoss frequency drive is the best choice. After the decision was made for which products best suited this system, a price estimation has to be made for the products installation, this will include items like valves and pipes. The estimated cost to install a NB 80-200/188 A-F-A BAQE harbour pump comes to € 39.285 (including the harbour pump itself). The estimated cost to install a FC 302 Danfoss frequency drive is € 29.001 (including the frequency drive). The costs of the installation of the harbour pump will pay back after only 154 days. Although the cost to install the frequency drive is less than the cost of the installation of the harbour pump, it will take 233 days for the frequency drive to make its money back. After the frequency drive has been installed, the total savings in 10 years will be € 425.649,70. However the harbour pump would safe € 892.856,60. The conclusion of this research is that when a harbour pump is used, 109,8% more will be saved than when using a frequency drive. In addition to the better savings, the time in which the harbour pump pays itself back is also less than the time of the frequency drive. Therefore, the advice is to make an investment in the harbour pump. This will save € 892.856,60 in 10 years on base of the current fuel prices. ii T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Samenvatting In dit verslag wordt er onderzoek gedaan hoe het gebruik van de hoge temperatuur koelwaterpomp geoptimaliseerd kan worden. Om het onderzoek kwalitatief hoog te kunnen maken is er onderzoek gedaan naar twee verschillende opties wat betreft aanpassingen in het hoge temperatuur koelwatersysteem. De twee opties betreffen het installeren van een havenpomp, of een frequentieregelaar op de bestaande hoge temperatuur koelwaterpomp. Om deze producten te kunnen vinden is er eerst bepaald wat de minimale volumestroom moet zijn. Deze moet zo klein mogelijk zijn omdat er dan met zo min mogelijk vermogen kan worden gewerkt. Bij de havenpomp blijkt dit een volumestroom van 165 m3/u te zijn en bij de frequentieregelaar blijkt deze 245 m3/u te zijn. De volumestroom bij de havenpomp is kleiner dan bij de frequentieregelaar omdat bij de havenpomp de hulp- en hoofdmotoren in serie worden geschakeld. Hierbij worden er nieuwe leidingen aangelegd waardoor er een nog kleinere volumestroom door de motoren kan stromen. Om voor deze twee verschillende opties het beste resultaat te kunnen bewerkstelligen zijn er voor zowel de havenpomp als de frequentieregelaar verschillende offertes gedaan bij verschillende leveranciers. Na het vergelijken van de verschillende havenpompen is de havenpomp van Facta, type: NB 80-200/188 AF-A BAQE gekozen. Deze pomp heeft van de drie verschillende pompen de beste prijs kwaliteit verhouding en zorgt voor een grote besparing van € 93.214,16 per jaar. Deze besparing ligt € 14,36 per jaar lager dan bij de pomp van AMPCO. De frequentieregelaar welke als beste naar voren komt is de frequentieregelaar van Danfoss, type: FC 302. Er is gekozen voor deze frequentieregelaar omdat deze samen met de frequentieregelaar van Emotron de beste besparing heeft, namelijk € 45.465,07 per jaar. De frequentieregelaar van Danfoss wordt boven de frequentieregelaar van Emotron verkozen omdat deze zwaarder uit is gevoerd en de service van het bedrijf er goed is. Er is wel een prijsverschil in aanschafkosten maar deze worden in 17 dagen extra terugverdiend. Na het uitzoeken van de beste producten is er gekeken naar het systeem om de pomp en de frequentieregelaar. Voor het systeem van de twee producten is een prijsschatting gemaakt waardoor de totale installatiekosten van een havenpomp uitkomen op €39.285, terwijl de totale kosten voor de frequentieregelaar uitkomen op € 29.001. De totale kosten van de havenpomp worden terugverdiend in 154 dagen terwijl de totale kosten van de frequentieregelaar terug worden verdiend in 233 dagen. De snellere terugverdientijd met hogere aanschafkosten komt door de grotere besparing met de havenpomp. Na 10 jaar met de havenpomp is er € 892.856,60 bespaard terwijl er bij de frequentieregelaar € 425.649,70 wordt bespaard. Met de havenpomp wordt dus 109,8% meer bespaard dan met de frequentieregelaar. Hieruit wordt de conclusie getrokken dat de investering van de havenpomp wel is waar hoger is dan bij de frequentieregelaar, maar dat er 109,8 % meer kan worden bespaard in een tijdsbestek van 10 jaar. Hiernaast is de installatie van de havenpomp ook nog sneller terug verdiend. Om deze redenen wordt er geadviseerd om een havenpompinstallatie aan te schaffen.

iii T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Inhoud Summary ......................................................................................................................ii Samenvatting .............................................................................................................. iii Symbolen- en afkortingen lijst .................................................................................... vi Figuren, Tabellen en Formules ..................................................................................vii 1

Inleiding ............................................................................................................... 1

2

Huidige situatie .................................................................................................... 2

3

4

2.1

HT koelwatersysteem .................................................................................... 2

2.2

Brandstofkosten HT koelwatersysteem ......................................................... 6

Bepaling benodigde volumestroom...................................................................... 8 3.1

Huidige situatie.............................................................................................. 8

3.2

Minimale vloeistofstroom ........................................................................... 10

3.2.1

Pomp met frequentieregelaar ............................................................... 11

3.2.2

Kleine havenpomp ............................................................................... 13

3.2.3

Energieoverdrachten ............................................................................ 15

Benodigde modificaties in het HT koelwatersysteem ........................................ 18 4.1

4.1.1

Leidingsysteem .................................................................................... 19

4.1.2

Besturing .............................................................................................. 20

4.2

5

Frequentieregelaar ....................................................................................... 19

Havenpomp ................................................................................................. 21

4.2.1

Leidingsysteem .................................................................................... 21

4.2.2

Havenpomp .......................................................................................... 24

4.2.3

Besturing .............................................................................................. 24

Havenpomp ........................................................................................................ 25 5.1

Pomp 1; AMPCO ZCH2 4x3 C ................................................................... 25

5.2

Pomp 2; Johnson Pump CombiBloc 80-160 CL/CI .................................... 26

5.3

Pomp 2; Facta NB 80-200/188 A-F-A BAQE ............................................ 27 iv

T.S. Voorend

MIWB

5.4

Besparing door havenpomp ......................................................................... 28

5.4.1

Besparing pomp 1 ................................................................................ 28

5.4.2

Besparing pomp 2 ................................................................................ 29

5.4.3

Besparing pomp 3 ................................................................................ 30

5.5 6

20-07-2013

Keuze havenpomp ....................................................................................... 31

Frequentieregelaar .............................................................................................. 32 6.1

Minimaal vermogen frequentieregelaar ...................................................... 32

6.2

Frequentieregelaar 1; Danfoss FC 302 ........................................................ 33

6.3

Frequentieregelaar 2; Emotron VFX 69-175 ............................................... 36

6.4

Frequentieregelaar 3; Omron SX (690 V) ................................................... 38

6.5

Besparing frequentieregelaar ....................................................................... 40

6.6

Keuze frequentieregelaar ............................................................................. 42

7

Nieuwe kleppen & leidingen .............................................................................. 44 7.1

Leidingen en kleppen havenpomp ............................................................... 45

7.2

Kleppen frequentieregelaar ......................................................................... 46

8

Havenpomp of frequentieregelaar? .................................................................... 47

9

Conclusie ............................................................................................................ 49

10

Aanbevelingen.................................................................................................... 50

Literatuurlijst .............................................................................................................. 51 Logboek...................................................................................................................... 52 Bijlage A, Temperatuurmetingen HT koelwater........................................................ 67

v T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Symbolen- en afkortingen lijst HT

Hoge temperatuur

LT

Lage temperatuur

AC

Air conditioning

P

Vermogen (W of kW)

U

Spanning (V)

I

Stroom (A)

be

Specifiek brandstofverbruik (kg/kWh)

mb

Massa Brandstof (kg)

Qe

Effectieve energie (kWh)

BB

Bakboord

SB

Stuurboord

𝑄̇

Warmte per uur (MJ/u)

𝑉̇

Volumestroom (l/u)

ΔT

Temperatuur verschil (ºC)

c

Soortelijke warmte (J/kg/K)

NPSH

Net Possible Suction Head (m)

J

Joule

MJ

Mega Joule

vi T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Figuren, Tabellen en Formules Figuren: Figuur 3-1 Schematisch overzicht parallel geschakelde motoren HT koelwatersysteem ....................................................................................................... 11 Figuur 3-2 Schematisch overzicht van serie geschakelde motoren HT koelwatersysteem ....................................................................................................... 13 Figuur 4-1 ................................................................................................................... 22 Figuur 6-1 ................................................................................................................... 32

Tabellen: Tabel 3-1 Energievergelijking ..................................................................................... 9 Tabel 4-1-1 ................................................................................................................. 23 Tabel 5-1 .................................................................................................................... 31 Tabel 6-1 .................................................................................................................... 42 Tabel 7-1 .................................................................................................................... 45

Vergelijkingen: Vergelijking 2-1 ........................................................................................................... 6 Vergelijking 2-2 ........................................................................................................... 6

vii T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

1 Inleiding In dit verslag wordt een onderzoek beschreven waarin is gekeken of, en op welke manier het mogelijk is om door enige aanpassingen in het hoge temperstatuur koelwatersysteem energie, en dus geld te besparen. In dit onderzoek is er gekeken naar twee verschillende mogelijkheden om het systeem aan te passen. Het gaat hierbij om een havenpomp welke minder energie vraagt dan de huidige hoge temperatuur koelwaterpomp en om een frequentieregelaar, welke er voor zorgt dat de huidige hoge temperatuur koelwaterpomp minder energie verbruikt. In het onderzoek zullen verschillende pompen en frequentieregelaars met elkaar worden vergeleken om een zo goed mogelijk resultaat te kunnen boeken.

1 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

2 Huidige situatie In dit hoofdstuk zal een beschrijving worden gegeven van het hoge temperatuur koelwatersysteem, ook wel het HT koelwatersysteem genoemd. Het HT koelwater is er voor bedoeld om de motoren zodanig te koelen dat deze niet oververhit raken. Hiervoor wordt er HT koelwater door de motoren gepompt zodat dit water de warmte uit het motorblok kan opnemen. Er zijn een aantal verschillende manieren om de warmte uit de motoren af te voeren. Hiernaast wordt er in dit hoofdstuk ook gekeken naar de kosten om het HT koelwatersysteem te laten draaien.

2.1 HT koelwatersysteem Omdat de hoofd- en hulpmotoren aan boord van de Pride of Rotterdam vaak worden gestopt en worden gestart is het belangrijk dat de motoren op een juiste temperatuur worden gehouden. Dit zal er voor zorgen dat de thermische belasting van de motoren niet te groot wordt. Dit zou ook kunnen worden gedaan met een andere manier van verhitten maar hiervoor zou er speciaal warmte moeten worden opgewekt. De warmte welke de draaiende motoren als ‘afval’ hebben kan hier ook worden gebruikt en op deze manier wordt er dus optimaal gebruik gemaakt van het HT koelwater. Naast het verwarmen van de stilstaande motoren kan er ook nog wat anders met de overgebleven warmte worden gedaan. Als er naast het warmhouden van de hoofdmotoren nog warmte overblijft in het HT koelwatersysteem kan dit water ook worden afgekoeld met de Central Heating water. Het Central Heating water is een tussenmedium om warmte over te dragen van een warmtebron naar het drinkwater. Door het HT koelwater af te koelen met Central Heating water zal dit Central Heating water in temperatuur stijgen. Met dit warm gemaakte Central Heating water wordt vervolgens weer het drinkwater verwarmd. Wanneer dit Central Heating water indirect niet wordt verwarmd door het HT koelwater zal er een elektrische verwarmer aan moeten worden gezet. Het elektrisch verwarmen van het drinkwater kost een hoop extra energie. De energie voor de elektrische verwarmer moet apart worden opgewekt wat men zal terugzien in de brandstofkosten. Om het drinkwater indirect op te laten warmen met het HT koelwater hoeft er alleen water door de

2 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

warmtewisselaar worden gepompt. De warmte van het HT koelwatersysteem is in feite alleen maar ‘afval’ wat nog een keer wordt gebruikt. De laatste mogelijkheid om het HT koelwater af te koelen is door het HT koelwater door een HT koeler te pompen. In deze HT koeler wordt het HT koelwater afgekoeld met lage temperatuur koelwater (LT koelwater). Dit LT koelwater kan later eventueel weer worden afgekoeld met zeewater. Hierbij wordt de warmte uit het HT koelwater dus in de zee gepompt. Het systeem zal deze koelers dus ook pas gebruiken wanneer de warmte nergens anders meer kan worden gebruikt. In het havenbedrijf staat er één dieselgenerator bij om het schip van de nodige elektriciteit te voorzien. Dit geld alleen niet voor de drie warmste zomermaanden. Hierbij moet er vaak een extra AC compressor worden bijgezet om het schip op temperatuur te houden. Hiervoor is er een extra dieselgenerator nodig. In de overige 9 maanden is er maar één dieselgenerator welke op het schip draait wanneer het schip in de haven ligt. Dit betekend dat er meer warmte door de koeler moet worden opgenomen wanneer de twee dieselgeneratoren draaien. Om het HT koelwater met de juiste temperatuur de dieselgenerator in te pompen is het HT koelwatersysteem zo ontworpen dat er een koude en een warme tak is. Voor elke motor bevindt er zich een meng klep waar het HT koelwater op de juiste temperatuur wordt gemengd. In het HT koelwatersysteem komen de uitgaande HT koelwaterleidingen vanaf de motoren uit op de HT koelwaterpomp. Deze pomp verpompt dus het hete HT koelwater. Na de pomp bevindt zich een drieweg regel klep. Deze klep regelt in het systeem hoeveel heet water er door de hete tak van het HT koelwatersysteem stroomt en hoeveel koud water er door de koude tak van het HT koelwatersysteem stroomt. Wanneer het water vanaf de klep door de warme tak van het systeem wordt gestuurd komt dit direct uit bij de meng kleppen voor de motoren. Wanneer het water vanaf de klep door de koude tak wordt gestuurd zal dit water in ieder geval gedeeltelijk door de Central Heating koeler stromen. Het water wordt hier dus in ieder geval al gedeeltelijk afgekoeld. Naast de Central Heating koeler komt het water uit bij een regelklep. Deze regelklep regelt hoeveel van het water er ook nog door de HT koelers stroomt. Wanneer het water na de Central Heating koeler nog te warm is zal dit water geheel of gedeeltelijk door de HT koelers stromen. Nadat er water door 3 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

deze HT koelers is gestroomd komt het water dat door de HT koelers is gestroomd en het water dat niet door de HT koelers is gestroomd weer bij elkaar. Hierna gaat het water verder tot de meng kleppen welke zich voor de motor bevinden. Om een duidelijker beeld te verkrijgen van het HT koelwatersysteem is er in Bijlage A een tekening toegevoegd. Deze tekening is een simpelere versie van de originele tekening om snel een duidelijk beeld te verkrijgen van het huidige HT koelwatersysteem. Om de tekening overzichtelijk te houden is er maar één motor getekend. Voor de overige motoren gelden de zelfde leiding situaties. In deze tekening gelden de volgende ‘regels’: • • •

Lichtblauwe lijnen zijn heet HT koelwater Donkerblauwe lijnen zijn koud HT koelwater Zwarte lijnen zijn gemengd HT koelwater.

De verder onderdelen van deze tekening zijn in onderstaande tabel terug te vinden.

Hoofdmotor

Hulpmotor

HT koelwaterpomp

Regelbare meng klep Instelbare volumestroom klep afsluiter Terugwegslagafsluiter

4 T.S. Voorend

MIWB

20-7-2013

5

MIWB

20-7-2013

2.2 Brandstofkosten HT koelwatersysteem Om het HT koelwatersysteem te laten draaien is er een HT koelwaterpomp nodig. De HT koelwaterpomp is een pomp welke werkt op een spanning van 725 V, een stroomsterkte van 147 A, een Cos φ van 0.84 en een frequentie van 60 Hz. Met deze gegevens kan het vermogen worden bepaald van de elektromotor welke de HT koelwaterpomp aandrijft. Dit is te zien in vergelijking 2.1

Vergelijking 2-1

𝑃 = 𝑈 × 𝐼 × cos 𝜑 × √3

Wanneer de gegevens van de elektromotor worden ingevuld in deze formule zal men komen op een vermogen van 155,1 kW. Om te kunnen berekenen hoeveel brandstof het kost om de HT koelwaterpomp te laten draaien is de hoeveelheid energie nodig welke wordt verbruikt door de HT koelwaterpomp. Bij een vermogen van 1 kW zal er, wanneer dit apparaat 1 uur lang draait, 1 kWh aan energie worden verbruikt. De HT koelwaterpomp verbruikt per uur dus 155,1 kWh. Om te bepalen hoeveel brandstof dit kost is het specifiek brandstofverbruik van de hulpmotor nodig. Dit specifieke brandstofverbruik kan worden berekend met de vergelijking 2.2. 𝑏𝑏 = Vergelijking 2-2

𝑚𝑚 𝑄𝑄

In deze vergelijking is:

• be: • mb: • Qe:

Specifiek brandstofverbruik (kg/kWh) Massa brandstof (kg) effectieve energie (kWh)

6

MIWB

20-07-2013

Om te bepalen wat het specifieke brandstofverbruik van de hulpmotor is, zijn er twee gegevens verzamelt. De massa brandstof in een bepaalde tijd en de effectieve energie in de zelfde tijd is gemeten. Hier kwam uit dat bij een verbranding van 804 kg brandstof, een hoeveelheid energie van 3630 kWh is opgewekt. Wanneer dit wordt ingevuld in vergelijking 2.2 komt hieruit dat het specifieke brandstofverbruik 0.,222 kg/kWh is. Om te bepalen hoeveel brandstof het per jaar kost om de HT koelwaterpomp te laten draaien moet de hoeveelheid energie vermenigvuldigd worden met het specifieke brandstofverbruik. Het aantal uur dat de HT koelwaterpomp per jaar draait is 8760 uur. Hiervoor wordt er 8760 * 155,1 = 1.358.676 kWh aan energie opgewekt. Het aantal kilogram brandstof dat hiervoor nodig is, is 1.358.676 * 0.222 = 301.626,1 kg. Met een brandstofprijs van € 770,78 per ton zal het per jaar € 232.486,41 kosten om de HT koelwaterpomp te laten draaien.

7 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

3 Bepaling benodigde volumestroom 3.1 Huidige situatie Om de draaiende generator in het havenbedrijf goed te laten functioneren, moet deze worden gekoeld met HT koelwater. De voorgeschreven hoeveelheid water dat door de hulpmotoren moet stromen is bij de hulpmotor aan bakboord 80 m3/h en bij de hulpmotor aan stuurboord 85 m3/h. Het moet mogelijk zijn om allebei de hulpmotoren los van elkaar te laten draaien. Er is dus een minimale volumestroom nodig van 85 m3/h wanneer er wordt gekeken naar de benodigde volumestroom voor de hulpmotoren. Naast de benodigde volumestroom door de hulpmotoren moet er ook rekening worden gehouden met het verwarmen van de overige stilstaande motoren. Deze motoren moeten op de juiste temperatuur kunnen worden gehouden met het water dat op wordt gewarmd door de hulpmotor. In de huidige situatie wordt er met de flowkleppen geregeld dat er 85 m3/h koelwater wordt opgewarmd door de hulpmotor. Het HT koelwater gaat met 82/83°C de hulpmotor in en komt de hulpmotor uit met ongeveer 88°C. De energie in deze 85 m3/h wordt onder de verschillende motoren verdeeld. Dit wordt gedaan door 200 m3/h door de hoofdmotoren en 80/85 m3/h door de hulpmotoren te sturen. Hierbij wordt er warm HT koelwater en koud HT koelwater met elkaar gemengd tot de juiste temperatuur. De temperatuur van het HT koelwater dat de stilstaande motoren in gaat, moet ongeveer 82/83°C zijn. Hierna komt het HT koelwater weer uit de motoren met een temperatuur van 82/83°C. Na het exact meten van de temperatuurverschillen blijkt dat dit zich tussen de 0.3°C en de 0.4°C bevindt. De temperatuurverschillen zijn gemeten bij de HT inlaat en de HT uitlaat leiding om een zo nauwkeurig mogelijke meting te verkrijgen. Op de volgende pagina is er een energieoverzicht te zien van de motoren. In deze situatie draait de generator aan bakboord. Deze gegevens zijn gemiddelden uit tien verschillende metingen. Om het overzicht duidelijk te houden zijn er alleen metingen gedaan toen de hulpmotor aan bakboord draaide.

8 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Motoren

Koelwaterdruk T in

Hulpmotor BB Hulpmotor SB Hoofdmotor BB voor Hoofdmotor BB achter Hoofdmotor SB voor Hoofdmotor SB achter Koelers

3,3 3,2 3,2 3,3 3,2 3,2

80,3 80,3 80,8 80,8 81,3 80,7 81,6

T uit Δ T 86,1 79,9 80,5 80,4 80,9 80,4 80,1

Afgegeven/opgenomen V in m3/h energie in MJ

5,8 -0,4 -0,3 -0,4 -0,4 -0,3 -1,5

Tabel 3-1 Energievergelijking

80 85 200 200 200 200 96,5

1942 -142 -251 -335 -335 -251 -606

Totaal opgenomen Totaal afgegeven

1942 -1920

Verschil totaal

22

In deze tabel is te zien dat er in totaal 1942 MJ op wordt genomen en 1920 MJ af wordt gegeven. De formule om het aantal MJ uit te rekenen is hieronder te zien. De normale eenheid is Joule per seconde maar omdat het bij deze installatie om een dusdanige hoeveelheid energie gaat wordt er direct in Mega Joule per uur gerekend. Dit is om de getallen handzamer te houden en makkelijker te kunnen berekenen hoeveel energie er per dag wordt bespaard.

𝑄̇ =

Formule 3.1

𝑉 ̇ ∙ ∆𝑇 ∙ 𝑐 1000000

In deze formule is: 𝑄̇

= Warmte in MJ/uur

∆𝑇

= Verschil van temperatuur in °C

𝑉̇

= Volumestroom in liters per uur

𝑐

= Soortelijke warmte van water (4186) in J/kg/K

Het totale verschil kan komen door eventuele kleine fouten welke gemaakt zijn in de metingen en/of door leidingweerstanden. Dit is echter maar een heel klein deel van de totale waarde dus deze kan worden verwaarloosd.

9 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

3.2 Minimale vloeistofstroom In theorie kan er een minimale volumestroom door het systeem lopen van de gevraagde volumestroom van één hulpmotor. Dit zou neerkomen op 85 m3/h. Deze minimale volumestroom zou ook kunnen worden gerealiseerd. Er is echter een punt waardoor dit beter is om niet te doen. Het is altijd gewenst, ook in de haven, om een andere hulpmotor te starten wanneer de draaiende hulpmotor uitvalt. Het is de bedoeling dat deze tweede hulpmotor zo snel mogelijk kan worden gestart. Hierbij is het dus niet gewenst om eerst een aantal afsluiters open en dicht te draaien. Om deze reden is de minimale volumestroom van 85 m3/h niet te halen. De tweede mogelijkheid is om te zorgen dat beide hulpmotoren de minimale volumestroom aangeboden krijgen. De minimale volumestroom van de hulpmotor aan bakboord is 80 m3/h en van de hulpmotor aan stuurboord is deze 85 m3/h. Er zou hier dus een minimale volumestroom van 165 m3/h moeten worden geleverd.

10 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

3.2.1 Pomp met frequentieregelaar Wanneer er gebruik wordt gemaakt van een frequentieregelaar wordt het systeem te complex om dit op de zelfde manier te realiseren als bij een kleine havenpomp. Wanneer er gekozen wordt voor een frequentieregelaar blijven alle motoren dus parallel staan. Wanneer de alle motoren parallel zijn aangesloten op het HT koelwatersysteem zal dit er schematisch uitzien als in figuur 3.1. Wanneer er in de situatie zoals in figuur 3.1 het HT koelwatersysteem zou draaien met 165 m3/h zal dit moeten worden verdeeld over alle zes de motoren. De hulpgeneratoren zullen ook in deze situatie samen 165 m3/h aan koelwater nodig hebben. Er is in deze situatie dus te weinig koelwater beschikbaar. Hiervoor zal er meer koelwater moeten worden verpompt om de minimale volumestroom door de hulpmotoren te laten stromen en ook nog genoeg koelwater door de hoofdmotoren. In deze situatie zal er minimaal 165 m3/h door de hulpmotoren moeten stromen en

Figuur 3-1 Schematisch overzicht parallel geschakelde motoren HT koelwatersysteem

hiernaast nog een bepaalde volumestroom door de hoofdmotoren. Uit de formule 3.1 kan af worden geleid dat wanneer de volumestroom omlaag gaat, bij een zelfde hoeveelheid energie, het temperatuurverschil omhoog zal gaan. Het temperatuurverschil mag niet te hoog worden. Het koelwater uit de hulpmotor komt eruit met een temperatuur van ongeveer 86 °C. Wanneer het temperatuurverschil in de hoofdmotoren groot wordt, zal de temperatuur van het koelwater te veel dalen. Met dit ‘te koude’ koelwater moet vervolgens de hulpmotor weer worden gekoeld. Hierdoor ontstaat er een te grote thermische spanning in de motor. Vanwege deze reden is er gekozen om een temperatuurverschil van ongeveer 4 °C aan te houden. Wanneer het koelwater van 86 °C af wordt gekoeld met 4°C, zal de temperatuur van het koelwater dat de hulpmotor weer in stroomt ongeveer 82 °C zijn. Dit is de normale temperatuur waarmee het koelwater de draaiende hulpmotor in stroomt. 11 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Wanneer er uit wordt gegaan van een temperatuurverschil van 4 °C, zal er volgens de formule 3.1 een volumestroom uit komen van 20 m3/h. Dit betekend dat wanneer het systeem uit wordt gerust met een HT koelwaterpomp, aangestuurd door een frequentieregelaar, een minimale volumestroom moet leveren van 245 m3/h. In hoofdstuk 3.2.3 wordt verder ingegaan op de energie welke de hulpmotor afgeeft en hoe deze warmte weer op wordt genomen. Een voordeel van deze installatie met een frequentieregelaar is dat wanneer de twee hulpmotoren afvallen/weigeren te starten, er zonder het openen en dichten van kleppen over kunnen worden geschakeld op een hoofdmotor welke is gekoppeld aan een as generator. Wanneer dit probleem zich voordoet hoeft alleen de frequentieregelaar een ander signaal door te geven aan de elektromotor van de HT koelwaterpomp.

12 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

3.2.2 Kleine havenpomp Wanneer er wordt gekozen voor een kleine HT koelwaterpomp voor in de haven is het mogelijk om een volumestroom te realiseren van 165 m3/h. Dit kan pas worden gerealiseerd wanneer er een aantal modificaties in het leidingsysteem worden toegepast. Deze modificaties in het leidingsysteem worden verder uitgelegd in hoofdstuk 4. Een kleine havenpomp hoeft dus maar een capaciteit van 165 m3/h te hebben. Dit is een voordeel ten opzichte van een pomp met frequentieregelaar omdat er 80 m3/h minder verpompt hoeft te worden. Het is mogelijk om een volumestroom van 165 m3/h te realiseren wanneer de hulpmotoren en hoofdmotoren in serie worden gezet. In figuur 3.2 is er een schematisch overzicht te zien van het koelwater systeem wanneer de hulpmotoren en de hoofdmotoren in serie staan geschakeld. Door de hulpmotoren en de hoofdmotoren in serie te schakelen wordt

Figuur 3-2 Schematisch overzicht van serie geschakelde motoren HT koelwatersysteem

het mogelijk om het door de hulpmotor opgewarmde HT koelwater, direct de hoofdmotoren te verwarmen. In deze situatie worden alle twee de hulpmotoren voorzien van de minimale hoeveelheid koelwater. Dit zorgt er voor dat wanneer er een hulpmotor afvalt, de andere hulpmotor, zonder enige schakelingen het bedrijf over kan nemen.

13 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Het is hierbij niet mogelijk om er voor te zorgen dat wanneer beide hulpmotoren afvallen de hoofdmotor welke de as generator aanstuurt te voorzien van voldoende HT koelwater. Hiervoor zal eerst de huidige pomp moeten worden ingeschakeld en de benodigde afsluiters worden bediend. Wanneer de twee generatoren zouden weigeren zal de havenpomp nog blijven draaien tot dat de huidige HT koelwaterpomp bijspringt. Hierdoor zal de motor enig koelwater ontvangen tot dat de huidige HT koelwaterpomp op is gestart. Dit zou als een nadeel van kunnen worden opgevat. Echter de kans dat beide generatoren af vallen tijdens havenbedrijf is al klein. Wanneer er bijvoorbeeld onderhoud wordt gepleegd aan één van de hulpmotoren kan er voor worden gekozen om de huidige HT koelwaterpomp te laten draaien. Bij het afvallen van de hulpmotor zullen er dan geen complicaties optreden.

14 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

3.2.3 Energieoverdrachten Het HT koelwater wordt door de hulpmotor 5°C, tot 6°C opgewarmd. In deze berekening wordt er van de slechtste situatie uit gegaan. Dit is de 5°C welke de motor het HT koelwater doet stijgen. Om het HT koelwater 5°C op te warmen is er een bepaalde hoeveelheid energie nodig. De hoeveelheid energie wordt m.b.v. formule 3.1 berekend. Wanneer hier de temperatuur van 5°C en 80 m3/h in wordt gevuld zal er een waarde van 1674 MJ worden gevonden. 𝑄=

80 ∙ 5 ∙ 4186 = 1674 𝑀𝑀 1000

Als er wordt gekeken naar de energievraag van de stilstaande motoren wordt er bij de meting in tabel 3.1 gevonden dat de hoofdmotoren een gemiddelde energievraag hebben van 335 MJ en de stilstaande hulpmotor een energievraag heeft van 142 MJ. Wanneer er gebruik wordt gemaakt van de minimale volumestroom zal er dus net zo veel energie in het water worden overgebracht als in de huidige situatie. Het verschil is alleen dat wanneer deze minimale volumestroom moet worden opgedeeld over de stilstaande motoren hier maar weinig water doorheen stroomt. Bij de kleine volumestroom moet er net zo veel energie over worden gezet als bij de grote volumestroom. Als er wordt gekeken naar formule 3.1 wordt het duidelijk de enige overgebleven variabele de temperatuur is. Omdat de volumestroom kleiner wordt zal het temperatuurverschil in de stilstaande motoren groter worden. Hierdoor zal er genoeg energie in de stilstaande motoren worden overgebracht. Hierbij is het wel zo dat het koelwater een stuk warmer de stilstaande motor in moet worden gepompt. Omdat in normaal bedrijf het water ook een stuk warmer wordt in de motor maakt dit niet uit.

15 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Bij de frequentieregelaar zal de volgende situatie aan de hand zijn: De hulpmotor zal in het slechtste geval 1674 MJ aan warmte leveren aan het HT koelwater. De volumestroom hierbij is 80 m3/h. Hiernaast gaat er door elke hoofdmotor 20 m3/h en 85 m3/h door de stilstaande hulpmotor. Door de stilstaande hulpmotor zal 85 m3/h aan HT koelwater lopen. Dit kan dus net zo worden geregeld als in de huidige situatie. Hierbij stroomt het HT koelwater met ongeveer 80 °C door de hulpmotor en wordt ongeveer 0.3 °C afgekoeld. 𝑄=

85 ∙ 0.4 ∙ 4186 = 142 𝑀𝑀 1000

Omdat er in het HT koelwatersysteem een koude en een warme tak aan HT koelwater is, kan de temperatuur voor het de motoren in stroomt worden geregeld met temperatuurregelkleppen. Door de hoofdmotoren zal 20 m3/h aan HT koelwater stromen. Per hoofdmotor moet er 335 MJ aan de motor worden afgegeven via het HT koelwater. Het temperatuurverschil kan berekend worden wanneer formule 3.1 om wordt gebouwd tot de onderstaande formule.

Formule 3.2

𝛥𝛥 =

𝑄 ∙ 1000 335 ∙ 1000 = = 4 °𝐶 20 ∙ 4186 𝑉̇ ∙ 𝑐

Hieruit blijkt dat het temperatuurverschil van het koelwater 4 °C moet zijn. Dit betekent dat er dus HT koelwater van ongeveer 86 °C/87 °C de motor in stroomt. De temperatuurregelkleppen van de hoofdmotoren zullen dus veel en alleen maar heet HT koelwater laten stromen naar de motor.

16 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Wanneer er een kleine havenpomp wordt gebruikt zal er het volgende aan de hand zijn: De hulpmotor zal in het slechtste geval 1674 MJ aan warmte leveren aan het HT koelwater. De volumestroom hierbij is 80 m3/h. De totale volumestroom bij deze situatie is 165 m3/h. Deze 165 m3/h moet nadat het door de hulpmotoren is gestroomd, ook nog door de hoofdmotoren stromen. Ook in deze situatie moet er weer 335 MJ aan warmte af worden gegeven. Per motor stroomt er ongeveer 41.25 m3/h HT koelwater. Hierbij kan ook een temperatuurverschil worden gevonden. 𝛥𝛥 =

𝑄 ∙ 1000 335 ∙ 1000 = ≈ 2 °𝐶 41.25 ∙ 4186 𝑉̇ ∙ 𝑐

Omdat de volumestroom meer dan twee keer zo veel is door de hoofdmotoren als door de hoofdmotoren bij de frequentieregelaar, is het temperatuurverschil de helft kleiner. In deze situatie wordt het warme en koude HT koelwater van na de twee hulpmotoren samengevoegd en door de hoofdmotoren gepompt. Hierbij wordt een gemiddelde temperatuur van het ‘koude’ HT koelwater van de stilstaande hulpmotor en het ‘warme’ HT koelwater van de draaiende hulpmotor gecombineerd. Hierdoor wordt er een temperatuur van ongeveer 83 °C verkregen. Wanneer dit HT koelwater door de hoofdmotoren stroomt en het ongeveer 2 °C afkoelt zal de eindtemperatuur van het HT koelwater ongeveer 81 °C zijn. Er doen zich dus ook geen problemen voor bij de hoofdmotoren.

17 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

4 Benodigde modificaties in het HT koelwatersysteem Om een energiezuiniger bedrijf te kunnen creëren zullen er een aantal modificaties moeten worden gedaan. De modificaties zullen echter wel verschillen tussen de twee verschillende opties. Als eerst zullen de modificaties worden besproken voor wanneer er een frequentieregelaar wordt geïnstalleerd. Dit zal worden beschreven in hoofdstuk 4.1. De modificaties voor een havenpomp worden besproken in hoofdstuk 4.2.

18 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

4.1 Frequentieregelaar Omdat er in het HT koelwatersysteem een aantal verschillende dingen moeten worden veranderd wordt dit, om het overzichtelijk te houden, vermeld in een aantal verschillende subhoofdstukken. In elk subhoofdstuk zal er informatie te vinden zijn over een ander onderdeel van het HT koelwatersysteem. 4.1.1 Leidingsysteem Door de complexiteit van het HT koelwater leiding systeem zullen er bij een frequentieregelaar geen grote modificaties worden gedaan in het leidingsysteem. Wanneer er gebruik wordt gemaakt van een frequentieregelaar zullen de volumestromen door de twee hulpmotoren hetzelfde zijn als in de huidige situatie. Hierbij zullen dus geen modificaties worden verricht. Door de hulpmotoren blijft een volumestroom lopen van 165 m3/h. Hiernaast zal er een volumestroom door elke hoofdmotor lopen van 20 m3/h. Om een volumestroom door de hoofdmotoren te kunnen realiseren is er voor elke hoofdmotor een volumestroom regelende klep nodig. In de huidige situatie bevinden zich al volumestroom regelende kleppen. Deze kleppen zijn echter alleen met de hand te bedienen en het is moeilijk om elke dag met de juiste volumestroom in te stellen. Hiervoor moeten er volumestroom regelende kleppen komen welke vanaf het besturingssysteem te bedienen zijn. Wanneer er nieuwe volumestroom regelende kleppen worden geïnstalleerd zijn er twee verschillende opties mogelijk. Er kan worden gekozen om de huidige volumestroom regelende kleppen te laten zitten en de nieuwe kleppen op een andere locatie te plaatsen. De andere optie is om de oude kleppen te vervangen met de nieuwe regelbare kleppen. Omdat het leidingsysteem in vrij krappe plaatsen kan zitten is de meest logische optie om de oude kleppen te vervangen door nieuwe, bestuurbare kleppen. Wel is het belangrijk dat deze kleppen altijd met de hand kunnen worden bediend. In geval van het falen van een regelsysteem rond de klep moet het schip altijd weg kunnen varen en dus genoeg koelvermogen hebben. Naast deze nieuwe regelbare kleppen zullen er geen verdere modificaties worden uitgevoerd in het leidingsysteem.

19 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

4.1.2 Besturing Wanneer er een frequentieregelaar wordt geïnstalleerd kan er voor worden gekozen om dit lokaal of op afstand bestuurbaar te maken. Wanneer de frequentieregelaar alleen lokaal te bedienen is zal er iemand elke ochtend en elke avond de frequentieregelaar aan moeten passen om de juiste volumestroom HT koelwater te kunnen leveren. Dit is een nadeel omdat dit een stuk meer tijd kost dan het instellen van de frequentieregelaar op de computer via het besturingssysteem. Wanneer het schip aan is gekomen en de hoofdmotoren af worden gezet worden er een aantal modificaties in het systeem gedaan. Hierbij wordt bijvoorbeeld de machinekamer ventilatie gedeeltelijk af gezet, de zee koelwaterpompen op een lagere stand gezet etc. Hierbij zal het een kleine moeite zijn om op een knop te drukken waarbij de HT koelwaterpomp omschakelt van zee modus naar haven modus. Dit geld ook wanneer het schip vertrekt. Een nadeel van de frequentieregelaar bestuurbaar te maken via het besturingssysteem is dat er extra kabels moeten worden getrokken om signalen richting het besturingssysteem te sturen en te ontvangen. Dit is echter een eenmalige onderneming in tegenstelling tot het lokaal bedienen van de frequentieregelaar. Wanneer er dus zal worden gekozen voor een frequentieregelaar zal er worden gekozen om een installatie te realiseren waarbij de frequentieregelaar via het besturingssysteem is te bedienen.

20 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

4.2

Havenpomp

Net als bij de frequentieregelaar zullen er een aantal verschillende subhoofdstukken zijn waarbij verschillende onderdelen worden besproken welke aan moeten worden gepast. Ook deze modificaties in het systeem zullen mee worden genomen in de eindconclusies. De verschillende modificaties hebben allemaal een ander prijskaartje wat uiteindelijk een rol zal spelen in de terugverdientijd van de investering die wordt gemaakt. 4.2.1 Leidingsysteem Wanneer er een kleine havenpomp in het systeem wordt geïntegreerd, zullen er meer modificaties moeten worden gedaan in het leidingsysteem ten opzichte van de modificaties bij het kiezen van een frequentieregelaar. Bij het installeren van een havenpomp moet er ook rekening worden gehouden met de volumestromen door de hoofdmotoren. Dit probleem kan op de zelfde manier worden gelost als wanneer er voor een frequentieregelaar wordt gekozen. De volumestroom regelende kleppen zullen dus automatisch bedienbaar zijn. Deze kleppen zullen worden geïnstalleerd op dezelfde plek als waar de oude volumestroom regelende kleppen zitten. Om een kleine havenpomp te kunnen realiseren met een zo klein mogelijke volumestroom zullen er een aantal nieuwe componenten worden geïnstalleerd. De nieuwe componenten voor het systeem zijn: •

Leidingen (groen gekleurd in de tekening)

•

Havenpomp (boven de huidige pompen in de tekening)

•

Bestuurbare volumestroom regelende kleppen (achter elke hoofdmotor)

•

Bestuurbare open/close kleppen (uitgaande HT leiding van hulpmotoren en in de nieuwe HT koelwaterleiding in de nieuwe leiding)

In de tekening zijn de leidingen op dezelfde wijze gekleurd als in de tekening van het huidige systeem. Lichtblauwe lijnen zijn heet HT koelwater, donkerblauwe lijnen zijn kouder HT koelwater en nieuw in de tekening zijn de groene lijnen. Deze zijn net als de lichtblauwe lijnen heet HT koelwater maar nieuw aangesloten.

21 T.S. Voorend

MIWB

20-7-2013

22

Figuur 4-1

MIWB

20-7-2013

Hoofdmotor

Hulpmotor

HT koelwaterpomp Havenpomp Regelbare meng klep

Instelbare volumestroom klep Afsluiter Terugwegslagafsluiter

Regelbare afsluiter

Instelbare, regelbare volumestroom afsluiter Tabel 4-1-1

De nieuwe havenpomp zal verder worden besproken in hoofdstuk 5. Hierin wordt dieper ingegaan op verschillende pompen waarvan er uiteindelijk één zal worden gekozen. Verder zal er in hoofdstuk 7 meer informatie worden gegeven over de nieuwe kleppen welke geïnstalleerd moeten worden.

23

MIWB

20-07-2013

4.2.2 Havenpomp De nieuwe havenpomp welke moet worden geïnstalleerd zal worden beschreven in hoofdstuk 6. Hiernaast moet er ook rekening gehouden worden met de plaatsing van de motor en het aanleggen van de benodigde kabels om de elektromotor van vermogen te voorzien. Deze kabels moeten naar en schakelbord worden getrokken waar zich de breaker zal bevinden voor de elektromotor. Er moet rekening mee worden gehouden dat er nog een plek over is op het betreffende schakelbord. Dit zal echter geen probleem veroorzaken omdat op elk groot schakelbord er wel een reserve aansluiting is.

4.2.3 Besturing Om het systeem zo gebruiksvriendelijk mogelijk te maken zal besturing komen op een aantal componenten. Hierbij gaat het om de havenpomp, de bestuurbare volumestroom regelende kleppen en de open/close afsluiters. Voor al deze onderdelen zal er een kabel moeten worden getrokken om aan te sluiten op het besturingssysteem. Naast de bekabeling zullen er in het huidige besturingssysteem aanpassingen moeten worden gedaan om de componenten vanaf het beeldscherm te kunnen bedienen. Hierbij moet de havenpomp kunnen worden gestart, de open/close kleppen worden geopend en gesloten en de bestuurbare volumestroom regelende kleppen moeten in verschillende standen kunnen worden geschakeld.

24 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

5 Havenpomp In hoofdstuk 5 zal er worden besproken uit welke drie verschillende havenpompen er worden gekozen. Hierbij zullen de drie verschillende havenpompen worden vergeleken en hieruit zal de beste naar voren worden gebracht.

5.1 Pomp 1; AMPCO ZCH2 4x3 C De eerste pomp is een pomp van het merk AMPCO. Het gaat om het model ZCH2 4x3 C. Deze pomp is een centrifugaalpomp en gemaakt van nikkel, aluminium en brons. Deze pomp heeft de volgende specificaties: •

Volumestroom:

165 m3/u

•

Opvoerdruk:

4.22 bar

•

Toeren:

3500 rpm

•

Rendement:

76%

•

Vermogen:

25.3 kW

•

NPSH:

6.05 m

Deze pomp kan precies de juiste volumestroom leveren. De opvoerdruk is echter iets te groot. In de ideale situatie is deze rond de 3.5 bar. De te hoge druk kan echter wel weg worden genomen door het leidingsysteem door de relatief dunnen leiding over te laten gaan in een wat dikkere leiding. Hierbij zal er door het grotere oppervlak van de doorsnede van de leiding de vloeistof zorgen voor een kleinere druk. De NPSHr zal geen problemen met zich meenemen omdat het systeem standaard onder een druk staat en de pomp hoeft dus alleen maar het water weg te persen. Wanneer er voor deze pomp wordt gekozen zal er een bedrag van € 5322,20 moeten worden gerekend voor de pomp. Dit is vrij duur voor een pomp van dit formaat. Dit komt door het dure materiaal wat gebruikt wordt voor de pomp.

25 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

5.2 Pomp 2; Johnson Pump CombiBloc 80-160 CL/CI De tweede pomp is een pomp van Johnson Pump. Het gaat om het model CombiBloc 80-160 CL/CI. Deze pomp is een centrifugaalpomp en gemaakt van gietijzeren onderdelen. De pomp heeft de volgende specificaties: •

Volumestroom:

166.1 m3/u

•

Opvoerdruk:

4.13 bar

•

Toeren:

3550 rpm

•

Rendement:

72.4%

•

Vermogen:

25.32 kW

•

NPSH:

5.3 m

Ook deze pomp levert de juiste volumestroom en ook hier is de druk net wat te hoog. Dit is echter op de zelfde manier op te lossen als bij pomp 1. De NPSHr zal geen problemen met zich meenemen omdat het systeem standaard onder een druk staat en de pomp hoeft dus alleen maar het water weg te persen. Wanneer er voor deze pomp wordt gekozen zal er een bedrag van € 3285,- moeten worden gerekend voor de pomp. Dit bedrag is een stuk minder dat pomp 1 omdat deze pomp van gietijzer is gemaakt wat relatief goedkoop is.

26 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

5.3 Pomp 2; Facta NB 80-200/188 A-F-A BAQE De derde pomp is een pomp van het bedrijf Facta. Het gaat om het model pomp NB 80-200/180 A-F-A BAQE. Ook deze pomp is een centrifugaal pomp en is gemaakt van gietijzeren onderdelen. De pomp heeft de volgende specificaties: •

Volumestroom:

168 m3/u

•

Opvoerdruk:

4,11 bar

•

Toeren:

3550 rpm

•

Rendement:

75,3%

•

Vermogen:

25,50 kW

•

NPSH:

3,44 m

Ook deze pomp levert de juiste volumestroom en ook hier is de druk net wat te hoog. Dit is echter op de zelfde manier op te lossen als bij pomp 1 & 2. De NPSHr zal geen problemen met zich meenemen omdat het systeem standaard onder een druk staat en de pomp hoeft dus alleen maar het water weg te persen. Wanneer er voor deze pomp wordt gekozen zal er een bedrag van € 4268,- moeten worden gerekend voor de pomp. Ondanks dat de pomp van gietijzer is gemaakt is deze toch een stuk duurder dan pomp 2.

27 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

5.4 Besparing door havenpomp De tijd dat de havenpomp kan worden gebruikt is alleen wanneer het schip zich in de haven bevind. Dit is over het algemeen van ongeveer half 9 in de ochtend tot half 9 in de avond. De havenpomp kan dus in theorie 12 uur per dag draaien. Om de besparing niet groter te laten lijken dan dat deze zal worden zal er van 11.5 uren per dag uit worden gegaan. In het weekend komt het schip later aan en vertrekt meestal vroeger. Om dit te compenseren zal er van uit worden gegaan dat de gemiddelde draaiuren van de havenpomp op 11.5 uur per dag zal liggen. De totaaltijd dat de pomp per jaar zal draaien is 365 maal 11.5 uur. Na een heel jaar zal de havenpomp dus 4197,5 uren draaien.

5.4.1 Besparing pomp 1 De huidige HT koelwaterpomp heeft een vermogen van 155,1 kW. De eerste havenpomp heeft een vermogen van 25.3 kW. Dit betekend dat er een totaal verschil tussen deze pompen is van 129,8 kW. Dit is 129,8 kWh per uur. Het gewicht aan brandstof wat er per uur wordt bespaard met deze pomp is 28,82 kg diesel. Wanneer er naar een jaarlijks overzicht wordt gekeken waarbij uit wordt gegaan van de 4197,5 uur per jaar, zal er een totaal verschil in kWh zijn van: 4197,5 × 129,8 = 544.835,5 𝑘𝑘ℎ

Met een totaal verschil van 544.835,5 kWh per jaar zal er 120.953,48 kg aan diesel worden bespaard. De huidige brandstofprijs van de diesel welke hier aan boord wordt verstookt is € 770,78 per MT. In de toekomst is het vrij zeker dat deze prijzen alleen maar meer gaan stijgen dus zal er voor de berekening uit worden gegaan van de huidige prijs. Met dit bedrag en de besparing van 120,95 ton aan diesel zal er een bedrag van € 93.228,52 worden bespaard.

28 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

5.4.2 Besparing pomp 2 Het verschil tussen pomp 1 en pomp 2 is 0,02 kW. Deze pomp met een vermogen van 25.32 kW is dus een heel klein beetje zwaarder uitgevoerd. Het verschil in vermogen met de huidige HT koelwaterpomp is bij deze pomp dan ook iets kleiner, namelijk 129,78 kW. Hieruit blijkt dat bij het draaien van 4197,5 uur er een hoeveelheid energie wordt bespaard van 544.751,6 kWh. Om deze hoeveelheid energie op te kunnen wekken zal er 120.934,84 kg aan diesel moeten worden verstookt. Deze hoeveelheid brandstof staat gelijk aan een bedrag van € 93.214,16. Deze 0.2 kW verschil met pomp 1 betekend een kleinere besparing. Het verschil van deze besparing is echter maar € 14,36 per jaar. Dit bedrag is zo klein dat dit te verwaarlozen is.

29 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

5.4.3 Besparing pomp 3 Pomp 3 is van de drie pompen het zwaarst uitgevoerd met 25,50 kW. Dit is dus maar iets meer als de andere twee pompen. Het verschil met de huidige HT koelwaterpomp is 129,6 kW. Na 4197,5 uur te draaien met de havenpomp zal er 543.996 kWh worden bespaard. Om deze hoeveelheid energie op te wekken zou er 120.767,11 kg aan diesel moeten worden verbrand. Met een besparing van deze hoeveelheid wordt er een bedrag van € 93.084,87 worden bespaard aan brandstofkosten. In vergelijking met pomp 1 wordt er hier € 143,65 per jaar minder bespaard. Met pomp 2 komt dit verschil op €129,29. In tegenstelling tot het verschil tussen pomp 1 en 2, zou dit verschil mee kunnen worden genomen in de uiteindelijke beslissing.

30 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

5.5 Keuze havenpomp De drie verschillende havenpompen zijn in opbrengst en opvoerdruk ongeveer gelijk aan elkaar. Het grote verschil tussen pomp 1 en pompen 2 & 3 is de materiaalkeuze van de pomp. Bij pomp 1 gaat het om een pomp welke gemaakt is van nikkel, aluminium en brons. Door het gebruik van deze materialen is de pomp slijtvaster dan een pomp van gietijzer en ondervind de pomp minder schade door cavitatie. Echter door het gebruik van nikkel, aluminium en brons is de pomp een stuk duurder dan een pomp gemaakt van gietijzer. De prijs van de pompen zal uiteindelijk een doorslaggevende rol hebben waarbij wel de materiaalkeuze van pomp 1 in het achterhoofd zal worden gehouden. In tabel 5.1 is een overzicht te zien waarin de aanschafkosten, de besparing en de terugverdientijd zijn. Pompen Aanschafkosten Besparing per jaar Terugverdientijd in dagen € 93.228,52 Pomp 1 € 5.322,20 21 € 93.214,16 Pomp 2 € 3.285 13 € 93.084,87 Pomp 3 € 4.268 17 Tabel 5-1

Uit deze tabel blijkt dat welke pomp er ook wordt gekozen, de terugverdientijd van alleen de pomp is minder dan 1 maand. Omdat pomp 3 een pomp is van gietijzer, de kosten relatief hoog zijn en de besparing per jaar het minst, valt deze pomp af. Hierdoor blijven alleen pomp 1 & 2 over. Pomp 1 heeft de grootste besparing per jaar met een verschil van €14,36. Hiernaast is het materiaal van de pomp een stuk slijtvaster dan van pomp 2. Er kan hier dus worden uitgegaan van minder intensief onderhoud. Echter zullen de onderdelen van pomp 1 duurder zijn dan van pomp 2 vanwege het dure materiaal. Het verschil in onderhoud zal dus te verwaarlozen zijn. De manuren welke in pomp 1 gestoken worden zullen door het mindere onderhoud wel lager zijn dan bij pomp 2. Dit verschil zal echter pas na vele jaren dienst te zien zijn en dus lastig in te schatten. De uiteindelijke keuze van de havenpomp zal pomp 2 zijn. Deze pomp is het goedkoopst in aanschaf en hiermee wordt bijna net zo veel geld bespaard als met pomp 1. Omdat er alleen maar schoon, zoet water verpompt hoeft te worden is het niet noodzakelijk om een pomp te nemen met een kwaliteit zoals die van pomp 1.

31 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

6 Frequentieregelaar 6.1 Minimaal vermogen frequentieregelaar In de huidige situatie vraagt de HT koelwaterpomp 155,1 kW. Om de minimale hoeveelheid vermogen te kunnen bepalen moet er worden gekeken naar de pompkarakteristiek. Wanneer er wordt gekeken in figuur 6.1 bij een volumestroom van 245 m3/u wordt, ziet met dat dit bij de huidige HT koelwaterpomp (Ø330-270), het benodigde vermogen 90 kW is.

Figuur 6-1

32 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

6.2 Frequentieregelaar 1; Danfoss FC 302 Het bedrijf Danfoss produceert verschillende soorten frequentieregelaars. Een van deze frequentieregelaars uit het assortiment van Danfoss kwam als best naar voren voor de HT koelwaterpomp. Deze frequentieregelaar heeft de volgende specificaties: •

Voltage ingang:

525-690 V ± 10 %

•

Voltage uitgang:

0-100 %

•

Vermogens bereik:

11-1000 kW

•

Frequentie ingang:

50/60 Hz

•

Frequentie uitgang:

0.2-1000Hz

•

Behuizing:

IP 20 / IP 54

•

Rendement:

98 %

•

Mogelijkheid automatisering:

Ja

Het huidige voltage van de pomp is 725 V. In een eerdere situatie was dit wel 690 V maar om enige praktische redenen is dit op gevoerd tot 725 V. De voltage ingang moet binnen de 690 + 10% liggen om deze frequentieregelaar te kunnen gebruiken. Wanneer er tien procent bij 690 V op wordt geteld komt men uit op 759 V. Dit is het maximale voltage wat de frequentieregelaar in mag. In de huidige situatie wordt er dus aan deze eis voldaan. Deze frequentieregelaar heeft een opmerkelijk groot vermogensbereik. Deze ligt erg hoog en kan dus eventueel grote vermogens hanteren. Een frequentieregelaar van Danfoss met een minder groot vermogen is er niet welke voldoet aan de eisen welke benodigd zijn voor de HT koelwaterpomp. Het benodigde vermogensbereik is maar ± 50 kW tot ± 170 kW. De bovenste waarde van 170 kW is iets te veel maar dit zal nodig zijn om eventuele pieken op te kunnen vangen. De 50 kW als laagste vermogen kan nodig zijn wanneer er een andere HT koelwaterpomp wordt geïnstalleerd welke minder vermogen nodig heeft bij een lage volumestroom dan de huidige HT koelwaterpomp.

33 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Bij deze frequentieregelaar kan voor twee verschillende soorten behuizing worden gekozen. Het gaat om een IP 20 behuizing of een IP 54 behuizing. De IP code bestaat altijd uit twee verschillende cijfers. Deze twee cijfers hebben allebei een andere betekenis. Het eerste cijfer staat voor de bescherming tegen vaste stoffen. Dit verschilt van 0, niet beschermt, tot 6, beschermt tegen fijn stof. Het tweede cijfer staat voor de bescherming tegen water. Dit verschilt van 0, niet beschermt, tot 7, tijdelijk geheel onder water. De 2 uit IP 20 betekend dat de behuizing bestand is tegen vaste stoffen met een diameter van 12,5 mm of groter. De 0 uit IP 20 betekend dat de behuizing totaal niet is beschermt tegen water. De 5 uit de IP 54 betekend dat de behuizing bestand is tegen stof. De 4 uit de IP 54 betekend dat de behuizing bestand is tegen spetterend water van elke kant. Het rendement van deze frequentieregelaar is 98 %. De frequentieregelaar moet een vermogen van 90 kW moeten leveren aan de elektromotor. Dit vermogen is dus 98 % van het vermogen wat de frequentieregelaar vraagt van het scheepsnet. Het gaat hier om gevraagd vermogen van 91,8 kW. 𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉𝑉 =

90 × 100 = 91.8 𝑘𝑘 98

De zelfde berekening kan ook worden gemaakt voor de andere vermogens en frequentieregelaars. De pomp zonder frequentieregelaar vraagt een vermogen van 155,1 kW dus zal er een totaal verschil in vermogen zijn van 63,3 kW. Wanneer de pomp in normaal bedrijf draait en dus 155,1 kW vermogen aan het scheepsnet zal vragen, zal dit ook via de frequentieregelaar gaan. Hierbij moet er ook rekening worden gehouden met het twee procent verlies welke de frequentieregelaar maakt. Om de 155,1 kW aan vermogen op te wekken zal de frequentieregelaar hier 158,3 kW vermogen voor vragen van het scheepsnet. Dit scheelt dus 3,2 kW aan vermogen wanneer de HT koelwaterpomp in zee bedrijf draait.

34 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Omdat de frequentieregelaar van Danfoss geleverd kan worden in twee verschillende soorten behuizingen zijn er ook twee verschillende prijzen voor deze frequentieregelaar. Wanneer er wordt gekozen voor een behuizing van IP 20 zal er een bedrag van €11.928 betaald moeten worden. Wanneer er wordt gekozen voor een behuizing van IP 54 moet er een bedrag van €13.001 betaald moeten worden.

35 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

6.3 Frequentieregelaar 2; Emotron VFX 69-175 Van de frequentieregelaars welke Emotron levert kwam de Emotron VFX 69-175 het best naar voren. Deze frequentieregelaar heeft de volgende specificaties: •

Voltage ingang:

690 V -15% - + 10 %

•

Voltage uitgang:

0-100 %

•

Vermogens bereik:

8-160 kW

•

Frequentie ingang:

45-65 Hz

•

Frequentie uitgang:

0-400Hz

•

Behuizing:

IP 54

•

Rendement:

98 %

•

Mogelijkheid automatisering:

Ja

Ook bij deze frequentieregelaar geld dat deze een voltage van 725 V moet kunnen leveren. Deze frequentieregelaar heeft een vermogensbereik van -15 % tot +10 % en voldoet dus net als de frequentieregelaar van Danfoss aan de eis wat betreft het voltage. Het vermogensbereik van deze frequentieregelaar ligt een stuk meer in de richting dan de het vermogensbereik van de Danfoss en de Omron frequentieregelaar. Bij deze frequentieregelaar zou er nog een andere pomp kunnen worden geïnstalleerd waarbij er minder vermogen nodig is voor in de haven dan bij de huidige HT koelwaterpomp. Het maximale vermogen wat deze frequentieregelaar kan aansturen is 160 kW dus er is niet veel ruimte over voor eventuele pieken in het systeem. Echter kan er op een korte, tijdelijke basis op 120 % van het vermogen worden gedraaid met de pomp. Dit kan 1 minuut per 10 minuten. Deze periode is lang genoeg om vermogens pieken te kunnen bedwingen. Deze frequentieregelaar wordt uitgevoerd met een IP 54 behuizing. De mate van bescherming is te vinden bij de Danfoss frequentieregelaar in hoofdstuk 6.2.

36 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Het rendement van deze frequentieregelaar is net als de Danfoss frequentieregelaar 98 %. Bij deze frequentieregelaar gelden dus de zelfde vermogens als bij de frequentieregelaar van Danfoss. De frequentieregelaar zal in havenbedrijf dus een vermogen van 91,8 kW vragen waardoor er een besparing is op de huidige situatie van 63,3 kW. Bij zee bedrijf is er ook bij deze frequentieregelaar een vermogen van 158,3 kW nodig. Dit is 3,2 kW meer dan in de huidige situatie. Wanneer er wordt gekozen voor de frequentieregelaar van Emotron zal er een bedrag van €10.789 betaald moeten worden. Deze frequentieregelaar is de goedkoopste frequentieregelaar van de drie. Dit heeft vooral te maken met het kleine vermogensbereik van de frequentieregelaar.

37 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

6.4 Frequentieregelaar 3; Omron SX (690 V) Bij de verschillende frequentieregelaars van Omron kwam de Omron SX (690 V) het beste eruit. De Omron SX (690 V) heeft de volgende specificaties: •

Voltage ingang:

690 V -15% - + 10 %

•

Voltage uitgang:

0-100 %

•

Vermogens bereik:

90-1000 kW

•

Frequentie ingang:

45-65 Hz

•

Frequentie uitgang:

0-400Hz

•

Behuizing:

IP 54

•

Rendement:

97 %

•

Mogelijkheid automatisering:

Ja

Net als bij de andere twee frequentieregelaars is het mogelijk om een voltage van 725 V de frequentieregelaar in de sturen. Deze frequentieregelaar heeft het zelfde voltagebereik als de Emotron frequentieregelaar. Het vermogensbereik van deze frequentieregelaar is voldoende om de huidige pomp te kunnen voorzien van de juiste vermogens maar is niet optimaal. Net als de Danfoss frequentieregelaar heeft deze een erg hoog maximaal vermogen. Dit is geen probleem voor de werking van de frequentieregelaar. Echter kan het wel lastig zijn voor het laagste vermogensbereik van de frequentieregelaar. Dit is maar 90 kW. Wanneer er eventueel een nieuwe pomp wordt aangeschaft welke een beter rendement heeft bij een lage volumestroom zal deze frequentieregelaar niet meer kunnen voldoen. Ook deze frequentieregelaar wordt uitgevoerd met een IP 54 behuizing. De mate van bescherming is te vinden bij de Danfoss frequentieregelaar in hoofdstuk 6.2.

38 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Deze frequentieregelaar heeft als nadeel dat het rendement een klein beetje lager is dan de andere twee frequentieregelaars. Deze frequentieregelaar heeft een rendement van 97 %. Dit betekend dat wanneer er een vermogen van 90 kW nodig is in de elektromotor van de HT koelwaterpomp, er een vermogen aan het net moet worden gevraagd van 92,8 kW. Door dit slechtere rendement is er bij deze frequentieregelaar een besparing ten opzichte van de huidige HT koelwaterpomp van 62,3 kW. In zee bedrijf zal de frequentieregelaar ook meer vermogen moeten leveren dan de andere frequentieregelaars. Hierbij gaat het om 3% extra ten opzichte van de huidige situatie. Door dit slechte rendement moet er in zee bedrijf 159,9 kW op worden gewekt in plaats van 155,1 kW. Er moet bij deze frequentieregelaar dus 4,8 kW extra op worden gewekt ten opzichte van de huidige situatie. Wanneer er voor de frequentieregelaar van Omron wordt gekozen zal er een bedrag van €15.501 betaald moeten worden.

39 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

6.5 Besparing frequentieregelaar De besparingen welke worden gemaakt met behulp van een frequentieregelaar zijn lastiger te bepalen dan de besparingen met een havenpomp. Dit heeft er mee te maken dat de pomp altijd via de frequentieregelaar met een rendement draait. Wanneer er een frequentieregelaar zal worden geplaatst wordt dit op een van de twee HT koelwaterpompen geplaatst. Tussen de twee HT koelwaterpompen wordt elke maand gewisseld zodat deze ongeveer evenveel draaiuren maken. Wanneer de frequentieregelaar zal worden geplaatst zal dit schema nog steeds aan worden gehouden. Wanneer de pomp zonder frequentieregelaar hoort te draaien moet deze om worden gezet naar de pomp met frequentieregelaar wanneer er over geschakeld wordt op havenbedrijf. De pomp met frequentieregelaar zal dus om de maand draaien tijdens het zee bedrijf. Door het rendement van de frequentieregelaar zal het laten draaien van deze pomp dus extra energie kosten. Dit geld voor zes maanden. De andere zes maanden zal dus de pomp zonder frequentieregelaar draaien. De HT koelwaterpomp met de frequentieregelaar draait zes maanden lang 12,5 uur per dag (alleen voor de zeereis). Hieruit volgt een totale tijd van 2656,5 uur per jaar. Dit is de tijd welke de pomp met frequentieregelaar draait waarbij het meer vermogen kost dan wanneer er met de pomp zonder frequentieregelaar wordt gedraaid. Omdat de frequentieregelaars verschillende rendementen hebben is deze hoeveelheid extra vermogen per frequentieregelaar anders. Voor de frequentieregelaars van Danfoss en Emotron geld een rendement van 98%. Dit betekend dat er 2% aan energie verloren gaat aan de frequentieregelaar. Hierdoor moet er een vermogen van 158,3 kW op worden gewekt. Vergeleken met de huidige situatie (155.1 kW) is dit een verschil van 3,2 kW. Met een draaitijd van 2656,5 uur per jaar zal er een hoeveelheid energie extra nodig zijn van 8500,8 kWh. Deze hoeveelheid energie moet mee worden genomen bij de berekening van de totale besparing en dus de terugverdientijd van de frequentieregelaar.

40 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Voor de frequentieregelaar van Omron geld een rendement van 97%. Dit betekend dat er 3% aan energie verloren gaat aan de frequentieregelaar. Door dit rendement moet er een vermogen van 159,9 kW op worden gewekt. Vergeleken met de huidige situatie (155,1 kW) is dit een verschil van 4,8 kW. Met een draaitijd van 2656,5 uur per jaar zal er een hoeveelheid energie extra nodig zijn van 12751,2 kWh. Deze hoeveelheid energie moet mee worde genomen bij de berekening van de totale besparing en dus de terugverdientijd van de frequentieregelaar. Naast de extra energie welke nodig is voor de frequentieregelaar is er natuurlijk ook een grote besparing. Omdat de frequentieregelaars van Danfoss en Emotron een beter rendement hebben wordt er met deze frequentieregelaars meer energie bespaard. In plaats van de huidige 155,1 kW welke op moet worden gewekt, hoeft er met de frequentieregelaar van Danfoss of Emotron maar 91,8 kW aan vermogen te worden geleverd. Hiermee hoeft er 63,3 kW minder opgewekt te worden. Het aantal uren dat de frequentieregelaar zal draaien is 4197,5 uur. Met deze totale tijd zal er een hoeveelheid energie van 265.701,75 kWh worden bespaard met de frequentieregelaars van Danfoss en Emotron. Om deze hoeveelheid energie op te wekken is er 58.985.79 kg aan brandstof nodig. Hiermee wordt een bedrag van €45.465,07 per jaar bespaard. Met de frequentieregelaar van Omron wordt iets minder bespaard door het slechtere rendement. In plaats van de huidige 155,1 kW zal door middel van de frequentieregelaar van Omron maar 92,8 kW op te worden gewekt. Hiermee hoeft er 62,3 kW minder op te worden gewekt. Dit betekend met de zelfde uren als bij de andere frequentieregelaars, dat er 261.504,25 kWh bespaard wordt. Door de besparing van deze hoeveelheid energie hoeft er 58.053,94 kg brandstof minder te worden verbrand. Met deze hoeveelheid brandstof wordt er € 44.746,82 per jaar bespaard.

41 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

6.6 Keuze frequentieregelaar Om tot een frequentieregelaar te komen met de beste prijs/kwaliteit verhouding moeten deze met elkaar worden vergeleken. Als eerst moet er een keuze worden gemaakt of er voor de frequentieregelaar van Danfoss een behuizing met IP 20 of met IP 54 moet komen. Omdat er in de machinekamer altijd kans is dat er ergens vloeistof lekt en het stoffig kan zijn wordt er gekozen voor een behuizing welke stofbestendig is en tegen water kan. Hiermee wordt er dus gekozen voor de IP 54 behuizing waardoor deze frequentieregelaar €13.001,00 euro kost. Omdat de frequentieregelaar van Omron een minimaal vermogen heeft van maar 90 kW valt deze af. Wanneer er eventueel een nieuwe pomp wordt geplaatst kan deze frequentieregelaar niet nog minder vermogen afgeven waardoor er nog meer wordt bespaard. Tevens is deze frequentieregelaar de duurste van de drie en wordt er € 718,25 per jaar minder bespaard door het slechte rendement. Door de hoge prijs en het slechtere rendement is de terugverdientijd van deze frequentieregelaar ook het langst, namelijk 126 dagen zoals te zien is in tabel 6.1.

Frequentieregelaars Aanschafkosten Besparing per jaar Danfoss Emotron Omron

€ 13.001,00 € 10.789,00 € 15.501,00

€ 45.465,07 € 45.465,07 € 44.746,82

Terugverdientijd in dagen 104 87 126

Tabel 6-1

42 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Het vermogensbereik van de Emotron frequentieregelaar is een stuk kleiner dan van de Danfoss frequentieregelaar. De frequentieregelaar van Emotron kan maar tot 160 kW aan vermogen leveren terwijl de Danfoss frequentieregelaar tot 1000 kW kan leveren. Echter is er niet meer dan 160 kW nodig dus voldoen deze twee frequentieregelaars beide. Omdat de frequentieregelaar van Danfoss meer vermogen kan leveren is deze frequentieregelaar ook een stuk zwaarder uit gevoerd dan de frequentieregelaar van Emotron. Een voordeel van de Danfoss frequentieregelaar is dat hier een gebruiksvriendelijke, duidelijke interface bij zit. Bij de Emotron frequentieregelaar is de interface minimaler. Ook is de verbinding met het huidige systeem gemakkelijker aan te sluiten om de frequentieregelaar met het besturingssysteem te kunnen bedienen dan bij de Emotron frequentieregelaar. Hiernaast is de klantenhulp van Danfoss ook heel veel beter dan bij Emotron. De frequentieregelaar is wel wat duurder maar door de goede service van het bedrijf wordt er toch gekozen voor de frequentieregelaar van Danfoss.

43 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

7 Nieuwe kleppen & leidingen Het aantal nieuwe kleppen en de hoeveelheid leidingwerk hangt af van welke keuze er wordt gemaakt (havenpomp of frequentieregelaar). Om deze reden zal dit hoofdstuk op worden gedeeld in twee subhoofdstukken. Een voor kleppen en leidingen welke nodig zijn voor het gebruik van een havenpomp en een voor kleppen welke nodig zijn voor de frequentieregelaar. Alle prijzen welke worden genoemd zijn een schatting. Echte prijzen zouden hoge uit kunnen vallen dan de hier genoemde prijzen. Er is geprobeerd om de prijzen aan de hoge kant in te schatten zodat wanneer er een product duurder uitvalt, deze kan worden gecompenseerd. Anders is er een te hoge schatting gemaakt en zullen de kosten meevallen.

44 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

7.1 Leidingen en kleppen havenpomp Wanneer er gebruik wordt gemaakt van de havenpomp zullen er zowel nieuwe leidingen als nieuwe kleppen worden aangeschaft. Er zijn voor deze modificatie vier verschillende soorten kleppen nodig. Het gaat hier om een normale afsluiter voor de pomp, drie terugslagkleppen, drie bestuurbare open/close kleppen en vier volumestroom regelende kleppen welke bedienbaar zijn vanaf het besturingssysteem. Al deze kleppen zijn ook terug te vinden in figuur 4.1. Het leidingwerk en de afsluiters zijn neergezet in tabel 7.1. In deze tabel is een grove schatting gemaakt van de kosten van het systeem om de pomp heen. Deze kosten zijn een grove schatting gemaakt op basis van bestaande prijzen van vergelijkbare kleppen en leidingen. Er is geprobeerd om de kosten wat hoger in te schatten zodat de terugverdientijd eerder mee dan tegen valt. Onderdelen

Aantal ± 50 m

Leidingwerk

Prijs per stuk -

Totaalprijs per onderdeel € 15.000,00

Volumestroom regelende kleppen

4

€ 4.000,00

€ 16.000,00

Open/close bestuurbare kleppen

3

€ 1.000,00

€ 3.000,00

Terugslagkleppen

3

€ 500,00

€ 1.500,00

Zuig pomp afsluiter

1

€ 500,00

€ 500,00 € 36.000,00

Totaal Tabel 7-1

Pomp 2 perst naar een uitgaande leiding van 80 mm. De zuigleiding van de pomp heeft een diameter van 120 mm. Op basis van deze diameters zijn de kleppen en leidingen opgezocht en is hierbij een prijsschatting gemaakt. Met de gekozen pomp, pomp 2, wordt er een bedrag van € 93.214,16 per jaar bespaard. Om de kosten van het leidingwerk en de kleppen terug te verdienen moet de pomp een bepaald aantal dagen draaien: €36.000 × 365 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 = 141 𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷 €93.214,16

Wanneer pomp 2 wordt gekozen en 141 dagen zal draaien zullen de kosten van het leidingwerk en de kleppen terug zijn verdiend.

45 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

7.2 Kleppen frequentieregelaar Wanneer er wordt gekozen voor de frequentieregelaar zullen er alleen kleppen moeten worden vervangen. Dit zijn de zelfde kleppen als welke gebruikt zullen worden als er een havenpomp wordt geïnstalleerd. Ook bij de frequentieregelaar zijn er vier volumestroom regelende kleppen. Dit zal net als bij de havenpomp neerkomen op € 16.000. Als de gekozen frequentieregelaar van Danfoss aan wordt geschaft wordt er een bedrag van € 45.465,07 per jaar bespaard. Het aantal dagen waarin de kleppen terug worden verdiend is:

€16.000 × 365 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 = 128 𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷 €45.465,07

Wanneer er wordt gekozen voor de frequentieregelaar van Danfoss zullen de kleppen terug zijn verdiend in 128 dagen. Deze kosten zijn dus 13 dagen eerder terugverdiend dan bij de havenpomp.

46 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

8 Havenpomp of frequentieregelaar? Om een uiteindelijke keuze te kunnen maken tussen een havenpomp en een frequentieregelaar moeten deze twee opties met elkaar worden vergeleken. Enkele punten die met elkaar moeten worden vergeleken zijn: plaatsing, kosten van de installaties, de terugverdientijd van de gemaakte kosten en de kostenbesparing per jaar. Een frequentieregelaar is gemakkelijker te installeren als er naar de frequentieregelaar zelf wordt gekeken. De plaatsing van de kast en de kleppen is relatief gezien niet veel werk. Bij de havenpomp is dit veel meer werk. De pomp moet worden geplaatst, er moeten nieuwe leidingen aan worden gesloten op bestaande leidingen en hier moeten kleppen in worden geïntegreerd. Vooral de leidingen welke aan moeten worden gelegd is veel werk in vergelijking met de frequentieregelaar. De automatische besturing is voor de havenpomp echter weer gemakkelijker te realiseren. Hierbij hoeft er alleen maar een aan/uit signaal te worden gestuurd naar de pomp. Bij een frequentieregelaar moeten er meerdere verschillende signalen worden gestuurd voor het starten, stoppen en regelen van de frequentie. De kosten welke gemaakt worden voor de twee verschillende systemen lopen redelijk uiteen. De totale kosten welke ongeveer gaan worden gemaakt om een havenpomp te installeren zal ongeveer €39.285 zijn. De tijd waarin de installatie zichzelf terugverdiend is 154 dagen. De havenpomp zal voor er voor zorgen dat er per jaar een bedrag van € 93.214,16 wordt bespaard. Wanneer de havenpomp 5 jaar dienst zal doen zal er totaal een bedrag worden bespaard van € 426.785,80 worden bespaard aan brandstofkosten. Dit bedrag geld alleen als de brandstofprijzen gelijk blijven met de huidige prijzen. Een daling van deze brandstofkosten ligt niet in het vooruitzicht. Het is aannemelijker dat de brandstofprijzen alleen maar blijven stijgen en hierdoor zal er dus nog meer geld worden bespaard. Wanneer de installatie 10 jaar dienst zal doen wordt er een bedrag van € 892.856,60 bespaard en mogelijk dus meer.

47 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

De totale kosten welke worden gemaakt voor de installatie van een frequentieregelaar zal € 29.001 euro kosten. De tijd waarin deze installatie zich zelf terug verdiend heeft is 233. De installatie van de frequentieregelaar zal per jaar een besparing geven van € 45.465,07. De kosten om een frequentieregelaar aan te schaffen is dus goedkoper. Echter is de besparing een stuk minder dan bij de havenpomp. Dit zorgt voor een langere terugverdientijd dan bij de havenpomp. Wanneer de frequentieregelaar 5 jaar dienst zal doen zal er een besparing worden gemaakt van € 198.324,35. De frequentieregelaar heeft over 5 jaar een kleinere besparing dan de havenpomp. Het verschil in deze 5 jaar tijd is € 228.461,45. Wanneer er wordt gekeken naar een tijd van 10 jaar wordt er met de frequentieregelaar een bedrag van € 425.649,70 bespaard. Wanneer de frequentieregelaar en de havenpomp worden vergeleken over een tijd van 10 jaar wordt er met de frequentieregelaar een bedrag van € 467.206,90 minder worden bespaard. Ondanks de hogere kosten bij de aanschaf van de havenpomp installatie wordt er over een tijd van 10 jaar meer dan 2 keer zo veel geld bespaard. Totaal kan er met deze installatie in 10 jaar een bedrag van € 657.903 worden bespaard.

48 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

9 Conclusie De conclusie van dit onderzoek is dat er een groot voordeel kan worden behaald met het aanpassen van het HT koelwatersysteem. In dit onderzoek is er de nadruk gelegd op twee verschillende manieren om het HT koelwatersysteem aan te passen. Beide manieren, een frequentieregelaar of een havenpomp, zijn zeer rendabel. Om de meeste brandstof te kunnen besparen moet er worden gekeken naar de zuinigste oplossing. Omdat de huidige pomp een slecht rendement heeft bij een lage opbrengst zorgt de frequentieregelaar voor een minder grote besparing. Met de frequentieregelaar wordt een bedrag van € 45.465,07 per jaar bespaard. Met de aanschafkosten van € 29.001 is de frequentieregelaar een goedkopere toepassing. Deze toepassing kan in 233 dagen worden terugverdiend wanneer de frequentieregelaar de pomp op een laag toerental aanstuurt. De terugverdientijd van deze frequentieregelaar is dus minder dan 1 jaar en zou dus een goede investering kunnen zijn. Omdat er voor een nieuwe pomp kon worden gekozen is er gekozen voor een pomp met een maximaal rendement bij een volumestroom van 165 m3/u. Dit zorgt er voor dat er een grotere besparing mogelijk is dan bij de frequentieregelaar. In plaats van € 45.465,07 per jaar dat er bespaard kan worden, wordt er met een havenpomp € 93.228,52 per jaar bespaard. De aanschafkosten bedragen voor de havenpomp wel meer, namelijk; € 39.285. Omdat de besparing per jaar een stuk groter is, is de terugverdientijd van de pomp ook korter dan bij de frequentieregelaar, ondanks de hogere kosten. Deze terugverdientijd bedraagt 154 dagen. De terugverdientijd van deze installatie is dus minder dan een half jaar. Wanneer er wordt gekeken naar een tijd van 10 jaar zal de frequentieregelaar totaal een bedrag van € 425.649,70 besparen waar de havenpomp een bedrag van € 892.856,60 bespaard. In deze bedragen zijn de onkosten van de aanschaf van de installaties verwerkt. Ondanks de grotere moeite welke moet worden ondernomen om een havenpomp te installeren is het zeer rendabel door de dubbele besparing. Wanneer moet worden gekozen voor een installatie welke voor een besparing zorgt in het HT koelwatersysteem is de havenpomp de beste keuze.

49 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

10 Aanbevelingen Na het doen van dit onderzoek is er gebleken dat bij installatie van een havenpomp € 892.856,60 wordt bespaard in 10 jaar tijd. Dit is een aanzienlijk bedrag en kijkend naar de koers van de brandstofprijzen zal dit bedrag, wanneer de brandstofprijzen omhoog zullen gaan, alleen maar meer worden. Deze besparing kan al worden gehaald wanneer er een investering wordt gedaan van € 39.285. Wanneer deze investering wordt gedaan is deze binnen een half jaar terugverdiend. Wanneer er een investering wordt gedaan in een van de twee producten wordt er aangeraden dit te doen in de havenpomp. Deze investering is weliswaar groter dan bij een frequentieregelaar, de terugverdientijd is een stuk korter en er wordt meer geld mee bespaard in een kortere periode. De uiteindelijke aanbeveling na het doen van dit onderzoek is: Doe een investering in een havenpomp installatie om veel brandstof en dus geld te kunnen besparen.

50 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Literatuurlijst Ir. A.J.M. van Kimmenaede (1995), Warmteleer voor technici, achtste druk, Wolters-Noordhoff Groningen/Houten Roel Grit (2011), Project management, zesde druk, Noordhoff Uitgevers Groningen/Houten Roel Grit & Mark Julsing (2009), Zo doe je een onderzoek, Noordhoff Uitgevers Groningen/Houten Gebruikte informatie, verstrekt door bedrijven voor dit onderzoek; Specificaties ZCH2 4x3 C, Verstrekte informatie door het bedrijf AMPCO Specificaties CombiBloc 80-160 CL/CI, Verstrekte informatie door het bedrijf Johnson Pump Specificaties NB 80-200/188 A-F-A BAQE, Verstrekte informatie door het bedrijf Facta Specificaties FC 302, Verstrekte informatie door het bedrijf Danfoss Specificaties VFX 69-175, Verstrekte informatie door het bedrijf Emotron Specificaties SX (690V), Verstrekte informatie door het bedrijf Omron

51 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Logboek Woensdag 13 februari Bedenken van een onderwerp Uren: 2 Donderdag 14 februari Bedenken van een onderwerp Uren: 1.5 Vrijdag 15 februari Bedenken van een onderwerp Uren: 2.5 Zaterdag 16 februari Voorbereidingen treffen voor het maken van het Plan van Aanpak. Uren: 1.5 Zondag 17 februari Het maken van het plan van aanpak: deel achtergronden. Uren: 2.5 Maandag 18 februari Het maken van het plan van aanpak: deel projectresultaat Uren: 1.5 Dinsdag 19 februari Het maken van het plan van aanpak: deel projectactiviteiten Uren: 2.5

52 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Woensdag 20 februari Het maken van het plan van aanpak: deel projectgrenzen Uren: 3 Donderdag 21 februari Het maken van het plan van aanpak: deel tussenresultaten Uren: 1.5 Vrijdag 22 februari Het maken van het plan van aanpak: deel kwaliteit en deel projectorganisatie Uren: 2 Zaterdag 23 februari Het maken van het plan van aanpak: deel planning Uren: 2.5 Zondag 24 februari Het maken van het plan van aanpak: deel kosten en baten en deel risico’s Uren: 1.5 Maandag 25 februari De opmaak en indeling van het plan van aanpak gemaakt zodat deze voldoet aan de eisen en dat het een net uiterlijk heeft. Uren: 3 Dinsdag 26 februari Onderzoek gedaan naar de bedrijfsvoering van het HT koelwatersysteem om een beter beeld te verkrijgen van dit systeem. Hierdoor wordt het gemakkelijker om oplossingen te vinden voor problemen welke zich tijdens het onderzoek voordoen. Uren: 2.5 53 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Woensdag 27 februari Onderzoek gedaan naar de bedrijfsvoering van het HT koelwatersysteem om een beter beeld te verkrijgen van dit systeem. Hierdoor wordt het gemakkelijker om oplossingen te vinden voor problemen welke zich tijdens het onderzoek voordoen. Uren: 2 Donderdag 28 februari Een beschrijving gemaakt van het HT koelwatersysteem zoals dit in de huidige situatie werkt. Uren: 3 Vrijdag 1 maart De beschrijving van het huidige HT koelwatersysteem afgemaakt en begonnen met een overzichtstekening van het huidige HT koelwatersysteem. Uren: 3 Zaterdag 2 maart Overzichtstekening van het huidige HT koelwatersysteem met hierbij een legenda afgemaakt. Uren: 4.5 Zondag 3 maart Een beschrijving + berekening van de gemaakte brandstofkosten van het huidige HT koelwatersysteem. Dit wordt gebruikt als referentie bij de beschrijving van eventuele besparingen. Uren: 4 Maandag 4 maart Onderzoeken hoe de volumestromen en de energieoverdrachten zijn. Uren: 2

54 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Dinsdag 5 maart Metingen gedaan aan de volumestromen en energieoverdrachten van het huidige HT koelwatersysteem Uren: 2.5 Woensdag 6 maart Beschrijving van volumestromen en energieoverdrachten van het huidige HT koelwatersysteem Uren: 2.5 Donderdag 7 maart Onderzoek doen naar een zo klein mogelijk volumestroom waar de energieoverdrachten nog acceptabel zijn Uren: 1.5 Vrijdag 8 maart Onderzoek doen naar een zo klein mogelijk volumestroom waar de energieoverdrachten nog acceptabel zijn Uren: 2 Zaterdag 9 maart Onderzoek doen en een beschrijving maken van de kleinst mogelijke volumestroom mogelijk in het systeem Uren: 3.5 Zondag 10 maart Beschrijving maken van de kleinst mogelijke volumestroom mogelijk in het systeem Uren: 3

55 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Maandag 11 maart Onderzoek doen voor een zo klein mogelijke volumestroom bij de toepassing van een frequentieregelaar op de huidige HT koelwaterpomp Uren: 2 Dinsdag 12 maart Beschrijving maken van de zo klein mogelijke volumestroom bij de toepassing van een frequentieregelaar op de huidige HT koelwaterpomp Uren: 1.5 Woensdag 13 maart Onderzoek doen naar de kleinst mogelijke volumestroom bij een havenpomp Uren: 2 Donderdag 14 maart Onderzoek doen naar de kleinst mogelijke volumestroom bij een havenpomp Uren: 2.5 Vrijdag 15 maart Beschrijving maken van de kleinst mogelijke volumestroom met een havenpomp Uren: 2 Zaterdag 16 maart Onderzoek doen naar de benodigde aanpassingen voor het installeren van een frequentieregelaar en een begin maken van de beschrijving hiervan Uren: 4

56 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Zondag 17 maart Beschrijving van aanpassingen voor een frequentieregelaar afgerond en begonnen met onderzoeken welke aanpassingen er nodig zijn voor het installeren van een havenpomp Uren: 6 Maandag 18 maart Onderzoek voor de aanpassingen voor het installeren van een havenpomp Uren: 3 Dinsdag 19 maart Onderzoek voor de aanpassingen voor het installeren van een havenpomp Uren: 2 Woensdag 20 maart Onderzoek voor de aanpassingen voor het installeren van een havenpomp Uren: 2.5 Tussen 26 maart en 3 mei Het aanvragen van specificaties en prijzen van drie verschillende havenpompen en drie verschillende frequentieregelaars Uren: 8.5 Zaterdag 11 mei Onderzoek voor de aanpassingen voor het installeren van een havenpomp Uren: 4.5 Zondag 12 mei Beschrijving maken over de aanpassingen welke gedaan moeten worden voor het installeren van een havenpomp Uren: 3.5 57 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Maandag 13 mei Beschrijving maken over de aanpassingen welke gedaan moeten worden voor het installeren van een havenpomp Uren: 1.5 Dinsdag 14 mei Tekening maken voor de aanpassingen in het HT koelwater bij de installatie van een havenpomp Uren: 3 Woensdag 15 mei Tekening maken voor de aanpassingen in het HT koelwater bij de installatie van een havenpomp Uren: 1.5 Donderdag 16 mei Tekening maken voor de aanpassingen in het HT koelwater bij de installatie van een havenpomp Uren: 2.5 Vrijdag 17 mei Beschrijving maken van havenpomp 1 Uren: 1.5 Zaterdag 18 mei Beschrijving maken van havenpomp 2 en 3 Uren: 3

58 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Zondag 19 mei Algemene beschrijving over de besparing van de havenpomp Uren: 3 Maandag 20 mei Beschrijving over de besparing van havenpomp 1 Uren: 3 Dinsdag 21 mei Beschrijving over de besparing van havenpomp 2 Uren: 2.5 Woensdag 22 mei Beschrijving over de besparing van havenpomp 3 Uren: 2 Donderdag 23 mei Vergelijken en een keuze maken tussen de drie verschillende havenpompen Uren: 2.5 Vrijdag 24 mei Bepaling van het minimale vermogen wat de frequentieregelaar moet kunnen leveren Uren: 3 Zaterdag 25 mei Beschrijving van frequentieregelaars 1 & 2 Uren: 4.5

59 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Zondag 26 mei Beschrijving van frequentieregelaar 3 & begin van beschrijving over de besparing van de frequentieregelaar Uren: 4 Maandag 27 mei Afronden van de beschrijving van de besparing van de frequentieregelaar Uren: 1.5 Dinsdag 28 mei Beschrijving van de keuze van de frequentieregelaar Uren: 2 Woensdag 29 mei Beschrijving van de keuze van de frequentieregelaar Uren 1.5 Donderdag 30 mei Producten opzoeken welke gebruikt moeten worden naast de havenpomp en frequentieregelaar. Uren: 1.5 Vrijdag 31 mei Producten opzoeken welke gebruikt moeten worden naast de havenpomp en frequentieregelaar. Uren: 1.5

60 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Zaterdag 1 juni Producten opzoeken welke gebruikt moeten worden naast de havenpomp en frequentieregelaar. Uren: 3.5 Zondag 2 juni Prijsschatting gemaakt van de te gebruiken producten voor de havenpompinstallatie Uren: 3 Maandag 3 juni Prijsschatting gemaakt van de te gebruiken producten voor de frequentieregelaar Uren: 1.5

Dinsdag 4 juni Overleg mentor aan boord Uren: 1 Woensdag 5 juni Onderzoek gedaan naar de aanpassingen in het HT koelwatersysteem bij de havenpomp installatie Uren: 2 Donderdag 6 juni Onderzoek gedaan naar de aanpassingen in het HT koelwatersysteem bij de havenpomp installatie Uren: 1.5

61 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Vrijdag 7 juni Onderzoek gedaan naar de aanpassingen in het HT koelwatersysteem bij de havenpomp installatie Uren: 2.5 Zaterdag 8 juni Aanpassingen gedaan aan de aanpassingen van de havenpomp installatie Uren: 4.5 Zondag 9 juni Aanpassen van de tekening over de aanpassingen in de havenpomp installatie Uren: 3.5 Maandag 10 juni Aanpassingen gedaan van de frequentieregelaar installatie Uren: 1 Dinsdag 11 juni Aanpassingen gedaan van de frequentieregelaar installatie Uren: 1.5 Woensdag 12 juni Onderzoek doen over de producten welke geinstalleer moeten worden bij een havenpomp en frequentieregelaar Uren: 2 Donderdag 13 juni Onderzoek doen over de producten welke geinstalleer moeten worden bij een havenpomp en frequentieregelaar Uren: 1.5 62 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Vrijdag 14 juni Nieuwe prijsschatting maken van de producten welke moeten worden geleverd bij een installatie van een havenpomp- of een frequentieregelaar installatie. Uren: 1.5 Zaterdag 15 juni Nieuwe prijsschatting maken van de producten welke moeten worden geleverd bij een installatie van een havenpomp- of een frequentieregelaar installatie. Uren: 2 Zondag 16 juni Vergelijking opzetten tussen havenpomp en frequentieregelaar met voor- en nadelen Uren: 4 Maandag 17 juni Vergelijking opzetten tussen havenpomp en frequentieregelaar met voor- en nadelen Uren: 1.5 Dinsdag 18 juni Vergelijking opzetten tussen havenpomp en frequentieregelaar met voor- en nadelen Uren: 2 Woensdag 19 juni Beschrijving maken van de vergelijking tussen havenpomp en frequentieregelaar Uren: 2.5 Maandag 24 juni Schrijven van de conclusie Uren: 2

63 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Dinsdag 25 juni Schrijven van de conclusie Uren: 2 Woensdag 26 juni Schrijven van de aanbeveling Uren 1.5 Donderdag 27 juni Schrijven van de conclusie Uren: 2 Vrijdag 28 juni Schrijven van een inleiding Uren: 1 Zaterdag 29 juni Schrijven van een samenvatting in het Nederlands Uren: 3 Zondag 30 juni Schrijven van een samenvatting in het Engels Uren: 3 Maandag 1 juli Schrijven van een samenvatting in het Engels Uren: 1.5

64 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Dinsdag 2 juli Verbeteren van de Engelse samenvatting Uren: 1.5 Woensdag 3 juli Opmaak van het verslag Uren: 1.5 Donderdag 4 juli Opmaak van het verslag Uren: 1.5 Vrijdag 5 juli Laatste hand aan de opmaak van het verslag en opgestuurd naar mentor aan boord Uren: 1 Maandag 15 juli Na nakijken mentor: Verbeteren van energiebesparing + bedragen Uren: 2 Dinsdag 16 juli Na nakijken mentor: Verbeteren van energiebesparing + bedragen Uren: 1.5 Woensdag 17 juli Verbeteren van Engels taalgebruik in de samenvatting Uren: 1

65 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Donderdag 18 juli Laatste hand leggen aan de opmaak van het verslag Uren: 2 Vrijdag 19 juli Bijwerken van het logboek en literatuurlijst Uren: 2.5 Zaterdag 20 juli Laatste controle voor het verslag op wordt gestuurd Uren: 4

Het totaal aantal uren wat besteed is aan dit onderzoek is 230 uur.

66 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Bijlage A, Temperatuurmetingen HT koelwater Motoren

T T in uit

Hulpmotor BB Hulpmotor SB Hoofdmotor BB voor

Motoren

T T in uit

80,1 85,8 5,7

Hulpmotor BB

80,3

80,2 79,8 -0,4

Hulpmotor SB

80,2 79,7 -0,5

Hoofdmotor BB voor

80,8 80,5 -0,3

ΔT

81 80,7 -0,3

ΔT

86 5,7

Hoofdmotor BB achter 81,1 80,7 -0,4

Hoofdmotor BB achter 80,6 80,2 -0,4

Hoofdmotor SB voor

Hoofdmotor SB voor

81,5

81 -0,5

81,2 80,9 -0,3

Hoofdmotor SB achter 80,5 80,3 -0,2

Hoofdmotor SB achter 80,7 80,5 -0,2

Koelers

Koelers

81,9 80,3 -1,6

Meting 1 Motoren

81,5 80,2 -1,3

Meting 2 T T in uit

ΔT

Motoren

T T in uit

ΔT

Hulpmotor BB

80 85,7 5,7

Hulpmotor BB

80,4 86,4

6

Hulpmotor SB

80,1 79,9 -0,2

Hulpmotor SB

80,3 79,8 -0,5

Hoofdmotor BB voor

80,6 80,3 -0,3

Hoofdmotor BB voor

80,9 80,7 -0,2

Hoofdmotor BB achter 80,5 80,1 -0,4

Hoofdmotor BB achter 80,7 80,3 -0,4

Hoofdmotor SB voor

Hoofdmotor SB voor

81,4 81,1 -0,3

81,6 81,2 -0,4

Hoofdmotor SB achter 80,4

80 -0,4

Hoofdmotor SB achter 80,8 80,5 -0,3

Koelers

80 -1,3

Koelers

81,3

Meting 3

81,8 80,4 -1,4

Meting 4

Motoren

T T in uit

Hulpmotor BB

80,5 86,5

6

Hulpmotor BB

Hulpmotor SB

80,4 80,1 -0,3

Hulpmotor SB

79,9 79,7 -0,2

Hoofdmotor BB voor

80,9 80,4 -0,5

Hoofdmotor BB voor

80,7 80,4 -0,3

ΔT

Motoren

Hoofdmotor BB achter 80,8 80,5 -0,3

Hoofdmotor BB achter

Hoofdmotor SB voor

Hoofdmotor SB voor

81,1 80,8 -0,3

T T in uit 80

86

ΔT 6

81 80,6 -0,4 81,1 80,7 -0,4

Hoofdmotor SB achter 80,9 80,6 -0,3

Hoofdmotor SB achter 80,6 80,1 -0,5

Koelers

Koelers

81,4 79,9 -1,5

Meting 5

81,7

80 -1,7

Meting 6

Motoren

T T in uit

Motoren

T T in uit

Hulpmotor BB

80,7 86,3 5,6

Hulpmotor BB

80,2 85,9 5,7

Hulpmotor SB

80,7 80,3 -0,4

Hulpmotor SB

80,3 79,9 -0,4

Hoofdmotor BB voor

80,6 80,2 -0,4

Hoofdmotor BB voor

80,8 80,5 -0,3

ΔT

ΔT

Hoofdmotor BB achter 80,7 80,4 -0,3

Hoofdmotor BB achter 80,9 80,4 -0,5

Hoofdmotor SB voor

Hoofdmotor SB voor

81,2 80,9 -0,3

81,3

81 -0,3

Hoofdmotor SB achter 80,8 80,4 -0,4

Hoofdmotor SB achter 80,4 80,1 -0,3

Koelers

Koelers

Meting 7

81,8

80 -1,8

81,6 80,3 -1,3

Meting 8

67 T.S. Voorend

MIWB

20-07-2013

Motoren

T T in uit

Hulpmotor BB

80,1

Hulpmotor SB Hoofdmotor BB voor

Motoren

T T in uit

86 5,9

Hulpmotor BB

80,5 86,1 5,6

80 79,6 -0,4

Hulpmotor SB

80,4

Hoofdmotor BB voor

81,1 80,8 -0,3

ΔT

80,9 80,7 -0,2

ΔT

80 -0,4

Hoofdmotor BB achter 80,8 80,5 -0,3

Hoofdmotor BB achter 80,7 80,3 -0,4

Hoofdmotor SB voor

Hoofdmotor SB voor

80,9 80,5 -0,4

Hoofdmotor SB achter 80,8 80,5 -0,3 Koelers

81,6

80 -1,6

Meting 9 Motoren

81,7 80,9 -0,8

Hoofdmotor SB achter 80,9 80,7 -0,2 Koelers

81,5 80,2 -1,3

Meting 10 Gem. T in

Gem. T uit

Gem. Δ T

Hulpmotor BB

80,3

86,1

5,8

Hulpmotor SB

80,3

79,9

-0,4

Hoofdmotor BB voor

80,8

80,5

-0,3

Hoofdmotor BB achter

80,8

80,4

-0,4

Hoofdmotor SB voor

81,3

80,9

-0,4

Hoofdmotor SB achter

80,7

80,4

-0,3

Koelers

81,6

80,1

-1,5

Gemiddelde metingen

68 T.S. Voorend