WINNAAR 2018: SCHELDT RIVER

Sleephopperzuiger "Scheldt River"

De KNVTS Schip van het Jaar prijs is toegekend aan:

De 7,950 m3 sleephopperzuiger ‘Scheldt River’ ontworpen door en gebouwd bij Royal IHC. Op 25 september 2017 werd het schip aan de Belgische mariene aannemer DEME overgedragen.

De ‘Scheldt River’ en de kleinere, door Royal IHC ongeveer gelijktijdig voor DEME gebouwde, ‘Minerva’ zijn de eerste dual-fuel sleephopperzuigers ter wereld die op Liquefied Natural Gas (LNG) kunnen opereren. Naast voor LNG als brandstof is het schip ook geschikt voor (laagzwavelige) MDO. 

Met deze schepen heeft DEME - in weerwil van de ermee samenhangende hogere investeringskosten - een duidelijke keuze gemaakt voor LNG als primaire brandstof om daarmee de komende jaren te kunnen voldoen aan de strengste regelgeving, resp. aan aanvullende eisen van opdrachtgevers op het vlak van uitlaatgassenemissies. Hierbij verwacht DEME dat de hogere investeringskosten snel terugverdiend kunnen worden door relatief lagere brandstofkosten en hogere efficiency van het totale scheepsconcept. DEME en Royal IHC zetten met deze in goede onderlinge samenwerking tot stand gekomen generatie schepen dan ook de nieuwe standaard voor wat betreft milieuprestaties en spelen hiermee een toonaangevende rol in deze ontwikkelingen. 

Het gebruik van LNG als brandstof brengt aanzienlijke emissiereducties met zich mee. Ook de voor methaanslip gecorrigeerde CO2 uitstoot is 10-20% lager. In veel gevallen blijkt LNG daardoor uit milieuoogpunt een aantrekkelijke keuze voor de scheepvaart. Voor baggerschepen is dat echter niet zondermeer vanzelfsprekend, omdat bij het baggerproces grote en plotselinge variaties in motorbelasting optreden. Dual-fuel motoren op LNG zijn daar eigenlijk niet tegen opgewassen. Dit probleem is op de ‘Scheldt River’ op bijzonder slimme wijze ondervangen door twee innovaties, n.l. een hybride pompaandrijving in combinatie met een verbeterd motormanagement. In extreme situaties kan daarnaast ook zeer snel op MDO overgeschakeld worden, waarmee ook dan wordt voldaan aan de huidige milieueisen. 

Wat maakt de ‘Scheldt River’ tot een Slim schip? De zandpomp wordt via een 3-traps tandwielkast op hybride wijze zowel diesel-direct (vanuit de bakboord motor) als dieselelektrisch (vanuit de stuurboord motor) via het boordnet aangedreven. Hiermee worden belastingvariaties uit het baggerproces over twee motoren verdeeld, waarmee deze praktisch altijd binnen de voor LNG-bedrijf kritische grenzen blijven. Overigens maakt de 3-traps tandwielkast de zandpompaandrijving voor zowel sleepzuigen, rainbowen, als walpersen geschikt.
In aanvulling hierop is de leverancier van de twee dual-fuel hoofdmotoren, Wärtsilä, er op innovatieve wijze in geslaagd het LNG-motormanagement beter geschikt te maken voor vermogenswisselingen. Overigens zij nog vermeld dat Wärtsilä naast de hoofdmotoren ook alle belangrijke onderdelen van de LNG installatie leverde, waaronder de 630m3 grootte LNG tank. 

De beide variabele spoedschroeven worden aangedreven via een zowel automatisch als handmatig schakelbare - door IHC gepatenteerde - twee toeren tandwielkast, waardoor zowel de motoren als de schroeven altijd in het meest optimale rendementsgebied belast worden. Dit resulteert in een brandstofbesparing van ca. 10 tot 15%.
De ‘Scheldt River’ is voorzien van de voor DEME gebruikelijke en door IHC verbeterde IHC-eenmansbrugbediening, waarin zowel de vaar- als baggerfuncties worden gecombineerd. Dit impliceert een hoge mate van automatisering. Hierbij zorgt het verbeterde IHC DP-DT Systeem voor zeer nauwkeurige positionering, zowel sleepzuigend van de sleepkop, als rainbowend of walpersend via een drijvende leiding van de boeg. De hoge mate van automatisering van het baggerproces garandeert daarbij ook een uit nautisch oogpunt zeer veilige operatie.
Om de performance van het baggersysteem, juist ook uit milieuoogpunt, te optimaliseren en het brandstofverbruik tijdens baggeren te minimaliseren is de recent ontwikkelde ECO-automatisering toegepast. In de kern bestaat dit uit een gecombineerd automatiseringspakket van ‘Trailspeed Control’ (TSC), ‘Automatic Visor Control’ (AVC) en ‘Eco Pump Control’ (EPC), die onder een kunstmatige Intelligentie-paraplu samenwerken. Dit resulteert sleepzuigend in de productie van baggermengsels van hoge dichtheid die met zo laag mogelijke snelheid in de hopper terechtkomen, waar deze bezinken met zo klein mogelijke overvloeiverliezen en daarmee ook zo min mogelijk vertroebeling van het oppervlaktewater veroorzaken. 

Verdere efficiency wordt, met name vrij varend, bereikt door een m.b.v. CFD verder geoptimaliseerd twin-gondola achterschip; dit mede met het oog op de plaatsing van een 450 KW hekschroef in de daarvoor verbrede scheg. Ook is de werking van de beide boegschroeven verbeterd door het toepassen van innovatieve vleugelvormige openingen. 

Een ander economisch voordeel wordt behaald uit een verlenging van de intervallen tussen de dokbeurten van 5 naar ca. 7,5 jaar. Dit is bereikt door diverse maatregelen, waaronder een robuuster ontwerp van onderdelen in de draaiende werktuigen. Ook is het schip een in-water-survey notatie toegekend. Om dit alles mogelijk te maken is eerst wel nog een belangrijke innovatie gerealiseerd, n.l. dat de bodemdeurafdichtingen kunnen worden verwisseld terwijl het schip in het water ligt. 

Tot slot merken we op dat er tijdens het ontwerp en de bouw nog diverse andere met de eerste introductie van LNG in een sleephopperzuiger samenhangende nieuwe uitdagingen m.b.t. veiligheid, duurzaamheid en economie zijn opgelost. Dit was mogelijk door een goede samenwerking tussen de opdrachtgever DEME, Royal IHC met zijn diverse toeleveranciers  en de klasse (BV).

 

Schip van het jaar winnaars overzicht