Udarbejdet af: Peter Rasmussen Studienummer: F13164...Sertica Software til styring af planlagt vedligehold SFOC Specific Fuel Oil Consumption TCO Total Cost of Ownership . Peter Rasmussen

Bachelorprojekt

Udarbejdet af:

Peter Rasmussen

Studienummer: F13164

Indsættelse af driftsgenerator på M/F Samsø

Kort før første afgang Ballen, Samsø, ultimo september (Rasmussen, 2015)

Bachelorprojekt december 2015

Aarhus Maskinmesterskole

Bachelorprojekt januar 2016

Klassetrin: 9. semester

Forfatter: Peter Rasmussen

Titel: Indsættelse af driftsgenerator på M/F

Samsø

Praktikperiode: 3. august til 31. december

Afleveringsdato: 13. december, 2015

Uddannelse: Maskinmester

Uddannelsesinstitution: Aarhus Maskinmesterskole

Rapportens art: Professionsbachelor

Vejleder: Per Hessellund

Antal sider: 63 sider

Antal normal sider á 2400 tegn: 32,8 sider

Abstract

The objective of this report is to clarify issues concerning the implementation of an additional generator

set, as a supplement to the existing generator sets already aboard the RO/PAX ferry M/F Samsø, which is in

service between Ballen and Kalundborg.

By performing a calculation of expense for the present generator sets, which regards the fuel and lube oil

consumption and the costs of maintenance, it is possible to compare this with the expenses of two

alternative solutions. One of the solutions is to implement a set, which is able to cover the need for power

in every situation of operation. The second solution is able to cover two of the situations of operation, but

when it comes to the maneuvering during habour stays, one of the existing generator sets must start and

take over the power supply.

Besides the economical picture of the implementation, the report also pay attention to the laws of The

Danish Maritime Organisation and the regulations of the classification company, Bureau Veritas. This is to

identify if there are any preventions regarding the implementation. This deals with emissions from the

generator, fire detection, -alarm and –fighting, as well as the monitoring and alarm system.

Finally, a view of the costs of the implementation results in an investment calculation which shows that

after ten years, there is still no gain of the investment. This must be seen in conjunction with the policy of

the shipping company, which states that any investment must generate a profit within three years.

Therefore, the conclusion of this report is that it is not profitable for the company to make any such

investment.

Regarding the environmental aspect there will be some winnings due to lower fuel consumption and

therefore less emission of nitrogen and sulphur oxides. One of the solutions will also create a reduced

amount of lubricating oil to be disposed.

No technical, practical nor any law or regulations prevent the execution of the implementation of an

additional generator set.

The calculations performed must be seen as guiding as there has been some assumptions during the

collecting of data regarding the costs.

Indholdsfortegnelse 1 Forord ............................................................................................................................................................. 1

2 Læsevejledning............................................................................................................................................... 3

2.1 Afsnitsdisposition ................................................................................................................................... 4

2.2 Bilagsdisposition ..................................................................................................................................... 4

3 Nomenklaturliste ........................................................................................................................................... 5

4 Indledning ...................................................................................................................................................... 6

4.1 Problemformulering ............................................................................................................................... 6

4.2 Metode .................................................................................................................................................... 7

4.2.1 Metoden grafisk ............................................................................................................................... 8

4.3 Driftsgeneratoren og videnskabsteorien, det erkendelsesteoretiske felt ............................................ 9

4.4 Afgrænsning .......................................................................................................................................... 10

4.5 Usikkerheder ......................................................................................................................................... 11

4.6 Empiri .................................................................................................................................................... 11

4.7 Metode- og kildekritik .......................................................................................................................... 12

5 Systembeskrivelse ........................................................................................................................................ 14

5.1 Modes .................................................................................................................................................... 16

5.2 Generatorsættene ombord .................................................................................................................. 17

5.3 Effekter .................................................................................................................................................. 18

6 Instrumentet ................................................................................................................................................ 20

6.1 Strømtransformer ................................................................................................................................. 20

6.2 Software ................................................................................................................................................ 21

7 Metoden til logningerne .............................................................................................................................. 22

7.1 Måleusikkerheder ................................................................................................................................. 23

7.2 Fartplanen ............................................................................................................................................. 25

7.3 Logningerne ........................................................................................................................................... 25

7.4 Analyse .................................................................................................................................................. 27

7.5 Startstrømme ........................................................................................................................................ 28

8 Beregninger for eksisterende generatorsæt, Mitsubishi/Stamford .......................................................... 29

8.1 Brændstof .............................................................................................................................................. 31

8.2 Smøreolie .............................................................................................................................................. 32

8.3 Vedligeholdsudgifter ............................................................................................................................ 33

8.4 Samlede driftsomkostninger ................................................................................................................ 34

9 Løsningsmulighederne ................................................................................................................................. 34

10 Valg af generatorsæt ................................................................................................................................. 35

10.1 Søfartsstyrelsen og klasseregler ......................................................................................................... 35

10.2 Søfartsstyrelsen .................................................................................................................................. 35

10.3 Klassen, Bureau Veritas ...................................................................................................................... 37

11 Parametre for valg af generatorsæt .......................................................................................................... 38

11.1 Generatorvalgene ............................................................................................................................... 40

11.2 Konklusion for generatorvalg ............................................................................................................. 42

12 Beregninger for driftsgeneratorer ............................................................................................................. 42

12.1 Brændstof, Cummins .......................................................................................................................... 43

12.2 Smøreolie, Cummins ........................................................................................................................... 43

12.3 Vedligehold, Cummins ........................................................................................................................ 44

12.4 Samlede driftsomkostninger, Cummins/Stamford ............................................................................ 44

12.5 Brændstof, Volvo ................................................................................................................................ 45

12.6 Smøreolie, Volvo ................................................................................................................................. 45

12.7 Vedligehold, Volvo .............................................................................................................................. 46

12.8 Samlede driftsomkostninger, Volvo/Stamford ................................................................................. 47

12.9 Opsummering ..................................................................................................................................... 47

13 Implementering ......................................................................................................................................... 48

13.1 Indkøbspris .......................................................................................................................................... 49

13.2 Installatør ............................................................................................................................................ 50

13.3 Smed .................................................................................................................................................... 52

13.4 Logimatic ............................................................................................................................................. 52

13.5 Samlet investering .............................................................................................................................. 53

14. Rentabilitet ............................................................................................................................................... 54

14.1 Cummins.............................................................................................................................................. 54

14.2 Volvo ................................................................................................................................................... 55

15 Konklusion .................................................................................................................................................. 56

Litteraturliste .................................................................................................................................................. 57

Bilagskilder ...................................................................................................................................................... 61

Peter Rasmussen Aarhus Maskinmesterskole Bachelorprojekt 2015

1

1 Forord

Denne rapport er er skrevet som afslutning på maskinmesteruddannelsen på Aarhus Maskinmesterskole.

Emnevalget, og rapportens hovedformål, udspringer af et ønske fra rederiets side, Danske Færger A/S, om,

at få undersøgt forhold omkring den eksisterende driftssituation på M/F Samsø, og i forlængelse af dette;

at undersøge de driftsmæssige og økonomiske perspektiver for indsættelse af en driftsgenerator som

supplement til de i forvejen to ombordværende generatorer.

Dataakkumulering i form af logning af effektforbrug m.m. ombord, samtaler med de vagthavende

maskinchefer, indhentning af information fra skibets tekniske bibliotek, indhentning af information fra

leverandører, diskussion, sparring, ideer til fremgangsmetode m.m., er foregået i samarbejde med Thomas

Jakobsen (studienummer: E20122024), maskinmester- og bachelorstuderende ved Fredericia

Maskinmesterskole. Et samarbejde jeg har sat meget stor pris på, og ikke ville have været foruden. Aftalen

mellem os er, og har hele tiden været, at vi efterfølgende skrev hver vores afgangsprojekt om emnet.

Derfor skal denne rapport udelukkende ses som forfattet af undertegnede.

Indholdet i rapporten er behandlet ud fra forfatterens egne præmisser. Afhandlingen er således skrevet

uden specifikke interesser, hvorfor konklusionen i denne rapport kan betragtes som upartisk. Rapportens

indhold må vises offentligt og er ikke omfattet af fortrolighedserklæring.

En række virksomheder og personer har bidraget med rådgivning og vejledning gennem projektet. En særlig

tak skal lyde til disse for deres engagement og ekspertise:

Per Hessellund – Lektor og bachelorvejleder Aams; vejledning og støtte

Thomas Jakobsen – Bachelorstuderende ved FMS; samarbejde og dataindsamling

Thomas Mogensen – Seniormaskinchef M/F Samsø; hjælp, vejledning og rådgivning

Per Urban Olsen – Maskinchef M/F Samsø; råd og vejledning

Svend Aage Kristoffersen – Maskinchef M/F Samsø; råd og vejledning

Jørgen Eske Pedersen – Maskinchef M/F Samsø; råd og vejledning

John Agathon Jensen – Maskinchef M/F Samsø; råd og vejledning

Thomas Svoboda – Driftsassistent M/F Samsø; råd og opbakning

Peter Christensen – Værkfører, O&J Energy; forklaringer og årsagssammenhænge


2

Jesper Nielsen – Sales manager Granly Diesel; materialer vedrørende Cummins generatorsæt

Kim Andersen – Ejer af generator.dk; materialer vedrørende Volvo generatorsæt

Emilie Zenia Andersen – Cand.mag. i sprogpsykologi; korrektur på metode og hjælp til metodekritik

Mikala Carlsen – Skolelærer; korrektur

Og slutteligt et stort tak til den øvrige besætning ombord M/F Samsø for god modtagelse, behandling,

samarbejde og mad.


3

2 Læsevejledning

Som sagt blev dataopsamlingen foretaget sammen med Thomas Jakobsen, han vil i teksten fremover blive

benævnt med initialerne TJ. Ligeledes: Når jeg skriver ”vi”, ”os” eller lignende flertalsbetegnelser i teksten

er det TJ og jeg selv der henvises til.

M/F Samsø har 5 maskinchefer, utallige samtaler er blevet ført med dem alle, og ligeså mange spørgsmål er

blevet stillet og besvaret. For at undgå for megen forvirring med hensyn til kildehenvisningerne i teksten, vil

oplysninger, der er tilgået via disse, i teksten blive kildebetegnet med: (MC, 2015)

Det anbefales videre at læseren af denne afhandling, har et grundlæggende kendskab til skibsdrift og

energiforsyningen ombord og bør ligeledes gøre sig bekendt med nomenklaturlisten før rapporten læses.

Forfatteren vil igennem teksten bruge forkortelser eller de oprindelige udtryk efter bedste evne og

overbevisning.

Litteraturhenvisninger og kildeangivelser følger konsekvent Harvard refereringsmetode. Kildernes

specifikke henvisning er ikke uddybet i teksten, men entydigt refereret i litteraturlisten. Endvidere

forefindes der i forlængelse af litteraturliste en liste over bilagskilder. Denne er fundet nødvendig, da nogle

af de anvendte bilag er rekvireret via det tekniske bibliotek ombord M/F Samsø - dette medfører, i en vis

grad, gentagelse af kilder fra litteraturlisten.

Beregninger foretaget i de i bilagene vedlagte Excel-ark vil der udelukkende blive vist resultaterne af her i

rapporten. Det anbefales at læse de originale dokumenter, såfremt der opstår tvivlsspørgsmål til

beregninger og lignende.


4

2.1 Afsnitsdisposition

Rapportens hoveddel af i alt ti dele; fra kapitel 5 til og med kapitel 14, hvor der er beskrevet og skitseret

informationer, der berører projektet. Afsnittene i disse sektioner er kendetegnet ved at de indeholder

introduktioner til det der beskrives, samt sammenfatninger, hvor det findes nødvendigt. Disse ti dele fører

til en konklusion på projektets problemformulering:

5 Systembeskrivelse

6 Instrumentet

7 Metoden til logningerne

8 Beregninger for eksisterende generatorsæt, Mitsubishi/Stamford

9 Løsningsmulighederne

10 Valg af generatorsæt

11 Parametre for valg af generatorsæt

12 Beregninger for driftsgeneratorer

13 Implementering

14 Rentabilitet

2.2 Bilagsdisposition

Der vil gennem afsnittene løbende blive refereret til bilag som dokumentation for udsagn og eventuelle

antagelser.

01 System

02 Fluke

03 Logninger

04 Beregninger

05 Nye gensets

06 Klasseregler og Søfartsstyrelsen

07 Korrespondance

Disse 7 kategorier får hvert dokument et særskilt nummer, som specificerer kategorien og

dokumentnummeret. Eksempel: (Bilag 01-01) henviser til første bilag i kategorien: ”System”.

Henvisningerne bruges med og uden parentes, alt efter om de indgår som en del af teksten eller er en

henvisning til kilden.


5

3 Nomenklaturliste

Forkortelse Beskrivelse Aams Aarhus Maskinmesterskole

A/C Air Condition

A.E. 1 og A.E. 2 Auxiliary Engine 1 eller 2. hjælpemotor

Bak Skibets forreste dæk

ECA Emission Controlled Area

E.G. Emergency Generator

FMS Fredericia Maskinmesterskole

IMO International Maritime Organisation

L-AUS Arbejde på spændingsførende installation

M.D.O. Marine Diesel Oil

P.M.S. Power Management System

Poop Skibets agterste dæk

RO/PAX Roll-On-Roll-Off Passenger-ship

SCS SCada System => SRO: Styring Regulering Overvågning

SECA Sulphur Emission Controlled Area

Sertica Software til styring af planlagt vedligehold

SFOC Specific Fuel Oil Consumption

TCO Total Cost of Ownership


6

4 Indledning

Det var med ønske om at komme ud på vandet og arbejde med faget, at jeg søgte ind på maskinmesterud-

dannelsen. Ved ihærdighed, gode kontakter og held lykkedes det at få praktikplads ombord på færgen M/F

Samsø.

M/F Samsø er bygget på Georgios Frantzis Shipyard i Grækenland som et RO/PAX skib. Kølen er strakt i

2008 og skibet blev søsat i januar 2009. I sensommeren samme år blev skibet indsat på ruten mellem Hou

og Sælvig, og fra januar 2015 indsat på overfarten mellem Ballen og Kalundborg. Skibet er ejet af rederiet

Danske Færger A/S. Den faste driftsbesætning består af kaptajn, overstyrmand, en skibsassistent og en

maskinchef. På- og afmønstringer sker typisk efter 3-4 dage ombord (MC, 2015).

Ombord er to identiske generatorsæt. Det ene generatorsæt kan i drift varetage alle driftssituationer, mens

den anden står standby. I den tid skibet har været i drift, har maskinmestrene ombord noteret at

belastningen af generatoren i drift har ligget omkring 30 - 35 %, uagtet hvilken normal daglig driftssituation

skibet har været i. En belastning af en hvilken som helst brændstofmotor i det område, medfører en lav

virkningsgrad og en deraf følgende dårlig brændstoføkonomi (MC. 2015). Samme problematik gør sig

gældende for en generator. I dette projekt vil jeg derfor undersøge muligheden for at indsætte en mindre

driftsgenerator på skibets poopdæk for på den måde at opnå en højere belastning, bedre virkningsgrad, en

bedre brændstoføkonomi og som følge deraf: Besparelse i brændstofudgifterne. Da økonomien er

afgørende for indsættelsen af driftsgeneratoren vil udgifter til vedligehold og generelle driftsomkostninger,

for både de eksisterende og det nye generatorsæt, indgå i mine beregninger. Ydermere vil jeg undersøge de

lovmæssige krav i forbindelse hermed.

4.1 Problemformulering

Hvilke økonomiske, installations-, miljø-, samt regel- og lovmæssige forhold er i spil i forbindelse med

indsættelse af en driftsgenerator som supplement til de eksisterende generatorsæt på M/F Samsø?


7

4.2 Metode

Projektarbejdet vil ske over tre dele frem mod konklusionen. I første del indhenter jeg kvantitative data om

det nuværende driftsmønster, analyserer data, og foretager beregninger af driftsomkostningerne. Dernæst

undersøger jeg om der findes et generatorsæt, der kan varetage den daglige drift, og hvilke krav der stilles

fra myndigheder og klassifikationsselskab. Samtidig opsøger jeg viden hos internt og eksternt tilknyttet

personel. I tredje del fokuserer jeg på implementeringen og det økonomiske aspekt.

I første del vil jeg kortlægge det nuværende driftsmønster og de aktuelle omkostninger for det eksisterende

generatorsæt. Jeg vil, sammen med TJ, foretage en række logninger på generatoren i drift, med en

anerkendt effektlogger udlånt af FMS. Det er her vigtigt at logningerne bliver foretaget korrekt og på et

relevant sted i den elektriske forsyning. Dette skal ske så tæt på kilden, generatoren, som muligt, hvilket vil

være en garant for validiteten. Reliabiliteten af data kontrolleres ved at fastlægge måleinstrumentets

måleunøjagtighed. Jeg vil gennemgå og analysere driftsmønsteret ud fra kvantitativ metode, og jeg vil

beregne et statistisk gennemsnit for de forskellige driftsscenarier, hvis udvælgelse er baseret på logisk

analyse af logningerne. De statistiske beregninger vil danne grundlag for en beregning af de aktuelle

driftsomkostninger.

Derefter vil jeg gå videre til anden del og tage kontakt til to leverandører af generatorsæt. Materialet herfra

anses for at være af valid karakter. Undervejs vil jeg opsøge viden om hvilke parametre, der er relevante i

dimensioneringen af et generatorsæt. Den teoretiske del vil blive søgt styrket gennem Poul Erik Petersens

bøger om elektroteknik, og viden vil blive indhentet baseret på kvalitative uformelle interviews med skibets

maskinchefer, leverandører og fagfolk (metodeguide.au.dk, 2014). Ligeledes vil jeg undersøge hvad

Søfartsstyrelsens Meddelelser D foreskriver om indsættelsen af en driftsgenerator, og efterfølgende vil

klassifikationsselskabets retningslinier for klassen blive tilgået; Bureau Veritas (skibsregister.dma.dk, u.d.).

Disse regelsæt vil blive tilgået online, og gennem de officielle hjemmesider for at sikre validiteten af

oplysningerne.

Sidste del vil omhandle implementeringen af driftsgeneratoren. To lokale håndværksmestre, en el-

installatør og en smed, vil blive kontaktet for at give et kvalificeret bud på, hvad installation og montering af

henholdsvis strøm til generatorsættet og rør til brændstof vil beløbe sig til. Ligeledes skal den nye

generator kobles op til P.M.S. og der skal være mulighed for blandt andet at overvåge tryk, temperatur og

tilhørende alarmer på skibets SCADA-system. Jeg vil derfor tage kontakt til fagpersoner hos Deif og/eller

Logimatic for at sikre en optimal løsning og for at viden kan tilegnes. Implementeringsdelen slutter jeg af

med en investeringskalkule, der vil klarlægge de økonomiske aspekter.


8

4.2.1 Metoden grafisk

Den grafiske fremstilling af metoden forholder sig udelukkende til proceduren fra logningerne og frem til

konklusionen:


9

4.3 Driftsgeneratoren og videnskabsteorien, det erkendelsesteoretiske felt

Inden for videnskabsfilosofien opereres der med to traditioner: Den naturvidenskabelige og den

hermeneutiske. Den naturvidenskabelige koncentrerer sig om kvantitative ”hårde” empiriske data såsom

tal, og naturvidenskabeligt verificerede love indenfor blandt andet matematik og fysik. Omvendt har den

hermeneutiske tilgang grobund i kvalitative ”bløde data” som interviews og observationsstudier, og fag

som psykologi og samfundsvidenskab. Hvor den naturvidenskabelige gren foretager en objektiv forklaring,

er den hermeneutiske lagt an på med hvilket perspektiv det erkendende subjekt tilgår sine data: Der

fortages en subjektiv fortolkning (Thisted, 2010).

Naturvidenskabens filosofiske retning er positivismen, hvor der opereres med to metoder til opnåelse af

erkendelse: Iagttagelse og logik. Positivismens yndlingsmetode er den hypotetisk-deduktive, der er en

kombination af induktion og deduktion. Som udgangspunkt opstilles en hypotese (Thurén, 2007), som i

forbindelse med denne rapport kunne være:

Det er økonomisk rentabelt at indsætte en driftsgenerator ombord M/F Samsø

Ved deduktion vurderer jeg hypotesens umiddelbare logiske konsekvens; investeringen er profitabel. Så

foretager jeg dataindsamling i form af logninger på generatoren, laver beregninger og kan på den måde

induktivt af- eller bekræfte hypotesens rigtighed.

Figur 4.3.1: Den hypotetisk deduktive metode til venstre (Birkler, 2005), egen hypotetisk deduktive metode til højre

(Rasmussen, 2015)


10

Deduktion er at konkludere ud fra en umiddelbar observation, mens induktion handler om at drage

konklusioner baseret på empiriske fakta (Thisted, 2010)

Dette betyder ikke at en positivist ukritisk tror på alt hvad han/hun observerer; den overbeviste positivist

møder verden med et kritisk udgangspunkt, kigger på de forhåndenværende data, forklarer og drager

slutninger og er samtidig yderst bevidst om, og dette er et kardinalpunkt: Jeg kan tage fejl (Thurén, 2007).

Min tolkning eller analyse kan være forkert, og/eller der kan være fejlkilder jeg ikke er opmærksom på. Her

kommer begrebet verificerbarhed ind i billedet. Verificerbarhed vil sige at: Gøre noget sandt, eller bekræfte

en hypotese. Dette er et nøgleord hen imod opnåelsen af metodemæssig satori, hvor tanken er at det der

findes frem til, skal kunne verificeres af andre fagpersoner, før fuldstændig objektivitet kan påberåbes.

Dette vil også sige at det videnskabelige resultat efterprøves på et andet tidspunkt, af andre personer og et

andet sted – og her skal opnås samme resultat. Omvendt kan en hypotese ligeledes blive afvist som falsk;

den bliver falsificeret (Birkler, 2005).

Dataindsamlingen, logningerne, den efterfølgende behandling i Excel og beregningerne er kvantitativ

metode. Analysen af logningsdata og den efterfølgende opdeling i driftsscenarier anser jeg for at være

kvalitativ metode, da opdelingen er sket med baggrund i hvordan jeg tolker den logiske sammenhæng.

I forbindelse med ovenstående proces vil jeg ligeledes gennem kvalitative uformelle interviews

(metodeguide.au.dk, 2014) med de på skift vagthavende maskinchefer, samt med leverandører og eksternt

tilknyttede teknisk sagkyndige, tilegne mig viden omkring hvilke områder og parametre der skal være

særskilt opmærksomhed på. Ligeledes er tilgangen til Søfartsstyrelsens og Bureau Veritas’s regler omkring

emnet kvalitativ metode da disse, som jeg ser det, i nogen grad kan udsættes for tolkning (Thisted, 2010).

4.4 Afgrænsning

Projektet vil udelukkende have fokus på et løsningsforslag til den nuværende driftssituation og -økonomi,

de miljømæssige krav samt investeringsomkostningerne. Derfor afholder jeg mig fra følgende:

Stabilitets- og trimberegninger

Støjhensyn i forhold til passagerer

Styrkeberegninger på poopdæk


11

4.5 Usikkerheder

I forbindelse med logningerne og kortlægningen af det nuværende driftsmønster og -forbrug vil der være

visse usikkerheder, som kan få forbruget af brændolie til at variere fra dag til dag. Disse er:

I forbindelse med at færgen ligger stille i Ballen i 4 til 6 timer bliver der nogle gange

koblet til landstrøm andre gange ikke.

Under havneophold, ved losning og lastning, køres der nogle gange med

hængedækket, andre gange ikke.

Hydraulikpumpen til rampen, kører nogen gange under hele havneopholdet, andre

gange bliver der slukket og atter startet op ved afgang.

Der startes en generator op og kobles om fra natsænkning og landstrøm til

egenforsyning og dagsdrift omkring klokken 06.30, andre gange sker dette 06.15

Natsænkning og omkobling til landstrøm om aftenen sker på forskellige tidspunkter

mellem 21.00 og 22.00

Der kan opstå forsinkelser, og skibet kan være i havn før tid.

4.6 Empiri

Hovedempiri er de foretagede effektlogninger. Disse anses som udgangspunkt at være repræsentative, da

de er foretaget over fire dage og repræsenterer i alt seks logninger. Jeg analyserer og behandler disse via

tilknyttet software, samt Excel, ud fra et ønske om at fastligge de værdier, der kan belyse de nødvendige

fakta, der skal bruges for at kunne dimensionere en driftsgenerator. Analysen vil blandt andet tage

udgangspunkt i Poul Erik Petersens el-bøger, bog 1, 2 og 3, samt kvalitative uformelle interviews

(metodeguide.au.dk, 2014) af de på skift vagthavende maskinchefer, samt med leverandører og eksternt

tilknyttede teknisk sagkyndige. Ligeledes er anvendt viden tilegnet gennem undervisningen på Aams -

bachelorvejleder og øvrige undervisere. Herudover vil informationer og viden opnået online hos

Søfartstyrelsen, Bureau Veritas og producenter m.m. blive benyttet.


12

4.7 Metode- og kildekritik

I forbindelse med denne rapport har jeg fortaget adskillige samtaler med internt og eksternt tilknyttede

fagfolk gennem uformelle interviews (metodeguide.au.dk, 2014) gennem telefon eller ”face to face”.

Denne metodetilgang er kvalitativ; der eksisterer konstant en mulighed for fortolkning.

Det tilbagevendende ”problem” med hermeneutikken er om fortolkningen er rigtig. Det er langt fra sikkert

at parterne involveret i interviewet/samtalen har samme oplevelse af tingenes sammenhæng (Thurén,

2007). Resultatet af erkendelsesprocessen er således baseret på en fortolkningsbaseret beskrivelse af den

kontekst virkeligheden indgår i (Thisted, 2010).

Figur 4.7.1: Den hermeneutiske tilgang i erkendelsessituationen (Thisted, 2010)

Det menneskelige subjekt bag det der skal forstås er selv kommet frem til sin erkendelse gennem forståelse

og fortolkning, og handler og forklarer derfor ud fra sin oplevelse af virkeligheden – altså er formidlingen på

forhånd tillagt fortolkning og betydning. Samtidig bringer det erkendende subjekt sin forståelseshorisont

ind i processen gennem sine antagelser og det teorigrundlag han/hun har. I dette krydsfelt opstår samtalen

og dialogen, og det er herigennem at meningsfuld viden dannes (Thisted, 2010).

Herunder har jeg oplistet fordele og ulemper, der er blevet identificeret i korrespondance med Emilie Zenia

Andersen og Uffe Schjødt, hvor sidstnævnte er ansvarlig for metodeguiden.au.dk (Bilag 07-08):


13

Fordele:

Nemt at skabe en komfortabel ramme

God mulighed for at komme i dybden med svarene

Der er god mulighed for at få indsigt i forhold, som var ukendte

Det er en god metode til at indsamle viden om ukendt stof

Der skabes løbende en forståelse

Ulemper:

Kræver god hukommelse hvis der ikke tages noter under eller efter interviewet

Der er ingen dokumentation

Der er begrænset kontrol over interviewet

Det kan være svært at lede samtalen i den rigtige retning uden at komme til at

præge den eller stille ledende spørgsmål

Svære at lave statistiske analyser på, hvilket betyder at der sjældent kan drages

endelige konklusioner

Indsigterne opnået kan være meget svære at samle sammen i et systematisk resumé

Materialet der er anvendt i forbindelse med fastlæggelsen og dimensioneringen af forslagene til

driftsgeneratorerne er rekvireret hos leverandørerne og jeg anser derfor disse som værende pålidelige.

Øvrigt materiale til denne del af rapporten er tilgået via producenternes hjemmesider, og anses derfor

ligeledes at være af valid karakter. Datablade tilegnet via M/F Samsø’s bibliotek må ligeledes betragtes som

pålideligt materiale.

Informationerne vedrørende Søfartsstyrelsens Meddelser D og Bureau Veritas regler for klassen er også

tilgået via de officielle kilder, og anses derfor ligeledes som valide data.

Øvrige kilder tilgået online er sket ved anerkendte producenter og myndigheder og anses også som valide.

Poul Erik Petersens bøger er anvendte bøger i forbindelse med teoriundervisningen på Aams, og dette i sig

selv anser jeg gyldigt som argument for deres pålidelighed.


14

5 Systembeskrivelse

Som udgangspunkt er der ikke noget ved elforsyningssystemet ombord, der er anderledes i forhold til en

typisk IT-jordet skibsinstallation, hvor der som minimum skal være to generatorsæt ombord (Bodi, 1997).

Det der dog adskiller M/F Samsø fra det typiske er, at der er to maskinrum; et for og et agter. Kredsløbs-

skemaet for det elektriske system (i énstregstegnemåde) kan tilgås via Bilag 01-01.

Figur 5.1: Foto af skibets plan (Rasmussen, 2015)

Da skibet har to maskinrum betyder dette også, at der er to tavlerum; én generator placeret i hvert

maskinrum og én hovedtavle placeret i hvert tavlerum. Hovedtavlerne er internt forbundet således, at

begge generatorer kan koble ind via en effektafbryder og forsyne hele skibet. Ligeledes kan de to hovedtav-

ler adskilles sådan, at der i tilfælde af eksempelvis brand i det ene maskinrum og efterfølgende nedbrud af

den ene generator, eller kabelsystemet der, stadig kan leveres strøm til alle skibets forbrugere fra den

anden generator (MC, 2015). Ombord på skibet er også i alt fem 400/230 V transformere, der forsyner

lystavler og øvrige 230 V forbrugere.

Udover de to generatorsæt er der mulighed for at overgå til landforsyning via Shore 1 eller 2, der, gennem

en magnetbetjent indgangsafbryder, styret af P.M.S., kan kobles ind på skibets hovedtavler henholdsvis for

og agter. Landstrømsmuligheden foregår sædvanligvis gennem Shore 1 via et kabel, der bliver taget

ombord og tilsluttet et strømindtag placeret på vogndækket (Juul, 2015).

Slutteligt er skibet forsynet med en nødgenerator og dertilhørende nødtavle. I tilfælde af at

spændingsforsyningen til nødtavlen svigter, black-out, starter nødgeneratoren op og kobler ind på

nødtavlen. Dette kan dog kun lade sig gøre, hvis forbindelsen til hovedtavlerne er brudt, da

driftsgeneratorerne og nødgeneratoren ikke er beregnet til at skulle forsyne det samme net på samme tid

(MC, 2015). Af samme grund forefindes der ej heller en synkroniseringsenhed på nødtavlen. Nødtavlen

forsyner skibets sikkerhedsmæssigt essentielle forbrugere såsom lanterner, navigationsudstyr, vandtætte

døre, brandpumper m.m.


15

Hovedtavlerne i de respektive kontrolrum er hver forsynet med et synkroniseringsfelt, der styrer

drivmotoren og magnetiseringsstrømmen således, at frekvens og spænding tilpasses det net de skal

synkroniseres ind på, samt bevare disse inden for setpunkterne alt afhængig af hvilke forbrugere der er

koblet ind på nettet (MC, 2015). I tavlerummene findes også statuspaneler for P.M.S., som består af Deif’s

Delomatic 4 enhed, som håndterer samspillet mellem de forskellige strømkilder, der kan levere ind på

skibets el-net, og hvor ovennævnte setpunkter ligeledes er fastlagt i Delomatic’ens parameterliste (Deif,

2015/1) (Juul, 2015).

Figur 5.2: Deif kontrol-/statuspaneler til venstre og Delomatic 4 til højre (Rasmussen + Deif, 2015)

Styringen af P.M.S. kan foregå på kontrolpanelerne, eller fra skibets SCADA system, SCS, og fra begge

systemer kan der vælges prioritet af generatorer og mode. SCS brugerfladen er også tilgængelig på broen

og på maskinchefens kontor, så man behøver ikke nødvendigvis befinde sig i maskinkontrolrummet for at

betjene det. På figur 5.3 herunder ses også feltet ”day/night”-mode, som er en natsænkningsfunktion, der

kobler skibets lystransformere ud. Denne funktion bliver altid benyttet ved overnatningen i Ballen, og

somme tider også når der bliver lagt stille om formiddagen/eftermiddagen, for at få strømforbruget

tilstrækkeligt ned så der kan skiftes til landstrøm (MC, 2015).

Under normale driftsforhold vil der blive skiftet mellem de to generatorsæt dag for dag, hvor der køres i

automatic. Prioriteten bestemmes af den, der betjener systemet og vælges ved opstart (MC, 2015).


16

Figur 5.3: Screendump af P.M.S. fra M/F Samsø’s SCS (MC, 2015)

5.1 Modes

For at give en forståelse af hvordan P.M.S. fungerer, vil jeg her gennemgå de fire forskellige

tilstande/modes. Disse er:

Automatic

Semi-automatic

Shore 1

Shore 2

I tilstanden automatic er det generatorsættet, der har 1. prioritet, som starter op og tager lasten. P.M.S.

overvåger el-systemet og status på drivmotorerne, og hvis 1. prioritet ikke starter op, når startsignalet

bliver givet, starter 2. prioritet op (MC, 2015).

Hvis det ene generatorsæt allerede er i drift og semi-automatic bliver aktiveret manuelt, starter det andet

sæt også op og P.M.S. sørger for at lasten bliver delt ligeligt mellem de to. Det er en driftstilstand, der

typisk vil komme i brug ved en nødsituation; opstart af drenchere, brandpumper og lignende, hvor det skal

sikres at der på intet tidspunkt mangler effekt. Hvis der sker udfald fra land, mens skibet er på landstrøm,


17

vil generatorsættene starte op i tilstanden forced semi-automatic, der som udgangspunkt er en nødtilstand,

og i dette tilfælde skal alle alarmer i P.M.S. kvitteres før en anden tilstand kan vælges (MC, 2015).

Shore 1 og 2 er landtilslutningstilstand, og disse er indstillet til at koble ind ved en strømstyrke på

maksimalt 128 A. Hvis forbruget er højere end dette, forhindrer P.M.S. at der skiftes til landstrøm, men når

landstrømmen først er synkroniseret ind kan forbruget atter øges, og så er det beskyttelsesudstyret i land

der begrænser strømforbruget. Ved synkroniseringen af en driftsgenerator op mod landstrøm, ved P.M.S.

at shore 1 og 2 er forbundet med et stift net og derfor reguleres generatoren ind på landstrømsforsyningen

via synkroniseringsfeltet (Juul, 2015).

5.2 Generatorsættene ombord

De to generatorsæt ombord består hver af én Stamford HCM435C synkrongenerator med en maksimal

afgangseffekt på 390 kVA/312 kW (Bilag 01-02 og 01-05), samt én Mitsubishi S6B3 drivmotor med en

maksimal aksel-/bremseeffekt på 335 kW (Bilag 01-03).

Skibet har et effektoverskud, der er opstået primært som følge af apteringens A/C-anlæg er blevet fjernet,

da der ikke var behov for det, samt at hydraulikken til inderport og bilrampe til en start var koblet som Y/D.

Der er efterfølgende blevet sat en softstarter ind på sidstnævnte (MC, 2015).

Slitagen på drivmotorene til generatorene er sket hurtigere end forventet, og som følge deraf har

udgifterne til vedligehold været tilsvarende højere:

På grund af dårligt brændstof brød generatorsæt 1 ned den 1. juni 2015. I stedet for en billigere reparation

blev det besluttet at fortage en mere bekostelig overhaling. Ved overhalingen kom det for dagen at

drivmotoren var i ringere stand end forventet ud fra driftstimetallet, og det formodes at generatorsæt 2 er i

samme stand (MC, 2015).

Af uvis årsag, har generatorsæt 2 en udpræget tendens til at pendle op og ned i hastighed, på trods af at

der ingen ændring sker i belastningen. Meget er blevet undersøgt, specialister har været taget med på råd,

tiltag er blevet foretaget, men det har ikke været muligt at klarlægge og afhjælpe pendleriet (MC, 2015).

Alt i alt fremgår det af ovenstående, at generatorsættene ombord kunne være i en mere ønskværdig stand.

Vurderingen fra M/F Samsø’s maskinchefer er, at generatorsæt 2 er dårligst forfatning og derfor er det

generatorsæt 1, der primært benyttes til at varetage den daglige driftsforsyning (MC, 2015).

Mitsubishi drivmotorerne er Tier I certificerede (mtee.eu, u.d.).


18

5.3 Effekter

Når en leder udsættes for et varierende magnetfelt, vil der i lederen induceres en elektromotorisk kraft.

Den elektromotorisk kraft er den, der genererer spændingen til generatorens afgangsklemmer, og derfor

måles de begge i Volt (Petersen, 2012).

Dette princip med lederen i et variabelt magnetfelt bliver udnyttet i generatoren, hvor der ved at

magnetisere rotoren skabes et varierende (roterende) magnetfelt, der inducerer en elektromotorisk kraft i

statorens viklinger, der herefter kan aftages på generatorens klembrædt som spænding, og ligeledes kan

belastningsstrømmene aftages direkte herfra (Petersen, 2010).

Figur 5.3.1: Power plant generator (hk-phy.org, u.d.)

For at simplificere forståelsen af generatorens opbygning kan der tegnes et ækvivalentskema:

Figur 5.3.2: Ækvivalentskema for synkrongenerator til venstre og forklarende figur til højre (Petersen, 2010 & Rasmussen, 2015)

Som det ses af figur 5.3.2 består den samlede modstand af en resistans, rg, og en induktiv reaktans, xg. Da

spændingen over en induktiv reaktans ligger 90o foran strømmen (Petersen, 2012), genererer disse to

modstande en samlet impedans, Z, der, afhængig af resistansens og reaktansens indbyrdes størrelse, vil


19

give en vinkel, ϕ, der er et udtryk for faseforskydningen mellem spænding og strøm. Denne kaldes også for

Power Factor, PF (Petersen, 2012). Dette lagt sammen giver et matematisk udtryk, der er afbildet i figur

5.3.3:

Figur 5.3.3: Effekttrekanten (Rasmussen, 2015)

Den reaktive effekt bruges til dannelse af magnetfeltet i en spole – det magnetfelt, der er årsagen til at der

kan induceres elektromotorisk kraft i generatorens vindinger, og samtidig er den effekt, der generer det

magnetfelt i el-motoren, der får den til at rotere (Nielsen, 2013); generatorer producerer reaktiv effekt, el-

motorer optager reaktiv effekt (Petersen, 2010).

Den aktive effekt, den man som forbruger betaler for, er den effekt, der afsættes på generatorens og el-

motorens aksel (Nielsen, 2013).

Den aktive og reaktive effekt giver således tilsammen den tilsyneladende effekt, der er et udtryk for den

samlede modstand i komponenten og, under belastning med påtrykt spænding, den størrelse, der skal

regnes med for at finde den strømstyrke, som løber i generatorens eller motorens vindinger (Petersen,

2010).


20

6 Instrumentet

Til at kortlægge forbrugsmønsteret, størrelsen af forbruget samt afdækning af effektpeaks fik vi mulighed

for at låne instrument nr. 00201201, en Fluke 435 Series II Power Quality and Energy Analyser, af FMS.

Figur 6.1: FMS instrumentnummer og Fluke 435 II (Jakobsen, 2015 og en-us.fluke.com, 2015)

Fluke 435 II udemærker sig ved at have et utal af features, blandt andet muligheden for at lave kontinuerte

målinger af foruddefinerede værdier og fastlagte måleintervaller (Bilag 02-02).

Fluke 435 II foretager, uanset hvilket måleinterval den er indstillet til, 5 målinger i sekundet og foretager ud

fra disse en gennemsnitsværdiberegning. Denne, samt en maksimum- og minimumsværdi (altså 3 værdier i

alt), bliver lagt i loggen for hvert måleinterval (en-us.fluke.com, 2015).

6.1 Strømtransformer

Essentielt for disse målinger er de anvendte strømtransformere, hvor en ”almindelig” strømtransformer er

udført som en spole, der er viklet omkring en jernkerne.

Figur 6.1.1: Måletransformer og hysteresekurve (denstoredanske.dk, 2015)

Når jern bliver magnetiseret med vekselstrøm ændrer polariteten i jernet sig 100 gange i sekundet, og de

magnetiske domæner i jernet følger efter, dog med en vis forsinkelse; dette kaldes hysterese (Petersen,


21

2012). Ved at legere jernet kan der opnås forskellige hysteresekurver, derved et ændret mætningspunkt og

derved kan strømtransformere fås med forskellige maksimale mærkestrømværdier der kan måles op til. Så

inden man overhovedet går i gang med en måling, hvor en strømtransformer er involveret, er det derfor

vigtigt at sikre sig at størrelsen på strømmen man vil måle, ikke får strømtransformeren til at gå i mætning –

det vil give et misvisende måleresultat (Petersen, 2012).

Strømtransformeren, der er i anvendelse i forbindelse med Fluke 435 II har en mærkeværdi på 3000

Ampere (Bilag 02-01) og samtidig er den lavet efter Rogowskiprincippet (fluke.com, 2015).

Figur 6.1.2: Rogowskispole (en.wikipedia.org, 2015)

Rogowskispolen udemærker sig ved ikke at have nogen jernkerne, og består simpelt af en kobbertråd der,

er viklet omkring sig selv og en ikke magnetiserbar kerne. Dette giver en relativt lille enhed, set i forhold til

en traditionel strømtransformer, der tilmed giver et meget lineært output fordi der ikke er en jernkerne at

magnetisere (Ward, 1965).

6.2 Software

Måleværdier og grafer for effektlogningerne kan visualiseres på PC i Powerlog430-II Application Software,

et program, der hentes fra Flukes hjemmeside (en.us.fluke.com/1, 2015). Udover at vise trenden i

forbruget i en real time graf, kan de enkelte måleværdier eksporteres til Notepad, og herefter indsættes i

Excel, hvor der herefter kan fortages de beregninger, der findes nødvendige. Herudover findes der

forskellige andre features i softwaren; eksempelvis en zoom-funktion, der er blevet hyppigt anvendt under

den efterfølgende analyse.


22

7 Metoden til logningerne

Da der, som nævnt i afsnit 5.2, er en uafklaret situation omkring pendleriet på generatorsæt 2, blev

logningerne udelukket fortaget på 1’eren. Til en start ville vi helst ikke ind i generatoren men efter at have

kigget ind i hovedtavlen, hvor der ingen plads var, besluttede vi os alligevel for at spørge om tilladelse hos

skibets maskinchef til at gå direkte på generatorens afgangsklemmer. Denne blev frigivet med en formaning

om, at vi sørgede for at sikre os selv, generatoren og måleudstyret i nævnte rækkefølge.

Sikkerhedsprocedure: Som det første gik vi på skibets P.M.S. og lagde 1. prioriteten til generatorsæt 2. Da

det havde taget lasten fra generatorsæt 1, og dette var standset ned (drivmotoren stoppet), tog vi

hovedafbryderen til 1’eren på hovedtavlen. Herefter gik vi i maskinrummet, satte drivmotorens

opstartsfunktion til ”Local” og aktiverede nødstoppet. Dette giver nogle alarmer, hvor sirenen dertil blev

nulstillet, uden at vi kvitterede for alarmerne. Herefter afmonterede vi dækslet til generatoren, målte med

multimeter på afgangsklemmerne om der var spænding, hvilket ikke var tilfældet. Skibet er ikke i

besiddelse af handsker og øvrigt udstyr til L-AUS-arbejde, men efter at maskinchefen havde godkendt og

checket vores procedure, fik vi lov til at montere måleudstyret.

Figur 7.1: Generatoren før og efter montagen af måleudstyret (Rasmussen, 2015)

På figur 7.1 herover, ses foto af måleopstillingen. For at beskytte kablerne fra spændingsklemmer og

måletransformere brugte vi isoleringen fra nogle udtjente kabler, der befandt sig i skibets værksted. Disse

blev monteret med pakketape, efter vi havde sprittet overfladen af for at sikre god vedhæftning. Da

montagen var udført, blev dækslet atter monteret.


23

Herefter skulle loggeren indstilles, således at forudsætningerne for målingerne kunne opfyldes. Følgende

blev tastet ind på loggeren: 400 V Y-koblet IT-net; måleværdier: S- og P-effekt, samt cosϕ/PF. Loggeren

genkender selv strømtransformerne og målinger for U og I foretages automatisk. For at finde ud af om vi

kunne fange startstrømme, eksperimenterede vi undervejs med 1 sekunders logningsintervaller men

konkluderede, at det ikke gjorde nogen forskel i forhold til 5 sekunders logninger. Logningsinterval fremgår

at dokumentnavnene i Bilagsmappe 03.

Det bemærkes i øvrigt at nedenstående foto, figur 7.2, er taget 2. november, hvilket skyldes at det foto vi

tog af skærmen på Fluke 435 II inden vi loggede er bortkommet. TJ tog efterfølgende et nyt på FMS af de

indstillinger vi havde foretaget.

Figur 7.2: Foto af skærm på Fluke 435 II med måleindstillinger (Jakobsen, 2015)

7.1 Måleusikkerheder

Enhver foretaget måling, uanset om den bliver foretaget med en tommestok eller et high end wattmeter,

er behæftet med en vis usikkerhed, der aldrig helt kan fjernes (Petersen, 2010). Herunder vil der kort blive

behandlet de usikkerheder, som er angivet fra producentens datablad vedrørende Fluke 435 II.

I kapitel 6.1 blev det fortalt at strømtransformerens maksimale mærkeværdi ligger på 3000 Ampere.

Generatorens maksimale strøm ligger på 563 Ampere (Bilag 01-05), og selv om den bliver kortvarigt

overbelastet, hvad den godt kan tåle i et vist tidsrum (det vendes der tilbage til i kap. 11), så vil værdierne

aldrig komme i nærheden af mærkeværdien for strømtransformeren. Ligeledes fordi


24

generatorbeskyttelsen, via P.M.S., vil koble generatoren ud ved 150 % overstrøm efter 5 sek. (ID nr.: 9),

hvilket ses ud af nedenstående figur 7.1.1, der er et udklip fra parameterlisten fra skibets P.M.S. (Bilag 01-

06). Det bemærkes her at værdierne er taget fra generatorsæt 2, der som førnævnt er identisk med

generatorsæt 1, og derfor har samme værdier og setpunkter. På grund af en måletransformer i hovedtavlen

til 1’eren var det vanskeligt at komme til for at downloade parameterværdierne for den, derfor blev de

taget fra generatorsæt 2.

Figur 7.1.1: Udklip af parameterliste for P.M.S. (Bilag 01-06)

Der er visse krav, med hensyn til strømtransformeren, der skal være opfyldt for at målingen bliver så eksakt

som mulig. Af figur 7.1.2 fremgår disse krav, og som det kunne ses på figur 7.1 var det ikke muligt at

efterkomme dem alle, på grund af pladsmangel.

Figur 7.1.2: Udklip fra i430flex datablad (Bilag 02-01)

Først og fremmest er der en grundlæggende måleusikkerhed på 1 %. Hernæst er der perpendikulæren,

altså at målingen så vidt muligt skal foretages vinkelret på lederen, hvilket giver en yderligere

måleusikkerhed på op til 2 %, og ligeledes skal den enkelte strømtransformer helst ikke være for tæt på

andre ledere, end den der skal måles på – der er dog ikke opgivet nogen usikkerhedsværdi hvis dette ikke


25

er overholdt. Koblingen på strømtransformeren skal være minimum 2½ cm fra lederen, og den fejlkilde

hører ind under de førnævnte 2 % (Bilag 02-01).

Endelig er der rummets temperatur. Denne blev målt til 36 oC, og da den generelle usikkerhed for

målingerne er sat til en temperatur på 25 oC, skal der multipliceres med en faktor på 0,08 % pr. grad Celsius

over de 25 o. Det giver en ekstra måleusikkerhed på: 11 × 0,08 = 0,88 %.

Alt i alt ender det op med en samlet usikkerhed på målingerne på: 1 + 2 + 0,88 = 3,88 %, hvilket skal ses i

lyset af anvendelsen for disse med henblik på fastlæggelsen af et ekstra generatorsæt, hvor der skal

tillægges en vis margin for at sikre drifts- og forsyningsstabilitet (MC, 2015). På den baggrund vurderes

usikkerhedsfaktoren at være tilfredsstillende.

Kontaktfladen mellem effektloggerens spændingsklemmer og generatorens afgangsklemmer vurderedes til

at være god.

7.2 Fartplanen

Ud fra M/F Samsø’s sejlplan (Bilag 04-01) fremgår sejlmønstret. Ved at opdele sejltiden i de driftsscenarier

der fastlægges i følgende afsnit, beregner jeg tiden brugt for hver af de scenarier (Bilag 04-02). Disse bliver

anvendt i beregningerne, der bliver foretaget i kapitlerne 8 og 12.

7.3 Logningerne

Grunden til denne fremgangsmåden med at beregne brændstofforbruget ud fra effektlogninger og

sejlplanen ligger i, at forbruget af brændstof til generatorsættene ikke kan aflæses direkte. Drivmotorene

suger fra den samme dagtank som hovedmotorene og der er ingen flowmåling (MC, 2015). Under alle

omstændigheder vurderede vi, at skibets forbrug og forbrugsmønster skulle kortlægges, for at få et

brugbart datamateriale.

Figur 7.3.1: SamsøFærgens Sejlplan (færgen.dk, 2015)


26

Logningerne blev foretaget i uge 38, fra den 14. – 17. september, mandag til torsdag (Bilag 04-01). I alt fik vi

foretaget seks af slagsen. Det, der karakteriserer målingerne er, at det er den samme cyklus, der kører igen

og igen med havnemanøvre, overfart, havnemanøvre etc. Det eneste, der afbryder denne cyklus er den

pause, der er i overfarterne om eftermiddagen samt, når der bliver lagt stille for natten i Ballen Havn.

For at få et billede af forbruget har jeg valgt at dele driften op i: Havnemanøvrer, overfart og ”stilleligning” i

Ballen Havn om formiddagen/eftermiddagen. Ud fra disse tre scenarier beregnes et belastningsgennemsnit,

der vil danne grundlag for udgifterne til M.D.O. for de eksisterende generatorsæt.

Figur 7.3.2: Kurve for S-effekt, mandag 14.09.2015 (Rasmussen + Fluke Powerlog 430 II, 2015)

Figur 7.3.2 viser hvorledes belastningerne fordeler sig på en typisk dag. Logningen er foretaget 14.

september 2015 fra klokken 13:18:02 og frem til 21:04:42 (Bilag 03-01).

Logingen tager sin begyndelse til venstre: I formiddag/eftermiddagspausen frem til lidt før 16 er

belastningen lav. Kabyssen er lukket, og de eneste større belastninger er ventilation og lys. Som tiden

nærmer sig 16 spores en stigning i aktivitetsniveauet: Blandt andet bliver frituren i kabyssen og

hydraulikken til fortøjningspillene startet, hovedmaskinerne startes og hermed også ventilationen til

maskinrummene. Ved afgangen klokken 16 starter hydraulikken til inderport og bilrampen, og den slukkes

efterfølgende. Herefter foretages en overfart til Kalundborg, hvor der ikke er den store dramatik, og færgen

nærmer sig nu Kalundborg Havn og hydraulikken startes atter. Det er et kort havneophold på 15 minutter,


27

hydraulikken bliver slukket mens der losses og lastes, og den startes igen for afgang. Endnu en overfart

følger og et havneanløb i Ballen, hvor hydraulikken slukkes efter inderporten er blevet lukket for natten og

landkablet tages ombord og tilsluttes. Personalet i kabyssen gør herefter rent og lukker ned. Det bemærkes

her hvordan effekten aftager frem mod natsænkningen og omkoblingen til landstrøm.

7.4 Analyse

I forlængelse af ovenstående kapitel vil jeg kort analysere et havneophold, da forbrugsmønsteret for

overfart og Ballen er vanskeligt at adressere med hensyn til hvilke forbrugere, der kobles ind og ud. Figur

7.4.1 herunder giver et overblik over hvilken forbrugere, der er i brug ved afgangen fra Ballen efter der har

været ligget stille:

Figur 7.4.1: S-graf ved afgang Ballen fra logingen 15.09.2015 5s (Rasmussen + Fluke Power Log, 2015)

Jeg vil ikke give den store forklaring til figuren, da den forklarer sig selv – men det ses tydeligt af figuren og

af logningsgraferne (Bilag 03-07) at det er under havnemanøvrerne, at der trækkes de største veksler på

forsyningsnettet.

Den helt store forbruger i forbindelse med havnemanøvrerne er hydraulikpumpen til rampen, der trækker

132 A i fuldlaststrøm (Bilag 01-05). Denne var fra start opkoblet med Y/D-start, men efterfølgende er den,

som førnævnt, blevet udstyret med en softstarter (MC, 2015).


28

7.5 Startstrømme

Ovenstående peaks fremkommer blandt andet fra de startstrømme fra de motorer, der driver heeling- og

hydraulikpumperne og ventilationsfanerne (MC, 2015). Motorerne er antageligvis alle asynkrone

kortslutningsmotorer, der er den klart mest anvendte motor inden for elektrisk drift, da den er billig, robust

og nem at vedligeholde (Petersen, 2010).

Asynkronmotorens virkemåde består i meget generelle træk af et drejefelt/magnetfelt i statoren, der får

polhjulet/rotoren til at rotere.

Figur 7.5.1: Elements of an AC induction motor (digikey.com, u.d.)

I startøjeblikket er motoren at betragte som kortsluttet (Bilag 07-01), og generer derfor, ganske kortvarigt,

en høj startstrøm, der kan være op til 8 gange så høj som motorens nominelle strøm ved fuldlast.

Efterhånden som rotoren kommer op i omdrejninger, falder strømmen, alt afhængig af belastningen, til et

niveau mellem fuldlast, I1/1, og tomgangsstrømmen, Io (Petersen, 2010).

Figur 7.5.2: Tilnærmet og let fortegnet for overskuelighedens skyld: Strømvektorer for asynkronmotor (Rasmussen, 2015)


29

8 Beregninger for eksisterende generatorsæt, Mitsubishi/Stamford

Beregningerne, der skal bruges til at fastlægge udgifterne forbundet med el-produktionen for de

eksisterende Mitsubishi/Stamford generatorsæt, foretages for brændstofforbrugets vedkommende i 3

tempi.

Første trin er, som nævnt i kapitel 7.3, at få kortlagt fartplanen for M/F Samsø (Bilag 04-01 og 04-02), og få

delt den op i de tre vedtagne driftsfaser.

I andet trin tages der fat i logningerne. De dataværdier, der vurderes relevante for de videre beregninger og

vurderinger (strøm, effekter, faseforskydning) hentes i softwaren, og deles op i ovenstående driftsfaser

(Bilag 03-01 til 03-06). Fra loggen tages gennemsnitsværdierne og herefter beregnes gennemsnittet af disse

i Excel.

Havnemanøvrerne har jeg valgt at sætte fra 5 minutter før afgang til 5 minutter efter afgang, da lukningen

af rampe og inderport stadig pågår efter færgen har startet sin sejllads, og dermed kører hydraulikken til

port og rampe. I forbindelse med havnemanøvrerne ved første afgang om morgenen og første afgang om

eftermiddagen, hvor der er blevet lagt stille, er manøvrerne ganske korte, og jeg har her valgt at sætte

tiden fra 5 min før afgang til 5 min efter, altså kun 10 min. Dette vil selvfølgelig give et højere

belastningssnit, men jeg vurderer ikke det vil give et væsentligt fejlbillede af den samlede gennemsnitlige

belastning. Samlet set vil havnemanøvrerne derfor tage en smule tid fra både overfart og Ballen.

Det bemærkes også i forhold til fartplanen (Bilag 04-01), at der ikke er blevet logget på dage med korte

overfarter og lange havneophold, og i en ideel situation havde det været at foretrække. Alt andet lige vil

det påvirke belastningsgennemsnittet: I og med at der vil være nogenlunde samme belastning for en kort

som for en lang havnemanøvre, vil de lange havnemanøvrer have trukket belastningsgennemsnittet ned.

Men som udgangspunkt er beregningerne tænkt som et kvalificeret estimat, blandt andet grundet

usikkerhederne nævnt i kapitel 4.4, derfor er de loggede korte havnemanøvrer dem der vil blive brugt i

beregningerne.

Tredje trin er beregning af brændstofforbrug og -udgifter for de eksisterende generatorsæt (Bilag 04-04,

Ark 1).

I kapitlerne efter brændstofberegningerne vil der blive kigget på udgifterne for smøreolie og vedligehold.


30

Fremgangsmåden for beregningerne for brændstofforbruget vil blive foretaget med udgangspunkt i

nedenstående figur 8.1. Effekten vi har målt er klemeffekten, Pkl og Skl, ved at dividere Skl med generatorens

nominelle S-effekt findes frem til generatorens belastningsgrad, og ud fra denne kan virkningsgraden for

generatoren aflæses (Bilag 04-06). Bremseeffekten, Pb, beregnes herefter ved at dividere Pkl med

generatorvirkningsgraden og herefter kan motorens aktuelle belastning beregnes ved at dividere den

beregnede effekt med den nominelle. Ud fra motorens belastning kan SFOC’en for bremseeffekten aflæses

(Bilag 04-06).

Figur 8.1: Effektens vej gennem generatorsættet (Fra M/F Samsø’s SCS, redigeret, 2015)

Den indicerede effekt, Pi, er ikke en størrelse jeg beskæftiger mig med - den er blot med her for

overblikkets skyld.


31

8.1 Brændstof

Nedenfor i figur 8.1.1 ses udklip fra beregningerne til brændstofforbrug og –udgifter for de eksisterende

generatorsæt:

Figur 8.1.1: Udklip fra Bilag 04-04, Ark 1: Brændstofudgiftsberegning for Mitsubishi/Stamford generatorsæt (Rasmussen, 2015)

P- og S-værdierne i de to første kolonner er taget fra de middelværdier, der er beregnet i Bilag 03-01 til 03-

06. Disse bliver der så [endnu engang] taget en middelværdi for, og værdiernes adresse fremgår ved at

klikke på feltet de står i. Hvor værdierne for kolonne D til K kommer fra er beskrevet i de tilknyttede

tekstfelter, og de foretagede beregninger fremgår af regnearket.

Densiteten for olien er opgivet til at ligge mellem 820 og 860 gram/liter (Bilag 04-03). Af databladet fremgår

det ligeledes, at densiteten er bestemt ud fra metoden angivet af ASTM D 4052. Standarden tilgås og det

ses at densiteten er bestemt ved 15 oC (astm.org, u.d.).

Engine Test Record (Bilag 01-03) fortæller at densiteten for olien ved optagelse af data var 830 g/liter og at

temperaturen var 20 oC, derfor vælges det her at sætte densiteten til det samme. Temperaturen på 36 oC i

maskinrummet gør at olien får en højere viscositet, men motoren skal stadig bruge de gram brændstof den

har behov for, for at kunne yde de nødvendige kW; det betyder at brændstofindexet øges (Bilag 07-07). Et

andet valg af densitet ville have medført forholdsberegninger. Det omgås herved.

Prisen for M.D.O. er ikke en størrelse vi kunne få opgivet af leverandøren. Den er i stedet blevet opgivet til

5,5 Dkr/liter (MC, 2015).

Beregningerne viser en årlig udgift til brændolie, M.D.O., på 898.074 Dkr/år.


32

8.2 Smøreolie

Som skrevet i kapitel 4 sejlede M/F Samsø fra 2009 til 1. januar 2015 på ruten Hou – Sælvig. Her havde den

et driftsmønster der affødte en del flere driftstimer end for den nuværende rute (MC, 2015). For at lave en

repræsentativ beregning af udgifterne til smøreolie for ruten mellem Ballen og Kalundborg tages det

beregnede driftstime antal i Bilag 04-02 og deles med intervallet for smøreolieskift.

Figur 8.2.1: Udklip fra Bilag 04-02: Driftstimetal for generatorsæt på ruten Ballen-Kalundborg (Rasmussen, 2015)

Manualen for motoren foreskriver skift af smøreolie for hver 250 timer (Bilag 01-04 [pdf-side 59]). Ved

hvert skift ombord på M/F Samsø tages en prøve af smøreolien, og disse har vist at olien stadig havde de

egenskaber, der kræves af den efter de 250 timer. Derfor prøvede man sig efterfølgende frem med

forskellige intervaller, og endte til sidst op med at der skiftes smøreolie for hver 1000 driftstimer (MC,

2015). Omkostninger vil i det følgende blive indexeret med Omk.

Dette giver antal smøreolieskift pr. år:

𝑠𝑚. 𝑜. 𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡/å𝑟 =𝑡𝑜𝑣𝑒𝑟𝑓𝑎𝑟𝑡 + 𝑡ℎ𝑎𝑣𝑛 + 𝑡𝐵𝑎𝑙𝑙𝑒𝑛

𝑡𝑠𝑚ø𝑟𝑒𝑜𝑙𝑖𝑒𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡=

2221,64 + 1117,36 + 2048,25

1000= 5,4 𝑜𝑙𝑖𝑒𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡/å𝑟

Manualen fortæller også at der er et totalt smøreolievolumen i motoren på 50 liter, hvilket er opgivet for

en standardmotor. Motorer anvendt i marine konstellationer er ”marinificeret” på den måde at blandt

andet bundkarret kan indeholde en større volumen olie for at undgå at smøreoliepumpen ved krængning af

skibet mister suget fra bundkarret, og dermed ikke får ført tilstrækkelig olie med rundt i motoren. Det

medfører for generatormotorerne ombord, at de indeholder cirka 80 liter olie totalt (MC, 2015).

Ved et smøreolieskift vil der stå olie tilbage i motoren, for eksempel ved små lommer og i smørekanaler, så

det vil aldrig kunne lade sig gøre, ved et normalt smøreolieskift, at få al den gamle olie ud, inden den nye

påfyldes. Ud fra egne erfaringer ved smøreolieskift ender det derfor på en volumen på 70 liter for et skift

(MC, 2015).

Prisen for olien er opgivet til 15,5 Dkr/liter (MC,2015). [I mangel af bedre bliver denne indexeret som $]

Ovennævnte giver følgende regnestykke:


33

𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜. = 𝑠𝑚. 𝑜. 𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡/å𝑟 ∗ 𝑉𝑠𝑚.𝑜. ∗ $𝑠𝑚.𝑜. = 5,4 ∗ 70 ∗ 15,5 = 5.845,2 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

Begge motorer bruger lidt olie, og det betyder at der mellem hvert 1000 timers smøreolieskift skal

efterfyldes efter behov. Nedenstående udklip er taget fra skibets PC på maskinchefkontoret, og angiver den

påfyldte mængde mellem hvert olieskift, der er markeret med en fed streg.

Figur 8.2.2: Udklip fra M/F Samsø’s maskinchef-PC: Efterpåfyldninger af smøreolie på generatorsæt (MC,2015)

Der er, siden skibet blevet indsat på den nuværende fart, dokumentation for 3 hele perioder mellem

olieskift. Den samlede mængde olie noteret for disse 3 efterpåfyldningsperioder, 120 liter, som delt med 3

giver 40 liter olie, der som udgangspunkt skal efterpåfyldes mellem hvert olieskift. Da der foretages 5,4

olieskift om året, giver dette:

𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜.𝑒𝑘𝑠𝑡𝑟𝑎 = 𝑠𝑚. 𝑜. 𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡/å𝑟 ∗ 𝑉𝑠𝑚.𝑜.𝑒𝑘𝑠𝑡𝑟𝑎 ∗ $𝑠𝑚.𝑜. = 5,4 ∗ 40 ∗ 15,5 = 3.340 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

Således ender det med et samlet beløb for smøreolie på:

𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚𝑜.𝑜.,𝑠𝑎𝑚𝑙𝑒𝑡 = 𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜. + 𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜.𝑒𝑘𝑠𝑡𝑟𝑎 = 5.845 + 3.340 = 9.185 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

8.3 Vedligeholdsudgifter

De samlede vedligeholdsudgifter for begge generatorsæt beløber sig til 668.379 Dkr (Bilag 07-02). Da der

ikke er kontoadskillelse for vedligeholdsdelen bliver beløbet delt ligeligt mellem sættene (MC, 2015). Dette

giver følgende:

𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝑠𝑛𝑖𝑡 =𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑 𝑠𝑎𝑚𝑙𝑒𝑡

2=

668.379

2= 334.190 𝐷𝑘𝑟.

Som omtalt i kapitel 6, skete der nedbrud på generatorsæt 1 på grund af dårlig brændolie den 1. juni 2015.

Den efterfølgende overhaling af sættet blev således iværksat før berammet tid, og den tælles derfor ikke


34

med i det regnskab jeg præsenterer her. Skæringsdatoen for vedligeholdsudgifter sættes derfor til

ovennævnte dato og timetallet for begge generatorsæt fremgår af Bilag 04-05. For at få et repræsentativt

timetal for dem begge adderes timetallene og deles med 2:

𝑡𝑠𝑛𝑖𝑡 =𝑡𝐴.𝐸.1 + 𝑡𝐴.𝐸.2

2=

25.490 + 24.960

2= 25.225 𝑡𝑖𝑚𝑒𝑟

Heraf følger en udgift pr. driftstimetal:

𝑂𝑚𝑘𝑑𝑟𝑖𝑓𝑡𝑠𝑡𝑖𝑚𝑒 =𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝑠𝑛𝑖𝑡

𝑡𝑠𝑛𝑖𝑡=

334.190

25.225= 13,2 𝐷𝑘𝑟/𝑡𝑖𝑚𝑒

Hvilket pr. år giver:

𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖 = (𝑡 𝑜𝑣𝑒𝑟𝑓𝑎𝑟𝑡 + 𝑡ℎ𝑎𝑣𝑛 + 𝑡𝐵𝑎𝑙𝑙𝑒𝑛) ∗ 𝑂𝑚𝑘𝑑𝑟𝑖𝑓𝑡𝑠𝑡𝑖𝑚𝑒 =

(2221,64 + 1117,36 + 2048,25) ∗ 13,2 = 71.372 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

8.4 Samlede driftsomkostninger

De samlede årlige driftsomkostninger beløber sig hermed til:

𝑂𝑚𝑘𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖,𝑠𝑎𝑚𝑙𝑒𝑡 = 𝑂𝑚𝑘𝐵𝑟.𝑜. + 𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚𝑜.𝑜.,𝑠𝑎𝑚𝑙𝑒𝑡 + 𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑 =

898.074 + 9.185 + 71.372 = 978.631 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

Hvis de årlige driftsomkostninger deles med det samlede årlige antal producerede kWh, jævnfør Bilag 04-

04, fås prisen pr. kWh:

𝑘𝑊ℎ 𝑝𝑟𝑖𝑠𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖 =𝑂𝑚𝑘𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖,𝑠𝑎𝑚𝑙𝑒𝑡

𝐸𝐵𝑎𝑙𝑙𝑒𝑛 + 𝐸𝑜𝑣𝑒𝑟𝑓𝑎𝑟𝑡 + 𝐸ℎ𝑎𝑣𝑛=

978.631

213.145 + 239.416 + 138.897= 1,65 𝑘𝑟/𝑘𝑊ℎ

Da fokus for denne rapport ligger i at undersøge mulighederne for en besparelse på omkostningerne til

produktion af elektricitet, er det altså ovennævnte tal der skal matches af den indsatte driftsgenerator.

Eller en kombination af den indsatte generator og de eksisterende generatorsæt.

9 Løsningsmulighederne

Efter en del overvejelser er følgende to muligheder udvalgt til undersøgelse:

1. Indsættelse af ”stort” driftsgeneratorsæt, der kan varetage alle driftssituationer ombord.

2. Indsættelse af ”lille” driftsgeneratorsæt, der kan varetage alle driftssituationer ombord, undtagen

havnemanøvrer, hvor et af de eksisterende generatorsæt varetager driften.


35

Ad. 1: Ved denne løsning overtages hele den daglig drift af driftsgeneratoren, således at de eksisterende

generatorsæt kun startes op i semi-automatic i tilfælde af en nødsituation.

Ad.2: For at sikre at der under havneophold er tilstrækkelig effekt, gøres dette som følger:

Hvis belastningen når et niveau på 80 % af driftsgeneratorens nominelle effekt og er vedvarende i

60 sekunder, starter P.M.S. et af de to eksisterende generatorsæt op, hvor det står stand-by.

Når belastningen op på 90 % af driftsgeneratorens nominelle effekt i mere end 30 sekunder, lægges

hele lasten over på generatorsættet, der står stand-by, dette kører nu som master og

driftsgeneratoren stoppes af.

Når belastningen falder til 80 % og er vedvarende i mere end 30 sekunder, startes

driftsgeneratoren atter op, overtager lasten og det generatorsæt der før var master stoppes af.

Derudover: Når der trykkes på startknappen til hydraulikken der kører i forbindelse med havnemanøvrer,

skal P.M.S. sende en start-request til et af de to eksisterende generatorsæt, der efter synkronisering og

indkobling tager hele lasten og herefter skal driftsgeneratoren stoppes af (Bilag 07-03).

10 Valg af generatorsæt

For at kunne foretage et velbegrundet valg af driftsgenerator er det nødvendigt at kigge på hvilke krav der

stilles. Først kigger jeg på Søfartstyrelsen og klassereglerne, herefter ser jeg på hvilke parametre der skal

være opmærksomhed på, og slutteligt vælger jeg et generatorsæt til hvert løsningsforslag.

10.1 Søfartsstyrelsen og klasseregler

Jeg vil i dette afsnit holde mig inden for de rammer, der er udstukket i problemformuleringen og

afgrænsningen. Det der er særskilt interessant at undersøge er om der er stillet krav, som gør at det som

udgangspunkt ikke er muligt at opstille en driftsgenerator.

10.2 Søfartsstyrelsen

Ifølge Søfartsstyrelsens Meddelser D (Bilag 06-01-01), der er forskrift for skibe i national fart, foreskrives

det at skibet skal opfylde kravene fra et anerkendt klassifikationsselskab, hvor reglerne i Meddelelser D ikke

er dækkende [Regel 4, afsnit 2.2 (pdf-side 14)].

De elektriske installationer skal opfylde de krav, der er opstillet i kapitel II-1D [pdf-side 85]. Her fremgår det

at der som minimum skal være to generatorsæt ombord. Hvis det ene generatorsæt går ud af funktion skal

ydelsen på det øvrige anlæg være tilstrækkelig til at kunne opretholde driften af de anlæg, der er

”væsentlige for skibets sikkerhed” [Regel 2, afsnit 1 (pdf-side 85)].


36

Der skal være alarmanlæg tilknyttet til ”angivelse af enhver fejl, der kræver opmærksomhed” [Regel 6,

afsnit 1 (pdf-side 91)], ligesom at der skal være et sikkerhedssystem for at en funktionsfejl ikke medfører

alvorligt havari på anlægget [Regel 7 (pdf-side 91-92)].

Hvor den elektriske kraft under normale forhold kan forestås af én generator skal der, hvis generatoren i

drift flader ud ”træffes fyldestgørende foranstaltninger for automatisk start af en reservegenerator og dens

tilslutning til hovedstrømtavlen” [Regel 8, afsnit 1.1 (pdf-side 92)].

Med hensyn til brandsikring og –slukning er disse beskrevet i kapitel II-2. Her har Søfartsstyrelsen fastlagt et

kategori A maskinrum som et rum med en forbrændingsmotor med en ydelse på mere end 375 kW [Regel

2, afsnit 19.1 til 19.1.2 (pdf-side 100)]. Maskinrum med forbrændingsmotorer på under 375 kW er fastlagt

som ”andre maskinrum” [Regel 5, afsnit 5.2.2 – 7) (pdf-side 135)]. Da generatorsættene jeg kigger på ikke

er over 375 kW er det således reglerne for ”andre maskinrum” der gælder

Det er ikke umiddelbart muligt at finde noget om brandsluknings-, brandvisnings- eller brandalarmanlæg

for ”andre maskinrum” eller for periodisk ubemandede maskinrum med forbrændingsmotorer på under

375 kW. På den baggrund antager jeg at Søfartsstyrelsen skal lave en særskilt vurdering af hvilke

foranstaltninger, der skal foretages.

Kapitel XXVI omhandler ”Forebyggelse af luftforurening fra skibe”, og beskriver for nitrogenoxid, NOx, at det

gælder for enhver marin dieselmotor større end 130 kW [Regel 13, afsnit 1.1.1 (pdf-side 329)].

Disse krav er oprindeligt opstillet af IMO, opdelt i niveauer, Tier’s, der er baseret på hvilket år skibet er

kølstrakt (imo.org, 2015). Det er dette regelsæt som Søfartsstyrelsen anvender [Kapitel XXVI, indledning

(pdf-side 320)]. NOx-emissioner er overvejende bundet til motorkonstruktionen, i mindre grad til den

nitrogen der er bundet i brændstoffet (Bilag 07-07).

Figur 10.2.1: Tierkrav (imo.org, 2015)


37

Østersøen er [endnu] ikke et NOx emissionskontrolområde (helcom.fi, 2014) og M/F Samsø er derfor

underlagt kravene for Tier II [Regel 13, afsnit 5.1.3 {pdf-side 331)]. Derfor gælder:

Tier II:

𝑁𝑂𝑥 = 44 ∗ 𝑛−0,23 = 44 ∗ 1500−0,23 = 8,18 𝑔/𝑘𝑊ℎ

For ruten mellem Ballen og Kalundborg gælder at den ligger i et SECA-område (ec.europa.eu, 2015), hvor

der gælder særlige regler for hvor meget svovloxid, SOx, der må udledes. Efter januar 2015 må

svovlindholdet i brændstoffet maximalt være på 0,1 % (vægtprocent) [Regel 14, afsnit 4.3 (pdf-side 333)] og

det skal dokumenteres af leverandøren at det er overholdt. De ombordværende generatorsæt kører på

samme tank som hovedmaskineriet, og den M.D.O. bliver bunkret fra OK-tankbil, der får olien fra Statoils

raffinaderi i Kalundborg (MC, 2015).

Figur 10.2.2: Sulphur Emission Controlled Area (epthinktank.eu, u.d.)

Fra databladet (Bilag 04-03) ses det at svovlindholdet ligger på 0,005 vægt-%

10.3 Klassen, Bureau Veritas

Klassereglerne for Bureau Veritas, der er vedkommende i forbindelse med denne rapport omhandler Rules

for the Classification of Steel Ships Part C, der er opdelt i følgende kapitler: 1. Maskineri; 2. til 3.: Elektricitet

og Automation og 4.: Brandbeskyttelse (veristar.com, 2015). Visse regler er gengangere fra

Søfartsstyrelsens Meddelser B, men jeg vælger dog at nævne dem endnu engang i dette afsnit.


38

Part C, CH 1, Machinery (Bilag 06-02-01), oplyser at for motorer, der driver hjælpemaskineri, henvises der

til afsnit 4.5.2 og 4.5.3 [Sektion 2, afsnit 4.5.4 (pdf-side 43)]. Afsnittene 4.5.2. og 4.5.4 gælder egentlig for

fremdrivningsmaskineri, men de samme test skal udføres for generatorsættene. Det bemærkes her, at der

skal udføres en 110 % test af motorerne, hvor de skal holde denne last i 30 minutter uden tab af

omdrejninger. Denne test ses også udført for de eksisterende Mitsubishi generatorsæt (Bilag 01-03).

Ved at tilgå kapitel 2-3 (Bilag 06-02-01) fremgår det, at der som minimum skal være 2 generatorsæt

ombord [Sektion 3, afsnit 2.2.3 (pdf-side 30)].

I de efterfølgende afsnit, og resten af sektionen er opstillet krav om automation af anlægget, for eksempel

omkring lastdeling, automatisk opstart af anden generator i forbindelse med udfald af generatoren i drift,

nødforsyning, hvorledes jordingen skal udføres, beskyttelsesudstyr, transformere m.m. Disse falder uden

for denne rapports område, og vil derfor ikke blive medtaget.

Ud fra brandbeskyttelse i kapitel 4 (Bilag 06-02-02) ses, at der er krav om branddetektionsudstyr i periodisk

ubemandede maskinrum [Sektion 3, afsnit 3 (pdf-side 25)].

Ubemandede maskinrum bliver defineret i Part E, Additional Class Notations kapitel 1 til 5 (Bilag 06-02-03),

hvor det bliver beskrevet at brandmeldesystemet hertil skal vise hvilken brandmelder der er aktiveret, samt

at dette skal indgå I brandmeldepanelet der er placeret på broen [Sektion 1, afsnit 3.2.3 (pdf-side 68)]. M/F

Samsø har en gross tonnage på 4630 tons (MC, 2015); for skibe med en tonnage større end 1000 tons

fremgår det at der skal være minimum en brandhydrant i ”umiddelbar nærhed” for brandbekæmpelse

[Sektion 1, afsnit 3.3.2 (pdf-side 68)].

11 Parametre for valg af generatorsæt

Et af de primære punkter, der skal være på plads inden der udvælges et generatorsæt, ud over

forbrugsmønstret, er kortlægningen af de maksimale belastninger, samt i hvilke driftssituationer de

indtræffer (Christensen, 2015).

Når der snakkes generatorsæt er det vigtigt at adskille aksel- og generatoreffekt.

Akseleffekt er den effekt som drivmotoren leverer til drivakslen, og som via en kobling ligeledes driver

generatoren rundt. Det er virkeeffekt, P-effekt, Watt-effekt. Det er, som nævnt i kapitel 5.3, den effekt der

betales for.

Generatoreffekt er den tilsyneladende effekt, S-effekt, som generatoren yder, og er den vektorielle sum af

den aktive og den reaktive effekt, der bliver afsat i skibets forbrugere. Det er derfor også ud fra denne


39

effekt, at den faktiske strømstyrke i generatoren beregnes. I generatordimensioneringsøjemed er den

derfor ligeså vigtig at have for øje som P-effekten, fordi den fortæller hvor stor belastningen er på

generatoren. Denne må ikke blive for høj, da der således er risiko for at den lak, som omslutter den

kobbertråd generatorens vindinger er viklet med, smelter og dermed skaber en kortslutning i generatoren

(Petersen, 2010). Derfor opereres der med forskellige temperaturklasser - dog kan en generator stå med en

belastning, der er tre gange så stor som den nominelt angivede i op til 30 sekunder, uden at lakken tager

skade. Men her vil drivmotoren sædvanligvis ikke kunne følge med (Christensen, 2015). Forklaring følger.

Som tidligere beskrevet i kapitel 7.5, er peaks’ne genereret af startstrømme fra primært motorer ombord

skibet. Hvis det er en startstrøm fra en ”stor” el-motor, kan generatorens drivmotor godt klare

belastningen, da startstrømmen ligger med en stor cosϕ og derfor ikke genererer en større belastning, på

grund af den lille wattstrøm. Omvendt vil en ”stor” ohmsk belastning, der genererer en tilsvarende stor

wattstrøm, på grund af en cosϕ = 1, kunne få generatorbeskyttelsen, i form af P.M.S., til at trippe og

dermed forårsage et black-out (Christensen, 2015).

P.M.S vil altid sørge for at generatoren tager den last den bliver pålagt, så længe generatoren er i stand til

det. Et tænkt eksempel: En forbruger er koblet ind og skal optage et forbrug, der overstiger den effekt som

generatoren kan levere. Generatoren vil i første omgang forsøge at følge med, ved at øge magnetiseringen

for at kunne genere den nødvendige højere strøm: Men kun indtil et vist niveau, hvor P.M.S. vil koble

generatoren ud på grund af overmagnetisering, hvilket så medfører black-out (Christensen, 2015)

Ovenstående vil forekomme hvis drivmotoren er tilstrækkelig stor til at trække generatoren op over den

nominelle belastning. Sædvanligvis er drivmotoren kW-mæssigt dimensioneret lidt større end generatoren,

for at kunne trække generatoren ved ”høj” belastning. Hvis generatoren bliver belastet med kW, der ligger

højere end dem drivmotoren kan yde, vil omdrejningerne falde da drivmotoren ikke kan trække det

modmoment som generatoren genererer på akslen, og P.M.S. kobler her generatoren ud på grund af lav

frekvens (Christensen, 2015)

P.M.S. ombord M/F Samsø bliver, som nævnt i kapitel 5, varetaget af Deif’s Delomatic 4. Ved at tilgå

parameterlisten (Bilag 01-06) ses det at Delomatic’en vil koble de ombordværende generatorer fra ved en

magnetisering på 100 % efter 10 sekunder, og en magnetisering på 120 % efter 5 sekunder (ID nr.: 14 og

15). Udkobling på grund af lav frekvens vil ske ved 95 %, når den har stået i 30 sekunder (ID nr.: 50), dog vil

der inden dette sker, komme en advarsel om tilstanden efter henholdsvis 4 og 6 sekunder (ID nr.: 45 og 46).

Da black-out er en situation der helst skal undgås af sikkerhedsmæssige årsager, er P.M.S programmeret

således at overbelastningssituationer ikke kan opstå ved ikke at tillade, at store forbrugere, heavy


40

consumers, kobles ind før der er tilstrækkelig kapacitet på el-nettet til at det er forsvarligt. Forsvarligheden

opnås ved at starte en ekstra generator op og herefter lade generatorerne deles om lasten (Juul, 2015).

11.1 Generatorvalgene

For at finde frem til en brugbar løsning som driftsgenerator, blev en håndfuld udbydere kontaktet.

Materialet, logninger og peaks blev gransket og valget er faldet på:

Stort sæt: Cummins QSM 11 drivmotor, med Stamford HCI 434 F1 generator (Bilag 05-01)

Lille sæt: Volvo TAD 733 GE drivmotor, med Stamford UCI 274 H generator (Bilag 05-02)

Det første der er nødt til at blive defineret er, for drivmotorens vedkommende, forskellen på stand by,

prime og continuous power, da SFOC’en ikke er ens for de tre driftsformer. Her er flere webadresser blevet

konsulteret og oplysningerne krydschecket for at sikre validiteten. Konklusionen er enslydende: Prime

power generatorsæt benyttes, hvor der skal driftes i lange perioder med variabel last (Caterpillar, 2013 +

Bilag 05-01-01), og det er den rating der vælges at arbejde videre med her.

Generatorer er også ratede i forskellige klasser. Ved at tilgå ”Ratings Book for Stamford Range of

Alternators”, konkluderes det at generatoren der findes anvendelig til brugen ombord på M/F Samsø skal

have en Peak Standby rating. Denne vælges da der her tillades en temperaturforøgelse over vindingerne,

højere end den der er angivet for Base Continuous Rating. Disse temperaturforøgelser kan dog reducere

generatorens levetid med en faktor på op til 6. Det er denne rating, der her vælges at arbejde videre med.

Den er i databladene fra Stamford benævnt som Cont. H - 125/40 oC (Bilag 05-03), og det er i øvrigt samme

rating de eksisterende generatorsæt ombord har (Bilag 01-02). Begge generatorer har 2 polpar (stamford-

avk.com, u.d.)

I indledningen blev det nævnt at en eventuel driftsgenerator skal placeres på skibets poopdæk, og i den

forbindelse antager jeg at den nemmeste afkøling af motoren ske via radiatorkøling. Effekten på Cummins-

motoren skal fratrækkes op til 8 % på grund af den fane, der skal trækkes for at skabe en luftstrøm over

radiatorkøleren (Bilag 07-04). Herved bliver bremseeffekten nedsat til:

𝑃𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠 = 𝑃𝑘𝑊𝑚 − (𝑃𝑘𝑊𝑚 ∗ 0,08) = 265 − (265 ∗ 0,08) = 244 𝑘𝑊

Samme situation gør sig gældende for Volvoen, her kan effekten aflæses direkte i databladet (Bilag 05-02-

02); with fan: 177 kW.


41

Dette giver således følgende størrelser:

Cummins drivmotor: 244 kW/Stamford generator: 400 kVA

Volvo drivmotor: 177 kW/Stamford generator: 200 kVA

Nedenstående udklip viser de peaks sættene skal kunne håndtere (Bilag 04-04):

Figur 11.1.1: Udklip af peaks registreret i forbindelse med de foretagede logninger (Bilag 04-04)

En generator dimensioneres sædvanligvis med en maksimal cosϕ på 0,8 (Nielsen, 2015), det vil sige at ved

en maksimal S-effekt, som for det store sæt beløber sig til 400 kVA, vil den tilsvarende maksimale P-effekt

være:

𝑃 = 𝑆 ∗ 𝑐𝑜𝑠𝜙 = 400 ∗ 0,8 = 320 𝑘𝑊

Dette kan Cummins’en ikke trække, men da den maksimale P-effekt under havneophold er logget til 219

kW, vil dette ikke udgøre et problem. Generelt er generatoren til Cummins-sættet større end nødvendigt,

hvilket vil medføre et tab i form af forringet generatorvirkningsgrad i forhold til den maksimale

virkningsgrad. Set i forhold til den lavest loggede belastning noteres tabet til cirka 12 % (Bilag 04-06). Dette

er dog hvad jeg har fået i hånden, og det er derfor det der arbejdes videre med.

For Volvo-sættet gælder en maksimal S-effekt på 200 kVA, dette giver en maksimal P-effekt på:

𝑃 = 𝑆 ∗ 𝑐𝑜𝑠𝜙 = 200 ∗ 0,8 = 160 𝑘𝑊

Som det ses af figur 11.1.1 er peaks’ne for overfart højere end hvad generatoren kan levere, men motoren

kan præstere 177 kW, og kan således godt trække belastningen. Som tidligere nævnt kan generatoren tåle

en belastning tre gange den nominelle i 30 sekunder uden at tage skade. Ved at tilgå logningsgraferne

(Bilag 03-07) ses det at peaks’ne er sjældent forekommende og højst står i et enkelt sekund, derfor

vurderes generatorvalget ikke at være underdimensioneret.


42

11.2 Konklusion for generatorvalg

Da intet bliver fjernet af det oprindelige anlæg, er kravet fra Søfartsstyrelsens vedrørende at der skal være

mindst 2 generatorsæt ombord opfyldt. Ydermere bliver der i samme sektion skrevet, at effekten ombord

skal være ”tilstrækkelig”, hvilket ligeledes er opfyldt af samme årsag som førnævnt.

Kravene til SOx-udledning er opfyldt gennem det anvendte brændstof. Hvad angår kravene til NOx-

udledning så dokumenterer Cummins at QSM-11 er Tier II-certificeret (Bilag 05-01-02), og samme krav er

ligeledes opfyldt for Volvo TAD 733 GE (Bilag 05-02-04).

Klassekravene der foreskriver en 110 %-belastningstest i 30 minutter er for Cummins vedkommende

dokumenteret (Bilag 05-01-01). Volvo kan ligeledes imødekomme kravet om de 110 % [side 2, nederst, til

højre, med småt] (volvopenta.com, 2011).

Med dette anses valget af begge mulige driftsgeneratorsæt for at være brugbare løsninger.

12 Beregninger for driftsgeneratorer

Tretrinsberegningerne med hensyn til brændstof foretaget for de eksisterende Mitsubishi generatorsæt vil

udgøre skabelonen for beregningerne til fastlæggelse af brændstofudgifterne forbundet med

driftsgeneratorerne.

Beregningerne for smøreolie og vedligehold vil ligeledes komme efterfølgende.


43

12.1 Brændstof, Cummins

Nedenstående figur viser brændstofberegningerne for Cummins/Stamford generatorsættet.

Da densiteten for brændstoffet ved Cummins Engine Performance Data (Bilag 05-01-01) er opgivet til 850

gram/liter, bliver det også den værdi der indgår i beregningerne.

Figur 12.1.1: Udklip fra Bilag 04-04, Ark 3: Brændstofudgiftsberegning for Cummins/Stamford generatorsæt (Rasmussen, 2015)

Disse beløber sig til 825.332 Dkr/år

12.2 Smøreolie, Cummins

Cummins QSM 11 indeholder en smøreolievolumen på 34 liter (Bilag 05-01-04); denne volumen er valgt ud

fra den angivelse, der er i forbindelse med en såkaldt ”deep pan”, som antages til at være den

marinificerede model. Olien skal skiftes for hver 250 timer (cummins.com, 2015). Da dette løsningsforslag

indebærer at alle driftstimer varetages af Cummins’en er det disse, der skal deles med 250 for at få det

årlige antal smøreolieskift:

𝑠𝑚. 𝑜. 𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡/å𝑟 =𝑡𝑜𝑣𝑒𝑟𝑓𝑎𝑟𝑡 + 𝑡ℎ𝑎𝑣𝑛 + 𝑡𝐵𝑎𝑙𝑙𝑒𝑛

𝑡𝑠𝑚ø𝑟𝑒𝑜𝑙𝑖𝑒𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡=

2048,25 + 2221,64 + 1117,36

250= 21,5 𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡/å𝑟

Prisen er fortsat 15,5 kr/liter, dette giver følgende udgift til smøreolie pr. år:

𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜.,𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠 = 𝑠𝑚. 𝑜. 𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡/å𝑟 ∗ 𝑉𝑠𝑚.𝑜. ∗ $𝑠𝑚.𝑜. = 21,5 ∗ 15,5 ∗ 34 = 11.356 𝐷𝑘𝑟/å𝑟


44

12.3 Vedligehold, Cummins

Da vi henvendte os til Cummins i Danmark, Granly Diesel, bad vi om at de udarbejdede en TCO for QSM

11’eren. Denne modtog vi aldrig, trods flere efterfølgende henvendelser. I stedet tog vi Seniormaskinchef

Thomas Mogensen med på råd, og bad ham om at komme med et kvalificeret bud på, hvad han forventede

vedligeholdsomkostningerne ville/skulle beløb sig til. Svaret var entydigt: Halvdelen af de nuværende.

Dette giver følgende:

𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠 =𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑

2=

71.372,1

2= 35.686 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

12.4 Samlede driftsomkostninger, Cummins/Stamford

Ovenstående beregninger beløber sig dermed til følgende:

𝑂𝑚𝑘𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠−𝑙ø𝑠𝑛𝑖𝑛𝑔,𝑠𝑎𝑚𝑙𝑒𝑡 = 𝑂𝑚𝑘𝐵𝑟.𝑜.,𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠 + 𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜.,𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠 + 𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠 =

825.332 + 11.356 + 35.686 = 872.374 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

Dette giver en kWh-pris på:

𝑘𝑊ℎ 𝑝𝑟𝑖𝑠𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠−𝑙ø𝑠𝑛𝑖𝑛𝑔 =𝑂𝑚𝑘𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠,𝑠𝑎𝑚𝑙𝑒𝑡


872.374

213.145 + 239.416 + 138.897= 1,47 𝑘𝑟/𝑘𝑊ℎ


45

12.5 Brændstof, Volvo

Figur 12.5.1 viser brændstofberegningerne for Volvo/Stamford. Her gør det sig gældende at et af de

eksisterende generatorsæt skal varetage driften under havnemanøvrer. Dette er markeret med gult.

Densiteten for brændstoffet anvendt til at foretage angivelserne for SFOC for Volvo (Bilag 05-02-02) skal

imødekomme standarderne fra ASTM-D975-NO 1 og 2-D, JIS KK 2204 eller EN 590. Sidstnævnte er den

europæiske norm. Denne foreskriver en densitet på mellem 820 og 845,5 gram/liter (ds-bremen.com/tl,

u.d.), derfor sættes densiteten for brændstofberegningerne til 830 gram/liter.

Figur 12.5.1: Udklip fra Bilag 04-04, Ark 2: Brændstofudgiftsberegning for Volvo/Stamford generatorsæt (Rasmussen, 2015)

Brændstofudgifterne beløber sig til: 850.477 Dkr/år

12.6 Smøreolie, Volvo

Volvo TAD 733 GE har, ligesom Cummins’en, et smøreolievolumen på 34 liter; her er volumen valgt ud fra

den max angivelse, der forefindes i databladet (Bilag 05-02-02); denne antages at være for den

marinficerede udgave. Databladet foreskriver endvidere at olien skal skiftes for hver 500 timer; dette er en

antagelse bygget på en vurdering af om det er ”Closed crankcase ventilation” eller ”Open crankcase

ventilation”. Closed crankcase ventilation [lukket krumtaphus ventilering] anvendes på motorer i områder,

hvor der er krav vedrørende emissioner fra motoren (parker.com, 2012). Da driftsgeneratoren tænkes

indsat på poopdækket, der er i umiddelbar nærhed af passagerområdet, vurderer jeg at den lukkede

version vil blive valgt.


46

Da Volvoen ikke skal drifte under havnemanøvrer er det timerne for Ballen og overfart der skal anvendes til

beregningerne for intervallerne for smøreolieskift. Dette giver følgende antal skift pr. år:

𝑠𝑚. 𝑜. 𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡/å𝑟 =𝑡𝑜𝑣𝑒𝑟𝑓𝑎𝑟𝑡 + 𝑡𝐵𝑎𝑙𝑙𝑒𝑛

𝑡𝑠𝑚.𝑜.𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜=

2221,64 + 2048,25

500= 8,5 𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡/å𝑟

Og en samlet udgift til smøreolie pr. år på:

𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜.,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 = 𝑠𝑚. 𝑜. 𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡/å𝑟 ∗ 𝑉𝑠𝑚.𝑜. ∗ $𝑠𝑚.𝑜. = 8,5 ∗ 15,5 ∗ 34 = 4.500 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

For de eksisterende generatorsæt ser smøreolieregnskabet således ud:

𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜.,𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖 =𝑡ℎ𝑎𝑣𝑛

𝑡𝑠𝑚.𝑜.𝑠𝑘𝑖𝑓𝑡,𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖∗ 𝑉𝑠𝑚.𝑜. ∗ $𝑠𝑚.𝑜. =

1117,36

1000∗ 15,5 ∗ 70 = 1.212 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

Således ender det op med en årlig udgift til smøreolie på:

𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜.,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 = 𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜.,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 + 𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜.,𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖 = 4.500 + 1212 = 5.712 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

12.7 Vedligehold, Volvo

Man kan tro det eller lade være: Her gentog historien fra Cummins vedrørende TCO sig. Trods to

henvendelser, til generator.dk og Volvo Entreprenørmaskiner i Ringsted, om en TCO, udeblev disse data.

Også her førte efterfølgende telefoniske henvendelser til ingenting. Derfor bliver fremgangsmåden, og

beløbet, for beregningerne af vedligehold på Cummins også anvendt her.

Da der til dette løsningsforslag driftes på skift med 2 generatorsæt, vil udregningerne til vedligehold her

blive beregnet som forholdsregning i relation til driftstimetal. Det samlede driftstimetal udgør:

𝑡𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑡𝐵𝑎𝑙𝑙𝑒𝑛 + 𝑡𝑜𝑣𝑒𝑟𝑓𝑎𝑟𝑡 + 𝑡ℎ𝑎𝑣𝑛 = 2048,25 + 2221,64 + 1117,36 = 5387,25 𝑡𝑖𝑚𝑒𝑟

Volvo-sættet drifter i forhold til de samlede driftstimer:

%𝑑𝑟𝑖𝑓𝑡,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 =𝑡𝐵𝑎𝑙𝑙𝑒𝑛 + 𝑡𝑜𝑣𝑒𝑟𝑓𝑎𝑟𝑡

𝑡𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙∗ 100 =

2048,25 + 2221,64

5387,25∗ 100 = 79 % 𝑎𝑓 𝑑𝑒 𝑠𝑎𝑚𝑙𝑒𝑑𝑒 𝑡𝑖𝑚𝑒𝑟

Dette giver følgende vedligeholdsudgifter:

𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 =𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑 ∗ 79

100=

35.686 ∗ 79

100= 28.192 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

Mitsubishi-sættet drifter:

%𝑑𝑟𝑖𝑓𝑡,𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖 =𝑡𝐻𝑎𝑣𝑛

𝑡𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙∗ 100 =

1117,36

5387,25∗ 100 = 21 % 𝑎𝑓 𝑡𝑖𝑚𝑒𝑟𝑛𝑒


47

Dette giver til vedligehold:

𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖 =𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖 ∗ 21

100=

71.372 ∗ 21

100= 14.988 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

Altså beløber de samlede vedligeholdsomkostninger sig til:

𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 = 𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 + 𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝑀𝑖𝑡𝑠𝑢𝑏𝑖𝑠ℎ𝑖 =

28.192 + 14.988 = 43.180 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

12.8 Samlede driftsomkostninger, Volvo/Stamford

Ovenstående beregninger beløber sig dermed til følgende:

𝑂𝑚𝑘𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜−𝑙ø𝑠𝑛𝑖𝑛𝑔,𝑠𝑎𝑚𝑙𝑒𝑡 = 𝑂𝑚𝑘𝐵𝑟.𝑜.𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 + 𝑂𝑚𝑘𝑠𝑚.𝑜.,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 + 𝑂𝑚𝑘𝑣𝑒𝑑𝑙𝑖𝑔𝑒ℎ𝑜𝑙𝑑,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 =

850.477 + 5.712 + 43.180 = 899.369 𝐷𝑘𝑟/å𝑟

Dette giver en kWh-pris på:

𝑘𝑊ℎ 𝑝𝑟𝑖𝑠𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 =𝑂𝑚𝑘𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜−𝑙ø𝑠𝑛𝑖𝑛𝑔,𝑠𝑎𝑚𝑙𝑒𝑡


899.369

213.145 + 239.416 + 138.897= 1,52 𝑘𝑟/𝑘𝑊ℎ

12.9 Opsummering

Beregningerne af de samlede omkostninger for de eksisterende generatorsæt, Cummins/Stamford- og

Volvo/Stamford-løsningen, viser en mindre besparelse ved indsættelse af Volvo som driftsgenerator, mens

Cummins-løsningen genererer en lidt større besparelse. På skemaform:

Generatorsæt Brændstof

[Dkr] Sm.o. [Dkr]

Vedligehold [Dkr]

Samlede omkostninger

[Dkr]

Besparelse [Dkr]

kWh-pris

[Dkr]

Mitsubishi/Stamford 898.074 9.185 71.372 978.631 0 1,65

Cummins/Stamford 825.332 11.356 35.686 872.374 106.257 1,47

Volvo/Stamford 850.477 5.712 43.180 899.369 79.262 1,52

Tabel 12.9.1: Udgifter, besparelse og kWh-pris for det eksisterende generatorsæt, samt for de 2 løsningsforslag (Rasmussen, 2015)

Beregningerne for besparelsen er fremkommet ved at subtrahere de samlede omkostninger for Mitsubishi

med henholdsvis Cummins og Volvo.

Som det fremgår af figur 13.1 er det der gør de eksisterende generatorsæt dyrere end de to løsningsforslag

udgifterne til brændstof og vedligehold.


48

13 Implementering

Som udgangspunkt skal et eventuelt indsat driftsgeneratorsæt indsættes på poopdækket. Ligeledes ønskes

det indsat som en ”containerløsning”, altså hvor generatorsættet står i en container således at det primært

er beskyttet mod vind og vejr, sekundært fordi det i vedligeholdsøjemed og i forbindelse med service ville

kunne løftes af skibet og køres til det pågældende værksted. Derfor er ønsket en Plug n’ Play-løsning, hvor

alle driftsmæssigt tilknyttede til- og afgange nemt kan demonteres (MC, 2015). Målene på poopdækket er

5,3 X 2,8 meter, derfor vil en tilpasset container sandsynligvis være at foretrække.

Figur 13.1: Poopdækket (Rasmussen, 2015)

Der er som udgangspunkt ikke den store forskel på dimensionerne og indretningen af poopen og bakken,

men grunden til at poop-dækket er valgt er fordi nødgeneratoren er placeret her. Under poopdækket er

vogndækket, hvor brændstofrørene, fremløb og overflow, til tanken for E.G. løber. Driftsgeneratoren skal

have tilknyttet en ekstern tank, der skal påfyldes via rørene til E.G. Ved at montere ekstra rør og føre dem

under poopdækket, over vogndækket, og frem til driftsgeneratorens tank, kan påfyldning således foregå

ved brug af skibets brændolietransferpumpe, der suger direkte fra dagtanken (MC, 2015).

El-installationen til driftsgeneratorsættet skal være en fast installation, dog skal der være et

adskillelsespunkt, således at der nemt kan demonteres ved en eventuel fjernelse af generatorsættet.

Tilslutningen til skibets PMS skal ske gennem Shore 2. Denne tilslutning bliver ikke brugt til daglig og kan

ved programmering konfigureres til at fungere som generatortilslutning. Derved vil P.M.S. se forsyningen

fra driftsgeneratoren som kommende fra et stift net, således at de eksisterende generatorer skal

synkronisere op imod denne (Bilag 07-03).


49

Det skal være muligt at få signaler fra generatorsættet frem til skibets SCS. Derfor skal der i containeren

være en PLC/transmitter-boks hvortil transmitterne på motoren kan sende signal, og disse videresendes til

SCS’en. Som minimum vurderes det, ud fra et sikkerhedsmæssigt synspunkt, at der skal være den samme

overvågning og alarmer som for de eksisterende generatorsæt.

Figur 13.2: Alarmpanel for A.E.1 fra M/F Samsø’s SCS (Rasmussen, 2015)

For generatoren gør sig gældende, at signaler og værdier sendes til Delomatic-enheden, der herefter

sender dem til SCS’en. Således kan overvågningen her også foregå på samme vis som for de eksisterende

generatorsæt, og driftsgeneratoren er integreret i P.M.S. (Bilag 07-03).

13.1 Indkøbspris

Grundet de udeblevne TCO’er fra leverandørerne, er det desværre ikke muligt at præsentere en eksakt

indkøbspris. Til gengæld fik vi oplyst en tommelfingerregel, der går på at man som udgangspunkt skal regne

med en pris på 2500 Dkr/kW (Nielsen, 2015), hvilket jeg tolker som prisen for el-effekt. Her støder den

forholdsmæssigt store generator for Cummins-sættet sammen med det mere korrekt sammensatte Volvo-

sæt, så derfor vælger jeg at beregne prisen ud fra hvad motorerne kan yde i prime power uden blæsefane.

For Cummins er dette 265 kW (Bilag 05-01-01), og for Volvoen gælder: 181 kW (Bilag 05-02-02).

Dette medfører følgende priser:

Cummins indkøbspris: 2500 ∗ 265 = 662.500 𝐷𝑘𝑟

Volvo indkøbspris: 2500 ∗ 181 = 452.500 𝐷𝑘𝑟


50

13.2 Installatør

Brian Kjær fra Samsø Elektro blev kontaktet for at få oplyst en estimeret pris på installationen af nyt kabel

fra driftsgeneratoren til skibets hovedtavle. Som sagt skulle en opkobling af generatoren ske via Shore 2,

der i forvejen er udstyret med 2//3X70 mm2 aluminiumskabler (MC, 2015). Løsningen fra Brian Kjær går på i

stedet at installere 2//3X120 YZp Flex kobberkabler for at få en tilstrækkelig strømværdi på kablerne (Bilag

07-05).

Den maksimale strøm som generatorerne kan belastes med, når de er påtrykt nominel effekt kan beregnes

ud fra S-effekten ud fra formlen (Petersen, 2012):

𝑆 = √3 ∗ 𝑈𝑛 ∗ 𝐼𝑛 => 𝐼𝑛 =𝑆

√3 ∗ 𝑈𝑛

Men her igen støder jeg på problematikken omkring den lidt for store generator til Cummins-sættet, så her

vælger jeg endnu engang at anvende motorernes nominelle P-effekt, denne gang med fane, for at

imødekomme lidt af de tab, der sker fra akslen og ud til afgangsklemmerne på generatoren. Dette

medfører at der må tys til en anden formel (Petersen, 2012):

𝑃 = √3 ∗ 𝑈𝑛 ∗ 𝐼𝑛 ∗ 𝑐𝑜𝑠𝜑 => 𝐼𝑛 =𝑃

√3 ∗ 𝑈𝑛 ∗ 𝑐𝑜𝑠𝜑

Dette medfører følgende strømværdier for generatorerne:

Cummins:

𝐼𝑛,𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠 =244000

√3 ∗ 400 ∗ 0,8=> In = 440 A

Volvo:

𝐼𝑛,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 =177000

√3 ∗ 400 ∗ 0,8=> In = 319 A

Når der er installeret 2 parallelle kabler til den samme forbruger/generator betyder det at strømmen

fordeler sig ligeligt i hvert kabel (Bilag 06-06), således skal hvert kabel have en strømværdi, der svarer til det

halve af det beregnede:


51

Cummins:

𝐼𝑍,𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠 =𝐼𝑛,𝐶𝑢𝑚𝑚𝑖𝑛𝑠

2=

440

2= 220 𝐴

Volvo:

𝐼𝑍,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜 =𝐼𝑛,𝑉𝑜𝑙𝑣𝑜

2=

319

2= 160 𝐴

Af tabellen i figur 15.2.1 fremgår strømværdierne for det pågældende kabel, og det ses at for Cummins

vedkommende passer 2//3X120 mm2 fint (237 A), mens der i Volvos situation, kan gås ned til et billigere 70

mm2 (169 A). Herudover skal der tages højde for gennemføringer gennem ståldæk og –skot, dog er disse

korrektionsfaktorer ikke defineret, alternativt kan føringsmetode E, F og G i SB6 sidestilles (Bilag 06-06).

Figur 13.2.1: Strømværdier for YZp flex marine/offshore kabler, kobber (solar.dk, 2014)

Indgangsafbryderen til hovedtavlen for Shore 1 og 2 mangler begge deres mærkeskilte. Brian Kjær

vurderede dog at de var på 400 A. I så tilfælde skal der indsættes en større afbryder, hvis det er Cummins-

sættet der vælges.

Alt inklusive meddeler Brian Kjær fra Samsø Elektro om en samlet pris på: 251.751 Dkr. (Bilag 07-05).


52

13.3 Smed

Arne Ditlevsen’s VVS Smede- og Maskinforretning A/S blev også kontaktet, med henblik på at få udarbejdet

et kvalificeret overslag på hvad det ville koste at lave rørføringerne til brændstoffet. Endnu engang måtte vi

konstatere at det endte med en udeblivelse, og dette er således en post der ikke bliver medtaget i

rentabilitetsberegningen.

Figur 13.3.1: Skitse af brændolierørføring til Arne Ditlevsen (Jakobsen, 2015)

13.4 Logimatic

Priserne fra Logimatic (Bilag 07-03) er angivet med enkelte beløb, bortset fra posten omkring

tilsyn/byggemøder, hvor beløbet ligger mellem 40.000 Dkr. og 200.000 Dkr. Her vælges et beløb midt

imellem: 120.000 Dkr. Derudover er der udgifter til dokumentation, Deif og omprogrammering af SCS; disse

beløber sig til:

80.000 + 25.000 + 90.000 = 195.000 𝐷𝑘𝑟.

I alt giver dette et beløb på:

195.000 + 120.000 = 315.000 𝐷𝑘𝑟


53

13.5 Samlet investering

Hermed beløber de samlede investeringer sig til:

Generatorsæt Indkøbspris

[Dkr] Samsø Elektro

[Dkr] Logimatic

[Dkr]

Samlet investering

[Dkr]

Besparelse jvnf.: Tabel 12.9.1

[Dkr]

Cummins/Stamford 662.500 251.751 315.000 1.229.251 106.257

Volvo/Stamford 452.500 251.751 315.000 1.019.251 79.262

Tabel 13.5.1: Samlede investeringer og besparelse for henholdsvis Cummins/Stamford og Volvo/Stamford generatorsæt

(Rasmussen, 2015)

Note: A.E.2 skal overhales i begyndelsen af 2016. Til dette er der afsat et beløb på 350.000 Dkr. I

forbindelse med indsættelsen af et eventuelt driftsgeneratorsæt, som, afhængigt af hvilket der vælges, vil

overtage enten al drift eller 79 % af den, er det bestemt at denne overhaling ikke skal foretages, eller i

hvert fald udsættes indtil driftstimetallet for A.E.2 er opnået (MC, 2015). Denne besparelse fratrækkes

investeringen, så tallene i stedet bliver:

Cummins:

1.229.251 − 350.000 = 879.251 𝐷𝑘𝑟.

Volvo:

1.019.251 − 350.000 = 669.251 𝐷𝑘𝑟.


54

14. Rentabilitet

Ved investeringer forventer Danske Færger A/S en tilbagebetalingstid på 3 år, for at det kan anses som

profitabelt. Den interne rente er på 6 %, og driftsperioden, som driftsgeneratorsættene er udset til at skulle

fungere er 9 år, hvor Trafikstyrelsen atter sætter ruten mellem Ballen og Kalundborg i udbud. Dog kan

Trafikstyrelsen vælge at forlænge kontrakten med 2 år (MC, 2015), derfor sætter jeg tiden til 10 år.

Scrapværdien er vurderet til henholdsvis 30.000 for Cummins-sættet og 50.000 for Volvo-sættet. Begge for

10 års brug med cirka 5300 timer om året (Kokholm, 2015).

14.1 Cummins

Nedenstående figur viser investeringskalkulen for Cummins/Stamford generatorsættet:

Figur 14.1.1: Udklip fra Bilag 04-07 Ark 1: Investeringskalkule for Cummins/Stamford generatorsæt (Rasmussen,2015)

Udregningen viser at der efter 10 års drift vil være et underskud på 80.438 Dkr. Det er altså ikke profitabelt

at foretage investeringen.

For denne beregning skal det bemærkes, at det er uden de ekstra udgifter der ville have været for de poster

der er udeblevet eller ikke er blevet indhentet priser på: Container til opbevaring, tank til brændstof,

anlægsberegninger fra Arne Ditlevsen, brandmeldesystem m.m. Disse ville have medført et større

investeringsbeløb.


55

14.2 Volvo

Investeringskalkulen for Volvo-sættet, der fremgår af nedenstående figur, viser et underskud på 57.956 Dkr

efter 10 års drift. Derfor er denne løsning ej heller profitabel.

Figur 14.2.1: Udklip fra Bilag 04-07 Ark 2: Investeringskalkule for Volvo/Stamford generatorsæt (Rasmussen,2015)

For denne beregning gælder samme bemærkning som for Cummins-sættet, at investeringen ville have

været større, hvis de manglende udgiftsposter var blevet medregnet.


56

15 Konklusion

De økonomiske beregninger viser at det ikke er en rentabel løsning at indsætte en driftsgenerator på M/F

Samsø’s poopdæk. Rederiet forventer at en investering skal være tilbagebetalt inden for 3 år, og uanset

hvilken løsning der kigges på i dette projekt, er der efter 10 år stadig underskud på balancen. Her skal det

nævnes at visse data i forbindelse med beregningerne enten er udeblevet eller er antagede værdier, og det

må derfor konkluderes at beregningerne er vejledende og ikke kan anvendes, medmindre samtlige

usikkerheder bliver klarlagt. Dog ville de ekstra udgifter til investeringen have medført en endnu ringere

rentabilitet.

Beregningerne viser den største besparelse på Cummins-løsningen, på trods af den lidt for store generator.

Her ville en mere korrekt dimensioneret generator antageligvis give en endnu bedre økonomi qua bedre

virkningsgrader.

Årsagen til den manglende rentabilitet skal primært søges i de p.t. lave priser for brændstof. Såfremt

priserne stiger inden for de ti år som M/F Samsø har koncession på ruten Ballen-Kalundborg kan

investeringen muligvis forrentes til et plus efter de tre år, der er udstukket af rederiet for en profitabel

investering.

Miljømæssigt afslører beregningerne at begge løsninger giver et mindre brændstofforbrug, så derfor vil der

på den miljømæssige side i forhold til udledning af SOx, være en gevinst at hente. I kraft af samme, og da

begge løsningsforslagene har en bedre Tier-certificering end de eksisterende generatorsæt, vil der med

hensyn til NOx ligeledes være nedsat emission.

På trods af at drivmotorerne til begge løsningsforslag har halvt så meget smøreolie i motorene som de

eksisterende generatorsæt vil smøreolieforbruget med hensyn til Cummins-løsningen øges, hvilket skyldes

de hyppigere smøreolieskift. Dette vil medføre en større miljøbelastning i forbindelse med bortskaffelse af

smøreolien end for de eksisterende generatorsæt. For Volvo-løsningen er intervallerne mellem

smøreolieskift dobbelt så lange som for Cummins, hvilket således medfører mindre olie der skal bortskaffes

og dermed en mindre miljøbelastning.

Det kan slutteligt konkluderes at der er ingen praktiske eller tekniske, der gør at installationen ikke kan

foretages. Søfartsfartsstyrelsens Meddelelser D eller Bureau Veritas afslører ligeledes ingen regel- eller

lovmæssige forhindringer i forhold til at opstille en driftsgenerator på poopdækket, sålænge der er mindst

to generatorsæt ombord, ”tilstrækkelig” med effekt, forsyningssikkerhed, overvågning og alarmanlæg.

Søfartsstyrelsen stiller krav omkring opfyldelsen af Tier II-krav, og klassen opstiller øvrige krav omkring

brandmelde, -detektions og –slukningsudstyr for periodisk ubemandede maskinrum


57

Litteraturliste

astm.org, u.d.: Standard Test Method for Density, Relative Density, and API Gravity of Liquids by

Digital Density Meter. [Online] Tilgængelig via: http://www.astm.org/Standards/D4052.htm [Sidst

tilgået 23.11.2015]

Bodi, K., 1997: Skibshovedfordelingsanlæg. 11. udgave. København: Faglitteratur

Birkler, J., 2005: Videnskabsteori. 1. udgave, 1. oplag. København. Faglitteratur

Caterpillar, 2013: Understanding Generator Set Ratings. [Online] Tilgængelig via:

http://s7d2.scene7.com/is/content/Caterpillar/C10282446 [Sidst tilgået 25.11.2015]

Christensen, 2015: Telefoniske samtaler vedrørende krav til generatorsæt ført med Peter

Christensen, værkfører ved O&J Energy. Kontaktoplysninger tilgængelig via: http://www.oj-

energy.dk/da/kontakt/elektromekanisk-vaerksted

cummins, 2015: Performance tips. [Online] Tilgængelig via:

http://www.cummins.com/support/customer-assistance/performance-tips [Sidst tilgået

01.12.2015]

digikey.com, u.d.: Elements of an AC induction motor. [Online] Tilgængelig via:

http://www.digikey.com/en/articles/techzone/2012/sep/ev-drive-electronics-evolve-to-support-

rare-earth-free-motor-technologies [Hentet 18.11.2015]

Deif, 2015: Delomatic 4 Marine. [Online] Tilgængelig via: http://www.deif.com/products-

documentation/products?GroupID=GROUP7&ProductID=PROD169 [Hentet 03.11.2015]

Deif, 2015 (1): Utility software for Delomatic 4. Softwareprogram til brug af Deif’s Delomatic 4

enhed. [Online] Tilgængelig via: http://www.deif.dk/software/software-download [Hentet

11.10.2015]

denstoredanske.dk, 2015: Hysterese. [Online] Tilgængelig via:

http://www.denstoredanske.dk/It,_teknik_og_naturvidenskab/Fysik/Elektromagnetisme,_elektron

-_og_ionoptik/hysterese [Hentet 09.11.2015]

ds-bremen.com/tl, u.d.: Diesel fuel. [Online] Tilgået via: http://www.ds-

bremen.com/tl_files/media/pdf/eng_dieselkraftstoff.pdf [Sidst tilgået 09.12.2015]

ec.europa.eu, 2015: Transport & Environment. Emissions from Maritime Transport. [Online]

Tilgængelig via: http://ec.europa.eu/environment/air/transport/ships.htm [Tilgået 12.12.2015]

en-us.fluke.com, 2015: Fluke 435 Series II Power Quality and Energy Analyzer. [Online] Tilgængelig

via: http://en-us.fluke.com/products/power-quality-analyzers/fluke-435-ii-power-

quality.html#overview [Sidst tilgået 13.11.2015]


58

en-us.fluke.com/1, 2015: Powerlog430-II Application Software V5.0 for Fluke 430 Series II (.exe).

[Online] Tilgængelig via: http://en-us.fluke.com/support/software-downloads/fluke-430-series-II-

software-downloads.html [Hentet 25.09.2015]

en.wikipedia.org, 2015: Rogowski coil. [Online] Tilgængelig via:

https://en.wikipedia.org/wiki/Rogowski_coil [Hentet 09.11.2015]

fluke.com, 2015: i430 Flex current Clamp. [Online] Tilgængelig via:

http://www.fluke.com/fluke/uken/accessories/Current-clamps/i430-flex.htm?PID=56304 [Sidst

tilgået 09.11.2015]

helcom, 2014: IMO decision on nitrogen emissions from ships provides a clearer framework for the

Baltic. [Online] Tilgængelig via: http://helcom.fi/imo-decision-on-nitrogen-emissions-from-ships-

provides-a-clearer-framework-for-the-baltic [Sidst tilgået 08.12.2015]

hk-phy.org, u.d.: How do generators produce electricity? [Online] Tilgængelig via: http://www.hk-

phy.org/energy/power/act_ac_gen_e.html [Hentet 06.11.2015]

imo.org, 2015: Nitrogen Oxides (NOx) – Regulation 13. [Online] Tilgængelig via:

http://www.imo.org/en/OurWork/Environment/PollutionPrevention/AirPollution/Pages/Nitrogen-

oxides-(NOx)-%E2%80%93-Regulation-13.aspx [Hentet 06.12.2015]

Jakobsen, 2015: Produceret af Thomas Jakobsen, studerende ved Fredericia Maskinmesterskole,

studienummer: E20122024f

Juul, 2015: Samtaler ført ombord M/F Samsø og telefonisk med Mads Juul, tekniker hos Logimatic

Kokholm, 2015: Telefonisk samtale ført med Keld Kokholm, Fornaes Ship Recycling

metodeguide.au.dk, 2014: Interviewtyper. [Online] Tilgået via:

http://metodeguide.au.dk/metodeguiden-i-religion/religionspsykologiske-og-sociologiske-

metoder/interviewstudier/interviewtyper/ [Sidst tilgået 23.11.2015]

mtee.eu, u.d.: Marine Product Guide. [Online] Tilgængelig via: http://www.mtee.eu/wp-

content/uploads/2014/09/08_Marine-Product-Guide.pdf [Tilgået 11.12.2015]

Nielsen, 2013: Effekt i 1-fasede AC-kredse. [Online] Tilgængelig via:

https://c.deic.dk/p12my1gkvwc/?launcher=false&fcsContent=true&pbMode=normal [Sidst tilgået

10.11.2015]

Nielsen, 2015: Mail-korrespondance og telefoniske samtaler med Jesper Nielsen, Sales Manager

hos Granly Diesel, Cummins

parker.com, 2015: Crankcase ventilation. [Online] Tilgængelig via:

http://www.parker.com/literature/Racor/Racor_Engine_Air_Filtration_-_CCV_Products_-_7790.pdf

[Tilgået 01.12.2015]


59

Petersen, P. E., 2012: Elektroteknik 1: Elektricitet og magnetisme. 5. udgave, 5. oplag. København.

Faglitteratur

Petersen, P. E., 2010: Elektroteknik 2: Elektriske målinger. 4. udgave, 3. oplag. København.

Faglitteratur

Petersen, P. E., 2010: Elektroteknik 3: Elektriske maskiner. 4. udgave, 4. oplag. København.

Faglitteratur

Rasmussen, 2015: Produceret af forfatteren

Sikkerhedsstyrelsen, 2014: Stærkstrømsbekendtstørrelsen, afsnit 6. 1. udgave, 9. oplag. København.

Faglitteratur.

skibsregister.dma.dk, u.d.: Register over danske skibe. [Online] Tilgængelig via:

http://skibsregister.dma.dk/Main.asp?CSR=1172222&SID=6508313&VID=5076735&A=1&D=1

[Tilgået 05.11.2015]

stamford-avk.com, u.d.: Stamford alternator range. [Online] Tilgængelig via: http://stamford-

avk.com/stamford-alternator-range [Sidst tilgået 09.12.2015]

statoil, u.d.: Statoil Marine Diesel [Online] Tilgængelig via:

http://www.statoil.dk/dk_DK/pg1334072731524/erhverv/Br%C3%A6ndstof/Produkt&sikkerhedsbl

ade.html [Hentet 31.10.2015]

solar.dk, 2014: Marine-/Offshore kabler. [Online] tilgængelig via:

www2.solar.dk/Download/marine-offshore_kabler_dk_2014/ [Tilgået 02.12.2015]

Thisted, J., 2010: Forskningsmetode i praksis – projektorienteret videnskabsteori og

forskníngsmetodik. 1. udgave, 1. oplag. København. Faglitteratur

Thomsen, 2013: Regulering af centrifugalpumper. [Online] Tilgængelig via:

https://c.deic.dk/p5gqbmzuli9/?launcher=false&fcsContent=true&pbMode=normal [Sidst tilgået

17.11.2015]

Thurén, T., 2007: Videnskabsteori for begyndere. 2. udgave, 3. oplag. København. Faglitteratur

veristar.com, 2015: Rules for the Classification of Steel Ships - July 2015 edition. [Online] Tilgængelig

via: http://www.veristar.com/portal/veristarinfo/detail?content-

id=/repository/collaboration/sites%20content/live/veristarinfo/vi-content-

navigation/generalinfo/giRulesRegulations/bvRules/steelships [Hentet 04.12.2015]

volvopenta.com, 2011: Volvo Penta industrial diesel TAD733GE. [Online] Tilgængelig via:

http://www.volvopenta.com/volvopenta/brazil/pt-br/motores-

industriaisnew/Documents/Gerador-Energia/TAD733GE.pdf [Tilgået 09.11.2015]


60

Ward, D., 1965: Rogowski coils. [Online] Tilgængelig via:

http://homepage.ntlworld.com/rocoil/Pr9.pdf [Sidst tilgået 12.11.2015


61

Bilagskilder

Bilagsmappe 01 System:

01: Electrical Circuit one line diagram: Tilgået via M/F Samsø’s tekniske bibliotek, mappe 23.4

[Hentet 09.11.2015]

02: Stamford HCM434C: Tilgået via M/F Samsø’s tekniske bibliotek, mappe 4. Identisk eksemplar

rekvireret: [Online] Tilgået via: http://stamford-avk.com/sites/default/files/literature/all/HCM5C-

311-TD-EN_Rev_A.pdf [Hentet 02.11.2015]

03: Engine Test Record: Tilgået via M/F Samsø’s tekniske bibliotek, mappe 4 [Hentet 22.09.2015]

04: Operation & Maintenance Manual Mitsubishi S6B3: Tilgået via maskinchef kontorets PC [Hentet

22.09.2015]

05: Mærkeskilte: Foto’s taget ombord M/F Samsø af forfatteren

06: Deif parameterliste: Downloadet ombord M/F Samsø med: Utility software for Delomatic 4.

Softwareprogram til brug af Deif’s Delomatic 4 enhed. [Online] Tilgængelig via:

http://www.deif.dk/software/software-download [Hentet 11.10.2015]

Bilagsmappe 02 Fluke:

01: i430 Flex current Clamp. [Online] Tilgængelig via:

http://www.fluke.com/fluke/uken/accessories/Current-clamps/i430-flex.htm?PID=56304 [Sidst

tilgået 09.11.2015]

02: Fluke 434/435. Three Phase Power Quality Analyser. Users manual. Downloadet via CD-ROM

vedlagt Fluke instrument FMS nr.: 00201201 [Hentet 16.09.2015]

Bilagsmappe 03 Logninger:

01 til 06: Excel-beregninger foretaget med data fra logninger foretaget med Three Phase Power

Quality Analyser FMS nr.: 00201201

07: Logningsgrafer visualiseret via: Powerlog430-II Application Software V5.0 for Fluke 430 Series II

(.exe). [Online] Tilgængelig via: http://en-us.fluke.com/support/software-downloads/fluke-430-

series-II-software-downloads.html [Hentet 25.09.2015] Udklippet, overført til Word, downloadet

som PDF


62

Bilagsmappe 04 Beregninger:

01: Sejlplan 2015. SamsøFærgen. [Online] Tilgængelig via:

http://www.faergen.dk/media/2967686/samsoefaergen-sejlplan-2015.pdf [Hentet 19.09.2015]

02: Excel-beregninger foretaget med udgangspunkt i Sejlplan 2015 for SamsøFærgen

03: Statoil MarineDiesel 50. [Online] Tilgængelig via:

https://www.statoil.dk/dk_DK/pg1334072731524/erhverv/Br%C3%A6ndstof/Produkt&sikkerhedsb

lade.html [Hentet 03.10.2015]

04: Excel-beregninger fortaget med data fra Bilag 01-02, Bilag 03-01 -> 03-06, Bilag 04-02 og Bilag

04-06

05: Timetal for A.E.1 og A.E.2. Rekvireret via M/F Samsø’s arkiv for timetællere [Hentet 01.10.2015]

06: Aflæsninger foretaget på datablade taget fra Bilag 01-02, Bilag 05-01-03, Bilag 05-02-01 samt

SFOC kurver plottet i Bilag 04-04.

07: Investeringskalkule foretaget med data fra Bilag 04-04 og tal beregnet i rapporten.

Bilagsmappe 05 Nye gensets:

Undermappe 01 Cummins: Samtlige datablade rekvireret via Granly Diesel, Cummins forhandler i

Danmark

Undermappe 02 Volvo:

01: Datablad rekvireret via Kim Andersen, generator.dk

02: Datablad rekvireret via Kim Andersen, generator.dk

03: Ratings Book for STAMFORD Range of Alternators. [Online] Tilgået via: https://stamford-

avk.com/sites/default/files/Ratings%20Book%20G.pdf [Hentet 24.11.2015]

04: Volvo Engine Range. [Online] Tilgået via:

http://www.volvopenta.com/SiteCollectionDocuments/Penta/Industrial%20brochures/English/Engi

ne_range_VPI.pdf [Hentet 09.12.2015]


63

Bilagsmappe 06 Klasseregler og Søfartsstyrelsen:

Undermappe 01 – Søfartsstyrelsen Meddelser D: [Online] Tilgængelig via:

https://www.retsinformation.dk/Forms/R0710.aspx?id=137066 [Hentet 04.12.2015]

Undermappe 02 – Samtlige bilag hentet hos Bureau Veritas: Rules for the Classification of Steel

Ships - July 2015 edition. [Online] Tilgængelig via:

http://www.veristar.com/portal/veristarinfo/detail?content-

id=/repository/collaboration/sites%20content/live/veristarinfo/vi-content-

navigation/generalinfo/giRulesRegulations/bvRules/steelships [Hentet 04.12.2015]

Bilagsmappe 07 Korrespondance:

01: Mailudveksling foretaget med lektor Poul Høgh, Aams, [15.11.2015]

02: Mailudveksling foretaget med Seniormaskinchef Thomas Mogensen [04.09.2015]

03: Worddokument vedhæftet mail til/fra Mads Juul, tekniker hos Logimatic, u.d.

04: Mailudveksling foretaget med Sales Manager Jesper Nielsen, Granly Diesel [07.10.2015]

05: Mailudveksling foretaget med Brian Kjær, Samsø Elektro [05.11.2015]

06: Skype-korrespondance med Poul Høgh, lektor, Aams [02.12.2015]

07: Mailudveksling med Lars Thomsen, lektor, Aams [31.11.2015]

08: Mailudveksling med Uffe Schjødt, ansvarlig for metodeguiden.au.dk [09.12.2015]