基于人工蜂群算法的船舶航速优化

航速优化是船舶智能能效管理的主要组成部分,对降低船舶营运成本、减少温室气体排放具有重要意义。为减少船舶航行时的主机燃油消耗,根据实船数据首先构建了主机油耗模型,模型的平均误差仅为0.813%,然后对整个航程进行分段,基于人工蜂群算法对整个航程的航速进行优化。经过验证可得结论：优化后的航速对应的整个航程航行时间减少了14.44%,油耗量降低了3.012%。研究结果表明,使用人工蜂群算法对航速进行优化,能够对航速提出建议,达到提高船舶能效水平,提高经济性、环保性的目标。     

海运温室气体减排市场机制对班轮经营的影响

班轮运输中船舶航速快,燃油消耗费用在成本中占比高.因此,与燃油消耗量密切相关的“海运温室气体减排市场机制”的实施将使班轮运输受到的影响较其他运输方式大.为研究减排市场机制对班轮经营的影响,比较了目前在国际海事组织讨论的三类主要市场机制的运行特征,分析了它们对海运运输成本的影响途径以及因实施海运排放交易体系(METS)和国际海运温室气体基金机制(GHG FUND)而产生的碳成本.在此基础上,定量分析了集装箱班轮航线经营中不同船型、航速情景下,实施市场机制产生的碳成本随燃油价格和碳价格变化的规律.结果表明,在班轮航线上,为降低温室气体排放而降低航速,尽管使投入船舶增多,但整体营运效益得到改善.高速、大型船舶减速后带来的成本降低效应比小型、低速船舶来得大.     

北美ECA燃料规定再升级

美国环保署（EPA）日前发布指南文件建议，进入北美排放控制区内航行的船舶使用硫含量不超过1％的标准燃油。美国EPA称．未能购买到标准燃料的船东和船舶运营商必须在其进入美国排放控制区之前的96小时内向美国政府和船旗国主管机关递交一份“未使用标准燃油的报告”。     

长三角船舶排放控制区全面实施船舶靠岸换油

正2017年9月1日起,长三角船舶排放控制区提前执行船舶排放控制区2018年相关要求,即所有船舶到港后应按要求换用低硫燃油,或采取使用岸电、尾气后处理等替代措施。根据交通运输部出台的船舶排放控制区方案要求,从2018年1月1日起,船舶在排放控制区内所有港口靠岸停泊期间应使用硫含量≤0.5%的燃油。长三角船舶排放控制区     

船舶定速巡航控制策略

实际航行中,船舶航行速度会因天气海况影响而变化,需要经常调整主机转速或者螺距角达到需要的航速。而航速变化会降低推进效率,增大主机油耗。使用定速巡航功能,船长仅需要根据航程和预定到港时间设定相应的船速,然后由推进控制系统自动控制,不仅能有力确保船舶到港时间、减轻船舶驾驶者的工作负荷,而且能降低燃油成本,实现节能减排,并为实现船舶智能驾驶做铺垫。     

船舶航速优化算法研究

有效的航速优化算法能够使船舶处于最佳航行状态,从而减少燃油开支,节约运营成本。本文以船舶航速作为研究对象,给出一种基于遗传算法的不定期船舶运输经济航速优化方法,实现了航线不变情况下,不定期船舶运输的航速优化问题。     

考虑营运成本和排放的船舶航速多目标优化模型

针对船舶航速优化中的营运成本和CO_2及污染物排放2个互相矛盾的关键因素,提出一种基于理想点多目标优化的船舶最优航速求解方案。分别通过极小化营运成本和排放得到船舶的最小营运成本和最小排放解决方案,运用线性加权法求得营运成本和排放的Pareto最优解集。应用范数概念,通过Minkowski距离从Pareto前沿寻求权衡最优解,并根据权衡最优解对应的营运成本和排放求解对应的最佳航速。利用实船观测数据进行对比,表明该模型可进一步控制船舶营运成本和CO_2及污染物排放,验证了该方法的可行性及合理性。该航速优化方法的最大优点是能对不同船舶或不同航线的航速实现自动计算,无需人为干涉或借鉴专家知识。     

定航线下考虑ECA的船舶航速多目标优化模型

在考虑船舶排放控制区(Emission Control Area,ECA)的背景下,通过航速优化对船舶航行成本和航行时间进行有效折中,降低船舶营运成本。针对营运成本和航行时间2个互相冲突的关键因素建立一种多目标航速优化模型。分别建立船舶营运成本模型和航行时间模型,通过带精英策略的非支配排序遗传算法(Nondominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGAⅡ)求得营运成本和航行时间的Pareto解集,采用模糊隶属度函数,从Pareto解集中筛选出最佳折中解。实际案例分析结果表明:在一定的时间约束下,船舶在ECA内适当减速,在ECA外加速可有效减少营运成本。当船舶以优化航速航行时,可有效减少船舶营运成本,节省船舶航行时间,为船公司提供一定的管理依据并带来可观的经济收益。     

加强航速与燃油消耗管理问题的思考

从船舶不同航速、主机燃油消耗与航速的关系、船舶航速的选择以及控制燃油消耗的注意事项等几方面进行介绍,旨在为船舶经营者提供一种思路,即根据不同的经营需求,通过选择不同的船舶航速并加强燃油相关操作的管理,有效控制燃油成本的支出,以实现船舶综合经营效益的最大化。     

谈船舶低硫燃油管理

结合船舶使用硫含量超标燃油的现场检查案例,总结目前船舶在排放控制区常规采用的燃油管理及操作方法,分析可能导致燃油硫含量超标的原因。依据国际、国内对排放控制区的相关规定和燃油取样程序,提出船舶在排放控制区加强燃油管理的改进措施和建议,供船舶管理公司、船员及海事监管人员参考。     

船舶减低航速背后的经济和环境问题

当今远洋人为了降低营运成本而纷纷减低航速。从燃油成本上涨和船舶排放CO2带来环境问题两方面入手,指出合理地减低船舶速度可以节约成本,并使船舶更加环保,船舶主机等动力设施工作寿命延长。     

5000t散货船清洁推进系统配置论证与控制设计

近年来,随着燃油价格的攀升以及船舶节能减排的呼声越来越高,船舶能效提升方法研究显得尤为必要,目前其研究主要集中在设计与优化管理2个方面。本文针对5 000 t散货船设计了其清洁推进系统的配置形式,并分析其能效设计指数EEDI;此外,通过建立清洁推进系统主机及发电机综合经济性、排放性模型,给出船舶在特定工况下的最佳航速的确定方法。通过所设计的能效管理与控制的优化方法,可使整个系统运行在高效率区,降低主机与发电机的总能耗,从而大幅提高船舶能效。     

浅议我国ECZ硫排放监管面临的问题及对策

为有效控制船舶大气污染物排放,我国划定了珠三角、长三角、环渤海(京津冀)水域为船舶排放控制区(ECZ),本文在介绍我国船舶排放控制区硫含量控制要求的基础上,结合现场执法工作实际,重点分析海事部门在开展燃油质量检查、监督排放控制等方面面临的问题,并提出监管对策及建议,以期能为ECZ开展监管工作提供有益的借鉴。     

基于能效管理的船舶航速系统优化设计

在目前航运业市场低迷、运力过剩的境况下,航运企业愈发重视对燃油成本的控制,对航速节油也有了更多的要求.为此,提出基于能效管理的船舶航速系统优化设计,计算船舶营运的经济航速.并结合航次的航线、航向、航速及每段航线的天气、水文等信息,对船舶营运航速的模型进行不断优化调整,指导船舶航行,为船舶及船岸操作提供决策支持,以达到优化节能的目的.     

INTERTANKO将推出最佳航速计算公式

据悉,受高燃料费和运力过剩的影响,INTERTANKO正致力于减速航行达成的共同谅解工作。一艘船舶在既定航程中的最佳航速取决于运费与燃料成本之间的比率。不同航速的燃料消耗将因船而异。船舶运营商能够使用一个标准公式并在他们获得的信息基础上输入真实的数据。     

绿色发展

正2015年12月1日,交通运输部在珠三角、长三角、环渤海(京津冀)水域设立船舶排放控制区,控制我国船舶硫氧化物、氮氧化物和颗粒物排放。2016年5个核心港口先行先试,2017年1月1日起三个控制区的11个核心港口全部执行方案要求。船舶排放控制区方案推进顺利,减排效果初步显现,改善了我国沿海和沿河区域特别是港口城市的环境空气质量,推进绿色航运发展和船舶节能减排。     

船舶大气污染物排放控制区遥测监管技术

为深入贯彻落实党中央、国务院关于加快推进生态文明建设和打赢蓝天保卫战的部署,促进绿色航运发展和船舶节能减排,交通运输部在珠三角、长三角、环渤海(京津冀) 水域船舶排放控制区(简称“排放控制区”)实施取得明显成效后,于2018年12月出台《船舶大气污染物排放控制区实施方案》,设立了范围更大、要求更严的排放控制区,以进一步降低船舶SO2、NOx和PM等的排放。     

嗅探设备在船舶尾气监测方面的应用——以全国查处的首起在航船舶使用燃油硫含量超标案件为例

2019年1月1日起,进入船舶排放控制区的海船应使用硫含量不大于0.50%(m/m)的燃油,如何对在航船舶使用的燃油进行监管,最大限度地发挥排放控制区设立的意义,是当前一段时期内面临的重要难题。结合使用嗅探设备查处的全国首起在航船舶使用燃油硫含量超标案件,详细论述嗅探设备在船舶尾气监测方面的优势,以及使用嗅探设备监测在航船舶过程中的体会和建议,探索排放控制区监管的新方式、新方法,为坚决打赢蓝天保卫战贡献海事的力量。     

船舶减排 助力绿色航运发展

2015年12月1日,交通运输部在珠三角、长三角、环渤海(京津冀)水域设立船舶排放控制区,控制我国船舶硫氧化物、氮氧化物和颗粒物排放。一年多来,船舶排放控制区方案实施取得了积极成效,改善了我国沿海和沿河区域特别是港口城市的环境空气质量,推进了船舶节能减排和绿色航运发展。     

欧盟实施船舶排放控制区的监管措施及借鉴

为推进绿色航运和节能减排,改善我国沿海和沿河区域特别是港口城市的环境空气质量,我国船舶排放控制区实施近一年且已取得初步成效,但在监管方面仍存在一些问题。欧盟船舶排放控制区经过十年多的实践已形成一套有效的监管措施,能为我国进一步完善船舶排放控制区的监管举措提供借鉴。