规模化改装:全球首艘甲醇超大型集装箱船改装的经验启示

2025年,一艘20,000 TEU集装箱船在中国成功完成甲醇动力改装。该项目已积累宝贵经验,可为全球船队进一步转向低温室气体燃料铺平道路,助力更广泛的脱碳进程。
- 中国完成全球首艘20,000标准箱集装箱船的甲醇改装,证明大规模脱碳在技术上可行;
- 从全球首例到同类项目交付,改装周期缩短数周;
- 以分阶段的地面组装替代整体吊装,提高安全性,降低风险,也提升了船厂整体效率;
- 从设计到试航,与船级社的紧密配合对管理系统集成和运营风险至关重要
2025年9月,全球首个超大型集装箱船甲醇改装项目在上海中远海运重工船厂竣工。这艘船长近400米、运力为20,000标准箱、船龄七年,是同类型中首艘完成甲醇动力改装的船舶。
凭借中远海运、上海中远海运重工、设计院、供应商及DNV的紧密协作和不断学习,该项目证明:首个深度改装项目可以安全、如期地以工业级规模完成。
为超大型船设计甲醇改装方案
该船的燃料系统只适配传统燃料,为确保甲醇在推进、辅助、储存及安全系统中安全合规地运行,需对其进行根本性改装。
总体设计由中国船舶及海洋工程设计研究院(MARIC)完成,上海中远海运重工负责具体工程并担任EPC(设计、采购、施工)总承包商。改装范围包括将MAN B&W 11S90主机及四台瓦锡兰辅机中的两台改装为双燃料运行。与此同时,在机舱前部安装总容量超过15,000立方米的新型甲醇燃料舱,并配备全新的燃料准备与供应系统。
应对改装中的复杂性
改装现有船舶比新建复杂得多——新系统要整合到有限空间内,既需要创新的施工顺序,也离不开供应商之间的紧密配合。原计划将甲醇燃料舱和准备室作为一个整体建造,再吊装上船。实际操作中发现这种方式不现实,因为需要大量高空作业,还影响船厂效率。于是,船厂采取了分阶段施工的策略。上海中远海运重工有限公司商务总监严豪解释道:“先在地面完成各个主要部件的组装,然后集成到船上。这一改变提高了安全性,降低了安装风险,最终效率反而更高。”
首船经验将甲醇改装工期缩短数周
将发动机改装为甲醇运行,不止于机械层面的改动。控制系统、自动化层和远程操作接口必须在与传统燃料截然不同的运行条件下协同运行。严豪说:“第一艘船调试软件花费的时间远超预期。因为是此类改装全球首个项目,涉及多家供应商,没有基准数据,多个系统的集成需要大量测试和反复校准。”同年晚些时候,当姊妹船“中远海运双子座”号进厂改装时,同一核心团队直接应用首个项目的经验,只用90天就完成了改装,效率提升非常明显。
船级社的早期介入确保甲醇改装项目安全合规
DNV从项目初期就参与设计审查、系统集成讨论和审批流程,与船东、船厂、供应商保持紧密合作,并在改装前很久就在当地验船师团队中建立了甲醇专项技术能力。DNV高级副总裁兼中国区营运船总监Boris Bondarenko表示:“这类项目的早期准备至关重要。这意味着要评估全新燃料系统、发动机、自动化系统和安全理念如何在现有船舶上协同运行。”在整个改装和试航过程中,船级社重点关注甲醇系统与船舶结构的集成,以及运营和安全风险的管理。这些经验已为此后的甲醇以及液化天然气改装项目提供了参考。
船东视角:从概念到运营
中远海运集装箱运输有限公司科技创新部安全监管经理张俊先生表示:“改装让我们能够立即采取行动,但也必须理解、权衡其中的利弊得失。”一个直观的代价是运力缩减。为布置甲醇燃料舱及相关系统,“中远海运天秤座”号减少了456标准箱的运力,不得不仔细调整航线部署和网络规划。虽然主要贸易航线的甲醇基础设施发展很快,但成熟度仍不及传统燃料。运营团队必须适应新的加注流程、安全规程和燃料管理方式。“中远海运天秤座”号重新投运后,已经展现其使用甲醇燃料稳定运行的能力,这让中远海运对技术方案有了信心。双燃料能力使船舶可以根据需要切换燃料,在甲醇的早期推广阶段提供了灵活性。
在中国实现规模化的改装能力
从船厂角度看,中远海运项目已成为管理大规模复杂改装的标杆。此后,上海中远海运重工将类似方法应用于其他项目,包括为Seaspan进行多艘船的甲醇改装,以及可能为地中海航运和中远海运提供的液化天然气改装项目。虽然各个项目有所不同,但底层方法——如细节设计自主掌控、分阶段施工以及密集的集成测试——始终保持一致。该船厂还采用了“造船模式”做改装,把设计、施工、调试整合在一个EPC框架下,减少接口风险,改善知识传承。但船东和船厂都强调:甲醇改装必须考虑灵活性。燃料策略受监管、燃料可得性以及成本变化因素影响,将始终在动态调整中。
