Pages

Thursday 27 October 2011

သေဘ္ာက စက္ 'မ' ႀကီး ဆိုတဲ႔ Main Engine ေရြးခၽယ္ၿခင္း

Main Engine ေရြးခၽယ္တဲ႔အခါမွာ၊ Hull Design ေပါါမူတည္လို႔၊ Horse power, Weight, Space, Capital cost, Running costs, Requirement for electrical power and heat, Reliability and Maintainability, Maneuvering ability, Ease of installation , Vibration , Noise and Availability ဆိုတဲ႔အခၽက္ေတြကို၊ ထည္႔သြင္းတြက္ခၽက္ရပါသတဲ႔။

ဒီေနရာမွာ၊ သေဘ္ာရဲ႕Hull Design နဲ႔ပက္သက္လို႔၊ အေၿခခံေလးေတြကို၊ ေၿပာပါရေစ။ Hull အေႀကာင္း ေၿပာမယ္ဆိုရင္ Frame, Floor Plate, Flanged Bracket, Side Girders နဲ႔ Keel plate ဆိုတဲ႔ အသံုးအနံွဳးေတြပါဝင္ လာမွာၿဖစ္ပါတယ္။


သေဘ္ာရဲ႕ ကိုယ္ထည္ဆိုတဲ႔ Hull ကိုတည္ေဆာက္တဲ႔အခါ၊ တနည္းအားၿဖင္႕ Hull Construction Method မွာ Transverse framing Method နဲ႕ Longitudinal framing Method ရယ္လို႔၊ (၂) မၽိဳးရိွ ပါသတဲ႔။


Fig. Transverse framing Method or Transversely Stiffened Method

ဟိုးအရင္ကေတာ႔ Transverse framing Method တနည္းအားၿဖင္႔ Transversely Stiffened Method ကိုအသံုးၿပဳကာ၊ တည္ေဆာက္ခဲ႔ပါတယ္။ ဒီေန႔ေခါါတ္ကာလမွာလည္း LOA Length Over All အလၽား (၁၂၀) မီတာ ေအာက္သေဘ္ာေတြကို၊ တည္ေဆာက္တဲ႔အခါ Transversely Stiffened Method နဲ႔ တည္ေဆာက္ေနဆဲၿဖစ္ပါတယ္။

Floor Plate ေတြဟာ၊ (၃. ၀၅) မီတာ အလၽားရိွၿပီး၊ (၁) မီတာ အကြာအေဝးတိုင္းမွာ၊ Frame ေတြကို၊ Hull Plate နဲ႔အတူ ေဒါင္လိုက္ Transversely တြဲဆက္ထားတာၿဖစ္ပါတယ္။ ဒါေႀကာင္႔ Plate တခၽပ္မွာ Frame (၃) ေခၽာင္း စီပါဝင္တြဲဆက္ထားမွာၿဖစ္ၿပီး၊ Frame နဲ႔ Margin Plate ကိုေတာ႔၊ Flanged Bracket လို႔ေခါါတဲ႔၊ Stiffener ေတြနဲ႔အတူ၊ တြဲဆက္ထားပါတယ္။ Plate တခၽပ္နဲ႔ တခၽပ္ တြဲဆက္တဲ႔အခါ၊ Additional Support ရရိွဖို႔နဲ႔ Structural Strength ပိုေကာင္းလာေစဖို႔၊ အေပါါကေန Frame က ခၽဳပ္ေပး ထားပါသတဲ႔။


Fig. Longitudinal framing Method

 Longitudinal framing Method မွာေတာ႔၊ Frame ေတြကို Plate နဲ႔၊ အလၽွားလိုက္ Longitudinally တြဲဆက္ထားတာၿဖစ္ၿပီး၊ Longitudinal Framing Method ဟာ၊ Bucking Force ကိုခံနိဳင္ရည္၊ အရိွဆံုး ၿဖစ္ပါတယ္။ ဒီေန႔ေခါါတ္မွာ အသံုးမၽားတဲ႔ Longitudinal framing Method ကို ေလ့လာ ႀကည္႔ရင္၊ Tankers ေရနံတင္သေဘ္ာေတြနဲ႔ Bulk Carrier တို႔၊ Container တို႔လို Dry Cargo တင္တဲ႔ သေဘ္ာေတြ ရဲ႕၊ Framing Method ဆိုၿပီး (၂) မၽိဳးေတြ႔ရမွာၿဖစ္ပါတယ္။


Tanker ေတြမွာ Plate တခၽပ္နဲ႔ တခၽပ္တြဲဆက္တဲ႔အခါ၊ ေရလံုေစဖို႔၊ အေပါါကေန Sealing Plate နဲ႔ အရင္ တြဲဆက္ၿပီးမွ၊ Frame က ခၽဳပ္ေပးထားပါသတဲ႔။


Dry Cargo သေဘ္ာေတြမွာေတာ႔၊ Frame ေတြရဲ႕ Strength ပိုေကာင္းလာေစဖို႔၊ Bracket ေတြကို၊ Support အေနနဲ႔ တြဲဆက္ထားတာ၊ ေတြ႔ရပါတယ္။

Main Engine ဆိုတဲ႔ စက္ 'မ' ႀကီး ေရြးခၽယ္မွဳ အေႀကာင္း၊ ဆက္ပါဦးမယ္။ ေယဘုယၽအေနနဲ႔ Low Speed Engine ေတြကို၊ ပင္လယ္ကူး သေဘ္ာႀကီးေတြမွာတတ္ဆင္အသံုးၿပဳႀကၿပီး၊ Medium Speed Engine ေတြ ကို၊ Local Coastal Ferry, Tugs ေတြနဲ႔ Supply Vessels ေတြမွာ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳႀကပါတယ္။

Horse power ဆိုတဲ႔ ၿမင္းေကာင္ေရအား ဘယ္ေလာက္ရိွတဲ႔၊ Main Engine ကိုေရြးခၽယ္ မလည္းလို႔၊ စဥ္းစားတဲ႔အခါ၊ တတ္ဆင္ အသံုးၿပဳမယ္႔ ေရယက္ပန္ကာ Propeller အရည္အတြက္ Number၊ အရြယ္အစား Size နဲ႕ အမၽိဳးအစား Type တို႔ အေပါါမွာ၊ အေၿခခံကာ စဥ္းစားေလ ့ရိွႀကပါတယ္။ ဒါ႔အၿပင္ သေဘ္ာအရြယ္အစား နဲ႔ Fuel Weight Capacity တို႔ကိုလည္း၊ ထည္႔သြင္း စဥ္းစားရမွာၿဖစ္သလို၊ သေဘ္ာ မွာ တတ္ဆင္အသံုးၿပဳမယ္႕ Auxiliary Machinery ေတြရဲ႕၊ အခၽက္အလက္ေတြကိုပါ ထည္႔သြင္းစဥ္းစား ရပါသတဲ႔။

Weight ဆိုတဲ႔၊ အင္ဂၽင္ရဲ႕ အေလးခၽိန္နဲ႔ပက္သက္ၿပီး၊ သေဘ္ာႀကီးေတြမွာ အထူးတလည္ ထည္႔သြင္း စဥ္းစားမွဳ၊ မရိွေပမယ္႕ Speed မၽားမၽားလိုအပ္တဲ႔၊ Ferry သေဘ္ာေတြ နဲ႔ စစ္ေရယာဥ္ War Ship ေတြ မွာေတာ႔၊ Power နဲ႕ Weight ရဲ႕၊ အခၽိဳးအဆ Ratio ဟာ အေရးႀကီးတာမို႔၊ အထူးတလည္ထည္႔သြင္း စဥ္းစား ဖို႔၊ လိုအပ္ပါသတဲ႔။

Space ဆိုတဲ႔ ေနရာယူမွဳဟာလည္း၊ ထည္႔သြင္းစဥ္းစားရမယ္႔ အခၽက္ၿဖစ္ပါတယ္။ Cost ဆိုတဲ႔ ကုန္ကၽ စားရိတ္မွာ၊ တတ္ဆင္ခ ကုန္ကၽစားရိတ္ Installation Costs နဲ႔ ေမာင္းနွင္အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ၊ ကုန္ကၽမယ္႔ စားရိတ္ Running Costs ရယ္လို႔ (၂) မၽိဳးရိွပါတယ္။ 

Installation Costs ဆိုတာကေတာ႔၊ အင္ဂၽင္နဲ႔ တြဲဖက္တတ္ဆင္အသံုးၿပဳရမယ္႔ Pumps ေတြ၊ Gears ေတြ၊ Coolers ေတြ အစရိွတဲ႔ စက္ပစၥည္းေတြကို သီးၿခား တတ္ဆင္ဝယ္ယူတဲ႔အခါ၊ ကုန္ကၽမယ္႔ စားရိတ္ၿဖစ္ပါတယ္။ Running Costs ဆိုတာကေတာ႔၊ ေမာင္းနွင္တဲ႔အခါ အသံုးၿပဳမယ္႔ ေလာင္စာဆီ Fuel အတြက္၊ ကုန္ကၽစားရိတ္၊ ေခၽာဆီ Lubricating Oil အတြက္၊ ကုန္ကၽစားရိတ္၊ အပိုပစၥည္း Spare Parts အတြက္၊ ကုန္ကၽစားရိတ္နဲ႕ Repairing & Maintenance ဆိုတဲ႔ ၿပင္ဆင္မွဳနဲ႔ မြန္းမံထိမ္းသိမ္းမွဳ ေတြ အတြက္၊ ကုန္ကၽစားရိတ္ ေတြပါဝင္ပါတယ္။

Running Costs မွာ အဓိကထားကာ၊ အထူးတလည္ ထည္႔သြင္းစဥ္းစားတာကေတာ႔ ေလာင္စာဆီ Fuel အတြက္၊ ကုန္ကၽစား ရိတ္ တနည္းအားၿဖင္႔ ဆီစားနံွဳး Fuel Consumption ၿဖစ္ပါတယ္။ ေလာင္စာဆီ Fuel အတြက္၊ ကုန္ကၽ စားရိတ္ကို၊ ေလၽွာ႔ခၽဖို႔ စဥ္းစားတဲ႕အခါ အမၽိဳးအစား Grade ေကာင္းတဲ႔ ေလာင္စာဆီကို၊ ပမာဏ အနည္းငယ္သာသံုးတဲ႔ အင္ဂၽင္အမၽိဳးအစားကို သံုးမလား၊ ဒါမွမဟုတ္ အမၽိဳးအစား Grade မေကာင္းတဲ႔ ေလာင္စာဆီကို၊ ပမာဏမၽားမၽား သံုးတဲ႔ အင္ဂၽင္အမၽိဳးအစားကို သံုးမလား၊ ဆိုၿပီး စဥ္းစားႀက ပါသတဲ႔။

အခုေနာက္ပိုင္းမွာ MARPOL 73/ 78 Annex VI - International Air Pollution Prevention Convention မွ၊ Amendments ၿဖည္႔စြက္ၿပင္ဆင္တဲ႔ MEPC. 176 (58) ကိုလည္းထည္႔သြင္း၊ စဥ္းစားရမွာ ၿဖစ္ပါတယ္။ MEPC. 176(58) နဲ႔ပက္သက္ၿပီး၊ ဒီေနရာမွာ၊ ဖတ္နိဳင္ပါတယ္။

တတ္ဆင္အသံုးၿပဳမယ္႔ Engine ဟာ၊ အၿခား Engine ေတြနဲ႔ ေစၽးနံွဳးအရ၊ နိွဳင္းယွဥ္ႀကည္႔တဲ႔အခါ၊ လက္တေလာမွာ ပိုသက္သာေပမယ္႔၊ အသံုးၿပဳတဲ႔အခါမွာ၊ အေရးႀကီးတဲ႔ အစိတ္အပိုင္းေတြရဲ႕ အရည္ အေသြး Quality မေကာင္းတာေႀကာင္႔၊ မႀကာခဏပၽက္ၿခင္း Brake Down, မႀကာခဏ အေသးစား ၿပင္ဆင္မွဳေတြကို၊ ေဆာင္ရြက္ေပးရၿခင္းနဲ႔ ၿပဳၿပင္ ထိမ္းသိမ္းမွဳကို၊ အဆက္မၿပတ္ ေဆာင္ရြက္ေပးရန္ လိုၿခင္း၊ အစရိွတဲ႔ ကိစၥေတြနဲ႔ ႀကံဳေတြ႔ေနရမယ္ဆိုရင္၊ Brake Down Costs, Repairing Costs နဲ႔ Maintenance Costs ေတြဟာ၊ ေရရွည္မွာ သိသိသာသာၿမင္႔တက္လာမွာ ၿဖစ္ပါတယ္။ ဒါေႀကာင္႔မို႔ Reliability and Maintainability ကို၊ အထူး တလည္ ထည္႔သြင္းစဥ္းစားဖို႔၊ လိုအပ္ပါသတဲ႔။

Reliability and Maintainability လိုပဲ၊ Maneuvering Ability ဟာ၊ အေရးႀကီးပါတယ္။ အသံုးၿပဳမယ္႔ Engine နဲ႔ အတူ Maneuvering Ability ေကာင္းေစဖို႔၊ တြဲဖက္တတ္ဆင္ရမယ္႔ CPP Controllable Propeller Pitch, CPP Gear Box, Reduction Gear, Aft Thruster, Bow Thruster, Steering Gear အမၽိဳးအစား အစရိွတဲ႔ Auxiliary Machinery ေတြကိုပါ၊ ထည္႔သြင္းစဥ္းစားဖို႔၊ လိုအပ္ပါသတဲ႔။


Ease of Installation ကုိ၊ Space ဆိုတဲ႔ ေနရာယူမွဳလိုပဲ၊ ထည္႔သြင္းစဥ္းစားရပါတယ္။ သေဘ္ာစက္ခန္း Engine Room အရြယ္ ပမာဏ ကၽဥ္းကၽဥ္းေလးထဲမွာ၊ Main Engine ေမာင္းနွင္ဖို႔ လိုအပ္တဲ႔ Pumps ေတြ၊ Gears ေတြ၊ Coolers ေတြ၊ စတဲ႔ အေထာက္အကူၿပဳ စက္ပစၥည္းေတြ၊ အမၽားအၿပား တတ္ဆင္ အသံုးၿပဳဖို႔ဆိုတာ၊ မလြယ္ကူပါဘူးတဲ႔။

ဒါ႔အၿပင္ Vibration နဲ႔ Noise ကိုလည္း၊ ထည္႔သြင္းစဥ္းစားရပါတယ္။ Engine တိုင္းဟာ Vibration နဲ႔ Noise ရိွေပမယ္႔ လက္ခံနိဳင္ ေလာက္တဲ႔ အတိုင္း အတာ ပမာဏ၊ အတြင္းမွာရိွဖို႔လိုအပ္သလို၊ ခရီး သည္တင္ သေဘ္ာေတြမွာ  Vibration ဆိုတဲ႔ တုန္ခါမွဳအနည္းဆံုးနဲ႔ Noise ဆိုတဲ႔ ဆူညံမွဳအနည္းဆံုး Engine အမၽိဳးအစား ကို၊ တတ္ဆင္ႀကပါတယ္။

Availability ဆိုတဲ႔၊ ေရရွည္အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ လိုအပ္တဲ႔ အပိုပစၥည္း Spare Parts ေတြကို၊ အလြယ္တကူ ဝယ္ယူရရိွနို္င္ဖို႔နဲ႔ ေစၽးသက္သာဖို႔ကုိလည္း၊ ထည္႔သြင္း စဥ္းစားရပါတယ္။

အထက္မွာေဖာ္ၿပခဲ႔တဲ႔ အခၽက္ေတြကို၊ ထည္႔သြင္းစဥ္းစားၿပီးတဲ႔အခါ၊ Layouts and Configurations အပိုင္းကိုလည္း ထည္႕သြင္းစဥ္းစား ရပါေသးတယ္။ Layouts and Configurations အပိုင္းမွာ

၁။ ဘယ္လည္၊ ညာလည္ လားရာ Direction of Rotation (၂) ဖက္ လည္ပတ္နိဳင္တဲ႔၊ Low speed Engine ကိို၊ Fixed Pitch Propeller နဲ႔ တို္က္ရိုက္ခၽိတ္ဆက္အသံုးၿပဳၿခင္း - Direct coupled low speed reversible engines with fixed pitch propeller.

၂။ ဘယ္လည္၊ ညာလည္ လားရာ Direction of Rotation (၂) ဖက္ လည္ပတ္နိဳင္တဲ႔၊ Low speed Engine ကိို၊ Controllable Pitch Propeller နဲ႔ ခၽိတ္ဆက္အသံုးၿပဳၿခင္း - Direct coupled low speed reversible engines with controllable pitch propeller.

၃။ ဘယ္လည္ သို႔မဟုတ္ ညာလည္လားရာတဖက္တည္း Direction of Rotation သာလည္ပတ္နိဳင္တဲ႔၊ Medium Speed Engine ကို၊ Reduction Gear အသံုးၿပဳကာ၊ Fixed Pitch Propeller နဲ႔ ခၽိတ္ဆက္ အသံုးၿပဳၿခင္း - Medium speed engine coupled through reduction gears.

၄။ ဘယ္လည္ သို႔မဟုတ္ ညာလည္လားရာတဖက္တည္း Direction of Rotation သာလည္ပတ္နိဳင္တဲ႔၊ Medium Speed Engine ကို၊ Reduction Gear အသံုးၿပဳကာ၊ Controllable Pitch Propeller နဲ႔ ခၽိတ္ဆက္ အသံုးၿပဳၿခင္း - Medium speed engine coupled through reduction gears with controllable pitch propeller နဲ႔

၅။ Propulsion အတြက္သာမက၊ Electrical Power Generation အတြက္၊ Shaft Generator နဲ႔ ခၽိတ္ဆက္အသံုးၿပဳၿခင္း - Installations with a shaft generator ဆိုၿပီး၊ ထည္႔သြင္းစဥ္းစားရပါတယ္။ 


Reference : Practical ship design by D.G.M Watson, Ship Design for Efficiency and Economy (2nd ed.) by SCHNEEKLUTH, Herbert, and Volker BERTRAM

Image Credits : Pounder's Marine Diesel Engines, Marine Engineering Knowledge Website,

Remark : All images herein this website are for use of educational purpose only. The owner of this web site is not responsible for the consequences in case of violation to copyright, trademark, patent or other intellectual property rights of any third party. 

No comments:

Post a Comment