世界上最大的柴油发动机,重达2446吨,主要运用在哪些场所?
百年之前,人们发明了发动机,成功掀起了第二次工业革命。如今发动机已经成为当代工业的核心,然而你知道吗,世界上最大的柴油发动机,有着5层楼的高度,重达2446吨。这个庞然大物又会被应用于哪些交通工具上呢?
世界上最大的柴油发动机
柴油发动机是上个世纪第二次工业革命的产物,被广泛的应用在各大交通工具、机械制造等方面。曾经的新兴技术,如今随着汽车、摩托车等,已经走入了寻常百姓家,成为我们日常出行的关键动力。
通常来说,我们所乘坐家用汽车的发动机排量约在1.5L到2.0L之间,部分越野车型,可达到2.0L以上。
当然,和排量相对应便是汽车的动力,排量越高,动力越充足,所消耗的油量也越高,价格也越贵。从成本考量,家电汽车的发动机排放不宜过高。
对于家常出行来说,2.0L以上的发动机动力已经是妥妥的了,但是在更大的机械或是交通工具上,可能就需要更大的功率的发动机。
如飞机发动机的排量约为10L至50L之间,而邮轮的排量,视其载重部分邮轮可能会达到几千升。
然而世界上最大的柴油发动机的总排量,竟然达到了25480L,但从数字上看,可能并没有太多感觉。我们以常见的汽车给大家做一个概念对比。
目前,世界上此动力最强的超级跑车,缸数约为16,按照每缸0.5L的排放量来计算,其排量可以突破8。
这是汽车发动机中的天花板级别的存在,而这个最大的柴油发动机的总排放量达到了2.5万升,相当于3000多个超级跑车的动力,可见其恐怖威力。
这个柴油发动机的天花板级别的庞然大物,真实存在于我们的世界中。它就是由芬兰的一家发动机制造公司瓦锡兰打造的RT-flex96C(简称96C)。
由于其排量大,缸数多,在制作完成之时,其高度竟然接近5层楼,长度约在27米左右,重量更是直冲2446吨。
这么一个庞然大物,瓦锡兰公司为何耗费巨资,也要将它打造出来。它究竟有什么用呢?
瓦锡兰公司
瓦锡兰公司作为世界知名的发动机研制,有着近二百年的历史。其所研制的船舶类发动机,被广泛的应用全球航运业之中,许多国人特别是船员或者船舶业的工作者,或多或少的都听说过它的声名。
事实上,早在上个世纪80年代,瓦锡兰公司就已经敏锐的嗅到中国船舶市场的蓬勃发展,在我国的香港地区设立了分公司,即后来的瓦锡兰中国公司。
事实证明,瓦锡兰总部所做出的判断完全正确,在中国发展的30余年间,中国已经成为全球造船业增长速度最快的地区之一。
为进一步巩固中国市场,推动与中国企业的合作,瓦锡兰公司在07年将中国分公司的总部由香港迁移到上海浦东,并成为8个分支机构,每年提供就业数超2000个,为我国经济和船舶业的发展提供了充足的动力。
由此,不少朋友已经猜到了,这个由瓦锡兰打造出的“发动机中的战斗机”,便是用在船舶之上的。
然而,要有怎样吨位的船舶才能用得上如此大排量的发动机呢?这个答案,只有当瓦锡兰公司将它成功拍卖了之后,我们才得以一窥。
96C的售卖过程
由于发动机的体量过于庞大,让瓦锡兰公司在售卖它的过程中,却也经历了一番波折。在96C打造出来后,瓦锡兰公司便开始为它物色买家,然而经过一段时间的活动后,他们发现大部分的船舶公司对此并不感冒。
在后续调研过程中得知,大部分的船舶公司是之所以不愿意购买,主要原因在于他们担心96C发动机的燃油耗费量过大。
根据96C所提供的发动机配置上看,该发动机由14缸组成,但是和一般的汽车使用的发动机标准缸每缸0.5L不同的是,它每缸的排放量就达到了惊人的1820升,总排放达到了25480L。这意味着,这一发动机在行进的过程中,需要消耗不小的柴油量。
不少人戏称,如果说对于一个2.0L的汽车来说,一脚油门10块钱,那么对于装了96C的船舶来说,可能就是一脚油门,直接飙升到3万块!
对于海上航运业而言,本身在速度上并不占据优势,更的是凭借其更低的运输价格和运输体量,占据世界运输业的一席之位。
而对于96C如此庞大大物,尽管可以有效提升轮船的载重和速度,但是相对于它的油耗来说,仍需要考虑。在多方权衡之下,大部分的船舶公司都递了拒信。
这一情形,似乎在瓦锡兰公司的意料之外。研发部门在受到市场部的反馈后,决定对这个庞然大物来一次深度的升级计划。
首先,他们向各大船舶公司展示了96C的内在结构和相关细节。尽管,所有的零部件在96C面前根本不算什么,但是单独取出来,都是超大型的存在,正突出了瓦锡兰匠造每一寸细节的用心和实力。
以活塞为例,之所以命名为96C,其表示的发动机活塞的尺寸。这一尺寸需要在起重机的帮助,4个工人通力合作,才能将他安装完成。
其次,由于其庞大的体型,96C柴油发动机所使用的涡轮也是专门定制的,进风口可以轻松通过两个成年人。而联通他们的曲轴和安装槽也同样令人惊叹,在它粗壮的管道旁边,工人显得异常矮小。
此外,由于其在运转过程中,需要耗费大量的燃油,因此它的喷油嘴也需要特别定制。通过现场图片上我们可以发现,其粗细甚至超过一个成年人的手臂大小。
要想完成这么多大型零部件的打造和安装,背后需要付出的便是瓦锡兰百年的技术积淀和企业的匠心精神。在极致的工业美学面前,让无数的船舶公司不得不折服。
然而,针对船舶公司提出的油耗量问题,瓦锡兰公司提出了两条改进方案。如果没有改进前,一个96C在柴油机运转的过程,所消耗的柴油量达到了1.5万升。
按照目前柴油的市价来计算的话,其每小时就烧掉13万左右的价格。要知道在海上航行的船舶,动则几周,有的甚至达到几个月。按照这样的标准进行计算的话,我想世界上没有任何一个船舶公司可以这样消耗。
作为世界一流的船舶发动机制造商,瓦锡兰又怎会不知这其中的利害。因此,在针对这一问题上,瓦锡兰提出了两点:
1. 燃料改良升级
对于如此大功率的发动机,自然不可能采用一般性的柴油燃料。瓦锡兰公司提出了重柴油的概念,相较于轻柴油来说,这类柴油的价格更加低廉,当然品质也不如轻柴油,密度大,粘性高,而且杂质较多,燃烧性也不足。这个怎么看都不是什么最优燃油选择,却恰恰贴合96C的使用特性。
以燃烧性不足为例,对于大部分的轮船来说,都需要在海上长距离的行驶,此时如果携带大量的燃油,在受到高温或者火星的影响,瞬间就会爆炸,对于处于茫茫大海中的轮船来说,就是灭顶之灾。
但是,在重柴油上就不会出现这种问题。此外价格低廉使得它在海洋运输中非常受欢迎,根据市场价格,一吨的180号重柴油,价格约为3000元左右,换算成96C,工作1小时,仅需要消耗4.5左右,这个价格是1/3左右的轻柴油的价格。
2. 动力快
海洋运输讲求的是运载量和时间,如果动力提升到一定级别,可以有效的提高船舶总体运输的效率,对于海洋运输来说有着极大的好处。
例如,目前从中国天津港到美国洛杉矶港,通常需要20天左右的单程时间,且每次运输的载量约为1万吨左右。
但是如果安装了96C后,在它强劲的动力下,它的单程时间将可以压缩到16天,来回节省了8天的时间,效率整整提升20%以上。这对于有效减少船舶公司的的运输风险和日常开支,自然受到各大船舶公司的偏爱。
在瓦锡兰公司的一众改良下,96C开始逐渐出现了国际市场中,并开始在部分远洋航行中得到了推广。
可以说,96C的出现恰到好处的解决了当前船舶公司所面临的问题,迎合船舶公司的需要,自然受到市场的认可。
当然,尽管这个庞然大物作为瓦锡兰公司的骄傲,但是其也终有一天面临被淘汰的风险。
从成本上,尽管在使用重柴油后,其耗费的价格有所下降,但是每小时花费4.5万的燃油费用,如果以中国天津港到美国洛杉矶港的航程为例,16天在发动机全力工作下,就将消耗1700万以上。
尽管在现实中,达不到这一数字,但是也可以从侧面上看,一趟所耗费的燃油费用并不少。在全球原油价格普遍上涨的趋势下,很多船舶公司对于是否使用也会慎之又慎。
另一方面,环保问题成为了大众所关注的普遍性的话题。
由于重柴油内杂质过多,因此可能会发生不完全燃烧,排放的颗粒也会更大。在这样的背景下,注定了96C终将有一日被时代所淘汰。
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