The Enabler
Shipshape
WALLENIUS SOL, Ice breaking, Photo: Shutterstock

Så står sig fartygen i extrem kyla

Is kan vara ett enormt hinder för sjöfarten. Så när WALLENIUS SOL designar sina nya fartyg lägger de stor vikt på isbrytaregenskaper. Vi frågade designteamet hur fartygen kommer stå sig i extrema isförhållanden.

PÅ ÖSTERSJÖN ÄR vissa vintrar strängare än andra. 2010 fastnade flera fartyg i isen så långt söderut som till Ålands hav. Ett fartyg lastat med tonvis av papper kunde inte ta sig genom isvallen utanför Sundsvall vilket ställde till det för de tyska tryckerierna som ropade efter lasten. Den extraordinära lösningen blev att köra ner tonvis med papper på 15–20 långtradare.

För att undvika liknande incidenter bestämde sig WALLENIUS SOL för att utrusta sina nya fartyg med rejäla isbrytaregenskaper.

– Under några månader om året klassas isförhållandena längst upp i Bottenviken som extrema. Det vill säga att isen blir över en meter tjock, säger Martin Carlweitz, projektkoordinator, Operational Team, WALLENIUS SOL. Han fortsätter:

– Därför ville vi bygga fartyg som kan trafikera dessa områden och så långt som möjligt klara sig på egen hand, utan isbrytarassistans. När vi radade upp förutsättningarna stod det klart att vi skulle utrusta fartygen med högsta isklass, 1A Super. Det innefattar ett förstärkt skrov och tillräcklig maskinstyrka för att kunna tas sig igenom isen på ett säkert sätt.

Artificiell is och en sju meter lång modell

Packisvallar och issörjebälten är de företeelser som har störst inverkan på vintersjöfarten i Östersjön. Dessa förhållanden gör att även isförstärkta fartyg med kraftiga maskiner kan få det tufft att röra sig utan isbrytarhjälp. För att säkerställa att fartygen skulle klara dessa isförhållanden begav sig designteamet från WALLENIUS SOL och Wallenius Marine till Aker Arctics istest-anläggning i Finland. Där skulle en sju meter lång modell av fartyget köra genom vatten med artificiell is.



– Istestet visade att fartygens möjlighet att ta sig igenom isvallar var bra. Fartygsmodellen bröt isen och tryckte ner den under ytan, precis som vi ville, säger Carl-Johan Söder, skeppskonstruktörer, Wallenius Marine. Han fortsätter:

– Vi har en bulbform som knäcker isen underifrån och ett akterskepp som trycker ner isflaken när fartyget girar. Det är en fördel i de fall då fartygen är lättare lastatde. 

En isklass är måttet på hur bra ett fartyg klarar att gå i is. För att skrovet ska hålla för istrycket är isklassade fartyg isförstärkta. De förstärks framför allt i den främre delen av fartyget och i ett bälte kring vattenlinjen. På Östersjön sträcker ett fartygs isförstärkning sig normalt en meter över och en till två meter under vattenlinjen. 

På WALLENIUS SOL:s fartyg blir isförstärkningen ett bälte på cirka fem meter över och under vattenlinjen. I fören går det högre och djupare, eftersom påfrestningen är störst där.

Utskjutande delar ska klara trycket 

Isen och behovet att backa i is kan skapa stora belastningar som inte uppstår vid normal gång, i synnerhet på roder, propellrar och utskjutande delar av skrovet.

– Eftersom rörliga delar kan skadas i isen har vi undvikit att använda ett så kallat flaproder. Designmässigt går vi i stället på relativt stora slingerkölar. Det är viktigt att dessa, precis som roder och propeller, byggs tillräckligt starka, säger Martin Carlweitz.

En annan utmaning med isen är att den kan blockera ventiler och ställa till med andra problem. Exempelvis kan låga temperaturer få ballastvatten att frysa om tankarna inte är uppvärmda.


Carl-Johan Söder och Martin Carlweitz

Carl-Johan Söder och Martin Carlweitz ingår i det designteam som tar fram nästa generation av WALLENIUS SOL:s fartyg som kommer stå sig i extrema isförhållanden.

På de nya fartygen förvärms hydraulolja så att den blir lättflytande. Den höga iskistan minskar risken för att is ska sätta igen insuget till maskinkylning som är utrustad med ett backupsystem: om isen täpper igen insuget kan nämligen ballastvatten användas som kylmedel. Det finns också värmeslingor och bubbelsystem som förhindrar att ballastvatten fryser i tankarna.

– All utvändig utrustning ombord kommer att klara temperaturer ner till –35 grader Celsius. Brandposter och en del annat utrustas med ”tracings”. Det vill säga att elkablar och isolering värmer rören och förhindrar förfrysning, säger Martin Carlweitz.

Det svensk-finska system som används för förstaårsis i Östersjön har sex klasser med olika krav på konstruktion, maskinstyrka och prestanda i is. Fartyg av den högsta klassen, 1A Super, ska klara en istjocklek på upp till 100 centimeter.

I nordligaste Bottenviken krävs isklass 1A från den 21 januari till den 10 maj och den svåraste tiden krävs 4 000 ton dödvikt. 

– När det första fartyget lämnar varvet i Kina 2021 blir det världens största isklassade RoRo-fartyg med multi-fuel och en dödvikt på hela 26 900 ton, säger Martin Carlweitz. ■


The new vessels - WALLENIUS SOL - The Enabler

På Östersjön varierar isförhållandena kraftigt från år till år. Störst är de istäckta områdena under januari–mars. I snitt täcker isen 170 000 kvadratkilometer, vilket motsvarar 40 procent av hela Östersjön.

Fartygen i detalj



LÄNGD: 241,7 meter

BREDD: 35,2 meter

MAX DJUPGÅENDE: 8,8 meter

DÖDVIKT: 26 900 ton

OPTIMERAD FÖR: Transport av pappersprodukter för skogsindustrin, men kan också användas för andra RoRo-laster.

MOTORER: Multibränsle (kompatibel med LNG, LBG, diesel och syntetisk diesel)

More from The Enabler

WALLENIUS SOL, Blockproduction Hero
The Enabler
Shipshape

Gigantiskt legobygge blir världens största LNG-drivna RoRo

När WALLENIUS SOL:s nya fartyg tar form görs det ett block i taget. Följ utvecklingen på varvet och läs mer om skrovets konstruktion.
Roll Decay Test at SSPA. Photo: Partik Malmer
The Enabler
Shipshape

Djupa och korta slingerkölar – så dämpas rullningar

Innovativ design måste fungera även i praktiken. Därför har slingerkölarna på våra nya fartyg fått gå igenom hårda tester på SSPA i Göteborg.

Fyll i formuläret

Kontakta oss