VLCC（Very Large Crude Carrier）是 30 万吨级以上的超大型原油运输船，主机功率高达 25 MW，对应冷却需求巨大。船舶采用"中央冷却"理念：海水仅通过中央冷却器冷却一组循环淡水（中央淡水），再用淡水冷却各辅助设备。SAMIT 钛板板换是中央冷却器的核心。
一、项目背景
客户
国内某大型航运公司，新建 32 万吨级 VLCC 油轮，挂中国旗。
船型参数
总长 333 m，型宽 60 m，载重 32 万 DWT，主机功率 25 MW（低速二冲程）。
冷却需求
- 中央冷却器总换热量 25 MW
- 海水温度 -2 ~ 32 ℃（全球航行）
- 淡水出口温度 ≤ 36 ℃
二、技术方案
采用 SAMIT T10 钛板板式换热器，单台换热面积 90 m²。3 台并联运行（无备用），单台可承载 33% 总负荷，单台故障时仍可维持 66% 冷却能力。海水板片采用纯钛 Grade 1，淡水板片采用 316L，板片厚度 0.6 mm。
| 参数 | 海水侧（冷侧） | 中央淡水侧（热侧） |
|---|---|---|
| 介质 | 海水（含盐量 3.5%） | 淡水 + 防蚀剂 |
| 进口/出口温度 | 30 / 40 ℃（夏季） | 45 / 36 ℃ |
| 流量 | 1500 m³/h | 1100 m³/h |
| 压力等级 | PN10 | PN10 |
| 压降 | 55 kPa | 42 kPa |
| 换热量 | 9 MW（单台） | |
| 板片材质 | 钛 Grade 1（海水侧） | 316L（淡水侧） |
三、工艺流程
四、实施过程
- 方案设计：按 DNV 船级社规范计算 25 MW 总冷却负荷，配置 3 台钛板板换并联，单台故障时不降主机功率
- 材料选择：海水侧采用纯钛 Grade 1（耐海水腐蚀性能最优），淡水侧 316L，垫片采用船级社认证的 NBR-FDA 三元乙丙
- 船级认证：通过 DNV、CCS、LR 三大船级社认证，附 25 年寿命设计报告
钛板的必要性：316L 不锈钢在海水温度 ≥ 25 ℃ 时易发生点蚀和缝隙腐蚀，且海生物（藤壶、藻类）附着会加速腐蚀。纯钛 Grade 1 在海水中的腐蚀速率 < 0.001 mm/年，是 316L 的 1/1000，可保证 25 年设计寿命内零更换。这也是 SAMIT 船用板换的核心理由。
五、运行效果
换热性能
满负荷 K 值 5800 W/(m²·K)，主机冷却水出口温度稳态 36 ± 0.8 ℃。
耐腐蚀
3 年航行 18 万海里，钛板零点蚀，垫片零泄漏。
抗海生物
高湍流板片通道 + CIP 季度在线反冲洗，海生物零附着。
六、经验总结
船舶中央冷却器选型的核心是"耐海水腐蚀"。任何采用 316L 替代钛板的方案都会在 3–5 年内出现点蚀泄漏。SAMIT T10 钛板板换虽初始投资较 316L 高 60%，但 25 年全寿命周期成本（含停航损失）仅为 316L 方案的 1/3。建议任何海水工况板换统一选型钛板。