333 AP-maskinerier och drygt 700 turbogeneratorer & pumpturbiner - för fartyg 1965-1980

Inledning och bakgrund

I början på 1960-talet var dieseldriften till sjöss på snabb frammarsch och ångdriften var ånyo på reträtt, till och med på det gynnsammaste området -tankfarten.

De Laval Ångturbins styrelse insåg tidigt att företagets resurser var otillräckliga för att kunna konkurrera med amerikanska General Electric som redan presenterat ett nytt standardiserat och kostnadseffektivt turbinmaskineri.

Fusion och nyutveckling

1959 togs konsekvenserna av detta och bolaget sammanslogs med STAL i Finspång. Avsikten var att de två företagen skulle samarbeta och koncetrera sig på de produkter som var mest konkurrensdugliga.

Vid ett sammanträde 1961 med bolagets ordförande Dr Marcus Wallenberg och ASEAs verkställande direktör Curt Nicolin avsattes ett anslag på ca. 0,5 milj kronor för att Stal-Lavals tekniker skulle få utveckla en förbättrad version av sin marinturbin. Utvecklingsgruppen bestod av Lars Norberg och Christian Pyk för turbinkonstruktion samt Torsten Lundström & Per Erik Larsson för kuggväxlarna.

.

AP-maskineriet

Resultatet av utvecklingsarbetet blev ett nytt, revolutionerande maskineri med benämningen AP - Advanced Propulsion Systems.

Framsidan på STAL-LAVALs försäljningsbroschyr

1963 beställde Shell de två första AP-maskinerna. Det var ett modigt beslut då inget maskineri var färdigritat och provat. I och med detta var isen bruten, och beställningar på 15 enheter bokades innan några prov med AP-maskineriet hade gjorts till sjöss.

Det blev starten på en framgångsrik epok, där STAL-LAVAL blev marknadsledande på marinturbiner och fick förmånen att leverera turbinerna till världens största fartyg. Världsrekord!

Den framgångsrika försäljningen grundade sig på noggranna förberedelser såsom upprättande av kontakter med skeppsvarv för licenstillverkning, nätverk med representanter och att AP-maskineriet presenterades i rätt ögonblick då behovet av stora tankfartyg ökade lavinartat.

AP-maskineriet var dessutom mycket konkurrenskraftigt tack vare enplansinstallation, låg vikt samt attraktivt pris genom växelns utförande med epicykliska växlar istället för en dyrbar lösning med flera drev och hjulkombinationer.

Nedanstående beskrivningar är ett axplock från AP-maskineriets försäljningsbroschyr, där teckningarna är gjorda av konstnären Bengt Kreuger.

Högtrycksturbinen t.v. hade en högvarvig -överkritisk- solid rotor. Reglerhjulet hade avsevärt större diameter än de efterföljande impulshjulen. Härigenom uppnåddes högre totalverkningsgrad. Turbinhuset var utfört i ett stycke med planskarv och de tre munstycksgrupperna var ingjutna i stålgjutgodset.

Lågtrycksturbinen till höger fick ett helt okonventionellt utförande där backturbinen, bestående av två Curtishjul, hade ett separat fristående hus. Avloppsångan avgick därigenom axiellt i samma riktning som framåtturbinens mot den i samma plan förlagda kondensorn. Detta arrangemang innebar betydande material och kostnadsbesparingar samt en icke försumbar verkningsgradsvinst. Turbinrotorn var även här solid med undantag för backhjulen som var påkrympta.

En analys av föregående turbingenerations (de Lavals P-maskin) produktionskostnader visade att kuggväxlarna stod för en oproportionerlig stor andel av kostnaderna. Växelns självkostnad var nära 1,5 gånger högre än turbinerna. Man stod inför problemet att finna ett mindre och billigare växelsystem - se ovan. Detta var uppenbart en förutsättning för att bolaget skulle kunna överleva som leverantör av marinturbiner.

Lösningen var att utnyttja epicykliska växlar i första reduktionen på både HT & LT sidan.

Kuggverkstaden i Finspång

Hjärtat i turbinmaskineriet var kuggväxeln som reducerade turbinrotorernas höga varvtal till hanterbart propellervarvtal.

I våra samlingar finns ett andra reduktionens drev bevarat. Det väger 6,5 ton. Noggrannheten vid kuggskärningen var 2 my d.v.s. 2 tusendels millimeter.

Bilden är från De Lavals 100-års jubileum 1993.

VAP - maskineriet

Bakgrund

Den första oljekrisen 1973 blev omvälvande för fartygsturbinmarknaden. I ett slag steg bränslepriserna radikalt samtidigt som ekonomin bromsade in och efterfrågan sjönk. En våldsam spik i beställningar av tankfartyg spädde på överskottet och orderingången sinade.

Plötsligt blev termisk verkningsgrad av stor betydelse och där hade dieselmotorn ett övertag. Det visade sig snart att motortillverkarna hade en god potential att höja dieselns verkningsgrad, och ångturbinmaskineriet hamnade allt mer i bakvattnet. När så nästa oljekris bröt ut 1979 med ännu högre oljepris var man helt enkelt tvungen att agera.

Nyutveckling igen

Lösningen blev VAP-maskineriet, Very Advanced Propulsion. Man beslutade att ta flera radikala grepp, införde en reheatcykel och höjde admissionsdata till 141 bar/600/600 ^oC. Därmed passerade man en gräns för de traditionella ferritiska materialen och fick använda austenitiska stål i HT/MT turbinerna.

Modell Av ett VAP maskineri

Man valde också att utnyttja en epicyklisk slutreduktion och fick fram ett extremt kompakt maskineri. Även ångpannan var radikal, med förbränning i fluidiserad bädd. Maskineriet provkördes 1980, men dieselmotorerna hade mycket kvar att ge. De gick segrande fram i de flesta fartyg, utom för ett fåtal LNG-tankers där de traditionella ångturbinerna höll emot en tid.

VAP skrotades, och epoken med marina ångturbiner gick mot sitt slut. Men erfarenheterna togs tillvara i utvecklingen av VAX-turbinerna, som däremot blev en stor framgång.

I museet visas mellantrycksturbinen till VAP.

Åter till startsidan