吳 世 雷
(勞氏船級社(中國)有限公司,上海 200001)
國際海事組織(IMO)海上環(huán)境保護委員會(MEPC)第62屆環(huán)保會于2011年7月15日以MEPC.203(62)決議通過“MARPOL附則Ⅵ修正案——引入船舶能效條款”。該修正案明確了應用范圍,提出了船舶能效設(shè)計指數(shù)的概念和船舶應配備船舶能效管理計劃,以及基于提高船舶能效的技術(shù)合作推廣和技術(shù)轉(zhuǎn)讓[1]。船舶能效法規(guī)的制定旨在控制和降低船舶排放溫室氣體(主要為CO2氣體)到大氣中,這也契合了聯(lián)合國關(guān)于氣候變化框架公約(UNFCCC)的訴求。該法規(guī)適用的對象主要針對新造船舶。
根據(jù)修訂后的公約要求,海上環(huán)境保護委員會(MEPC)又于2012年3月2日召開的第63屆會議上分別通過了4個相關(guān)重要決議來指導船廠、船東、船舶設(shè)計和檢驗機構(gòu)等相關(guān)方對船舶能效更好地理解和進行有效實施,這4個決議分別為:1) MEPC.212(63)新造船通過計算獲得EEDI(Attained EEDI)的方法導則[2];2) MEPC.213(63)制定船舶能效管理計劃(SEEMP)的導則[3];3) MEPC.214(63)船舶能效設(shè)計指數(shù)(EEDI)檢驗和發(fā)證導則[4];4) MEPC.215(63)船舶能效設(shè)計指數(shù)(EEDI)中的參考線計算導則[5]。
如何有效正確地按照修訂后的MARPOL公約及相關(guān)MEPC決議的要求對新船(2013年1月1日及以后簽訂造船合同,2013年7月1日及以后鋪設(shè)龍骨或2015年1月1日及以后交船都將視為新船[6])進行前期EEDI技術(shù)文件準備、現(xiàn)場海試測速、數(shù)據(jù)收集和計算,以及遞交最終EEDI技術(shù)文件給船舶掛旗國或船級社審批,直到取得船舶國際能效證書或船舶能效符合證書等過程涉及的相關(guān)詳細要求的了解,是船廠或設(shè)計機構(gòu)面對的難題?,F(xiàn)將國內(nèi)某船廠21000dwt首制多用途船成功申請船舶能效符合證書的過程進行研究總結(jié),供參考借鑒。
在MEPC.214(63)決議通過的EEDI檢驗和發(fā)證導則中,列出了申領(lǐng)證書的大致步驟[7](如圖1所示),大體可以分為3個階段,即設(shè)計資料的預審階段、船舶海試測速和船舶海試測速后的終審階段。
圖1 EEDI證書申請流程
在這個預審階段,船廠或船舶設(shè)計機構(gòu)要向船舶的掛旗國或其授權(quán)機構(gòu)(船級社)提交至少以下4個方面的文件供審查:1) 船舶基礎(chǔ)設(shè)計數(shù)據(jù)或船模試驗數(shù)據(jù);2) EEDI技術(shù)文件的初版;3) 相關(guān)設(shè)備廠家的證書;4) 船舶海試測速計劃書。
需要著重指出的是:EEDI技術(shù)文件初版應包含用于計算EEDI相關(guān)的詳細數(shù)據(jù)以及計算得出的EEDI預測值,此外還應包括以下內(nèi)容:
1) 船舶基本數(shù)據(jù),例如船長、型深、型寬、設(shè)計吃水、載重噸;
2) 船舶推進主機和發(fā)電輔機的基本數(shù)據(jù),例如廠家、型號、數(shù)量、功率大小、燃油消耗率等;
3) 船舶主機輸出功率和船舶航速曲線關(guān)系圖;
4) 主機75%最大持續(xù)輸出功率(MCR)情況下的船速和功率曲線關(guān)系圖;
5) 船舶正常航行所需輔機功率及其計算結(jié)果;
6) 船舶推進系統(tǒng)、輔機供電系統(tǒng)圖;
7) 能效節(jié)約設(shè)備清單,例如軸帶發(fā)電機、廢棄鍋爐;
8) 主機、輔機氮氧化物技術(shù)文件及臺架試驗數(shù)據(jù)。
21000dwt多用途船入英國勞氏船級社(LR)船級。LR 提供了一個EEDI技術(shù)文件模板,方便船廠使用。
船舶海試測速計劃書是送審資料中的重要內(nèi)容,包含:
1) 船舶海試預定地點,并標明預計該地點的海深;
2) 海試區(qū)域環(huán)境條件可能對海試的影響分析;
3) 試驗所用的數(shù)據(jù)記錄設(shè)備和測量設(shè)備的校驗證書;
4) 試驗所用的數(shù)據(jù)記錄設(shè)備的使用程序;
5) 船舶測速的先后順序和次數(shù);
6) 每次測速試驗的程序,包括船速、主機功率、測試起始點和結(jié)束點等;
7) 試驗允許誤差和記錄數(shù)據(jù)的時間間隔。
船舶海試測速的目的是獲得實船狀況下的EEDI參考速度(Vref)。海試測速是計算Attained EEDI數(shù)值的最重要的一環(huán),是對EEDI技術(shù)文件初版審核結(jié)果的校驗,其成功與否決定了整個EEDI證書申領(lǐng)工作的成敗。
測速前,船廠相關(guān)方面需要完善技術(shù)準備,對船級社提出的意見逐一澄清和答復。船級社的現(xiàn)場驗船師會對所用到的數(shù)據(jù)記錄設(shè)備和測量儀器儀表進行現(xiàn)場檢查,確保有效;所用測量系統(tǒng)的日期和時間與船舶相一致;記錄方位和速度的全球定位儀(GPS)的精度在許可的范圍內(nèi)。
測速過程中,要準確地記錄以下相關(guān)數(shù)據(jù):與環(huán)境條件相關(guān):涌流速度和方向、風速和風向、海況、海水溫度及其密度、水深。為保證所得數(shù)據(jù)的有效性,測速時的環(huán)境條件要符合 ITTC7.5-04-01-01.2.1或ISO15016:2000對測速環(huán)境的要求;與船舶壓載狀況相關(guān):吃水及其艏艉吃水差;每次測速的日期、時間和功率;初始速度和航向、浪高、涌流周期和方向;船位(經(jīng)由GPS測得的經(jīng)度和緯度)、航向、軸功率、船速(對地和對水速度)、舵角度、螺旋槳轉(zhuǎn)速。每次測速須在船舶達到穩(wěn)定狀況15min后進行,并準確記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。
須在主機不同功率狀況下進行測速試驗,至少選取3種不同功率狀況,75%MCR工況必須包含在其中。21000dwt多用途船項目選取了60%、75%和90%MCR 3點,在設(shè)計階段提交的船舶海試測速計劃書中對此有所描述。
測速試驗時測得的數(shù)據(jù)要及時遞交給現(xiàn)場驗船師簽字確認。
測速回來后,船廠把測速過程中記錄的各種數(shù)據(jù)匯總,形成測速試驗報告,并對EEDI技術(shù)文件初版進行必要的修正,再把修正后的EEDI技術(shù)文件的最終版本送到船級社審圖部門進行最終的審核。
船級社審圖部門經(jīng)過獨立驗算后,如無異議將出具最終審核報告。船級社現(xiàn)場驗船師將根據(jù)最終審核意見出具船舶國際能效證書或船舶能效符合證書。
通過對21000dwt多用途船能效符合證書申領(lǐng)過程的研究總結(jié),闡述了每一過程中的注意事項和要點,明確了船廠或船級社在各階段的各自責任,為相關(guān)人員對EEDI證書的申領(lǐng)提供參考和幫助。
[1] IMO Chapter 4 Annex VI of MARPOL 73/78. Regulations for the Prevention of Air Pollution by Ships[S].
[2] Resolution MEPC.212 (63), 2012. Guidelines on the Method of Calculation of the Attained Energy Efficiency Design Index(EEDI) for New Ships[S].
[3] Resolution MEPC.213 (63), 2012. Guidelines for the Development of Ship Energy Efficiency Management Plan (SEEMP)[S].
[4] Resolution MEPC.214 (63), 2012. Guidelines on Survey and Certification of the Energy Efficiency Design Index (EEDI)[S].
[5] Resolution MEPC.215 (63), 2012. Guidelines for Calculation of Reference Lines for Use with the Energy Efficiency Design Index (EEDI)[S].
[6] IMO Chapter 1 Annex VI of MARPOL 73/78. Regulations for the Prevention of Air Pollution by Ships[S].
[7] 段 斌,等. 大型集裝箱船能效設(shè)計指數(shù)計算與優(yōu)化研究[J]. 船舶與海洋工程, 2012, (3): 22-30.