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        防止船舶造成空氣污染的檢驗(yàn)

        2014-01-09 09:10:57
        江蘇船舶 2014年3期
        關(guān)鍵詞:焚燒爐船用氮氧化物

        黃 彥

        (無(wú)錫市地方海事局,江蘇 無(wú)錫 214043)

        防止船舶造成空氣污染的檢驗(yàn)

        黃 彥

        (無(wú)錫市地方海事局,江蘇 無(wú)錫 214043)

        防止船舶造成空氣污染的相關(guān)法規(guī)規(guī)范日趨完善和嚴(yán)格,與其相關(guān)的檢驗(yàn)在檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的工作中占有越來(lái)越重要的位置。根據(jù)中華人民共和國(guó)海事局最新公布的《船舶與海上設(shè)施法定檢驗(yàn)規(guī)則》有關(guān)防止船舶造成空氣污染規(guī)定,介紹了船舶污染空氣的主要來(lái)源,分析了實(shí)施防止空氣污染相關(guān)檢驗(yàn)的具體要求,探討了存在的問(wèn)題和今后的發(fā)展趨勢(shì)。

        船舶檢驗(yàn);空氣污染;防污;綠色船舶

        0 引言

        中華人民共和國(guó)海事局2011年公布的《船舶與海上設(shè)施法定檢驗(yàn)規(guī)則》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“法規(guī)”),參照相關(guān)國(guó)際公約,擴(kuò)充了防止船舶空氣污染規(guī)定。江蘇省地方船舶檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)根據(jù)國(guó)內(nèi)航行海船和內(nèi)河船舶法規(guī),在檢驗(yàn)和發(fā)證方面做了相應(yīng)的調(diào)整,增加了有關(guān)檢驗(yàn)項(xiàng)目。本文結(jié)合法規(guī)和實(shí)際工作,就檢驗(yàn)的具體工作作一些探討。

        1 船舶污染空氣的主要來(lái)源

        船舶對(duì)空氣的污染主要包括三大方面,一是船用燃料在燃燒過(guò)程中向大氣排放的硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx),二是制冷設(shè)備、滅火設(shè)備使用、維護(hù)、處置時(shí)揮發(fā)的消耗臭氧物質(zhì),三是內(nèi)燃機(jī)、焚燒爐等設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生的各類(lèi)有毒煙氣。

        由于上述污染源涉及面較廣,因此檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)在審圖環(huán)節(jié)應(yīng)要求設(shè)計(jì)公司提供相關(guān)設(shè)備清單及其布置位置,以便建造檢驗(yàn)設(shè)備上船時(shí),核對(duì)柴油機(jī)、焚燒爐、制冷設(shè)備、滅火等設(shè)備的數(shù)量、型號(hào)、證書(shū)。建造檢驗(yàn)和營(yíng)運(yùn)檢驗(yàn)可參考相關(guān)指南制定檢驗(yàn)計(jì)劃,確保法規(guī)的要求落到實(shí)處。

        2 各類(lèi)污染物排放控制的檢驗(yàn)

        2.1 硫氧化物

        硫氧化物主要來(lái)自燃油的燃燒,因此控制燃油含硫量可直接減少硫氧化物的排放。根據(jù)法規(guī)規(guī)定,船上使用的任何燃油的硫含量應(yīng)不超過(guò)4.5%(按質(zhì)量比);船上應(yīng)備有證明燃油硫含量的書(shū)面證據(jù)供船舶檢驗(yàn)人員核查。核查GB/T 17411-2012船用燃料油標(biāo)準(zhǔn),對(duì)比1998年發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn),硫含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的RME、RMG和RMK類(lèi)由5.0%修正為3.5%,減少了RMC、RMF、RMH、RML這幾類(lèi)高硫油品,使得符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的油品現(xiàn)均已滿(mǎn)足法規(guī)有關(guān)硫氧化物排放的要求。

        柴油含硫量遠(yuǎn)低于法規(guī)要求,因此實(shí)船營(yíng)運(yùn)檢驗(yàn)時(shí)可縮小檢驗(yàn)范圍,僅對(duì)燃用高硫油品的船舶執(zhí)行檢驗(yàn)時(shí)核對(duì)供油單上油品是否符合最新船用燃料油標(biāo)準(zhǔn)即可。

        2.2 氮氧化物

        柴油機(jī)工作時(shí),燃燒溫度愈高(如高峰值壓力、高壓縮比、高供油比率等),所形成的氮氧化物總量就越大。通常低速柴油機(jī)所形成的氮氧化物量比高速機(jī)要大。氮氧化物排放要求適用于除應(yīng)急救生以外的輸出功率超過(guò)130 kW的柴油機(jī),其中《國(guó)內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》(2011)還追溯到2009年9月1日建造的船舶。

        柴油機(jī)出廠前進(jìn)行試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn),合格后獲得EIAPP(國(guó)際防止發(fā)動(dòng)機(jī)大氣污染)證書(shū),裝船時(shí)核實(shí)機(jī)器相關(guān)參數(shù)。對(duì)未帶EIAPP證書(shū)的柴油機(jī),則在船上進(jìn)行試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)。每當(dāng)柴油機(jī)進(jìn)行了實(shí)質(zhì)性改裝時(shí),應(yīng)執(zhí)行柴油機(jī)初次發(fā)證檢驗(yàn)。

        柴油機(jī)防止空氣污染證書(shū)應(yīng)附有經(jīng)批準(zhǔn)的《技術(shù)案卷》,該文件應(yīng)與證書(shū)一起保存在船上以備核查。該技術(shù)案卷具體內(nèi)容應(yīng)包括影響NOx排放的構(gòu)件、調(diào)整和操作數(shù)值的確定和柴油機(jī)構(gòu)件的可允許調(diào)整或更換范圍的確定。當(dāng)其在柴油機(jī)使用時(shí),根據(jù)這些規(guī)格將使柴油機(jī)持續(xù)符合NOx排放標(biāo)準(zhǔn)。檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)檢查柴油機(jī)保養(yǎng)修理時(shí)有關(guān)部件更換、參數(shù)調(diào)整的記錄。

        2.3 消耗臭氧物質(zhì)

        消耗臭氧物質(zhì)主要是應(yīng)用于制冷劑和隔熱發(fā)泡材料,可能出現(xiàn)在造冰機(jī)、空調(diào)、冰箱、HALLON滅火器中。隨著全社會(huì)對(duì)限制消耗臭氧物質(zhì)水平的提高,一些材料設(shè)備如氯氟烴(CFC)制冷劑、HALLON滅火器已停止生產(chǎn),因此檢驗(yàn)時(shí)可重點(diǎn)關(guān)注HCFC等材料的使用。

        2020年1月1日前允許使用含HCFCs的新裝置,但不得故意排放。審圖時(shí)應(yīng)核查HCFCs系統(tǒng)和設(shè)備布置圖,營(yíng)運(yùn)檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)核對(duì)HCFCs添加消耗記錄。船用制冷設(shè)備使用壽命較長(zhǎng),制冷劑需定期充裝。不同的制冷劑不能混裝,否則會(huì)降低壓縮機(jī)使用壽命。為規(guī)避今后政策調(diào)整的風(fēng)險(xiǎn),很多船東全船統(tǒng)一采購(gòu)不含HCFCs的設(shè)備。目前船用空調(diào)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品中多采用R404A、R410A等消耗臭氧潛值為零的制冷劑。

        船舶中央空調(diào)制冷系統(tǒng)和食品庫(kù)冷藏系統(tǒng)等宜采用同一種制冷劑,以便于制冷劑回收裝置回收。每一制冷系統(tǒng)宜裝設(shè)1臺(tái)泄漏探測(cè)器。應(yīng)對(duì)制冷劑的更換、泄漏、回收及處置予以記錄并保存,如由專(zhuān)業(yè)公司進(jìn)行維護(hù),船上應(yīng)持有協(xié)議副本。對(duì)于仍舊使用HCFCs作為制冷劑的設(shè)備應(yīng)填入防止空氣污染證書(shū)。

        2.4 煙氣

        船上產(chǎn)生煙氣的典型設(shè)備為焚燒爐。船舶營(yíng)運(yùn)產(chǎn)生垃圾處理方法主要有3種:暫時(shí)收存、粉碎處理和焚燒處理。對(duì)于航程長(zhǎng),產(chǎn)生垃圾多的大型海船,其污泥、油渣、木料等可燃的固體垃圾處理主要依靠焚燒爐。

        焚燒爐的使用減少了船舶對(duì)水體的直接污染,卻相應(yīng)增加了對(duì)空氣的污染。除正常使用產(chǎn)生細(xì)顆粒物外,焚燒爐還可能因燃燒不充分產(chǎn)生其他有毒煙氣,如爐內(nèi)溫度過(guò)低易產(chǎn)生毒性物質(zhì)。檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)結(jié)合防止垃圾污染檢驗(yàn)要求,如無(wú)處理含氯垃圾等垃圾計(jì)劃的船舶設(shè)有焚燒爐時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足如下要求:

        (1)持有制造商的型式認(rèn)可證書(shū)、產(chǎn)品證書(shū)和操作手冊(cè)。

        (2)有連續(xù)檢測(cè)燃燒煙道煙氣出口溫度的裝置。

        (3)有定期測(cè)試記錄和監(jiān)測(cè)低溫報(bào)警系統(tǒng)。

        (4)相應(yīng)的操作和嚴(yán)禁焚燒說(shuō)明。

        3 建議

        國(guó)內(nèi)航行船舶排放的硫氧化物會(huì)嚴(yán)重污染港口等所在地區(qū)的空氣。高硫船用燃料油的使用,抵消了其他交通行業(yè)減排工作的效果。根據(jù)海上環(huán)境保護(hù)委員會(huì)調(diào)查顯示,殘?jiān)加秃蛄砍^(guò)4.5%的樣本極少,總體平均含硫量為2.6%~2.7%。法規(guī)有關(guān)燃油含硫量的要求有提升空間,建議更加嚴(yán)格限制法規(guī)有關(guān)船用燃料的硫含量。

        目前內(nèi)河船舶“大機(jī)小標(biāo)”的現(xiàn)象仍十分普遍。過(guò)去為規(guī)避船舶最低安全配員要求,一些柴油機(jī)型號(hào)標(biāo)識(shí)功率人為控制在150 kW以?xún)?nèi)。氮氧化物排放要求適用于輸出功率超過(guò)130 kW的柴油機(jī),可能出現(xiàn)部分柴油機(jī)型號(hào)標(biāo)識(shí)功率人為降低的現(xiàn)象。建議船用柴油機(jī)產(chǎn)品檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)加強(qiáng)檢驗(yàn)力度,杜絕此類(lèi)柴油機(jī)流入市場(chǎng)。

        船上家用型獨(dú)立式空調(diào)裝置和冰箱一般來(lái)自陸上家用電器生產(chǎn)廠家,此類(lèi)設(shè)備已符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。建議法規(guī)明確消耗臭氧物質(zhì)的要求僅適用船舶的貨物冷藏裝置、中央空調(diào)系統(tǒng)、集中式制冷系統(tǒng),便于驗(yàn)船師有針對(duì)性地實(shí)施檢驗(yàn)。

        4 結(jié)語(yǔ)

        全社會(huì)對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題的日益重視的背景下,綠色船舶的概念脫穎而出。綠色船舶是指采用相對(duì)先進(jìn)技術(shù)在船舶生命周期內(nèi)減少或消除環(huán)境污染,包括從建造、營(yíng)運(yùn)直至拆解整個(gè)過(guò)程,防止空氣污染正是綠色船舶的環(huán)境保護(hù)目標(biāo)之一。液化天然氣燃料動(dòng)力技術(shù)作為綠色船舶技術(shù)代表之一,正日益受到船舶行業(yè)關(guān)注。液化天然氣替代傳統(tǒng)燃料不僅基本消除船舶硫氧化物排放,而且明顯降低氮氧化物等污染物的生成量。推廣液化天然氣燃料動(dòng)力技術(shù)是減少空氣污染的有效方法,檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)該項(xiàng)技術(shù)的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)體系的研究工作。

        [1] 付子文,陳光.船用燃料油相關(guān)國(guó)際法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)的分析[J].世界海運(yùn),2007,(4):93-94.

        [2] 中國(guó)船級(jí)社.船用柴油機(jī)氮氧化物排放試驗(yàn)及檢驗(yàn)指南(2011)[M].北京:人民交通出版社,2011.

        [3] 安毓輝.船舶制冷裝置制冷劑的使用和限制[J].上海造船,2009,(2):24-26.

        2014-02-10

        黃彥(1986-),男,驗(yàn)船師,助理工程師,主要從事船舶檢驗(yàn)工作。

        U692.7

        B

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