付洪領(lǐng)
摘 要:近年來,隨著航運經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展,船舶排放的大氣污染物對環(huán)境和人類健康造成的危害日益顯現(xiàn)。本文介紹了船舶污染氣體排放狀況,并提出了防治船舶排氣污染的若干措施。
關(guān)鍵詞:船舶 污染 防治
船舶污染氣體排放現(xiàn)狀
數(shù)據(jù)顯示,2013年僅全國內(nèi)河船舶氣體排放的污染物總量就超過120萬噸,而在船舶聚集的沿海港口地區(qū),各類船舶氣體排放的污染物較為嚴重。本人認為,船舶燃油硫含量高,污染重,且目前我國沒有出臺針對營運船舶的污染氣體排放的相關(guān)具體規(guī)定,因此,船舶運輸業(yè)成為港口城市和內(nèi)河區(qū)域空氣質(zhì)量惡化的污染源之一。
隨著國際貿(mào)易和船舶運輸?shù)陌l(fā)展,以石油產(chǎn)品為燃料的船舶柴油機的排放對當前的污染嚴重。按目前水平推算,大型柴油機的NOX排放量約為20g/kW.h,而每年世界上船用柴油機就有1000萬噸的NOX排入大氣。與此同時,為了降低營運成本,柴油機燃用劣質(zhì)燃油。目前船用柴油機SOX的排放量平均在12g/kW.h左右,那么每年就有大約850萬噸的SOX直接排入大氣??梢?,船舶柴油機的排放是影響空氣質(zhì)量和環(huán)境的因素之一。
造成船舶大氣污染的主要成因及危害
我國是造船大國,航運資源豐富,截至2013年末,我國各類機動船舶擁有量已超過92萬艘, 大量船舶動力柴油機廢氣直接排放到空氣中,造成大氣污染。另外,我國的柴油品質(zhì)相對國外的油質(zhì)較差,油中雜質(zhì)也較多,加上現(xiàn)在內(nèi)河航運已經(jīng)出現(xiàn)以個體和私營運輸為主的局面,而他們的營運船舶的設備狀況較差,因此,導致了污染氣體大量排放居高不下。研究結(jié)果顯示,2013年,全國內(nèi)河船舶排放總量約為125.9萬噸,其中碳氧化物18.5萬噸,碳氫化合物4.6萬噸,氮氧化物84萬噸,顆粒物3.9萬噸。這些廢氣的排放對大氣造成污染,對人體健康的危害主要有氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳、揮發(fā)性有機化合物(VOCS)等化學物質(zhì),造成人體咳嗽和咽喉痛,一氧化碳還能引起哮喘病和心臟病加重等疾?。籚OCS的危害是發(fā)生光化學作用,與大氣中NOX等物質(zhì)生成有害的光化學煙霧,從而引起危害,如刺激眼睛、引發(fā)疾病并引起植物壞死等。大氣中排放的顆粒物直徑只要達到5~10微米的細顆粒就可到達支氣管區(qū),直徑小于5微米的微??傻竭_肺胞區(qū)且易被吸收溶入血液,引起肺功能的改變而導致心血管和哮喘疾病的增加。
防控污染的相關(guān)措施
1、國內(nèi)立法需要盡快解決
目前,國家對船舶的污染氣體的排放防治卻相對滯后,船舶和港口設施造成的大氣污染日趨嚴重。部分地區(qū)雖然出臺了有關(guān)規(guī)定,但僅對新建造的船舶提出了控制要求,實際效果欠佳。目前國際上為防止和控制船舶對大氣環(huán)境污染,國際海事組織(IMO)出臺的“73/78公約”附則VI已于2006年8月23日正式對我國生效,2008年國際海事組織海上環(huán)境保護委員會(MEPC)通過了MARPOL公約附則VI修正案。我國目前現(xiàn)在沒有出臺針對營運船舶的污染氣體排放的相關(guān)規(guī)定,建議應盡早修訂《中華人民共和國大氣污染防治法》,設定船舶大氣排放污染物國家標準。國內(nèi)航行船舶、碼頭設施、修造船廠和燃油生產(chǎn)商有條件、按時段地滿足MARPOL73/78公約附則VI的規(guī)定。
國家環(huán)保、海事、船檢、漁政等單位和部門應分工地協(xié)作,研究在國際公約和國家海事局已經(jīng)頒布的規(guī)定基礎之上,參考2008年MARPOL公約附則VI修正案,對船舶尾氣中的硫氧化物、氮氧化物和懸浮物含量提出的排放標準和車輛尾氣排放的相關(guān)法規(guī),充分考慮到我國營運船舶的現(xiàn)狀和經(jīng)濟發(fā)展的要求,提出減排目標。針對船舶的特殊性,制定詳細、適合國情的,具有可操作性的“船舶大氣污染防治放規(guī)定”,并將船舶進行分類,分別制定排放標準。通過立法,明確環(huán)保、海事、交通、船檢、漁政等行政和技術(shù)管理部門的責任和權(quán)利,避免在執(zhí)法過程中的職責不清和相互扯皮推諉。
2、海事部門要加強運輸船舶監(jiān)管
作為MPO締約國,海事部門應深入研究MARPOL73/78公約附則VI及其修正案的相關(guān)要求,履行職責。PSC檢查官要積極開展MEPC.129(53)決議案附則VI的相關(guān)內(nèi)容PSC檢查工作,對不符合規(guī)定的船舶進行滯留。要對相關(guān)航運公司和船舶做好適用國際航行船舶的《消耗臭氧物質(zhì)記錄簿》和《揮發(fā)性有機化合物管理計劃》的配備、《消耗臭氧物質(zhì)記錄簿》和燃油轉(zhuǎn)換作業(yè)的記錄等工作的監(jiān)督檢查,明確相關(guān)船舶應嚴格遵守附則VI修正案控制臭氧消耗物質(zhì)、氮氧化物、硫氧化物、揮發(fā)性有機化合物的有關(guān)規(guī)定和船上焚燒的有關(guān)要求,在規(guī)定期限前滿足附則VI修正案的相關(guān)要求。實行船舶燃油供給單位備案制度和燃料裝艙單和燃油樣品保存制度;加強對船舶油料供受作業(yè)和到港船舶的現(xiàn)場檢查。開展船舶污染物接收證明辦理工作,按照《防治船舶污染海洋環(huán)境管理條例》第18條的要求,為向港口接收設施排放消耗臭氧物質(zhì)、廢氣清洗殘余物、殘油、含油污水、含有毒有害物質(zhì)污水、垃圾的船舶出具接收證明。完善轄區(qū)相關(guān)單位接收能力。加強對轄區(qū)內(nèi)碼頭、修造船廠、拆船廠等相關(guān)單位的宣傳,督促其做好消耗臭氧物質(zhì)、廢氣濾清殘余物的接收設施的配置工作。船檢和漁檢部門結(jié)合營運船舶的年度檢驗,對營運船舶進行大氣排放檢驗,并出具相關(guān)的檢驗報告。海事部門和漁政部門根據(jù)報告發(fā)放“大氣排放合格證書”?!按髿馀欧藕细褡C書”可規(guī)定為海事部門和漁政部門對營運船舶進行年度安全檢查的必查項目。由環(huán)保部門牽頭,海事、漁政負責開展船用柴油機氮氧化物排放檢測機構(gòu)及燃油檢測機構(gòu)認證工作,建立合格可信的檢測機構(gòu)名單。建立專業(yè)的檢測隊伍,配備專業(yè)的檢測設備,可對大氣排放有疑問的并取得“大氣排放合格證書”的營運船舶進行臨時性的檢查。
3、有效控制船用柴油機的廢氣排放
石油作為目前普遍使用的船舶能源,是氮氧化物產(chǎn)生的直接原因,為滿足IMO制訂的“防止船舶污染空氣規(guī)則”要求,必須對船用柴油機廢氣排放進行有效的控制,采取有效措施,防止廢氣大量排放,一是通過改善燃燒特性和降低燃油中的含硫量,使柴油機不產(chǎn)生或少產(chǎn)生有害氣體;二是通過對柴油機排氣的后處理,以降低廢氣直接排入大氣的程度。根據(jù)減排目標,促進煉油企業(yè)按相關(guān)標準改進柴油品質(zhì),同時也促進船用柴油機生產(chǎn)企業(yè)對柴油機的排放進行升級。
4、加大科技創(chuàng)新,研究新型船舶
設計的改進創(chuàng)新包括船體優(yōu)化推進器的選擇、發(fā)動機效率的提高等方面。給船舶安裝螺旋槳導流罩或進行螺旋槳削邊,以增加螺旋槳的推進效率,減少船舶航行中的阻力。對發(fā)動機進行技術(shù)創(chuàng)新,淘汰那些效率低的傳統(tǒng)機型,采用最先進的主機。新造船舶在選定船型時,要充分考慮船舶的線型和吃水深度,采用新型有機硅材料,使船舶涂層表面達到高度光滑,表面耗能降低,海生物難以附著,以盡量減少船舶航行時的興波阻力,從而提高發(fā)動機的有效功率,達到節(jié)油的目的。在選用適合特定船型的合理營運航速后,盡量選擇儲備功率較低的主機,同時選擇合適結(jié)構(gòu)的廢氣鍋爐以充分利用廢氣熱能。
加大對LNG船型的研究,要大力推進LNG燃料動力船舶改造工作,促進LNG燃料動力船舶改造升級。
推廣玻璃鋼船型。玻璃鋼(也稱玻璃纖維增強塑料,英文縮寫為GFRP或FRP)是一種復合材料,上世紀四十年代誕生于美國,開始主要用于軍用和航空,50年代逐漸轉(zhuǎn)為民用。玻璃鋼品種繁多,性能優(yōu)異,用途廣泛,它是由合成樹脂和玻璃纖維經(jīng)復合工藝制作而成的一種功能型的新型材料,具有相對密度小,沖擊韌性好、表面光滑、耐腐蝕、成型簡單的優(yōu)點。
據(jù)統(tǒng)計,玻璃鋼船比同尺度鋼質(zhì)船舶節(jié)省燃油可達10%,維修費用也能大幅度降低。目前,發(fā)達國家的漁船大都采用玻璃鋼船型,而我國玻璃鋼漁船的發(fā)展卻略顯緩慢,數(shù)量眾多的漁船大都為鋼質(zhì)或木質(zhì),發(fā)展玻璃鋼船型的潛力巨大。
5、加強船舶管理措施
要做到節(jié)能,首先應加強主機輔機的管理和維護。對船舶來說,航速對節(jié)能起著舉足輕重的作用,根據(jù)每個航次實際情況,采取最低耗油率航速,節(jié)約燃油,少排廢氣。船舶節(jié)能的另外一個重要環(huán)節(jié)是要保證機器的良好工況,就主機輔機而言,主要從燃油系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)兩方面進行科學管理,燃油方面,可根據(jù)實際運行情況安裝輕重油轉(zhuǎn)換設備,低質(zhì)燃油通過加熱、攪拌、過濾后其流動性提高,可以達到充分燃燒的目的。還可以根據(jù)其性質(zhì)合理添加燃油添加劑和助燃劑,對燃油進行循環(huán)分濾,在進機前適度加熱,保持適度的粘度,此外還要加強對高壓油泵、噴油器的監(jiān)測和保養(yǎng),使之處于最佳狀況,從而確保最佳燃燒工況,減少能源損耗,少排放船舶廢氣。另一方面加強機電設備的保養(yǎng)和維護也能起到技能減排的的效果。保持進排氣系統(tǒng)的通暢,定期調(diào)整氣閥間隙;定期檢查調(diào)整供油時和噴油壓力,確保其在規(guī)定范圍內(nèi);保持燃燒室組件之間的適宜間隙;保持潤滑系統(tǒng)的順暢。潤滑系統(tǒng)不順暢會使機械磨損增加,會增加油耗;保證足夠的新鮮空氣供給量;保持操作系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)處于良好狀態(tài),將大大提高機械效率,從而節(jié)約油耗。
(作者單位:蚌埠市地方海事局)