(上海海洋大學(xué) 工程學(xué)院,上海 201306)
近年來(lái),我國(guó)海洋資源的衰退,以及捕撈能力的增強(qiáng),這嚴(yán)重的影響了我國(guó)海洋漁業(yè)資源的可持續(xù)發(fā)展,對(duì)此,國(guó)家也在采取一系列的措施,實(shí)施了漁船的“雙控”,休漁季節(jié)禁止捕撈,控制漁民的數(shù)量,加強(qiáng)漁業(yè)綜合執(zhí)法等政策。農(nóng)業(yè)部加強(qiáng)了對(duì)于漁用柴油機(jī)的的管理,每年都會(huì)對(duì)申報(bào)的漁用柴油機(jī)進(jìn)行審核,有效限制了漁船用柴油機(jī)功率的最低要求,保障漁船生命財(cái)產(chǎn)安全,并且對(duì)于漁船主機(jī)分布情況有了明確的數(shù)字的掌控,因此對(duì)于漁船用柴油機(jī)型譜數(shù)據(jù)分析非常重要,這能更好知道全國(guó)漁用柴油機(jī)的主機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速參數(shù)的分布情況,能夠更好為企業(yè)提供申報(bào)的依據(jù),避免申報(bào)的功率集中,無(wú)法滿足市場(chǎng)的需求,還可以給農(nóng)業(yè)部提供相關(guān)的建議。
目前漁船用柴油機(jī)技術(shù)已經(jīng)得到快速的發(fā)展,高性能材料的應(yīng)用也使柴油機(jī)足以滿足強(qiáng)度要求,增壓中冷技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)普及和完善,并已經(jīng)遍及中小缸徑柴油機(jī)領(lǐng)域,截止至2017年10月26日,部局已經(jīng)公布并執(zhí)行的型譜數(shù)量為1163個(gè),其中最小缸徑為83mm,最大缸徑為400mm,同時(shí),在已公布型譜中,增壓中冷機(jī)型的柴油機(jī)最小缸徑83mm,即所有缸徑范圍內(nèi)在技術(shù)上均可以實(shí)現(xiàn)增壓中冷,具體分布如表1所示。
已公布型譜吸氣方式分布情況,如表2所示。
已公布型譜不同吸氣方式中,增壓中冷機(jī)型占比超過(guò)55%,占有主要數(shù)量和功率分布,自然吸氣機(jī)型主要分布在小型高速柴油機(jī)范圍,對(duì)型譜的影響相對(duì)較小。
表1 已公布型譜增壓中冷機(jī)型按缸徑分布統(tǒng)計(jì)
表2 已公布型譜吸氣方式分布統(tǒng)計(jì)
對(duì)已經(jīng)公布的增壓中冷機(jī)型進(jìn)行進(jìn)一步的分析,有助于促進(jìn)型譜管理辦法和實(shí)施細(xì)則的合理完善。
部局已經(jīng)公布并執(zhí)行的1163個(gè)型譜,最小標(biāo)定功率為44kW,最大標(biāo)定功率為6810kW,在不考慮標(biāo)定轉(zhuǎn)速的前提下,根據(jù)漁業(yè)局漁船主機(jī)標(biāo)定功率選擇允許上下浮動(dòng)5%的原則,除了標(biāo)定功率大于4640kW以上有兩段功率空白,任何一艘漁船的功率均可在現(xiàn)有型譜范圍內(nèi)選擇獲取,換句話說(shuō),目前已經(jīng)公布并執(zhí)行的型譜在標(biāo)定功率44~4640kW之間是可連續(xù)的。按標(biāo)定功率分布,已公布型譜各功率段間的型譜數(shù)量,如圖1所示。
圖1 已公布型譜各功率段間型譜數(shù)量
已公布型譜中,增壓中冷柴油機(jī)型譜,總計(jì)645個(gè),最小標(biāo)定功率為59kW,最大標(biāo)定功率為6810kW。同樣,除了標(biāo)定功率大于4640kW以上有兩段功率空白,任何一艘漁船的功率均可在現(xiàn)有增壓中冷柴油機(jī)型譜范圍內(nèi)選擇獲取,換句話說(shuō),目前已經(jīng)公布并執(zhí)行的增壓中冷柴油機(jī)型譜在標(biāo)定功率59~4640kW之間是可連續(xù)的。
按標(biāo)定功率分布,已經(jīng)公布的增壓中冷柴油機(jī)各功率段間的型譜數(shù)量,如圖2所示。
圖2 已公布型譜增壓中冷柴油機(jī)各功率段間型譜數(shù)量
已公布型譜中,總計(jì)有305個(gè)系列,即總計(jì)有305個(gè)基本型型譜,其中包括261個(gè)增壓中冷柴油機(jī),31個(gè)增壓非中冷柴油機(jī),13個(gè)自然吸氣柴油機(jī)。最小標(biāo)定功率為44kW,最大標(biāo)定功率為6810kW,主要基本型以增壓中冷柴油機(jī)為主,占比85.57%。在標(biāo)定功率96~110kW之間,3060~3400kW之間,4640~5220kW之間,5220~6810kW之間有功率空白,任何一艘漁船的功率均可在現(xiàn)有基本型柴油機(jī)型譜范圍內(nèi)選擇獲取,換句話說(shuō),目前已經(jīng)公布并執(zhí)行的基本型柴油機(jī)型譜在標(biāo)定功率110~3060kW之間是可連續(xù)的。
按標(biāo)定功率分布,已公布的各系列基本型柴油機(jī)各功率段間的型譜數(shù)量,如圖3所示。
圖3 已公布型譜各系列基本型柴油機(jī)各功率段間型譜數(shù)量
按已公布的型譜功率與轉(zhuǎn)速分布,已公布的各系列柴油機(jī)功率與轉(zhuǎn)速的散點(diǎn)圖如圖4所示。通過(guò)對(duì)公布并執(zhí)行的1163個(gè)型譜進(jìn)行功率與散點(diǎn)圖的分析,我們可以看出,目前國(guó)內(nèi)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速在300~2100r/分鐘占總柴油機(jī)的90%左右,而柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的選擇以滿足大多數(shù)漁船,在2100~4200r/分鐘的柴油機(jī)的數(shù)量比較少,這也影響到對(duì)于柴油機(jī)的選擇。
圖4 已公布的各系列柴油機(jī)功率與轉(zhuǎn)速的散點(diǎn)圖
依據(jù)上述已公布型譜增壓中冷柴油機(jī)各功率段間型譜數(shù)量分布分析,增壓中冷機(jī)型占型譜總數(shù)的55.46%,即一半以上,且其功率是連續(xù)的,從用戶造船選擇主機(jī)來(lái)說(shuō),由于型譜分布的不均勻性,不同功率段的主機(jī)可供選擇的型譜數(shù)量或范圍不同,雖然可選擇的范圍有所減少,但是可以選擇到對(duì)應(yīng)功率主機(jī)的。
如果能夠?qū)⑷∠呀?jīng)公布型譜中增壓非中冷柴油機(jī)型譜和不再受理增壓非中冷柴油機(jī)型譜納入管理政策,會(huì)對(duì)型譜管理帶來(lái)積極的促進(jìn)作用。
首先,對(duì)于鼓勵(lì)技術(shù)進(jìn)步,鼓勵(lì)增壓技術(shù)應(yīng)用,優(yōu)勝劣汰,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排等有積極的意義。其次,有效回避了增壓非中冷機(jī)型裝設(shè)中冷器提高標(biāo)定功率而難于監(jiān)管的問(wèn)題,使核查和管理之間的矛盾得以有效緩解。再有,型譜總數(shù)的減少,對(duì)執(zhí)法部門(mén)優(yōu)化管理,提高為漁民服務(wù)的工作也可以得到提升。
由于型譜管理辦法已經(jīng)實(shí)施近三年,對(duì)增壓非中冷機(jī)型的調(diào)整需要慎重,考慮不周,可能會(huì)伴隨產(chǎn)生一些負(fù)面影響。
首先,柴油機(jī)生產(chǎn)企業(yè)按照現(xiàn)有管理辦法和市場(chǎng)需求,設(shè)置的型譜是符合本企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)能力的前提下占有的一定范圍的功率區(qū)間,不同系列型譜的設(shè)置和分布,也是對(duì)市場(chǎng)分布的綜合考慮而最大限度的滿足企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模要求,如果取消增壓非中冷柴油機(jī),對(duì)具體生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō),原保留在型譜中的增壓中冷柴油機(jī)功率范圍將減小,勢(shì)必需要對(duì)保留的增壓中冷柴油機(jī)的分布做重新的調(diào)整。其次,對(duì)現(xiàn)有已經(jīng)裝船發(fā)放證書(shū)的增壓非中冷柴油機(jī)后續(xù)服務(wù)的連續(xù)性帶來(lái)影響。再有,對(duì)企業(yè)正在生產(chǎn),以及已經(jīng)列入合同計(jì)劃的柴油機(jī)需要有一定的時(shí)間進(jìn)行過(guò)渡和消化,以完成現(xiàn)有落實(shí)的訂單生產(chǎn)和銷售。
通常企業(yè)規(guī)模越大,企業(yè)設(shè)置型譜越多,短時(shí)間內(nèi)對(duì)該企業(yè)的影響就會(huì)越大,或許需要一個(gè)較長(zhǎng)的過(guò)渡周期,因此應(yīng)該及時(shí)確定和發(fā)布管理辦法調(diào)整建議,給企業(yè)有足夠的調(diào)整時(shí)間,只要做好足夠的準(zhǔn)備工作,該方案是有一定可行性的。
依據(jù)上述已公布型譜各系列基本型柴油機(jī)各功率段間型譜數(shù)量分布分析,基本型機(jī)型占型譜總數(shù)的26.23%,即超過(guò)四分之一,雖然從功率覆蓋上基本保持連續(xù),但與上述僅保留增壓中冷機(jī)型的方案相比影響程度更大,不確定因素更多,需要做進(jìn)一步的分析和研究,可操作性不強(qiáng),可行性不大。
除了采用宣傳教育,誠(chéng)信體系,核查手段,獎(jiǎng)懲機(jī)制等措施外,建議采用科學(xué)的技術(shù)手段和方法,即主機(jī)固裝實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置(黑匣子),對(duì)主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的主要參數(shù)(如功率,轉(zhuǎn)速)執(zhí)行實(shí)時(shí)記錄,對(duì)普通漁船待其回港后由船檢部門(mén)調(diào)取數(shù)據(jù),對(duì)要求高的漁船甚至可以采取實(shí)時(shí)傳輸?shù)姆椒?,將主機(jī)運(yùn)行主要參數(shù)實(shí)時(shí)報(bào)送回港,由陸地工作人員監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)功率、轉(zhuǎn)速等主要參數(shù)超標(biāo),即可發(fā)現(xiàn)主機(jī)是否按批準(zhǔn)和備案的型譜生產(chǎn),或者是否進(jìn)行過(guò)改裝,如實(shí)際運(yùn)行功率或轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)大于型譜報(bào)送功率或轉(zhuǎn)速,即可基本判斷主機(jī)存在大機(jī)小標(biāo),或增壓非中冷機(jī)型私自加裝中冷器等,可以對(duì)該船或該主機(jī)或該主機(jī)生產(chǎn)企業(yè)等涉及環(huán)節(jié)進(jìn)行專門(mén)核查。
通過(guò)對(duì)已公布1163個(gè)型譜功率連續(xù)性的分析,在不考慮標(biāo)定轉(zhuǎn)速的前提下,根據(jù)漁業(yè)局漁船主機(jī)標(biāo)定功率選擇允許上下浮動(dòng)5%的原則,除了標(biāo)定功率大于4640kW以上有兩段功率空白,任何一艘漁船的功率均可在現(xiàn)有型譜范圍內(nèi)選擇獲取,換句話說(shuō),目前已經(jīng)公布并執(zhí)行的型譜在標(biāo)定功率44~4640kW之間是可連續(xù)的。通過(guò)1163個(gè)型譜功率分布圖以及得到:功率在100~299kW分布的數(shù)量分布最多,并且過(guò)于集中,對(duì)于這一類的柴油機(jī)的申報(bào)我們應(yīng)該要加強(qiáng)管理,避免出現(xiàn)功率集中,造成企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)大,另外功率的轉(zhuǎn)速的散點(diǎn)分布圖可以得到:有80%左右的柴油轉(zhuǎn)速分布在300r/min~2100r/min,對(duì)于其他轉(zhuǎn)速段分布的數(shù)量較少,對(duì)于申報(bào)型譜的相關(guān)企業(yè),可以申報(bào),避免轉(zhuǎn)速過(guò)于集中,造成市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)壓力大。