文/袁丙方
江蘇省內(nèi)河柴油機(jī)掛槳漁船眾多,柴油機(jī)和掛槳滲漏油現(xiàn)象較為嚴(yán)重,加之未配套防油污設(shè)備及漁民環(huán)保意識薄弱等原因,滲漏油進(jìn)入水體發(fā)生油類污染,對內(nèi)河水質(zhì)產(chǎn)生嚴(yán)重破壞。本文分析江蘇省內(nèi)河柴油機(jī)掛槳漁船產(chǎn)生滲漏油的原因,從技術(shù)和管理出發(fā),提供防油污的對策,以期降低內(nèi)河油類污染。
船舶油類污染是船舶水污染中最嚴(yán)重、最直接的污染之一,在江蘇省一些內(nèi)陸漁港、碼頭、河道等油污染較重區(qū)域,捕撈的漁獲物甚至?xí)休^重的油腥味。
當(dāng)污油水被直接排放到水體后,因含有較多的致癌類芳香族化合物,其毒性會(huì)破壞水中生物棲息環(huán)境,危害水中生物生命健康,這些物質(zhì)也可以通過水生生物的食物鏈富集而影響人類身體健康;散開的污油可在水域表面形成油膜,直接阻礙大氣中的氧向水體內(nèi)轉(zhuǎn)移,降低水體含氧量,導(dǎo)致水生生物因缺氧而死;內(nèi)河部分河流、湖泊、水庫也是城市飲水源,油類污染增加了凈化成本。
根據(jù)江蘇漁船檢驗(yàn)局2019年初調(diào)研結(jié)果顯示,江蘇省內(nèi)河柴油機(jī)掛槳漁船達(dá)5萬余艘,占漁船總數(shù)的90%以上。單缸柴油機(jī)掛槳漁船又占柴油掛槳漁船的90%以上,且油類污染最嚴(yán)重。根據(jù)調(diào)研情況,平均一年單套單缸柴油機(jī)和掛槳組成的動(dòng)力裝置滲漏油量達(dá)10公斤左右。保守估計(jì),江蘇省內(nèi)河單缸柴油機(jī)掛槳漁船向內(nèi)河水域滲漏或排放的廢油達(dá)500T,這也是江蘇省長江段及內(nèi)河水質(zhì)石油類含量一直較高的原因之一。
相關(guān)法律、法規(guī)對柴油機(jī)掛槳漁船防油污有明確規(guī)定:《內(nèi)河漁業(yè)船舶法定檢驗(yàn)規(guī)則2019》要求:1.甲板動(dòng)力機(jī)械及掛槳機(jī)處應(yīng)設(shè)置接油盤或應(yīng)用其他可靠的收集泄露殘油的措施;2.嚴(yán)禁將污油水排放至所在水域。
GB3552-2018《船舶水污染排放控制標(biāo)準(zhǔn)》對內(nèi)河漁船機(jī)器處所含污油水排放控制要求:1.收集并排入接收設(shè)施;2.機(jī)器處所污油水污染物排放的控制,石油類限制不超過15mg/L,且應(yīng)在污油水處理裝置出水口安裝污染物排放監(jiān)控。
漁船建造和營運(yùn)檢驗(yàn)時(shí),漁民會(huì)暫時(shí)在漁船上配備接油盤應(yīng)付檢驗(yàn)。在實(shí)際運(yùn)營過程中,接油盤使用率極低,因掛槳結(jié)構(gòu)及使用環(huán)境的原因?qū)е缕錆B漏油很難被收集,故柴油機(jī)掛槳漁船油類污染很難得到有效控制。
江蘇省柴油機(jī)掛槳漁船推進(jìn)裝置大多由型號為S195、S1100等單缸柴油機(jī)和按上世紀(jì)農(nóng)機(jī)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)制造的掛槳組成,質(zhì)量差、成本、工藝水平低,是落后的產(chǎn)能,它們的滲漏油是造成油類污染的主要原因。非單缸柴油機(jī)漏油程度較輕,但隨著使用時(shí)間的增長,也會(huì)出現(xiàn)不同程度的滲漏油,本文以江蘇省內(nèi)河柴油掛槳常使用的單缸柴油機(jī)為例進(jìn)行分析。
1.單缸柴油機(jī)
單缸柴油機(jī)在使用一段時(shí)間后,其起動(dòng)軸油封、柴油濾清器、燃油箱、輸油管、油底殼等多處會(huì)產(chǎn)生滲漏油,流到接油盤內(nèi)、甲板上或水體中(如圖1)。但現(xiàn)實(shí)情況是很少有漁船配備接油盤或污油水儲(chǔ)存裝置,流在甲板上面的污油也會(huì)被漁民沖洗到水中。
江蘇省內(nèi)河漁港普遍無污油水收集處理裝置,即使有部分漁民收集了污油水,也只能“分散收集,集中污染”。
2.掛槳
掛槳在上齒輪箱的滲漏油點(diǎn)主要有3處:1.左、右蓋板和上箱蓋與箱體連接處,漏油原因多是該處密封圈質(zhì)量較差,時(shí)間長了容易老化。2.齒輪箱起換向作用的搖臂桿處,該處僅有一道密封圈,時(shí)間長了容易產(chǎn)生滲漏油。3.上蓋板的注油孔(透氣孔)處,注油孔無攔油功能,齒輪高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的高溫高壓油霧溢出。此外,在高速掛、換擋時(shí)齒輪箱內(nèi)圓珠滾子軸承的滾珠和擋圈易破損,導(dǎo)致碎片破壞密封圈(如圖2)。
圖1 單缸柴油機(jī)滲漏油
圖2 掛槳上齒輪箱滲漏油
圖3 掛槳下箱體及螺旋槳
下齒輪箱滲漏油集中在蓋板密封圈和水封、油封處,除了密封圈、水封和油封老化及圓珠滾子軸承破損等原因,螺旋槳纏繞的水草、漁網(wǎng)或塑料垃圾,會(huì)隨著螺旋槳高速旋轉(zhuǎn),對水封、油封產(chǎn)生擠壓破壞,導(dǎo)致外部的水滲入齒輪箱,齒輪箱的油滲入水體(如圖3)。
柴油機(jī)和掛槳為人工簡易裝配,如漁民在操縱時(shí)不規(guī)范,高速掛擋、隨意換向、超負(fù)荷航行都會(huì)對柴油機(jī)和齒輪箱產(chǎn)生劇烈震動(dòng),滲漏油的現(xiàn)象會(huì)更加嚴(yán)重。漁民對柴油機(jī)和掛槳維修或拆卸時(shí),殘存的柴油或機(jī)油直接泄出也會(huì)造成污染。
柴油機(jī)和掛槳是一種落后的船舶推進(jìn)裝備,從上世紀(jì)90年代以來,交通運(yùn)輸部門致力于淘汰柴油機(jī)掛槳船舶,截止目前,商用運(yùn)輸?shù)牟裼蜋C(jī)掛槳船舶基本被淘汰。但掛槳漁船作為廣大漁民賴以謀生的生產(chǎn)工具,種種原因?qū)е缕涠虝r(shí)間內(nèi)很難被淘汰。
江蘇省湖區(qū)、河道受季節(jié)影響,水位高底不定,相對交通船舶在航道中航行,漁船作業(yè)區(qū)域相對范圍廣、地形復(fù)雜,如果采用座艙機(jī),一是螺旋槳容易打到河底而損壞;二是江蘇省內(nèi)陸漁船普遍噸位較小,無足夠空間安裝座艙機(jī);三是漁船作業(yè)時(shí)螺旋槳常掛水草、漁網(wǎng)等異物,采用座艙機(jī)型式很難清理。
原農(nóng)業(yè)部漁業(yè)船舶檢驗(yàn)局2014年2月頒布的《漁業(yè)船舶船用產(chǎn)品檢驗(yàn)管理規(guī)定》把柴油機(jī)(<22kw)和推進(jìn)軸系(<100mm)歸類到C類產(chǎn)品的檢驗(yàn)管理,漁船檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)僅對此類產(chǎn)品合格證進(jìn)行核查,農(nóng)用柴油機(jī)安裝在漁船上現(xiàn)象普遍,無法保證柴油機(jī)質(zhì)量。
全國內(nèi)河漁民家庭經(jīng)濟(jì)條件普遍較差,江蘇也不例外。很難要求漁民在造價(jià)很低的船體上配備價(jià)格高昂的高性能、低油污的柴油機(jī)和掛槳。
接油盤不被漁民接受和使用,主要原因有:1.市場上接油盤形狀固定,但柴油機(jī)型號和安裝形式差異很大,很難進(jìn)行匹配。在許多漁船上,接油盤甚至無法安放在柴油機(jī)機(jī)座下面。2.接油盤多采用白鐵皮材料制成,易破損,不堅(jiān)固耐用。3.接油盤不和機(jī)座固定,易被盜或挪作它用。4.接油盤容量有限,船上無其它儲(chǔ)存污油水裝置。
針對上述分析,建議對接油盤進(jìn)行改進(jìn):接油盤由鋼板焊接而成,與柴油機(jī)座焊接或一體拼裝,并在底部適當(dāng)位置開孔。按照收集污油水方式不同可分為:1.接油盤內(nèi)鋪設(shè)一層親油疏水阻燃的吸油氈,接油盤的雨水和柴油機(jī)滴漏的冷卻水能夠通過開孔快速排出,防止接油盤盛滿溢出,有效阻止接油盤污油沖刷到河中造成二次污染(通過測試該出水孔排出水的含油小于15ppm)。在使用期間定期更換吸油氈,并把飽和或接近飽和的吸油氈按照垃圾分類進(jìn)行收集后運(yùn)至電廠發(fā)電。2.漁船艉部甲板下面安裝污油水收集裝置,通過軟管連接油盤底部開口收集污油水。
1.改進(jìn)上齒輪箱蓋板
更換上齒輪箱上蓋板,借鑒柴油機(jī)“呼吸器”的工作原理,將現(xiàn)有帶有注油孔(透氣孔)蓋板更換成加裝簡易“呼吸器”的蓋板,不僅有利于齒輪箱泄壓來保護(hù)齒輪,還能夠防止油霧的溢出。
2.對搖臂桿多加工一道密封圈
在不影響搖臂桿結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,多加工一道密封圈,增加此處攔油功能。
3.置換齒輪箱內(nèi)軸承
將上下兩齒輪箱內(nèi)部的滾珠軸承全部更換為滾柱滾子軸承。滾柱滾子軸承滾子與滾道為線接觸或修下線接觸,徑向承載能力大,適用于承受重負(fù)荷與沖擊負(fù)荷。應(yīng)用在掛槳齒輪箱中,相對圓珠滾子軸承不易破損,降低了密封圈和油封破損的概率。
4.改造下齒輪箱
設(shè)計(jì)并更換下箱體蓋板,通過增加鋼質(zhì)擋板,隔斷水封、油封與纏繞的水草、漁網(wǎng)等異物的接觸,延長其使用壽命。
5.定期對密封圈、水封和油封換新
密封圈、水封和油封因?yàn)樽陨砝匣仍颍瑪r油能力會(huì)逐漸降低,建議加強(qiáng)宣傳并引導(dǎo)漁民在掛槳使用一個(gè)漁期后,對它們進(jìn)行更新。此外,氟橡膠密封圈具備優(yōu)異的耐高溫和耐有機(jī)溶劑性能但價(jià)格較貴,政府可采取相應(yīng)措施對使用在柴油掛槳漁船的氟橡膠密封圈進(jìn)行定向補(bǔ)貼,以抵消該材料密封圈在價(jià)格上的劣勢。
根據(jù)實(shí)船改造試驗(yàn),每改裝一套柴油機(jī)掛槳,價(jià)格能夠控制在300元以內(nèi)??捎蓢覞O船柴油補(bǔ)貼專項(xiàng)轉(zhuǎn)移支付資金進(jìn)行補(bǔ)貼,具備較高的可行性。
在漁港設(shè)置油污水收集和處理設(shè)施,避免漁民收集的污油水因無法處理而產(chǎn)生二次污染。
《內(nèi)河漁業(yè)船舶法定檢驗(yàn)規(guī)則2019》宗旨指出:為貫徹中華人民共和國政府的有關(guān)法律、法規(guī),保障漁船具備安全航行、作業(yè)和防止污染環(huán)境的技術(shù)條件,制定本規(guī)則。漁業(yè)船舶驗(yàn)船人員有權(quán)利對不滿足防止油類污染的漁船拒絕檢驗(yàn),也有義務(wù)對漁民宣傳、引導(dǎo)配備符合要求的防油污設(shè)備。
本文對江蘇內(nèi)河柴油機(jī)掛槳漁船油污染的原因進(jìn)行了分析,對其防油污措施提供了思路。但柴油機(jī)掛槳漁船防油污改造針對的是現(xiàn)有漁船,如不對新生產(chǎn)的柴油機(jī)掛槳進(jìn)行要求和控制,防油污效果也就談不上可持續(xù)性。下一步,相關(guān)單位還應(yīng)對柴油機(jī)掛槳生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)研究及制定產(chǎn)生足夠重視,以期達(dá)到市場上銷售的是防油污效果更好的柴油機(jī)掛槳,來適合新形勢下國家對環(huán)保要求。
對于漁民,防止油類污染是一件僅僅是有益生態(tài)、有益社會(huì)但沒有經(jīng)濟(jì)效益的事情,在實(shí)際工作中尚需各級政府及相關(guān)監(jiān)督管理部門通力配合,提升漁船防油污監(jiān)管力度,并采取各種措施提升漁船防油污效果。