世界船舶排放法规的进展及其主要配套技术探讨_张杰
船用发动机油料及其发展_于军
2013年2月Feb．2013润滑油LUBRICATING OIL第28卷第1期Vo l．28，No．1文章编号：1002-3119（2013）01-0006-07船用发动机油料及其发展于军1，张杰1，王葆葳2，刘建新1，刘红辉1（1．中国石油大连润滑油研究开发中心，辽宁大连116032；2．中国石油润滑油公司，北京100028）摘要：随着越来越严格的国际海洋环保法规的制定并逐渐实施，国际标准化组织（ISO）针对排放法规、船东的需求和发动机技术要求，将船用馏分油和残渣油的国际标准进行数次修改和完善。
船用燃料的要求变化对船用润滑油提出了更高的要求。
例如：满足低硫燃料使用需要的低碱值船用油以及满足燃料质量变化需要的高性能船用油产品。
关键词：海洋环保；船用燃油；添加剂；润滑油中图分类号：TE624．82文献标识码：AThe Introduction and Development of Marine Fuel OilsYU Jun1，ZHANG Jie1，WANG Bao－wei2，LIU Jian－xin1，LIU Hong－hui1（1．PetroChina Dalian Lubricating Oil R＆D Institute，Dalian116032，China；2．PetroChina Lubricant Company，Beijing100028，China）Abstract：As the result of drawing up and implementing of the stricter international maritime legislations，the international standard or-ganization（ISO）had revised and improved the standards of marine residues and distillate fuels several times in order to match the de-mands of environmental protection，ship owners and the techniques of marine diesel engines．And the change of marine fuels standard leads to higher performances for marine lubricants．For example，low BN marine lubricants have already been used when operating low sulfur marine fuels，higher performance lubricants should be applied in order to deal with the quality degradation of marine fuel oils．Key words：maritime environmental protection；marine fuel；additive；lubricant0引言随着船运业的发展，世界远洋船只数量及吨位都在不断地增长。
船舶环保介绍船舶环保的最新政策和技术推动可持续发展
船舶环保介绍船舶环保的最新政策和技术推动可持续发展船舶是全球贸易中最主要的运输方式之一，但同时也是主要的污染源之一。
船舶在燃油燃烧过程中排放大量的废气和废水，对海洋环境造成严重污染。
为了解决这一问题，国际社会采取了一系列的政策措施和技术推动船舶环保，促进可持续发展。
一、船舶环保的最新政策为了减少船舶对环境的影响，国际海事组织（IMO）颁布了一系列的环保规定，其中最重要的是《国际防污染海洋公约》（MARPOL公约）。
该公约规定了船舶排放的废气和废水的限值，要求船舶使用低硫燃油，安装废气处理装置等。
此外，IMO还推动了港口排放控制区（ECA）的设立，要求在这些区域内的船舶使用更为环保的燃料和技术。
另外，一些国家和地区也制定了更为严格的船舶环保政策。
例如，欧盟规定了港口排放限值和能效设计指标，要求船舶减少废气排放和能耗。
中国也颁布了《我国海洋环境保护法》，对船舶排放进行了约束。
二、船舶环保的最新技术为了满足船舶环保政策的要求，船舶制造业和相关企业不断推出新技术，以减少船舶的废气和废水排放。
1. 废气处理技术：船舶废气处理装置（EGCS）是最常用的技术之一。
它通过使用洗涤液或干燥剂将废气中的污染物如二氧化硫和颗粒物去除，以达到排放标准。
另外，一些船舶也开始尝试使用燃料电池和液化天然气（LNG）等清洁能源。
2. 废水处理技术：船舶废水处理装置（BWTS）能够有效地去除废水中的油脂、悬浮物和细菌等有害物质。
此外，一些先进的船舶还配备了回收系统，可以将废水中的淡水、热能等资源回收利用。
3. 节能技术：船舶节能技术包括船体设计的优化、船舶动力系统的改进和船舶航行管理的优化等方面。
例如，船舶可以通过减小阻力、提高推进效率和减少功耗等方式来降低能耗和排放。
4. 智能系统：船舶智能系统能够对船舶进行实时监测和管理，提供航速、能耗和排放等信息，帮助船舶运营者进行合理的管理和决策。
这些技术有助于实现船舶的环保运营和优化能效。
船舶排放控制解读船舶行业的排放控制政策和技术进展
船舶排放控制解读船舶行业的排放控制政策和技术进展船舶排放控制解读：船舶行业的排放控制政策和技术进展船舶作为国际贸易的重要交通工具，对全球环境和气候变化产生了相当大的影响。
为了应对船舶排放带来的环境问题，国际社会逐渐意识到了船舶排放控制的紧迫性。
本文将对船舶行业的排放控行动和技术进展进行解读，旨在揭示船舶排放控制政策的发展和船舶技术改进的方向。
一、船舶排放控制政策的发展趋势随着环境保护意识的不断增强和国际合作的推动，国际社会对船舶排放控制政策提出了更高的要求。
其中，国际海事组织（IMO）是推动船舶排放控制的主要机构之一。
首先，IMO颁布了一系列的国际条约，旨在限制船舶的大气污染物排放。
其中包括国际大气污染物税公约（MARPOL公约）和国际船舶废弃物公约（London公约）。
这些公约明确规定了船舶排放控制的标准，并强调了各成员国的合作和执行。
其次，IMO在2018年实施了全新的船舶硫化物限值，即IMO 2020全球硫化物排放标准。
该标准要求全球范围内的船舶燃用的燃料硫含量不得超过0.5%。
这一政策的实施将极大地减少船舶排放对环境的影响，为改善空气质量贡献力量。
此外，IMO还在推进船舶温室气体排放控制行动，旨在减少船舶对全球气候的影响。
该组织提出了一系列的措施，包括引进能效设计指标（EEDI）和能效管理系统（SEEMPS），以促进船舶技术改进和能效提升。
同时，IMO也在积极推动船舶使用清洁能源，如液化天然气（LNG）等，以减少温室气体的排放。
综上所述，船舶排放控制政策的发展呈现出明显的趋势：从限制大气污染物排放开始，逐渐向降低硫化物和温室气体排放扩展。
这一趋势为船舶行业转向更加清洁和可持续的发展方向提供了指引。
二、船舶技术进展与应用随着船舶排放控制政策的制定和执行，船舶行业也在积极探索和应用各种技术手段，以降低船舶排放。
首先，船舶尾气处理系统的应用成为减少大气污染物排放的重要手段。
船舶尾气处理系统是通过对排放的废气进行净化处理，以减少大气污染物的排放。
船舶污染保护海洋生态的法规和技术措施
船舶污染保护海洋生态的法规和技术措施随着全球贸易和海上运输的发展，船舶污染对海洋生态环境造成了严重的破坏。
为了保护海洋生态系统的健康，国际社会制定了一系列的法规和技术措施来限制船舶污染。
本文将探讨船舶污染的概念、影响以及现有的法规和技术措施来保护海洋生态。
一、船舶污染的概念和影响船舶污染是指由船舶运营和维护活动产生的各种废物、废水和废气对海洋环境造成的污染。
船舶废物包括生活垃圾、石油污染物、化学废物以及固体废弃物等。
废水主要包括船舶生活污水、厨房废水、洗涤水和船舶球astewater等。
废气则是通过船舶燃料燃烧产生的废气排放。
船舶污染对海洋生态环境造成了诸多的负面影响。
首先，船舶石油泄漏会对海洋生物造成直接伤害，影响海洋生态平衡。
其次，废水和废气排放会导致海洋水质污染和大气污染，破坏了海洋生态系统的健康。
此外，船舶废物的乱倒乱排也会对海洋生物产生威胁，引发生态灾害。
二、法规保护海洋生态的措施为了应对船舶污染对海洋生态的破坏，国际社会制定了多项法规来限制船舶排放和废物处理。
以下是其中几项重要的法规：1. 国际海事组织（IMO）的国际公约IMO是联合国下属的国际专门机构，负责制定和推行国际航海法规。
IMO制定的最重要的法规是《国际公约防止船舶污染》（MARPOL公约）。
该公约规定了船舶对大气和海洋的排放标准，包括限制废水排放和废气排放等。
2. 区域合作机制各个区域通过合作机制共同制定和执行相关的船舶污染控制政策。
例如，波罗的海海区、地中海和黑海等区域都设立了特别的保护区，限制和监管船舶排放。
3. 国家立法和行政法规各国通过立法和行政法规来监管本国船舶的污染排放。
这些法规包括限制废物倾倒、建立污染物处理设施和对违规行为的处罚等。
三、技术措施保护海洋生态的方法除了法规之外，技术措施也被广泛应用于保护海洋生态系统。
下面是一些常见的技术措施：1. 污水处理系统船舶上安装污水处理系统可以有效净化船舶产生的废水。
航运船舶排放与海洋环境保护法律法规
各国和地区将根据自身情况制定更为严格的区域性海洋环境保护法规和政策，如设立排放 控制区（ECA）、实施硫排放限制等，以进一步减少船舶对海洋环境的污染。
碳市场与碳税
未来可能会建立全球或区域性的航运碳市场，通过碳排放权交易来激励航运业减少碳排放 。同时，一些国家可能会征收碳税，以增加高排放船舶的运营成本，促使其采取减排措施 。
排放执法实践与案例
排放超标处罚
01
对于排放超标的船舶，监管部门依法进行处罚，包括罚款、扣
留船舶、吊销证书等措施，以维护海洋环境安全。
燃油质量监管
02
加强对船舶燃油质量的监管，打击使用劣质燃油的行为，减少
因燃油质量问题导致的废气排放超标。
区域性合作执法
03
加强国际和区域间的合作，共同打击船舶排放违法行为，提高
促进航运业绿色可持续发展
通过制定和实施航运船舶排放与海洋环境保护法律法规，推动航运业向更加环保 、高效的方向发展。
汇报范围
国际和国内法律法规
汇报将涵盖国际和国内两个层面的航运船舶排放与海洋环境保护法律法规。
法律法规的实施和执行情况
重点介绍相关法律法规的实施和执行情况，包括监管措施、处罚力度等。
02
EEDI是IMO制定的衡量船舶能效的指标，要求新造船舶必 须满足一定的能效标准，以促进航运业减少温室气体排放 。
04
航运船舶排放治理措施与技术
排放治理政策与措施
1 2
国际海事组织（IMO）政策
IMO制定了一系列国际公约和议定书，如《国际 防止船舶造成污染公约》（MARPOL），对船舶 排放进行严格控制。
《国际防止船舶造成污染公约》（MARPOL）
MARPOL公约旨在通过限制船舶排放的各类污染物，保护海洋环境免受航运活动的不良影响。
船舶环境保护介绍船舶行业的环保政策和可持续发展方案
船舶环境保护介绍船舶行业的环保政策和可持续发展方案在当今社会，环境保护已经成为全球关注的重要议题之一。
船舶行业作为全球贸易和运输的重要组成部分，其环境影响日益受到重视。
为了保护海洋环境、减少船舶排放对气候变化的影响，船舶行业采取了一系列环保政策和可持续发展方案。
本文将介绍船舶行业的环保政策和可持续发展方案。
一、船舶行业环保政策1.国际海事组织（IMO）的环境规定IMO是负责监督全球船舶行业的国际组织，其环境规定是船舶行业环保政策的重要依据。
其中包括以下几点：（1）能效设计指标（EEDI）：要求新建船舶在设计时提高能源效率，减少二氧化碳排放。
（2）船舶运行能效管理计划（SEEMP）：要求船舶运营商制定和执行船舶能源管理计划，优化航行方案和操作，减少能源消耗和污染物排放。
（3）大气污染物排放控制区（ECA）：设置特定海域，要求船舶在该区域内使用低硫燃料或洗涤器等技术减少排放。
2.全球航运组织（GSA）的环境准则GSA是一个非营利组织，致力于推动船舶行业的环境可持续发展。
其环境准则包括以下要点：（1）在船舶建造和运营中采用可再生能源和低碳技术。
（2）减少船舶废弃物的产生和排放。
鼓励船舶回收和再利用。
（3）加强对污染和非法活动的监管，保护海洋生态系统。
二、船舶行业可持续发展方案1.使用清洁能源（1）液化天然气（LNG）：LNG是一种清洁燃料，以其较低的碳排放和低污染物含量受到船舶行业的青睐。
越来越多的船舶采用LNG 作为燃料，以减少对环境的影响。
（2）氢燃料电池：氢燃料电池作为一种零排放的能源形式，在航运领域具有广阔的应用前景。
这种技术可以将氢气和氧气反应产生电能，不产生有害气体。
2.污染物处理技术（1）尾气处理系统：船舶尾气处理系统可以减少氮氧化物和颗粒物的排放。
通过使用催化剂和过滤器等设备，有效解决了船舶尾气对环境的污染问题。
（2）废水处理系统：船舶行业推广使用废水处理系统，对船舶产生的废水进行净化处理，保护海洋环境。
国际船舶碳排放标准
国际船舶碳排放标准标题：国际船舶碳排放标准：现状、挑战与未来展望一、引言随着全球气候变化问题日益凸显，国际社会对各类行业温室气体排放的关注度不断提升，其中，国际航运业作为全球经济的重要支柱和能源消耗大户，其碳排放问题尤为突出。
为实现全球气候目标，国际海事组织（IMO）已着手制定并实施一系列针对国际船舶的碳排放标准与减排措施。
二、国际船舶碳排放标准现状自2016年起，IMO开始推行《国际防止船舶造成污染公约》附则VI修正案（也称“IMO 2020限硫令”），规定从2020年1月1日起，全球范围内船舶燃油硫含量需低于0.5%。
此外，IMO还设定了更长远的目标，即到2050年，与2008年相比，国际航运业碳排放量需减少至少50%，并努力朝着零碳排放的方向迈进。
2018年，IMO通过了初步的船舶能效设计指数（EEDI）第三阶段标准，要求新建造的船舶在设计阶段就必须满足更高的能效要求，从而降低碳排放。
三、面临的挑战尽管国际船舶碳排放标准已经出台并逐步实施，但在实际执行过程中仍面临诸多挑战：1. 技术难题：现有的低碳及零碳技术如液化天然气动力、电动推进、燃料电池等在船用领域的应用尚处于起步阶段，技术成熟度和经济可行性仍需提升。
2. 经济压力：船舶改造或更新换代以符合新标准将带来巨大的经济投入，对于船东特别是中小型企业来说，负担较重。
3. 法规执行力：全球海域广阔，各国监管力度不一，如何确保所有船只在全球范围内的统一执行，是IMO及各国政府需要共同面对的问题。
四、未来展望面对挑战，国际社会正积极寻求解决方案，包括推动技术创新、设立碳排放交易体系、优化航线规划等。
同时，IMO也在筹划建立更为严格的中期碳排放目标，并积极探索零碳燃料的研发与应用，力求构建绿色、可持续的国际航运体系。
总结，国际船舶碳排放标准的制定与实施是一项系统工程，不仅关乎环境保护，也是推动航运业转型升级、实现可持续发展的重要驱动力。
各利益相关方应携手共进，共同应对这一重大挑战，以期在全球气候治理中发挥积极作用。
船用发动机排放法规现状及应对技术措施_SMDERI_20141225
美国船用柴油机排放法规
美国EPA（Environmental Protection Agency）针对不同类型的船用 发动机的污染物排放出台了一系列法案，该系列法案适用于美国海岸 线200海里范围内（专属经济区）航行的船舶。除船机测量循环的排放 限值要求外，还规定了非循环排放控制区域的NTE（Not To Exceed） 限值和在用符合性的NTE限值要求。 37kW以下的船用柴油机参照非道路机械法规的具体要求。
美国船用柴油机排放法规
美国EPA船舶柴油机分类及排放标准
类型
单缸工作容积 (D)
Tier 1-2
Tier 3-4
C1
D < 5L，P≥ 37kW
D< 7 L
C2
5 L≤ D < 30 L
7 L≤ D < 30 L
C3
D ≥ 30 L
Form：Protection of environment PART 1042—CONTROL OF EMISSIONS FROM NEW AND IN-USE MARINE COMPRESSION-IGNITION ENGINES AND VESSELS
0.19
0.04
2014C,D
1400 ≤ P < 2000
1.8
0.19
0.04
2016C
600 ≤ P < 1400
1.8
0.19
0.04
2017D
A 单缸工作容积在15-30L间的第2类发动机为0.25 g/kWh. B Optional compliance start dates can be used within these model years. C 第2类发动机可选择: 2012年满足Tier 3要求，PM、NOx+HC分别为0.14 g/kWh、7.8 g/kWh,2015年达标Tier 4法规要求。 D The Tier 3 PM standards continue to apply for these engines in model years 2014 and 2015 only.
船舶运输法规发展趋势研究
船舶运输法规发展趋势研究一、引言船舶运输一直以来都是国际贸易和全球物流体系中不可或缺的重要组成部分。
为了确保船舶运输的安全、高效和环保，各国采取了一系列法规与规范。
本文将探讨船舶运输法规发展趋势及其对行业的影响。
二、国际航运法规国际海事组织（IMO）是全球船舶运输领域的权威机构，通过制定国际公约、规则和准则，对船舶运输进行规范和管理。
其中，最为重要的法规是国际海上安全公约（SOLAS）和国际防止船舶污染公约（MARPOL）。
这些法规在确保航行安全和环境保护方面发挥了重要作用。
三、船舶排放与环境保护法规近年来，随着环境问题的日益突出，各国对船舶排放进行了更加严格的管控。
国际海事组织先后颁布了《国际船舶大气污染防治公约》（MARPOL附则VI）和《船舶大气废气排放控制区划划定与管理规定》（ECA规定），要求船舶减少硫氧化物和氮氧化物等排放物的排放量。
此外，一些国家还制定了更为严格的地区性环保法规，如欧盟的船舶硫含量限制。
四、智能航运和自动化技术随着信息技术和自动化技术的迅猛发展，智能航运正在成为船舶运输领域的重要趋势。
通过应用物联网、大数据、无人船舶等技术，可以提高船舶的运输效率和安全性。
此外，自动化技术还可以减少人工操作的错误和事故风险，进一步提升航运的可靠性和可持续性。
五、船舶安全管理法规船舶安全一直是船舶运输领域的核心关切。
为了提高船舶事故的防范和应对能力，国际海事组织制定了《国际船舶安全管理规范》（ISM 规范）。
该规范要求船舶各方建立和实施安全管理体系，并进行相关培训和审核。
此外，各国还制定了一系列船舶检查和审核法规，如巴黎协定、海上劳工公约等。
六、船舶运输航道管理法规为了保障船舶运输的顺利进行，各国建立了航道管理体系并制定了相应的法规。
船舶运输航道管理法规主要涉及航道划定、航标设置、水道维护等方面。
此外，一些国家还通过限制船舶在某些敏感水域的通行，来保护海洋生态环境和生物多样性。
七、未来发展趋势展望未来，随着技术和环保意识的不断提高，船舶运输法规将继续发展和完善。
船舶环保技术了解船舶行业中的环保技术和可持续发展实践
船舶环保技术了解船舶行业中的环保技术和可持续发展实践船舶环保技术：了解船舶行业中的环保技术和可持续发展实践船舶行业作为全球贸易的重要组成部分，每年运输数以亿吨的货物，同时也产生大量的废气、废水和噪音等环境污染物。
为了应对这种环境压力，船舶行业积极采取各种环保技术和可持续发展实践，以减少环境污染并推动行业的可持续发展。
1. 排放控制技术船舶排放的废气和废水是主要的环境污染源之一。
为了解决这个问题，船舶行业引入了一系列的排放控制技术。
例如，通过安装和使用排放控制装置，如脱硫装置、氮氧化物捕捉装置和颗粒物捕捉装置，可以有效控制船舶排放的废气中的有害物质。
此外，船舶行业也鼓励使用先进的废水处理技术来净化船舶排放的废水，以减少对海洋生态系统的影响。
2. 节能技术船舶行业在减少能源消耗和二氧化碳排放方面也投入了大量的努力。
船舶的设计和建造中采用了许多节能技术，例如流线型船体设计、先进的推进系统和船舶自动化控制系统等。
此外，船舶行业还积极推广使用清洁能源，如液化天然气（LNG）和太阳能等，以替代传统的石油燃料，从而减少温室气体的排放。
3. 废弃物管理和回收利用船舶行业也十分关注废弃物的管理和回收利用。
船舶上产生的各种废弃物，例如塑料、金属、纸张等，都可以通过适当的分类和处理方式得到有效的处理和回收利用。
一些航运公司已经建立了专门的废弃物管理体系，从而最大限度地减少废弃物对环境的影响。
4. 环境管理系统为了确保船舶行业的环保工作能够持续有效地进行，许多船舶公司和港口管理机构也引入了环境管理系统。
这些系统通过规范和监督船舶行业的环保惯例和行为，强调合规性和持续改进，促进了环保意识的提高和环保措施的实施。
船舶行业中的环保技术和可持续发展实践不仅有助于减少环境污染，还能提高船舶的运营效率和降低成本。
在推动环境保护和可持续发展的同时，船舶环保技术也为船舶行业带来了新的商机和竞争优势。
因此，船舶行业愈发重视环保技术的研发和应用，不断推动行业向更加环保和可持续的方向发展。
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综 述收稿日期:2006-12-21世界船舶排放法规的进展及其主要配套技术探讨张 杰,杨传富,于 军(中国石油大连润滑油研究开发中心,辽宁大连116032)摘 要:介绍了世界船舶排放法规的进展及排放控制技术,指出使用低硫燃料和进行发动机技术改造是降低排放的主要途径,由此会带来对发动机原有润滑系统造成破坏等问题,所以船用润滑油的研究要与船舶发动机的发展同步,润滑油的研究重点应在使用无灰清净分散剂,具有优良的抗磨性、抗锈性和抗乳化性,并能够形成稳定边界油膜的低碱值润滑油上。
关键词:排放法规;排放控制;船用润滑油;碱值中图分类号:TK421+5 文献标识码:A 文章编号:1001-4357(2007)05-0001-06Devel op m ent ofW orl d sM ari ne Em issi ons Legisl ations andthe M ai n Relevant Technol ogyZhang Jie ,Yang Chuanfu ,Yu Jun(PetroChina Dali a n Lube O ilR &D I nstitute ,Liaoning Dalia n116032)Abstr ac:t The devel o p m ent of worl d sm arine e m issions le g isl a tions and the e m issi o n contr o l tec hno l o gies ar e i n tr oduced .U sing lo w sulphur fue l o il and developi n g advanced technolog ies for eng i n es ar e t h e m a i n solu -ti o ns f o r e m issions reduction .H o w ever ,t h ism ay result i n destruction of t h e ori g i n a l lubricating syste m.So the research on m arine l u be o ilm ust keep i n step w ith the develop m ent o f e ng i n es ,and the e mphasis should be on using lo w al k ali l u be o ilw ith ashless deter gent dispersan,t featuring good ant-i w ear a b ility ,r us-t resis -ti n g property as w ell as e mulsification -resisting property and can for m stable boundary -fil m .Key words :e m issions leg islation ;e m issi o ns contr o;l m ari n e l u be oi;l al k ali val u e1 前 言随着国际航运业及远洋船舶运输的发展,以石油产品为主要燃料的船舶发动机所产生的排放物对当前环境造成了很大破坏,尤其是在船舶通行量大、交通密集的海岸,其绝对排放量是惊人的,表1为1995年对美国各种船舶主机机型的排放水平的调查结果[1]。
由表1可知在国际航运业占绝大比例的柴油机的废气排放量在1000m g /L 左右,据报道1994年世界商船数量已达80000艘,全年消耗燃油达一亿吨,按以上数据计算,每年仅远洋船舶的废气排放量就在十万吨以上。
另据美国加利福尼亚州大气资源局调查表明,由船舶排放的SO x 占全加州SO x 总量的40%,NO x 的排放量占NO x 总量的12%。
在航运业发达的挪威,大气污染物中NO x 的排放有40%~50%来自船舶,特别是在港口和航线密集的海域,如英吉利海峡,船舶排放的污染物很可能是该地区最主要的污染源。
因此船舶废气排放已成为沿海地区尤其是港口的主要污染源[2]。
表1 美国各主机机型船舶废气排放水平主机机型航海海域排放水平/(m g /L)柴油机远洋650~1200柴油机其它650~1200燃气轮机远洋90~220燃气轮机其它90~220蒸汽轮机远洋120第29卷(2007)第5期柴油机D ieselE ngi neVo.l 29(2007)NO .5船舶柴油机使用的是高黏度、高硫含量、高残碳的劣质燃油,这将直接影响到船舶的排放状况。
一般说来,船舶的排放物可以分为两类:颗粒物和气态物。
颗粒物主要包括碳粒和烟尘;气态物主要包括NO x 、SO x 、CO x 和HC 等。
十字头二冲程发动机和中速筒状发动机的气态排放物的比较(燃油中的硫含量为4 5%),如表2所示[3]。
从表2可以看出,SO x 和NO x 在各种有害物质中占有较大的比例,特别是广泛用于远洋运输的低速十字头发动机的NO x 排放更是高达17g /k W h 。
所以制定船舶排放法规限制船舶排放对环境的污染具有重大意义。
表2 十字头二冲程发动机和中速筒状发动机气态排放物的比较排放物低速十字头发动机/(g /k W h)中速筒状发动机/(g /k W h)NO x 171 2CO1 61 6HC 0 50 5CO 2660660SO 218 918 92 船舶排放控制法规早在1990年,国际海事组织(I M O )就提出了对SO x 和NO x 等排放物的控制指标,在1995年9月召开的第37次环保会(M EPC37)上,国际海事组织在 MARPOL 73/78防污公约 原有的5个附则基础上又增加了附则 ,即 防止船舶大气污染规则 ,并于1997年9月正式通过。
国际海事组织于1997年9月规定的 MARPOL73/78防污公约 附则 防止船舶大气污染规则 和相应的 船舶柴油机氮氧化物排放控制技术规则 于2005年5月19日对所有协议签署国的船舶正式生效。
MARPOL 附则V I 对SO x 排放的规定为:在公海中行使的远洋船舶的燃油中硫含量必需低于4 5%;但是当船舶驶入SO x 排放控制海域(SE -CA ),燃油中的硫含量需低于1 5%,或者采用机外控制装置将船舶主、辅机的SO x 排放同时降至6g /k W h [4]。
MARPOL 附则V I 对NO x 排放的规定为:控制对象是2000年1月1日以后建成(或经重大改造)的功率大于130k W 的不同转速船用柴油机,具体控制标准见表3所示[5]。
表3 MARPOL 附则V I 对不同转速发动机NO X 的排放标准NO x 排放/(g /k W h)发动机转速/(r /m in)17 0n13045 n -0 2130<n <20009 8n 2000n :发动机的额定转速(r /m i n )。
其他各个国家和地区也根据自身情况对船舶排放制定了更为严格的控制法规。
2003年,美国环保局(US EPA )对单缸容积大于30L 的发动机制定的 新海洋船舶柴油机排放控制法规 在符合国际海事组织的MARPOL 附则V I 的基础上,还加入了美国清洁空气法案(US C l e an A ir A ct)的规定,该法规于2007年强制执行;莱因河航道中心委员会(the C entralCo mm ission for Navigation on the Rhine-CCNR)制定的 莱因河(西欧境内)内陆河道船舶废弃物排放规定 在2007年7月1日起执行,该法规不仅限制了SO 2和NO x 的排放,还对CO 、H C 和颗粒物(P M )的排放作出规定[6]。
CCNR 对不同功率柴油机的排放要求如表4所示。
表4 CCNR 对不同功率柴油机的排放物控制标准P N /(k W )CO /(g /k W h)HC /(g /k W h)NO x /(g /k W h)P M /(g /k W h)18 P N <375 51 58 00 837 P N <755 01 37 00 475 P N <1305 01 06 00 3130 P N <5603 51 06 00 2P N 5603 51 06 0(n 3150)45 n -0 2-3(343>n >3150)11 0(n 343)0 2P N :柴油机的有效功率;n :发动机的额定转速(r/m i n)。
2 柴油机 第29卷第5期我国早在1983年就制定了针对铁路机车、船舶、发电、工业和农副产品加工等用柴油机的排放标准GB3553-83,具体内容见表5[1]。
但是随着世界各国对船舶排放的日益重视,越来越严格的国际及地区排放法规制定并执行,我国应该尽快与国际船舶排放法规接轨,并结合我国环保法的要求出台符合MARPOL附则V I的新的船舶排放法规,这样才能在控制本国以及国外船只在我国内海和内河的污染物排放,在国际航运贸易中取得对等的地位。
表5 GB3553-83对铁路机车、船舶、发电、工业和农副产品加工等柴油机的排放标准平均有效压力/(kP a)燃油消耗率ge/(g/k W h)排放量/(g/k W h)CO NOx300///>300ge2141029226 ge>2141025238 ge>2261021252 ge>2381017268 ge>2521014ge>26810113 控制排放的技术措施MARPOL附则 已经对船舶发动机产生的SO x 和NO x的排放作出了限制。
我国作为世界航运和造船大国,且为 MARPOL73/78防污公约 的缔约国,应尽快组织和实施对船舶的技术改造,早日加入并严格执行MARPOL公约附则 ,使远洋货轮顺利经过或进入附则 已开始生效国家或地区海域,并且对进入我国境内的外国船舶进行排放控制。
3 1 SOx的排放控制目前船舶使用的燃油中硫含量在4 5%左右,燃料中的硫几乎全部氧化转变成废气中的SO x,所以整个燃烧过程中SO x的生成是不易得到控制的。
对现有的船舶来讲,降低SO x排放的最有效方法就是使用低硫含量的燃油,但是使用低硫燃油一方面会提高船舶运营成本,这是船运商所不愿意接受的;另一方面减少硫含量会导致油泵和喷油嘴处的磨损增加;同时由于不同地区对船舶进港所用燃油的硫含量要求不同,切换使用硫含量不同的燃油会由于相容性不佳而导致燃烧性能不稳定。
因此,从目前的技术来看,靠使用低硫燃料来降低SO x排放并不是最佳选择。