船用柴油机排放控制技术和管理

亚 海域 ２ ｌ内 的船 舶 ，其 主机 、副机 和锅 炉必 须 ４ｎｍｉ ｅ 使 用 含 硫 量 低 于 １５ ．％的ＭＧＯ 含 硫 量 低 于０５ 或 ．％的 ＭＤ Ｏ；２ １年７ １ ０２ 月 日起 ＭＧ 和ＭＤ Ｏ Ｏ的最高含硫 量则 执 行更 为严 格 的０１ 准 。 ． ％标
２ １年 １ １ ０ 月 日以后 安装 的低 速柴 油 主机 的ＮＯ排放 不 １
早转换为低硫燃油 ；开航前尽量晚切换高硫燃油 ；在
航 海 日志 和轮 机 日志上记 录燃油 转换 操作 。 （ ２）瑞 典 当局 自２ ０ 年 开始 ，决定 降低 ７ ％的 ００ ５ 船舶 废气 排放 ，并采 取相 应 的经济 激励措施 。对 来往 于瑞 典港 口的船舶 ，不 管其克服 由于加水而导致的柴油机腐蚀和磨损加剧
的难 题 。
（ ２）柴 油机 结构 的 改进 和 改造 其 核心就 是通 过优化 燃烧 过程 ，在保证 柴油 机不 牺牲 其 经济性 的前提 下 降低 排放 。
① 喷油器 结构 改进 和定 时控制 。喷油器 喷孑 的数 Ｌ
量 和尺 寸 、压 力室容 积 的大小 及喷油 器 的类 型影 响着 Ｎ 的排放 量 ，通 过优 化不仅可 以降低 Ｎ 的排放 ，还
２ １年 １ 日 ００ 月１ 起欧盟港 口 开始单边强制实施船舶使用
低 硫燃 油 的法 令２ ０ ／３Ｅ 。该 法令 将 ＭＡ Ｐ Ｌ ３ ８ ０ ５３ ／ Ｃ Ｒ Ｏ ７／ ７
油乳 化 两种方 法 。Ｌ Ｇ Ｎ 船舶 可 以安 装双 燃料 柴油 机 ， 既 可 以使 用 Ｈ Ｏ Ｆ 常规 燃 油又可 以使 用气 化 的Ｌ Ｇ，如 Ｎ
三 、控 制船舶废气 排放 的技术
１Ｓ ． Ｏ 排放 的控制措 施
加利福 尼亚 海域 ：２ ０ 年７ １ ０ ９ 月 ，在 加利 福尼 Ｈ起
降低 船用 重质燃 料 油 （ Ｏ）的含 硫量是 目前 最 ＨＦ 有 效 的方 法 ，这 需 要 石 油公 司更 新 设 备 来 生 产 低硫 油 ，将 导致船 东 面对更 高 的燃 油价 格 。 目前研 究 、试
是 昂贵 、复 杂 的 。
２ ＮＯ 排 放 的控制 措施 ．
（Ｐ Ｅ Ａ）关 于把 北美 海域 划 为排放 控 制 区域 的提议 ， 该 区域包 括加拿 大 的太平 洋 和大西洋 海 岸 、阿拉斯 加
和夏 威夷 南海 岸 。航行 于该 区域 的船舶 从２ １ 年 ８ １ ０２ 月 日起 ，船 舶 所使 用 的燃 料 含硫 量 不得 超 过 １ ０ ． ％，到 ０ ２ １ 年 １ｑ１ ０ ５ ） 日，含 硫量 将 限制在 ０１％以下 。 ．０
Ｎ Ｏ 的 排放 量 收 取 不 同的港 口费 用 。挪 威 、德 Ｏ 、Ｓ
得超过１ ． ｇ Ｗｈ ４ ｋ ；第三层次 （ ｉ Ｉ 相对于第一 ４／ Ｔｅ Ｉ ） ｒＩ
层 次 降低 排 放８ ％，要求 当船 舶航 行 于指定 的排放 控 ０ 制 区域 内时 ，２ １年 １ １ ０６ 月 日以后 安装 的低 速柴 油主 机 的Ｎ 放标 准 为３ ／Ｗｈ Ｏ排 ．ｇｋ ；在排 放 控制 区域 外仍适 ４ 用 第二 层次 的要 求 。 １９年 １ １ ９０ 月 日及 其 以后至 ２０年 ００ １ １ 月 日以前 安 装 的 、输 出功 率在 ５００ｋ ０ Ｗ以上 且每一 汽 缸 都 在９ 以上 的低速 柴 油 主机 的Ｎ 放 限制标 ０ Ｌ Ｏ排 准 为 １．ｇ Ｗｈ ７０ ／ 。排 放控 制 区域 （ Ｃ Ｓ ｋ Ｅ Ａ ）为 ：靠 近人
（ Ｆ）系 指 通 过 专 门设 置 的乳 化 装 置 在 燃 油 中掺 ｗＩ 水 ，使燃 油进 入供油 单元增 压泵 前乳化 。对 于二 冲程
低速柴油机来说 ，试验证 明每掺入 １％的水可 降低 ０
１％的Ｎ ｘ ０ Ｏ的排 放 ，掺水量 可通 过检测 排气 中 的Ｎ ｘ Ｏ含 量来 自动控 制 。但是 这两 种措施 的局 限性也很 明显 ： 双燃 料柴 油机 目前 只能 用在 Ｌ Ｇ 舶上 ；燃 油乳化 技 Ｎ 船
曼 恩 公 司 的 ＭＥ— 系 列 双 燃 料 柴 油 机 ；燃 油 乳 化 ＧＩ
公 约 附￣ Ｖ２Ｏ修 正案对 不超 过０１ Ｕ ＩＯＳ ． ％低硫 燃油 的使用 实施 时 间提 前 了５ ：从 ２ １年 １ 日起 ，在 欧 盟港 年 ００ Ｏ １ ｑ 口停泊 （ 包括 锚泊 、系浮筒 、码 头靠泊 ）超 过２ 的船 ｈ 舶不得 使用 含硫 量超 过０１ ．％的燃油 ；船舶 靠泊 后应尽
口密集 的水 域 ，如 内海 、受 控 的海峡 、港 口水域 及其 他 环境 脆弱 区域 。
２ ｕｓ ． Ａ排放 控制 标 准
国 、丹麦 、芬 兰和法 国等 也在计 划构 筑类 似 的框 架 ，
将进入港 口国船舶的排放直接与排放税挂钩 （ 排放的
Ｎ Ｏ越 多 ，缴纳 的入 港税 或航 道税 越高 ）。 Ｏ和Ｓ
２ ０ ３ 国 际 海 洋 组 织 采 纳 了美 国 环 保 署 ０ 年 月 １
验最多的技术是对烟气进行海水洗涤，即利用海水呈
碱 性 的特 性 和烟 气 中的Ｓ Ｏ ，再 将海 水 排人 海 中。试 验证 明此项 技术 脱硫 效果 可达 ９％以上 ，相 当于 使用 ０ 含 硫 量为 ０３ ％的燃 油 。但 是 从 目前 看来 ，这 项 技术 ．０
３ 欧 盟 （ Ｕ ）地 区 ． Ｅ
Ｎ 放 的控 制措 施通 常有三 种 方式 ：燃 油 的预 Ｏ排 处理 ，柴油 机结 构 的改 进 和改造 ，排气 的后处 理 。 （ １）燃 油 的预处 理 燃 油 的预处 理包括 使用 低氮 燃料 （ Ｈ Ｎ ￣ Ｌ Ｇ）和燃
（ ）欧盟采 用独 立 的法 规来 控￥ ｓ １ ｌ ￣ｏ的排 放 ，从