深圳港船舶大气污染物排放核算

则 ＶＩ的缔约国，中国境内的远洋船排放因子应与 ＣＡＲＢ （加州空气资源委员会） 的排放因子接近， 因此研究选取美国洛杉矶港大气污染物排放清单的 排放因子 。 ［４－１０］ 计算过程中主要使用了主机排放 因子、辅机排放因子、锅炉排放因子以及燃油校正 因子和主机低负载校正因子。
燃料类型 重油
含硫率 ／％ ２７
ＰＭ１０ １５
表 １ 远洋船舶主机排放因子
ＰＭ２５ １２
ＮＯｘ １７０
ＳＯ２ １０５
ＣＯ １４
（ｇ／ｋＷ·ｈ） ＨＣ ０６
燃料类型 重油
含硫率 ／％ ２７
ＰＭ１０ １５
表 ２ 远洋船舶辅助发动机排放因子
ＰＭ２５ １２ＮＯｘ １３０ NhomakorabeaＳＯ２ １２３
ＣＯ １１
（ｇ／ｋＷ·ｈ） ＨＣ ０４
类研究提供方法参考。 １ 研究方法
船舶在行驶过程以及停泊港口和码头期间都会 排放大气污染物。本研究采用动力法即基于船舶发 动机做功状况对船舶排放进行计算。为此，需首先 确定船舶发动机 （包括主机、辅机和锅炉） 在不 同运行工况下的发动机功率，根据排放因子以及相 应的发动机负载校正因子、油品校正因子，结合对 应工况下的运行时间计算得到排放量。 １１ 计算公式
排放因子修正公式为： ＥＦ＝ＥＦ０ ×ＬＬＡ
式中：ＥＦ０为基础 ＥＦ，ＬＬＡ为低负载调整系数。 １２ 工况
国际上研究通常将船舶从出港到进港停泊的行 驶状态分为巡航、进出港和停泊 ３种。
（１） 巡航工况 船舶以正常航速 （或慢速） 行驶，船舶主机 工作时间 ＝航线长度 ／平均航速。
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环境科学导刊 ｈｔｔｐ： ／／ｈｊｋｘｄｋｙｉｅｓｏｒｇｃｎ 第 ３５卷 第 ２期 ２０１６年 ４月 船舶主机的功率：通过确定船舶总吨与主机功 率的关系获得不同等级船舶的平均功率［２］［３］。
船舶发动机排放计算式为： Ｅ＝Ｗ×ＥＦ×ＦＣＦ×ＣＦ×１０－６
式中： Ｅ 为 排 放 量， ｔ／ａ； ＥＦ 为 排 放 因 子， ｇ／ （ｋＷ·ｈ）；ＦＣＦ为燃料修正因子；ＣＦ为排放控制 因子 （使用了减排措施后的变化）。
船舶发动机功率计算式为： Ｗ＝ＭＣＲ×ＬＦ×Ａｃｔ
式中：Ｗ为船舶所做的功，ｋＷ· ｈ；ＭＣＲ为发动 机额定功率；ＬＦ为特定工况负载因子 （平均负荷 与最大负荷的比值）；Ａｃｔ为工作时间 （ｈ）。
深圳市 作 为 重 要 的 港 口 城 市，２００７年 之 前， 港口货运吞吐量一直以 １５％左右高速增长，虽然 近年来增长变缓，但依 然 保 持 ２％ 左 右 的 增 长 速 度，深圳港集装箱吞吐量连续 ９年位居世界集装箱 港口第 四 位，２０１３年 超 越 香 港， 成 为 世 界 第 三 大 集装箱港。由此带来的大气污染物排放问题已经引 起了广泛关注。特别在电厂、重要工业源及机动车 污染控制措施有效实施以后，船舶污染排放对深圳 市环境空气质量的贡献将更为突出。然而，由于国 内对船舶污染控制相对于其他污染源的研究较为滞 后，对船舶污染的排放特征、基础排放数据等信息 十分缺乏，深圳市及国内其他城市港口船舶污染控 制仍处于起步阶段，难以支撑针对船舶大气污染控 制对策的制定。
本文以 ２０１３年进出深圳港的船舶为研究对象， 深入分析船舶排放的核算方法，以深圳进出港船舶 类型和工况等活动水平信息为基础，估算深圳港船 舶各种大气污染物的排放总量，以期完善深圳的大 气污染污染源排放清单以及为其他港口城市进行同
收稿日期：２０１５－０８－２８ 作者简介：梁永贤 （１９８１－），男，高级工程师，硕士，主要 从事大气环境模拟与大气污染控制研究。
ｈｔｔｐ： ／／ｈｊｋｘｄｋｙｉｅｓｏｒｇｃｎ
深圳港船舶大气污染物排放核算 梁永贤
下降，废气锅炉停止运转，船舶的锅炉开启使用。 （３） 停泊工况 船舶处于停靠状态，主机关机，辅机和锅炉仅
提供船舶正常运转所需电力和热能需要的功率。 １３ 远洋船舶排放因子
作为 ＩＭＯ （国际海事组织） ＭＡＲＰＯＬ７３／７８附
关键词：船舶；大气污染物；排放清单；深圳港 中图分类号：Ｘ５１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７３－９６５５（２０１６）０２－００２７－０５
０ 引言 近年来，随着快速城市化和经济发展以及特殊
地理气候条件影响，深圳市大气污染日益呈现复合 性大气污染特征，以高浓度臭氧为代表的光化学污 染和以高细颗粒物浓度为代表的灰霾污染时有发 生，给公众健康带来危害，并制约社会经济的可持 续发展。
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船舶主机负载：通过工况调查，确定船舶在深 圳水域巡航工况的主机平均负载和顶推拖轮主机平 均负载。
辅机功率：各船种差别较大，通过调查数据， 结合美国洛杉矶港 ／长滩港的研究方法，确定不同 段位船舶对应的辅机功率。另外，该工况下，船舶 使用废气预热锅炉，因此船舶锅炉处于停用状态。
（２） 进出港工况 船舶从正常航行减速至停靠状态，期间大型船 舶可能需要拖轮顶推完成停泊。进出港期间，船舶 主机处于低负荷作业状态，顶推拖轮处于高负荷作 业状态。 在进出港期间，辅机功率相应上升，主机功率
环境科学导刊 ｈｔｔｐ： ／／ｈｊｋｘｄｋｙｉｅｓｏｒｇｃｎ ２０１６，３５（２）
ＣＮ５３－１２０５／Ｘ ＩＳＳＮ１６７３－９６５５
深圳港船舶大气污染物排放核算
梁永贤，廖汝娥，颜 敏，郑卓云，徐光仪 （深圳市环境科学研究院，广东 深圳 ５１８００１）
摘 要：以深圳港船舶大气污染排放为研究对象，通过自下而上的方法核算深圳远洋船舶和内河船舶 的大气污染物排放量。结果表明，２０１３年深圳港船舶排放可吸入颗粒物 １，７３６ｔ、细颗粒物 １，４１１ｔ、氮 氧化物 １９，９９２ｔ、二氧化硫 １３，１０６ｔ、一氧化碳 ２，２２４ｔ、挥发性有机物 ８２２ｔ。与全市排放总量相比， 船舶排放对细颗粒物、氮氧化物、二氧化硫的排放有重要影响，分担率分别为 ５２％、１６４％和 ５８９％。 其中，以远洋船舶为首要来源，占船舶排放总量的 ９０％左右。
燃料类型 重油
含硫率 ／％ ２７
ＰＭ１０ ０８
表 ３ 远洋船舶锅炉排放因子
ＰＭ２５ ０６
ＮＯｘ ２１
ＳＯ２ １６５
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