防止船舶造成空气污染的对策研究

摘 要：船舶空气污染已成为了相继我国机动车尾气污染、工业企业气体排放之后的第三大空气污染物来源，同时参照国际标准制定船用燃油强制性标准，及时控制港口废气污染蔓延。本文主要说明我国船舶运输业发展的同时，对我国的空气质量和大气污染造成一定的影响，主要通过相关的数据分析我国船舶造成空气污染的主要来源以及防止我国船舶造成空气污染的检验的具体要求和相关措施。

关键词：船舶；空气污染；原因；检验

1 我国船舶污染的现状

我们首先需要对我国的船舶进行说明，根据我国交通运输部2017年底的相关数据发现，我国目前拥有水上运输船舶为18.39万艘，净载重量为25504.16万吨。目前我国船舶尚未建立全国性的船舶港口排放清单，但是从地方相关数据可以看出，我国船舶排放已经成为了沿海沿江城市带的重要污染物来源。根据上海市研究结果显示：2017年船舶对上海市主要污染物总量的贡献主要集中在二氧化硫和二氧化氮上，分别为13.2%和12.4%，而颗粒物的排放量贡献率也达到了6.2%，PM2.5、SO2和NOX排放量对上海市的贡献率分别为5.2%、12.8%和8.6%。

2 我国船舶对空气造成污染的原因

我国船舶对空气污染最为主要的原因是劣质燃油，由于燃烧油的含硫量相对较高，加上缺乏严格的发动机排放标准，从而导致我国船舶对空气污染排放量远远超过其他的污染源。在2015年我国环境保护部和交通运输部联合发布的《中国船舶和港口空气污染防治概况》显示：我国船舶90%属于内河船舶，散货船舶比例较高，集装箱船舶的比例相对较低。下面具体说明我国船舶对空气污染的原因主要包括下面三个方面：

第一，船舶排放的硫氧化物和氮氧化物等；

船舶排放的硫氧化合物和氮氧化合物是船舶对大气造成污染的最重要的污染物，目前我国港口航运燃油标准较低，船舶主要使用重油或劣质柴油，一艘燃油含硫量3.5%的船舶平均每天的排放量相当于21万辆卡车造成的污染，带来几十种致癌的化学污染物；中国环保部机动车排污监控中心统计显示，2017年在我国港口靠泊的船舶共排放二氧化硫和氮氧化物排放量约占全国排放总量的8.4%和11.3%。

第二，我国船舶在制冷设备、灭火设备的使用、维护、处置时挥发的消耗臭氧化物等；

消耗臭氧物质主要是应用于制冷剂和隔热发泡材料，可能出现在造冰机、空调、冰箱、HALLON 灭火器中。

第三，我国船舶内燃机和焚烧炉等机械设备工作过程中产生的各类有毒气体的排放。

船上产生烟气的典型设备为焚烧炉。船舶营运产生垃圾处理方法主要有3 种：暂时收存、粉碎处理和焚烧处理。对于航程长，产生垃圾多的大型海船，其污泥、油渣、木料等可燃的固体垃圾处理主要依靠焚烧炉。焚烧炉的使用减少了船舶对水体的直接污染，却相应增加了对空气的污染。除正常使用产生细颗粒物外，焚烧炉还可能因燃烧不充分产生其他有毒烟气，如炉内温度过低易产生毒性物质。

3 进一步控制我国船舶排放的相关建议

为了有效的改善我国船舶对空气造成的污染量的过高排放，我们在此提出以下建议：

第一：提高燃油质量

从源头进行控制，从海船法要求看，对燃油有定量要求（硫含量不应超过4.5%m/m），也有定性质量要求（不含有无机酸、不得含有使船舶安全遭受危险或对机械性能有不利影响或对人员造成伤害或从总体上增加空气污染的添加物和化学废物）。船东和船舶运营者往往重视定量参数，而忽视定性质量要求，这也给一些燃油供应商以可乘之机。因此建议国内检测机构提供燃油检测服务，通过对燃油的全面检测，可确认燃油是否符合规定的质量标准，对燃油的质量问题进行预警，并对燃油预处理系统和主机的运行参数做适当的调整，以防止因燃油质量造成的故障。

第二：船舶加装后处理装置

船舶废气主要包含SOx，NOx，PM等，目前除采用机内净化技术控制排放外，也开始大量应用后处理装置，以达到日益提高的排放标准。

船舶柴油机尾气后处理主要采用SCR技术和废气洗涤技术，其中SCR技术用于减少NOx，废气洗涤技术用于减少SOX、和颗粒物。目前，中高速柴油机的SCR技术已非常成熟，而低速机的SCR技术也取得了很大的进步，并开始大量装船；而废气洗涤器也有众多厂商可提供相应产品，且减排效果明显，基本可以减少90%以上的SOx，以及30%以上的颗粒物，达到国际海事组织（IMO）的最新要求。

船舶发动机加装尾气后处理装置费用根据不同船舶，费用差距较大。但就仅相同船舶改装费用而言，更換低硫油成本最低，其次为加装尾气后处理装置，LNG燃料改装费用最高。

船舶具体使用哪种方式减排，需要结合船舶具体情况来确定。根据英国劳氏船级社2012年对船东的一项调查，船东为应对排放要求，短期内（5年左右）倾向于采用低硫柴油，中期（5-10年）倾向于加装废气洗涤装置，长期（10年以上）倾向于采用LNG燃料。

第三：船舶使用LNG燃料

LNG燃料具有清洁、热值高的特点，与同热值的燃油相比，可减少15%-20%的CO：排放、80% - 90%的NO、排放，且几乎没有SO、排放。LNG燃料系统一般无需后处理即可满足目前最严格的排放标准，是目前大力推广的船舶减排方式。

由于LNG存在一定的安全性要求，其改装或者新建的费用较高。此外，进行LNG改装还要考虑燃料供给的成本、载货量减少的成本等，故适合大部分时间在ECA区域航行、且LNG价格较低的情况。

参考文献

[1]李连健，叶珊彪，雷世元.船舶造成大气污染的控制[J].交通环保.2002（2）

[2]黄彦.防止船舶造成大气污染的检验[J].江苏船舶.2014（6）

[3]丁伟.防止船舶造成大气污染的检验分析[J].科技创业家.2013（11）

[4]郑金明，莫奇.防止船舶造成空气污染的符合性检验[J].行业管理.2010（10）

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