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船用低硫油呼聲日益高漲,船機配套廠謀劃布局

2019-07-16 21:36:33
來源:中國船舶報 編輯: 國際船舶網 我有話要說

采用低速柴油機作為動力的大型遠洋船舶普遍使用的是船用燃料油。這種油是經過原油提煉成汽油、柴油后剩下的渣油,也稱為重油,其憑借較低的價格成為眾多航運公司或船東的首選。然而,船舶燃燒重油后將產生大量的硫氧化物、氮氧化物、顆粒物等污染物,對環境造成的影響逐漸引起了業界的關注。隨著國際海事組織(IMO)2020年“限硫令”生效日期臨近,屆時,全球范圍內所有船舶燃油含硫量須從3.5%下降到0.5%(船舶排放控制區為0.1%)。大限將至,業界對于船舶使用低硫油減少污染的呼聲越來越高,脫硫裝置市場競爭也逐漸激烈,面對這種形勢,船機配套廠商正在緊鑼密鼓地謀劃布局,打好“守”“攻”博弈戰。

——編者

“船舶排放已成為全球港口和海域的主要大氣污染源。” 交通運輸部水運研究院環保與節能技術研究中心總工程師彭傳圣在日前舉行的南方港口大氣環境倡導與調查研討會上提出,“使用低硫油滿足‘限硫令’要求是最方便、可靠的方法,也可能是最經濟的方法。”面對日益臨近的國際海事組織(IMO)2020年“限硫令”生效日,業界對于船舶使用低硫油減少污染的呼聲越來越高,面對這種形勢,航運公司、船機配套廠商也在緊鑼密鼓地謀劃布局,做好相應的準備。

資料圖來自:tankcleaning-imo2020.info

低硫油是必然

據了解,除節能方案外,目前業內控制船舶硫氧化物排放的措施主要有3種:一是使用硫含量小于0.5%的合規低硫油或轉用船用輕柴油(MGOMDO);二是加裝船舶廢氣清洗系統(EGCS),即常說的脫硫塔;三是使用液化天然氣(LNG)等清潔能源取代燃油,因為燃燒LNG不會排放硫氧化物。

“我個人始終質疑脫硫設備對于減少污染的作用。”馬士基集團首席執行官施索仁在今年2月的新聞發布會上再次提出了脫硫設備對于環境保護積極意義的質疑。包括施索仁在內的多位航運公司高管曾多次在公開場合表示,雖然燃燒低硫油會增加較高的運營成本,安裝脫硫設備的確具有較短的投資回報期,但脫硫裝置在看似控制排放以達標的情況下排放洗滌液等物質,同樣會對環境造成威脅,并不是解決問題的長久之計。施索仁也曾稱,未來,馬士基旗下約90%的航運船舶仍將使用低硫油。

除了從影響來判斷,業內人士也從操作的可行性進行了分析比較。彭傳圣認為,使用低硫油與使用普通燃油相比較,操作和管理習慣一致,比較容易過渡;使用EGCS和LNG等,一次性投資較大,而且占用船上存貨空間,船員需要重新培訓。“因此,大多數船舶將使用低硫油滿足控制硫氧化物排放的要求,占比預計達85%以上。”

盡管使用低硫油可從根本上解決船舶排放污染源的問題,但業內對于這一措施能否大范圍推廣應用仍然存在爭議,主要集中在燃油成本和供應配套能力兩方面。尤其是較大的燃油差價,仍讓許多船東不惜鋌而走險,執著于鉆監管的漏洞。在南方港口大氣環境倡導與調查研討會上,業內專家就舉例闡述了這一情況。

一艘船的燃油價格差異取決于兩個因素,一是船舶的油耗,受船舶類型、船舶發動機功率的影響;二是船舶使用低硫油的航行距離。比如在相同航線及時間的情況下,一艘30萬噸的超大型油船(VLCC),航行1天24小時的總油耗量約為90噸;如果是大型集裝箱船,在更快的航行速度下,日均油耗可達276噸左右。燃料成本占總運輸成本約30%,僅就燃油價格對比,一艘大型集裝箱船使用合規低硫油的成本,將比高硫油多出8萬~30萬元不等。

“從目前全球主要港口的低硫油和高硫油的價格圖來看,對于航運公司或船東來說,使用高硫油,燃油費每噸將比合規低硫油便宜200美元。”亞洲清潔空氣中心研究員成慧慧介紹說,一艘蘇伊士型集裝箱船,使用高硫油與合規低硫油成本差異為28萬~35萬元。“合規成本高意味著企業違規的激勵較大,如果缺乏有效的監管,難以對違規者形成震懾效果。”她補充說。

今年2月,馬士基集團公布了2018年全年業績。數據顯示,該公司當年的航運燃油總成本高達50億美元,同比增長超過50%。如果以合規低硫油和高硫油的價格差為200美元噸計算,馬士基集團將需要額外支付可能高達20億美元的燃油成本。這也意味著,短期來看,使用低硫油將為航運公司或者船東增加較大的負擔。

不過,業內人士也認為,一方面,因環境保護給航運公司帶來的額外成本將會通過各種方式轉嫁由社會承擔,另一方面,隨著低硫油的大量使用、相關供應鏈的完善,重油與低硫油之間的差價將會逐漸縮小。“大家都要滿足硫排放控制要求,只要監管到位,每家航運公司都面臨著燃油成本增加的問題,這個成本可以轉化為運價,由全社會承擔。”彭傳圣指出,“使用低硫油是應對控硫要求最方便、可靠的方法,也可能是最經濟的方法。”

資料圖 來自bilogistik.com

不容忽視的影響

如果使用低硫油是必然趨勢,那么會給現在已經普遍使用重油的船舶主機帶來什么影響?更換燃油是否將導致高、低硫油混合,從而造成更大的污染?

“目前大多數船用發動機均可直接使用低硫油,只是需要按照發動機廠家推薦的汽缸油等級操作。因此,換油對于船機配套廠來說影響不大。” 中國船舶工業集團有限公司所屬中船動力研究院有限公司曹爾明介紹說,使用低硫油替代重油,主要需要考慮的是由于燃料油中不同硫含量對缸套潤滑的影響,因為硫含量不同,需要使用不同BN值對應的汽缸潤滑油。“其他方面需要改動的不多,因為現在的發動機里,燃油泵、噴油器、共軌單元和管路均兼顧了低硫油和重油設計。只要是采用發動機廠家和ISO規定的燃油指標的燃料油,均滿足使用要求。”他補充說。

據一位接近大連船用柴油機有限公司的內部人士介紹,目前該公司研制的所有船用低速柴油機,均按照曼恩能源方案公司(MAN Energy Solutions)和溫特圖爾發動機有限公司(WinGD)專利許可生產,可滿足高、低硫油使用需求。“其實,船舶排放問題并不是近幾年才興起的話題,只是隨著‘限硫令’的日益臨近,控硫排放顯得愈發迫切。”該人士表示,船舶建成后需運營30年左右,所以研發專利公司和配套廠商在進行主機研制時會有一個時間預期和預判,并將根據這一長時期的環保等相關要求研制機型。像北歐的波羅的海海域,早在2010年就由IMO批準設立了硫氧化物排放控制區,排放要求也在分階段實施中逐漸提高,因此對于研發專利公司和配套廠商而言,滿足船東低硫油方案需求并不需要對產品進行顛覆性改造,只需根據特定要求優化產品即可。

自2015年以來,WinGD陸續向市場推出多型低壓天然氣雙燃料發動機,包括后續與中船動力研究院聯合研發的52DF、40DF等新機型,該類發動機設計了一套汽缸滑油自動切換裝置,兼顧了低硫油和重油的使用需求。“這是針對DF雙燃料機研制的。”據曹爾明介紹,DF雙燃料發動機由于切換不同燃料運行時,會有氣缸滑油切換的需求,因此,此類DF雙燃料機均配備該型氣缸油自動切換裝置。而針對2020年即將生效的“限硫令”,由于不涉及不同燃料的切換,所以只需要采用發動機廠家推薦的低硫油氣缸潤滑油即可;如果船舶航行在硫含量要求在0.5%的低硫油公海區和0.1%的排放控制區,當需要切換燃料使用時,才可能需要此類裝置。

影響較小也并非“零”影響,細節問題仍待注意。為應對“限硫令”等環保要求,如果使用低硫油,既有可能是低硫殘渣燃料油,也有可能是餾分燃料油。由于目前低硫殘渣燃料油供應較少,通常船舶使用低硫餾分燃料油滿足控制要求。彭傳圣說:“如果船舶使用殘渣低硫燃料油,發動機及其配套燃油管路系統不需要進行改造就能適應;如果船舶使用餾分低硫燃料油滿足要求,則柴油機和相應管路系統如果原配不能適應要求,需要進行相應的改造,并經過船級社審核后使用,才不至于出現問題。”曹爾明提出,“應該盡量避免兩種燃油混合使用,尤其是在船上安裝混合系統,除非嚴格遵守發動機廠家對于燃料混合使用的指導文件,否則適得其反。”

“國際排放控制區長期的應用實踐證明,船舶換油沒有問題,在這過程中偶爾出現的問題不能證明是換油導致的,我國航運公司或船東的個別船舶倒是因為換油操作沒有經過培訓,換油時導致燃油漏到機艙中,被歐洲海事監管機構滯留過。”彭傳圣補充說。

短期來看,目前大部分船用發動機只需要進行調整改進就能使用低硫油,但從長遠來看,無論是整機技術,還是燃油的要求,研制出直接適用低硫油的主機,并搶占這一市場,將成為船舶配套廠的新任務。

 

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