1. 船舶尾气成分是什么
船舶换油恪守“两个船位”原则
1.确保燃油滤器通畅
由于目前市场上含硫量低于0.10%m/m的燃油产量并不是很大,未安装尾气处理装置的船舶进入中国内河排放控制区有不少是采用燃用轻油的方法应对。通常情况下,轻油品质较好,突然产生滤器堵塞的可能性并不是很大,除非混油后发生残留催化剂(Cat Fine)这类的杂质堵塞滤器。但该轮从3月6日换用轻油至事发时,主机燃油系统一直处于正常状态。而燃油混油所发生的杂质堵塞滤器问题一般在混油初期,而不可能在长达8天以后才发生。况且,该轮大管轮的证词进一步佐证了这一判断。
当然,不能排除自动反冲洗滤器发生堵塞时船员切换燃油旁通滤器操作不当而混入空气,并由此造成燃油低压的结果。但此种情况下,会出现燃油温度反复报警吗?反复的燃油温度警报又该如何解释呢?
2.燃油温度保持适中
众所周知,船舶在燃用燃料油时,因其燃油粘度较高,需要根据其粘温特性提升燃油温度,并确保温度保持在一个合理的范围内以确保合适的燃油进机粘度。过高的燃油进机温度将降低船用燃料油的进机粘度,相反过低的燃油进机温度则提高了船用燃料油的进机粘度,两者均不利于船舶柴油机的发火燃烧工况。
而在船舶使用轻油的情况下,因其本身燃油粘度较低,所以无需加热过程,复查时核实该轮主机燃油进机温度为36.5℃的实际观察结果也证实了该观点。
机舱的主机燃油温度警报不会作假!这个特定时期反复出现的警报后面应该还隐藏了什么!
经反复核对燃油温度警报的时间记录,发现燃油温度是由高于98℃开始,再到低于95℃之间来回报警。此时,粘度计在燃油系统中还起不到相应作用!这是因为使用轻油时,因燃油粘度过低,粘度计还无法起到控制作用。燃油温度的忽高忽低必然是有人故意作为。毕竟在燃油温度控制方面,人为的控制不如带有PDI(比例积分微分)调节的粘度计控制精准。
在证据链面前,经船级社和船旗国的一起介入分析,该轮轮机长最后承认:该轮驶离内河排放控制区后准备尽早换油以节省燃油费用(由符合0.10%m/m标准的轻油换用到符合0.50%m/m标准的低硫燃油),遂安排当班机工稍微打开加热阀对主机燃油系统进行缓慢预热,以减少温差便于快速换用低硫燃料油。然而,当班机工在操作过程中将燃油加热阀的开度调节过猛造成加热量过大,后续也未注意燃油进机温度快速升高现象,于是便出现了“正常—报警—正常”的燃油温度警报记录。此时,可以推断的是:正在使用中的轻油温度过高导致轻油在燃油系统中的气化,进而造成主机燃油泵混入气体后无法起压,最终引发船舶主机的突然停车、船舶失控。
2. 船舶尾气的主要成分
船舶污染物排放标准 GB3552-83
(1983 年4 月9 日中华人民共和国城乡环境保护部发布1983 年10 月1 日实施)
UDC628.191:629.12
本标准为贯彻《中华人民共和国环境保护法(试行)》,防治船舶排放的污染物对水域污染而制订。
本标准适用于中国籍船舶和进入中华人民共和国水域的外国籍船舶。
1 排放规定
1.1 船舶排放的含油污水(油轮压舱水,洗舱水及船舶舱底污水)的含油量,最高容许排放浓度应符合表1 规定。
表1 船舶含油污水最高容许排放浓度
排放区域
排放浓度(毫克/升)
内河
不大于15
距最近陆地12海里以内海域
不大于15
距最近陆地12海里以外海域
不大于100
1.2 船舶排放的生活污水,最高容许排放浓度应符合表2 规定。
表2 船舶生活污水最高容许排放浓度(毫克/升)
排放区域
项目
内河
沿海
排放区域
项目
内河
距最近陆地4海里以内
距最近陆地4~12海里
生化需氧量
不大于50
不大于50
悬浮物
不大于150
不大于150
无明显悬浮物固体
大肠禁止投入水域
禁止投入水域,飘浮物
禁止投入水域,距最近陆地25海里以内,禁止投入水域,食品废弃物及其他垃圾
未经粉碎的禁止在距最近陆地12海里以内投弃入海。经过粉碎颗粒直径小于25毫米时,可允许在距最近陆地3海里之外投弃入海
3. 船舶重油燃烧的烟气成分
锅炉积灰结渣是指燃料燃烧时所产生的大量微小灰粒在随烟气流向出口的过程中,由于灰粒子的表面张力、粒子之间及其与炉内管壁之间的粘滞力、分子附着力、静电吸引力及化学亲和力等多方面的作用,在锅炉的炉膛及烟道各部位的换热面上的积聚。造成锅炉积灰结渣的原因非常复杂,燃料的成分及其物理化学性能、锅炉负荷及燃料工况、锅炉喷燃装置及其它辅机的结构与工作原理、锅炉流场及换热设计等,都会对锅炉的积灰情况产生影响。具体来说,锅炉的积灰主要有如下的几种情况。
1、浮灰积灰:在对流段、空气预热器、省煤器、除尘器等烟道各部位均有沉积,在炉内的积灰中占有的比例最大,约60%以上。主要是粒度小于30μm的飞灰粒子所产生的物理沉积,呈干松状,粘结力很小,易于清除,但是热阻很大,对锅炉的热效率影响也很明显。
2、结渣:主要发生在炉膛的辐射管、凝渣管、过热器前部等高温对流受热面上。在这些部位,温度很高,飞灰呈熔融状的粘性颗粒.在随烟气流动的过程中遇到温度低于烟气的受热面时.迅速冷却,黏结在管壁上,并随着离开管壁的温度梯度的变化,形成有层次的不断增厚的焦渣,直至某一部位的黏结强度不堪其自身的重量而自行坠落。
3、高温粘结灰:主要发生在烟温较高区域的炉膛和高温对流受热面上。特别是在燃用多升华物质燃料(例如重油)的锅炉中.燃料中含有的钠、钾、硅、钙、钒、磷等金属元素分子在燃烧中升华,一旦遇到温度较低的受热面管壁,就将发生冷凝,然后和烟气中的S0等氧化物化合,形成各种熔融状的粘性盐类物质,并进而捕捉大量飞灰。
4、低温粘结灰:一般发生在空气预热器及其以后的冷段。是由于灰粉粒子中的大量碳粒子吸附了烟气中的硫酸根、亚硫酸根及水,形成粘性很强的含有硫酸的碳粒子,井沉积或冷凝在受热器表面上,然后和烟气中的其它灰分粒子发生反应,形成以硫酸钙为基质的硬结水泥状焦渣;还可能与受热面作用,生成牢固的硫酸亚铁等腐蚀性物质。
锅炉积灰结渣所带来的最直接的问题是锅炉的换热效率下降。由于锅炉受热面上的积灰和灰渣层的导热系数比金属管壁低400~1000倍,所以锅炉的积灰将严重影响受热面内外的热量传导。锅炉的换热效率下降的结果是烟气温度上升,从而导致更严重的高温积灰和大面积的结焦,迫使锅炉负荷下降,并最终导致停炉清洗维修,造成严重的经济损失。如果遇到解决不了的积灰问题,可以咨询河北诚毅环保的工程师,特别是已经安装了吹灰器,效果不理想,亟待改造的项目。要最好的吹灰效果,请找河北诚毅环保。在电站锅炉中,炉膛与大屏过热器的结焦严重时可达几吨至几十吨,一旦坠落,轻则灭火,重则导致锅炉爆炸,甚至造成人员伤亡等恶性事故。
4. 船舶尾气排放标准
在我国,无论是远洋船舶,还是内河船舶,船舶大气污染主要源自含硫量较高的燃油。
按照国际海事组织(IMO)《防止船舶污染国际公约》的规定,远洋船舶燃油含硫量最高不超过3.5%,但这已是国Ⅳ柴油含硫量上限0.005%的700倍。内河船舶使用燃油则没有强制性标准5. 船舶尾气成分是什么意思
主要区别在于一个是使用燃油作为原料,另外一个主要是利用废气做原料
6. 船舶尾气成分是什么东西
生化柴油又称脂肪酸甲酯,主要用植物果实,种子,植物导管乳汁,动物脂肪油,废弃的食用油等作原料,与醇类(甲醇,乙醇)经交酯化反应获得。生化柴油有许多优点,如原料来源广泛,可利用各种动植物油作原料;使用生化柴油不需对现有柴油发动机做任何改动或更换零件;与石化柴油相比,生化柴油的储存,运输和使用都更安全,它并不腐蚀容器,也非易燃易爆;经化学调配后,其热值可达石化柴油的100%甚至以上;而且属于可再生资源,减少了对地球环境的污染。
上世纪80年代,美国,日本和欧共体许多国家在生化柴油的研究和制作方面已经取得相当的成功。美国建立了许多大型「柴油林林场」,种植含油量高的能源植物,为制作生化柴油提供原料。目前国外用于规模生产生化柴油的原料主要是大豆(美国),油菜籽(欧共体国家)和棕油(东南亚国家)。
有些研究机构也采用煤渣,木碎,粟米茎,食用油废料等制造生化柴油。
中国目前除了用大豆,油菜籽等原料外,也从国外引进了一些含油量高,低成本易种植的植物,补充现有油料作物的不足。香港目前正在研究引入B5生化柴油,利用食肆的废油作原料进行生产,不足的原料通过进口芥花籽油解决,并把5%的生化柴油与95%的超低硫柴油混合使用,一方面为本港的废油提供「环保出路」,一方面减少柴油车的废气排放。
但这种努力,也遇到本港汽车商会和一些油商的反对,进展并不顺利。
目前用植物油脂作原料生产生化柴油并将其商业化,还有许多问题需要解决。其一是油脂的分子较大,约为石化柴油的4倍,黏度较高,约为2号石化柴油的12倍,因此影响喷射时程,导致喷射效果不佳;其二是生化柴油的挥发性低,在发动机内不易雾化,与空气的混合效果较差,造成燃烧不完全,形成燃烧积炭,以致使油脂容易黏在喷射器头或蓄积在发动机汽缸内而影响其运转效率,产生冷车不易起动和点火延迟问题。
另外,注入生化柴油,也易使发动机的润滑油变厚变浓,影响润滑效果。其三是生化柴油价格高,目前国内100号生化柴油的税前平均价大约为4。2元一公升,而0号石化柴油零售价约为3。2元一公升。由于价格问题,现阶段生化柴油多用于城市公交运输系统,柴油发电厂,大型柴油空调等方面,应用范围相对较窄。
其四是生化柴油虽然能够大量减少悬浮粒子,二氧化碳及不含硫,但它不仅无法降低氮氧化物,反而使之上升,以致使环保效果受到局限。
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7. 船舶尾气排放标准国标
中国对工业污染源排出的废气、废水和废渣(简称“三废”)的容许排放量、排放浓度等所作的规定,共分4章 19条。总则部分要求各地区根据本标准原则制定地区性工业“三废”排放标准。
《工业“三废”排放试行标准》于1973年颁布,1974年1月试行。这项标准是中国第一次环境保护会议筹备小组办公室主持制订的。制订原则是,以《工业企业设计卫生标准》为依据,参考世界各国排放标准,结合本国实际情况,力求做到既能防止危害,又在技术上可行。废气排放标准是应用大气扩散公式计算推导出不同排放高度的排放量和排放浓度,然后根据实践经验给予适当修正定出的。废水排放标准是根据有害物质的毒性、河流的稀释比和现实可行的处理技术制定的。
废气排放标准对5种工业部门定出13类有害物质的容许浓度和排放量。这些有害物质是:二氧化硫、二硫化碳、硫化氢、氟化物、氮氧化物、氯、氯化氢、一氧化碳、硫酸雾、铅、汞、铍化物、烟灰和生产性粉尘。废水排放标准对工业废水的排放,提出了不同的要求。对饮用水水源和风景游览区的水质要求严禁污染;对渔业和农业用水,要求保证动植物的生长条件,使动植物体内的有害物质残毒量不得超过食用标准;对工业水源,要求不得影响生产用水。
工业废水最高容许排放浓度分为两类19项有害物质指标:第一类包括能在环境或动物体内蓄积、对人体健康产生长远影响的汞、镉、六价铬、砷、铅5种有害物质,规定了比较严格的指标;第二类包括长远影响较小的14项有害物质指标。对工业废渣作了一些原则规定,要求对含汞、镉、砷、六价铬、铅、氰化物、黄磷及其他可溶性剧毒废渣,必须专设具有防水、防渗措施的存放场所,并禁止埋入地下和排入地面水体。
《工业“三废”排放试行标准》对中国环境保护工作和“三废”治理起到了一定的促进作用。
8. 船舶尾气处理的常用方法
废气处理方法,是指为控制船舶废气的污染而对其进行处理的方法。船舶废气,广义上指船舶造成空气污染的有害气体的排放,如挥发性有机物、气氟烃、氮氧化物、硫氧化物和烟尘等。对氯氟烃等消耗臭氧层的物质一般采用限制使用及替代方案;对挥发性有机物的逸散一般采用收集、再液化或送到岸上的接受设备进行处理的方法;对柴油机废气中的硫氧化物一般采用控制燃油含硫量或从烟气中脱硫的方法来处理。
对废气中的氮氧化物,目前可采用预处理即燃用低氮燃油的方法、发动机改造燃用新型燃料(甲烷、LNG、乳化燃油)、扫气过程改进(中间冷却、废气再循环)、燃烧过程改进(喷油定时延时、喷油器改进、燃油——水分层喷射)方法以及后处理(如废气再燃烧除氮的非催化法)等方法来控制。
9. 船舶污染物的种类
水体污染物包括持久性污染物(重金属、有毒有害易长期积累的有机物等)、非持久性污染物(一般有机污染)、酸碱污染(pH)、热污染、悬浮物、植物营养物、放射性物质、石油类、病原体等。
耗氧污染物
在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中,含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中,可通过微生物的生物化学作用而分解。在其分解过程中需要消耗氧气,因而被称为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少,影响鱼类和其他水生生物的生长。水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味,使水质进一步恶化。
植物营养物
植物营养物主要指氮、磷等能刺激藻类及水草生长、干扰水质净化,使BOD5升高的物质。水体中营养物质过量所造成的"富营养化"对于湖泊及流动缓慢的水体所造成的危害已成为水源保护的严重问题。
富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下,生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下,湖泊也会从贫营养状态过渡到富营养状态,沉积物不断增多,先变为沼泽,后变为陆地。这种自然过程非常缓慢,常需几千年甚至上万年。而人为排放含营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化现象,可以在短期内出现。
植物营养物质的来源广、数量大,有生活污水(有机质、洗涤剂)、农业(化肥、农家肥)、工业废水、垃圾等。每人每天带进污水中的氮约50g。生活污水中的磷主要来源于洗涤废水,而施入农田的化肥有50%~80%流入江河、湖海和地下水体中。
藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中,又把生物所需的氮、磷等营养物质释放到水中,供新的一代藻类等生物利用。因此,水体富营养化后,即使切断外界营养物质的来源,也很难自净和恢复到正常水平。水体富养化严重时,湖泊可被某些繁生植物及其残骸淤塞,成为沼泽甚至干地。局部海区可变成"死海",或出现"赤潮"现象。
常用氮、磷含量,生产率(O2)及叶绿素-α作为水体富营养化程度的指标。防治富营养化,必须控制进入水体的氮、磷含量。
有毒污染物
有毒污染物指的是进入生物体后累积到一定数量能使体液和组织发生生化和生理功能的变化,引起暂时或持久的病理状态,甚至危及生命的物质。如重金属和难分解的有机污染物等。污染物的毒性与摄入机体内的数量有密切关系。同一污染物的毒性也与它的存在形态有密切关系。价态或形态不同,其毒性可以有很大的差异。如Cr(Ⅵ)的毒性比Cr(Ⅲ)大;As(Ⅲ)的毒性比As(Ⅴ)大;甲基汞的毒性比无机汞大得多。另外污染物的毒性还与若干综合效应有密切关系。从传统毒理学来看,有毒污染物对生物的综合效应有三种:
(1)相加作用,即两种以上毒物共存时,其总效果大致是各成分效果之和。
(2)协同作用,即两种以上毒物共存时,一种成分能促进另一种成分毒性急剧增加。如铜、锌共存时,其毒性为它们单独存在时的8倍。
(3)拮抗作用,两种以上的毒物共存时,其毒性可以抵消一部分或大部分。如锌可以抑制镉的毒性;又如在一定条件下硒对汞能产生拮抗作用。总之,除考虑有毒污染物的含量外,还须考虑它的存在形态和综合效应,这样才能全面深入地了解污染物对水质及人体健康的影响。
石油类污染物
石油污染是水体污染的重要类型之一,特别在河口、近海水域更为突出。
石油是烷烃、烯烃和芳香烃的混合物,进入水体后的危害是多方面的。如在水上形成油膜,能阻碍水体复氧作用,油类粘附在鱼鳃上,可使鱼窒息;粘附在藻类、浮游生物上,可使它们死亡。油类会抑制水鸟产卵和孵化,严重时使鸟类大量死亡。石油污染还能使水产品质量降低。
放射性污染物
放射性污染是放射性物质进入水体后造成的。放射性污染物主要来源于核动力工厂排出的冷却水,向海洋投弃的放射性废物,核爆炸降落到水体的散落物,核动力船舶事故泄漏的核燃料;开采、提炼和使用放射性物质时,如果处理不当,也会造成放射性污染。水体中的放射性污染物可以附着在生物体表面,也可以进入生物体蓄积起来,还可通过食物链对人产生内照射。
热污染
热污染是一种能量污染,它是工矿企业向水体排放高温废水造成的。一些热电厂及各种工业过程中的冷却水,若不采取措施,直接排放到水体中,均可使水温升高,水中化学反应、生化反应的速度随之加快,使某些有毒物质(如氰化物、重金属离子等)的毒性提高,溶解氧减少,影响鱼类的生存和繁殖,加速某些细菌的繁殖,助长水草丛生,厌气发酵,恶臭。
鱼类生长都有一个最佳的水温区间。水温过高或过低都不适合鱼类生长,甚至会导致死亡。不同鱼类对水温的适应性也是不同的。如热带鱼适于15~32℃,温带鱼适于10~22℃,寒带鱼适于2~10℃的范围。又如鳟鱼虽在24℃的水中生活,但其繁殖温度则要低于14℃。一般水生生物能够生活的水温上限是33~35℃。
酸、碱、盐无机污染物
各种酸、碱、盐等无机物进入水体(酸、碱中和生成盐,它们与水体中某些矿物相互作用产生某些盐类),使淡水资源的矿化度提高,影响各种用水水质。盐污染主要来自生活污水和工矿废水以及某些工业废渣。另外,由于酸雨规模日益扩大,造成土壤酸化、地下水矿化度增高。
水体中无机盐增加能提高水的渗透压,对淡水生物、植物生长产生不良影响。在盐碱化地区,地面水、地下水中的盐将对土壤质量产生更大影响。
10. 船舶废气的主要成分类型以及给人类带来的危害
各省、自治区、直辖市地方海事局,新疆生产建设兵团海事局,长江航务管理局,各直属海事局:
根据《中华人民共和国大气污染防治法》(以下简称《大气污染防治法》)等有关法律法规的规定,为加强船舶大气污染防治海事监管工作,落实《珠三角、长三角、环渤海(京津冀)水域船舶排放控制区实施方案》(交海发〔2015〕177号,以下简称《实施方案》),现就进一步规范船舶大气污染防治海事监管工作有关要求通知如下:
一、加强对船舶使用合格燃油的监督检查。根据《大气污染防治法》,内河和江海直达船舶应当使用符合《普通柴油》(GB252-2015)第4章规定的技术要求的船用燃油;海事执法人员在查验船舶燃油供受单证时,应重点检查燃油的硫含量、闪点、酸度、凝点、水分、机械杂质等安全和环境保护指标是否满足规定的最低限值要求;需要取样送检的,重点检测硫含量,有条件的可视情抽检其它影响安全和环境保护的指标。对“江海直达船舶”的内涵正在研究中,暂无明确界定,目前主要是特指在满足一定结构和设备要求的基础上,可进出入海口附近特定海域的内河船舶,不宜将“江海直达船舶”的概念扩大到海船。
海事执法人员在查验进入船舶排放控制区船舶的燃油供受单证时,应重点检查《实施方案》规定的燃油硫含量,以及《船用燃料油》(GB17411-2015)第4章规定的船用馏分燃料油的闪点、酸值、倾点、水分和灰分,船用残渣燃料油的运动黏度、闪点、酸值、倾点、水分、灰分和“铝+硅”等安全和环境保护指标是否满足规定的最低限值要求;需要取样送检的,重点检测硫含量,有条件的可视情抽检其它影响安全和环境保护的指标。
承担上述检测工作的单位应当具有经过省级以上质量技术监督部门认定或中国合格评定国家认可委员会认可的实验室。
二、正确理解和把握《实施方案》的有关要求。《实施方案》中的“靠岸停泊期间”系指船舶开始稳固的系泊于某泊位的时刻至解开与其泊位系缚的时刻之间的时间段。“靠岸停泊”不包括船舶锚泊与浮筒系泊。前文所述“稳固的系泊”系指所有船舶缆绳都系固完毕的状态;“解开与其泊位系缚”系指所有船舶缆绳解开的状态。在极端恶劣海况下,船舶所有缆绳都系固完毕后仍需主机备车以维持船舶安全的,“稳固的系泊”指船舶主机完车的状态。
“应使用硫含量≤0.5% m/m的燃油”系指船上所有使用燃油的设备(包括主机、辅机、锅炉、发电机等)应使用硫含量≤0.5% m/m的燃油。
“替代措施”系指船舶使用任何装置、设备或替代燃料,使船舶取得与实施方案规定的相同或更好的大气污染减排效果的措施。
“尾气后处理装置”系指通过船上脱硫、脱硝等技术手段,降低船舶尾气中的硫、氮和颗粒物含量,使船舶取得与实施方案规定的相同或更好的空气污染减排效果的船用设备。
各级海事管理机构应当加强船舶大气污染防治的监督管理,在执行《大气污染防治法》和船舶排放控制区有关政策中发现的问题及时报告我局。
交通运输部海事局
2016年8月22日