SCR成柴油机“标配”,船机企业力推“打包”方案

训练记者 敖阳利

近日,海内新型船用环保柴油机研制佳音频传。

8月18日,沪东重机有限公司交验了海内首台带高压选择性催化还原(SCR)系统的低速柴油机,完全满意国际海事组织(IMO)关于氮氧化物(NOx)排放节制技巧章程三级标准(Tier Ⅲ)的限值要求。8月22日,中国船舶重工集团柴油机有限公司交验了举世首套满意Tier Ⅲ排放标准、带低压SCR系统的低速柴油机。

SCR成柴油机“标配”,船机企业力推“打包”规划

2017年8月18日袁沪东重机有限公司交验海内首台带自立研发高压SCR系统的船用低速柴油机。

在IMO减排标准要求下,经济适用的SCR系统险些成为新一代柴油机的“标配”。作为“后起之秀”,中国柴油机制造企业迎头遇上,“打包”供给了系列带自立研发SCR系统的主机产品,力图扩大年夜市场份额。

无论IMO废气排放标准未来的“走势”若何,加强技巧研发立异,主动适应举世造船业绿色、环保成长要求,已成为行业共识。

限排倒逼

SCR系统成为最优选择

2005年7月,IMO海上情况保护委员会(MEPC)第53次会议修订了国际防止船舶造成污染公约(MARPOL)附录VI 及氮氧化物排放相关技巧章程,并于2010 年生效实施。修订后的船舶主机NOx排放节制标准分为Tier Ⅰ、Tier Ⅱ 和Tier Ⅲ三级,适用于不合年限建造的船舶。

2011年,IMO关于NOx排放节制技巧章程二级标准(TierⅡ)开始实施,排放限值为14.4 克/千瓦时;2016年,Tier Ⅲ正式生效,根据该标准,2016年1月1日之后建造的、主机输出功率达130千瓦及以上、航行于北美洲及美国加勒比海排放节制区(ECA)的所有船舶,NOx排放值不得跨越3.4克/千瓦时。

IMO Tier I 及Tier Ⅱ标准举世适用,Tier Ⅲ仅限于排放节制区,该区域外的海疆则按照Tier Ⅱ标准履行。日趋严格的氮氧化物排放标准对船用发念头的研制提出了更高要求,节能、环保、高效成为柴油灵便力立异的偏向。

“IMO 关于NOx相关排放规定实施后,国内外主要采纳尾气后处置惩罚和双燃料发念头两种规划应对。此中,尾气后处置惩罚主要有两种技巧规划,即SCR技巧和废气再轮回装配(EGR)技巧。而双燃料发念头规划则是指在不加装后处置惩罚设备的环境下,经由过程燃烧液化天然气(LNG)等洁净能源以达到Tier Ⅲ排放标准。”中船动力有限公司技巧中间工程师史万强说。

相较而言,SCR技巧是今朝应对Tier Ⅲ排放限定的最佳规划。“SCR和EGR这两项技巧基础同时成长,然则今朝行业内主要采纳SCR技巧。”中国船柴技巧中间副主任张学强觉得,SCR与EGR技巧各有上风,然则从利用资源和技巧难度来看,SCR技巧“略胜一筹”。

据先容,SCR与EGR的根本差别在于是否在主机内进行优化操作。SCR技巧是在机外进行优化处置惩罚,险些不会影响柴油机的动力机能,虽然初置资源相对高,但后期运行资源低,相对加倍经济可行。EGR装配则必要在柴油机内进行技巧优化处置惩罚,其优点在于基础不必要改变船舱布局,然则必要对发念头本身进行改造,是以会影响发念头机能;虽然初置资源低,但运行资源相对高。

至于双燃料发念头规划,其毛病是受船型限定,今朝只在少数LNG船上应用,且双燃料主机价格是通俗发念头的两倍及以上,应用资源过高。

是以,在IMO减排标准要求下,经济适用的SCR系统是最优选择,险些成为新一代柴油机的“标配”

争夺市场

“打包”规划受青睐

在SCR技巧研发方面,蓬勃国家先辈柴油机制造企业较早涉足这一领域,具有领先上风。

《2011年举世及中国船舶动力系统行业》申报指出,20世纪80年代末,德国、芬兰、美国、日本等国家就开始了SCR系统的研发。

2011年3月,曼柴油机公司研发的SCR系统首次安装于船用低速柴油机;6月,日本邮船、三菱重工等联合完成了举世首船制大年夜型低速柴油机配套SCR系统的实船试验。

作为造船业的“后起之秀”,中国在研制洁净高效、节能环保型柴油机产品上迎头遇上。近年来,海内柴油机制造企业经由过程自立研发、引进临盆、直接采购等多种要领,已普遍掌握SCR系统研发技巧,并向市场“打包”供给了带自立研发SCR系统的系列主机产品。

中国船舶重工集团公司第七逐一钻研所最早在海内开始SCR系统研制,具备低、中、高速柴油配套SCR系统的设计、研发及供货能力,其技巧水平达海内领先、国际一流。2016年,七逐一所自立研制的低压SCR系统低速机得到了中国船级社(CCS)揭橥的举世首张低速机SCR系统型式认可证书。

今年6月,中船动力有限公司完成了满意IMO Tier Ⅲ排放标准的首船套中速柴油机+SCR系统台架试验,得到法国船级社(BV)和DNV GL两大年夜船级社的同等认可。今朝,中船动力已供给带SCR系统的柴油机产品近百台套,设置设置设备摆设摆设于集装箱船、化学品船、油船等多种船型。

以最低的资源和最短的光阴掌握最先辈的技巧,最佳的道路便是引进技巧、相助临盆,合营进行开拓。”史万强说。

2017年1月18日,中船动力与瑞士HUG公司签订了SCR系统相助临盆计谋协议,整个引进其SCR技巧,临盆“CMP-HUG”品牌SCR系统,并推动实现规模化和系列化临盆,力图在新一轮举世能源厘革中抢占先机。

“与国际巨子比拟,海内企业的柴油机研制能力还存在差距,然则在SCR系统自立研发与市场推广方面,我们与之差不多是齐头并进的。”张学强说。

“水涨船高”

排放标准会更严格?

眼下,越来越多的柴油机制造企业采纳SCR等技巧手段,使其产品能够满意IMO Tier Ⅲ排放标准。正所谓“水涨船高”,IMO是否会在现有的 Tier Ⅲ排放规定根基上出台更为严格的环保政策?对此,业内人士有不合的见地。

“IMO关于NOx的排放限值,短期内不会前进得很快。”张学强觉得,今朝配套主机的SCR系统利用资源并不低,以5千瓦阁下的柴油机为例,其配套的SCR系统初置资源为一百多万元,只管后期运行资源增添很少,若再往上前进NOx排放限值标准,企业资源会异常高。

然则,张学强同时也谈到,不扫除IMO针对硫氧化物等其他类型的空气污染物,拟订加倍严格的排放标准。

“未来IMO的排放标准只会越来越严格,排放标准的前进和排放节制区域的进一步扩大年夜是一定趋势。”史万强觉得,“只要技巧能够达到且资源可控,实施加倍严格的NOx排放标准只是光阴问题。”

对柴油灵便力企业来说,无论废气排放环保标准“走势”若何,都应审时度势,结合船舶技巧成长和国内外市场需求,加强研发立异,推动举世造船业朝着绿色、环保的偏向持续成长。

张学强表示,中国船柴未来将进一步环抱节能减排要求,继承开展高压、低压SCR系统以及双燃料动力技巧攻关,供给更多洁净、高效、节能的主机产品,培植新的经济增长点,这也应是海内船机企业的成长路径

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