在“塔”下也不能高枕无忧|船舶脱硫塔系统介绍与洗涤水排放注意事项 宁波海事 2023-06-05 13:21

国际海事组织(IMO),根据船舶限硫规定,要求各成员国与2020年1月1日起,履行MEPC.259(68)决议,即船舶烟气中硫氧化物含量排放必须<0.5%。为了应对IMO新规,船舶基本通过以下三种方式来满足排放标准:1.直接使用硫含量<0.5%m/m(质量百分含量,0.5%m/m是每100克的物质中含有0.5克的硫)的低硫油。2.采用脱硫塔系统。3.采用液化天然气等新能源来作为替代能源。
 
第1种方法虽然简单直接,但是一方面低硫油价格高,增加了运营成本,另一方面低硫油与高硫油存在黏度,酸碱性等差异,盲目替换,会让设备不适用,造成设备的磨损与腐蚀,发生故障。第3种方法则只适用于新船,或预留有改造位置的船舶,且新能源加注困难,加注技术有待普及。因此有部分船东选择了为船舶加装脱硫塔系统来履行新规。那么脱硫塔系统是不是就完美无缺了呢?当然不是。
 
- Part.01 -
 
船舶脱硫塔系统介绍
 
船舶脱硫塔是一种被安装在主机和发电机排烟管上,用来去除废气中的硫化物及颗粒物的装置,也被称为废气清洁系统(EGCS:Exhaust Gas Cleaning System)。
 
脱硫塔的分类较多,从洗涤水的排放形式上可分为开放式脱硫塔、封闭式脱硫塔和混合式脱硫塔。
 
开放式脱硫塔
 
主要部分由烟气系统、海水供水系统、海水排放系统、SO2吸收系统(喷淋塔)、控制模块、气体取样监测系统、水质取样检测系统组成。运用海水洗涤烟气脱硫,因为结构简单,容易维护被多数船舶使用,但是需要大量海水,能耗较大,且开放式洗涤塔的洗涤水排放存在污染转移的嫌疑,被多个国家限制使用。
 
封闭式脱硫塔
 
主要由海水冷却系统、淡水循环系统、脱硫塔、控制模块、水处理单元、气体取样监测系统、水质取样检测系统、加药单元及循环柜、存储柜等组成。工作时脱硫药剂和淡水在循环柜中混合后进入脱硫塔,脱硫塔内的反应过程与开放式类似,但洗涤后溶液循环进入循环柜,并不直接排放入海。当循环柜内的溶液浓度和残杂到达定值,水处理单元开始对溶液进行分离:水处理单元会不断从循环柜中抽取洗涤水进行处理,产生的废渣储存在船上,在船舶靠岸时再转移至岸上处理。封闭式脱硫塔系统的海水仅作为冷却水来为循环淡水降温,不与废气接触反应,是真正意义上的零排放。封闭式脱硫塔适用海域较广,但是系统复杂,设备多,且烧碱中和剂在船制备和储存是一个难以解决的问题,在我国购买烧碱还需要向地方公安部门报备,因此运用较少。
 
混合式脱硫塔
 
混合式脱硫塔是开放式和封闭式脱硫塔的一种有机组合,兼顾了开放式与封闭式脱硫塔的功能,可以在两者之间自由切换。但是加装成本高,且设备多,占用船舶空间大。
 
总体而言,封闭式脱硫塔和混合式脱硫塔由于工艺流程复杂,维护保养困难,成本明显高于开放式脱硫塔。且废水要暂时储存在船上,占用船舶空间,废水的后续处理及设备模式转换等因素也将增加运营负担。因此,大部分安装脱硫塔设备的船舶选择安装开放式脱硫塔。
 
- Part.02 -
 
开放式脱硫塔使用受限
 
关于开放式脱硫塔洗涤水是否会对海洋环境造成污染问题,各国一直争论不休。
 
有害论:通过废气的清洗,将排放到空气中的SOx,通过洗涤,转化成亚硫酸盐,排入到海中,意味着将排入空气中的污染物转移到了海水中。SOx被海水吸收后形成亚硫酸根离子是不稳定的,如不能快速被氧化成稳定的硫酸根离子,将会导致被海水吸收的SO2气体重新逸出。
 
洗涤水中的有害物质会被海洋生物吸收,通过食物链富集,影响海洋生态。
 
无害论:开放式脱硫塔确实将部分污染源转移到了海洋,但海洋所附属的自净功能可以将这些洗涤水的排放忽略不计。
 
尽管开放式脱硫塔洗涤水是否会对海洋环境造成污染尚未定论,但是出于环保的目的,包括我国在内的多国开始对开放式脱硫塔的使用进行限制。
 
禁用开放式脱硫装置的国家(地区)
 
我国关于开放式脱硫塔洗涤水的排放政策:
 
2019年10月中华人民共和国海事局正式发布了《2020年全球船用燃油限硫令实施方案》,其中具体部分的第二条规定自2020年1月起,国际航行船舶不得在我国船舶大气污染物排放控制区内排放开放式废气清洗系统洗涤水。
 
我国排放控制区示意图
 
- Part.03 -
 
如何正确使用脱硫塔
 
海事建议
 
01
 
持有与设备对应且有效的证书文书:在MEPC.259(68)决议通过的《废气清洗系统导则(2015)》中将脱硫塔根据其EGC系统试验、检验发证和排放符合性验证方法方面的要求分为了方案A(Scheme A)和方案B(Scheme B)。
 
方案A(Scheme A):系指通过台架试验和参数检查,证明EGC 系统排放符合性的一种检验和发证方法。
 
方案B(Scheme B):系指通过对废气中SOx 排放进行连续监测,证明EGC系统排放符合性的一种检验方法。
 
不同方案所需持有的文书也不同。
 
 
02
 
定期对EGCS进行维护保养,使设备处于良好的工况下,包括控制面板,主要构件,报警检测装置,控制单元等。
 
03
 
做好记录工作,正确记录EGCS监控记录簿,系统应有防篡改功能的连续监测,检测数据在船保存18个月。船舶污染物接受单证也应在船保存。
 
04
 
船长和责任船员要知悉限制使用开放式脱硫塔国家(地区)的相关法规,针对禁用开放式脱硫塔的区域,使用开放式脱硫塔的船舶可以切换为低硫油或其他等效措施,而使用混合式脱硫塔的船舶可以切换为封闭式来应对。制定紧急预案,设备故障有相应的替代措施。因此,无论如何,在船储备一定量的低硫油很有必要。
 
只有做好以上几点,才能真正地在“塔”下高枕无忧。
 
- END -
 
 
来源:宁波海事局梅山海事处
审核:宁波海事局危管防污处
作者:杨涛
责编:孙盛泽 楼瑶

转自:宁波海事
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List of jurisdictions restricting or banning scrubber wash water discharges

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