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船舶“油改气”路漫漫
发布时间:2017-09-04 22:06:40 | 来源:中国船舶新闻网 | 作者:张远平 沈文君
    近日,安徽省举办首艘新建液化天然气(LNG)动力船舶技术总结暨应用推广会,旨在对绿色水运、“气化长江”项目起到积极推动作用。该艘LNG动力船“万峰918”号由芜湖市万峰航运有限公司建造。业内专家表示,我国船舶“油改气”工程已开展多年,近年来有加快趋势,包括船检机构、柴油机生产企业等在内的有关方面也做出了巨大努力,但要实现目标,还有很长的路要走。

各方多做准备

    在环保成为大趋势的背景下,减少船舶排放成为业界需要直面的挑战。为此,我国诸多相关单位展开了LNG船用技术研发。 
    作为制定标准和提供技术服务的机构,中国船级社(CCS)面向LNG产业链,以“LNG作为船用燃料”为研发重点,开展了一系列的基础性和应用性研发工作,建立了涵盖LNG水上运输、加注和船舶动力等环节的完整规范及标准体系。其中,LNG加注趸船和加注船规范为世界首创。目前,CCS已经或正在提供入级服务的LNG燃料动力船舶、LNG加注趸船和移动加注船达200余艘。  
    我国船用柴油机生产企业更是热情高涨,多年前就着手双燃料发动机的研发,如济柴绿色能源动力装备有限公司、淄博柴油机总公司、潍柴动力股份有限公司、广西玉柴机器集团有限公司、安庆中船柴油机有限公司等。济柴绿色能源动力装备有限公司是我国最早涉足LNG动力船领域的发动机制造企业之一, 2010年开始参与旧船改造项目, 2011年取得国内首台双燃料船机CCS认证,如今已形成了4190、6190、8190三大双燃料船用发动机产品系列,功率覆盖200~1000千瓦。济柴现可为1000~10000吨级内河船舶提供动力推进系统,目前,该公司正在针对内河2000~5000吨级运输船工况,研发LNG单燃料中速船用发动机。 
    淄柴则从2011年开始双燃料发动机的研发工作,并于次年将新研发的双燃料发动机技术应用在涪陵的一艘危险化学品船上。随后,淄柴根据CCS规范研发了Z6150、Z170、210系列LNG/柴油双燃料发动机以及Z170系列船用纯天然气单燃料发动机,功率范围为147~1103千瓦,并获得CCS认可。该公司的6210双燃料发动机被列为工业和信息化部“中小功率船用中速双燃料关键技术研究”项目。其Z6170天然气单燃料发动机货船在微山运河水域进行了实船系泊、航行试验,取得了预期效果,通过了江苏省科学技术成果鉴定。该公司生产的210系列进气歧管多点喷射式双燃料发动机采用了国内自主研发的电控系统,最高燃油替代率可达到88%,综合设计指标及性能参数均达到国际先进、国内领先水平。淄柴经过优化的Z170电喷式双燃料发动机,则采用国内自主研发的电控系统和模块化设计,现已成功应用在芜湖市万峰航运有限公司投资建造的2艘LNG动力船上。
    此外,潍柴、玉柴、安柴等多家柴油机生产企业均已取得了CCS认可证书,并形成了产品系列。
    与此同时,国内很多高校和科研机构也积极参与了船舶“油改气”的工作。如天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室、武汉理工大学能源与动力工程学院、哈尔滨工程大学动力与能源工程学院均开展了柴油机掺烧压缩天然气(CNG)的实验研究,并取得了阶段性成果。
    目前,国内开展船舶燃料油改气项目的企业主要有北京油陆集团公司、湖北西蓝天然气有限公司、昆仑能源有限公司、安徽华强天然气发展有限公司等。北京油陆集团改造的“苏宿货1260”号、湖北西蓝改造的"武轮拖302" 号均已投入运营,重庆凤凰股份有限公司和北京中兴恒和投资集团有限公司共同实施的2500吨散货船“长迅3”号等一批油改气船舶项目,都分别处在改造、新建、试航、运营阶段。去年6月20日,中船重工旗下的武昌船舶重工集团有限公司与安徽华强签订了10艘“华强”号系列LNG加注趸船的建造合同。这都表明我国船舶“油改气”工程已发展到一定程度。

船东积极性尚待激发

    在各方努力下,我国的“气化长江”项目也积极开展起来。该项目的主要内容是通过技术改造,将原来以柴油为主要燃料的长江船舶改造成LNG-柴油双燃料动力船舶,同时在长江沿线规划建设LNG采购、运输、储存、供应一体化网络。
    2010年8月至2011年4月,“气化长江”示范船“长迅3”号成功完成了动力系统LNG-柴油试验性改造和实船性能测试。测试结果表明,其主机功率、排温情况等与改造前无明显差别,在试验工况下,柴油平均替代率可达70%,同等条件下可降低燃料成本约20%。“长迅3”号项目科研人员算过一笔账,如果按照70%的替代率计算,一年大约可节省30万元。而每艘船舶“油改气”改造成本在90万~110万元之间,两年半至三年时间可收回改装成本,还可减少26%的二氧化碳、80%的氮氧化物、70%的硫氧化物和颗粒物排放。然而,就是这艘被交通运输部海事局核准为长江第一艘燃用清洁能源的试点船舶“长迅3”号,由于加气不便,加上每次通过三峡库区时要求强行卸气以保证安全,后来不得不“回到”原来烧油的工作模式。
    此后,涪陵、广州、枣庄等地区又有多艘船舶进行改造,由单一的柴油作燃料改为柴油-天然气双动力系统。然而,由于当时国内的双燃料动力技术不够成熟,均采用混合进气发动机技术,柴油替代率较低,能源节省有限,排放的降低幅度也不够理想,运营并不顺利。
    为支持船舶“油改气”工程,财政部、交通运输部去年下发了《内河船型标准化补贴资金管理办法》及多个相关文件,从补贴范围、标准到补贴资金的申请和审核监督管理都作了明确的规定。
    对此,许多航运企业、个体船东却并不“买账”。他们认为相对船舶改建成本来说,补贴太少。
    芜湖市万峰航运有限公司总经理胡万红表示,早在2012年,公司就计划对15艘船舶进行“油改气”,后来因为技术不过关,计划不得不搁浅。去年5月28日,公司在安徽省芜湖市皖南造船有限公司投资新建了安徽省首批LNG双燃料动力干货船,首艘“万峰918”号于今年3月30日完工,第二艘“万峰916”号预计8月完工。
    胡万红介绍说,这2艘干货船采用多点喷射式双燃料发动机作为动力,每艘船舶建造要多出150万元的投入,第一艘多出来的成本与补贴资金几乎持平,第二艘则补贴资金还不够弥补成本。他说,由于补贴资金太少,本来要建造万吨级LNG船舶的计划也就此搁浅。目前,国内采用LNG双燃料的船舶大都在3000吨左右。另外,由于近期油价下跌,导致柴油和天然气的价格相差不大,考虑到LNG动力船建造周期长、船舶检验复杂等因素,部分船东对LNG动力船的建造兴趣更加提不起来。胡万红表示,希望国家出台更加优惠的政策,采取更为切合实际的做法,补贴力度再大一点,加注点更多一点,让船东真正得到实惠,从根本上提高船东建造LNG动力船的积极性,从而促进船舶“油改气”的顺利实施,为实现“绿色水运”打下基础。

 

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