我国船舶污染气体排放现状分析与防治措施
付洪领
摘 要：近年来，随着航运经济持续发展，船舶排放的大气污染物对环境和人类健康造成的危害日益显现。本文介绍了船舶污染气体排放状况，并提出了防治船舶排气污染的若干措施。
关键词：船舶 污染 防治
船舶污染气体排放现状
数据显示，2013年仅全国内河船舶气体排放的污染物总量就超过120万吨，而在船舶聚集的沿海港口地区，各类船舶气体排放的污染物较为严重。本人认为，船舶燃油硫含量高，污染重，且目前我国没有出台针对营运船舶的污染气体排放的相关具体规定，因此，船舶运输业成为港口城市和内河区域空气质量恶化的污染源之一。
随着国际贸易和船舶运输的发展，以石油产品为燃料的船舶柴油机的排放对当前的污染严重。按目前水平推算，大型柴油机的NOX排放量约为20g/kW.h，而每年世界上船用柴油机就有1000万吨的NOX排入大气。与此同时，为了降低营运成本，柴油机燃用劣质燃油。目前船用柴油机SOX的排放量平均在12g/kW.h左右，那么每年就有大约850万吨的SOX直接排入大气。可见，船舶柴油机的排放是影响空气质量和环境的因素之一。
造成船舶大气污染的主要成因及危害
我国是造船大国，航运资源丰富，截至2013年末，我国各类机动船舶拥有量已超过92万艘， 大量船舶动力柴油机废气直接排放到空气中，造成大气污染。另外，我国的柴油品质相对国外的油质较差，油中杂质也较多，加上现在内河航运已经出现以个体和私营运输为主的局面，而他们的营运船舶的设备状况较差，因此，导致了污染气体大量排放居高不下。研究结果显示，2013年，全国内河船舶排放总量约为125.9万吨，其中碳氧化物18.5万吨，碳氢化合物4.6万吨，氮氧化物84万吨，颗粒物3.9万吨。这些废气的排放对大气造成污染，对人体健康的危害主要有氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳、挥发性有机化合物（VOCS）等化学物质，造成人体咳嗽和咽喉痛，一氧化碳还能引起哮喘病和心脏病加重等疾病；VOCS的危害是发生光化学作用，与大气中NOX等物质生成有害的光化学烟雾，从而引起危害，如刺激眼睛、引发疾病并引起植物坏死等。大气中排放的颗粒物直径只要达到5～10微米的细颗粒就可到达支气管区，直径小于5微米的微粒可到达肺胞区且易被吸收溶入血液，引起肺功能的改变而导致心血管和哮喘疾病的增加。
防控污染的相关措施
1、国内立法需要尽快解决
目前，国家对船舶的污染气体的排放防治却相对滞后，船舶和港口设施造成的大气污染日趋严重。部分地区虽然出台了有关规定，但仅对新建造的船舶提出了控制要求，实际效果欠佳。目前国际上为防止和控制船舶对大气环境污染，国际海事组织（IMO）出台的“73/78公约”附则VI已于2006年8月23日正式对我国生效，2008年国际海事组织海上环境保护委员会（MEPC）通过了MARPOL公约附则VI修正案。我国目前现在没有出台针对营运船舶的污染气体排放的相关规定，建议应尽早修订《中华人民共和国大气污染防治法》，设定船舶大气排放污染物国家标准。国内航行船舶、码头设施、修造船厂和燃油生产商有条件、按时段地满足MARPOL73/78公约附则VI的规定。
国家环保、海事、船检、渔政等单位和部门应分工地协作，研究在国际公约和国家海事局已经颁布的规定基础之上，参考2008年MARPOL公约附则VI修正案，对船舶尾气中的硫氧化物、氮氧化物和悬浮物含量提出的排放标准和车辆尾气排放的相关法规，充分考虑到我国营运船舶的现状和经济发展的要求，提出减排目标。针对船舶的特殊性，制定详细、适合国情的，具有可操作性的“船舶大气污染防治放规定”，并将船舶进行分类，分别制定排放标准。通过立法，明确环保、海事、交通、船检、渔政等行政和技术管理部门的责任和权利，避免在执法过程中的职责不清和相互扯皮推诿。
2、海事部门要加强运输船舶监管
作为MPO缔约国，海事部门应深入研究MARPOL73/78公约附则VI及其修正案的相关要求，履行职责。PSC检查官要积极开展MEPC.129（53）决议案附则VI的相关内容PSC检查工作，对不符合规定的船舶进行滞留。要对相关航运公司和船舶做好适用国际航行船舶的《消耗臭氧物质记录簿》和《挥发性有机化合物管理计划》的配备、《消耗臭氧物质记录簿》和燃油转换作业的记录等工作的监督检查，明确相关船舶应严格遵守附则VI修正案控制臭氧消耗物质、氮氧化物、硫氧化物、挥发性有机化合物的有关规定和船上焚烧的有关要求，在规定期限前满足附则VI修正案的相关要求。实行船舶燃油供给单位备案制度和燃料装舱单和燃油样品保存制度；加强对船舶油料供受作业和到港船舶的现场检查。开展船舶污染物接收证明办理工作，按照《防治船舶污染海洋环境管理条例》第18条的要求，为向港口接收设施排放消耗臭氧物质、废气清洗残余物、残油、含油污水、含有毒有害物质污水、垃圾的船舶出具接收证明。完善辖区相关单位接收能力。加强对辖区内码头、修造船厂、拆船厂等相关单位的宣传，督促其做好消耗臭氧物质、废气滤清残余物的接收设施的配置工作。船检和渔检部门结合营运船舶的年度检验，对营运船舶进行大气排放检验，并出具相关的检验报告。海事部门和渔政部门根据报告发放“大气排放合格证书”。“大气排放合格证书”可规定为海事部门和渔政部门对营运船舶进行年度安全检查的必查项目。由环保部门牵头，海事、渔政负责开展船用柴油机氮氧化物排放检测机构及燃油检测机构认证工作，建立合格可信的检测机构名单。建立专业的检测队伍，配备专业的检测设备，可对大气排放有疑问的并取得“大气排放合格证书”的营运船舶进行临时性的检查。
3、有效控制船用柴油机的废气排放
石油作为目前普遍使用的船舶能源，是氮氧化物产生的直接原因，为满足IMO制订的“防止船舶污染空气规则”要求，必须对船用柴油机废气排放进行有效的控制，采取有效措施，防止废气大量排放，一是通过改善燃烧特性和降低燃油中的含硫量，使柴油机不产生或少产生有害气体；二是通过对柴油机排气的后处理，以降低废气直接排入大气的程度。根据减排目标，促进炼油企业按相关标准改进柴油品质，同时也促进船用柴油机生产企业对柴油机的排放进行升级。
4、加大科技创新，研究新型船舶
设计的改进创新包括船体优化推进器的选择、发动机效率的提高等方面。给船舶安装螺旋桨导流罩或进行螺旋桨削边，以增加螺旋桨的推进效率，减少船舶航行中的阻力。对发动机进行技术创新，淘汰那些效率低的传统机型，采用最先进的主机。新造船舶在选定船型时，要充分考虑船舶的线型和吃水深度，采用新型有机硅材料，使船舶涂层表面达到高度光滑，表面耗能降低，海生物难以附着，以尽量减少船舶航行时的兴波阻力，从而提高发动机的有效功率，达到节油的目的。在选用适合特定船型的合理营运航速后，尽量选择储备功率较低的主机，同时选择合适结构的废气锅炉以充分利用废气热能。
加大对LNG船型的研究，要大力推进LNG燃料动力船舶改造工作，促进LNG燃料动力船舶改造升级。
推广玻璃钢船型。玻璃钢（也称玻璃纤维增强塑料，英文缩写为GFRP或FRP）是一种复合材料，上世纪四十年代诞生于美国，开始主要用于军用和航空，50年代逐渐转为民用。玻璃钢品种繁多，性能优异，用途广泛，它是由合成树脂和玻璃纤维经复合工艺制作而成的一种功能型的新型材料，具有相对密度小，冲击韧性好、表面光滑、耐腐蚀、成型简单的优点。
据统计，玻璃钢船比同尺度钢质船舶节省燃油可达10%，维修费用也能大幅度降低。目前，发达国家的渔船大都采用玻璃钢船型，而我国玻璃钢渔船的发展却略显缓慢，数量众多的渔船大都为钢质或木质，发展玻璃钢船型的潜力巨大。
5、加强船舶管理措施
要做到节能，首先应加强主机辅机的管理和维护。对船舶来说，航速对节能起着举足轻重的作用，根据每个航次实际情况，采取最低耗油率航速，节约燃油，少排废气。船舶节能的另外一个重要环节是要保证机器的良好工况，就主机辅机而言，主要从燃油系统和排气系统两方面进行科学管理，燃油方面，可根据实际运行情况安装轻重油转换设备，低质燃油通过加热、搅拌、过滤后其流动性提高，可以达到充分燃烧的目的。还可以根据其性质合理添加燃油添加剂和助燃剂，对燃油进行循环分滤，在进机前适度加热，保持适度的粘度，此外还要加强对高压油泵、喷油器的监测和保养，使之处于最佳状况，从而确保最佳燃烧工况，减少能源损耗，少排放船舶废气。另一方面加强机电设备的保养和维护也能起到技能减排的的效果。保持进排气系统的通畅，定期调整气阀间隙；定期检查调整供油时和喷油压力，确保其在规定范围内；保持燃烧室组件之间的适宜间隙；保持润滑系统的顺畅。润滑系统不顺畅会使机械磨损增加，会增加油耗；保证足够的新鲜空气供给量；保持操作系统和传动系统处于良好状态，将大大提高机械效率，从而节约油耗。
（作者单位：蚌埠市地方海事局）
