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当前，在油价不断上涨，以及国际海事组织新船能效设计指数（EEDI）、氮氧化物排放TierⅡ标准等若干新规定和新标准实施的多重压力下，在船用发动机研发方面，有关方面应充分考虑高效低油耗等关键因素，以实现发动机性能的优化，从而在激烈的市场竞争中脱颖而出。在日前举行的船用主辅机选型方案研讨会上，重庆东风船舶设计研究院总工程师钟守道提出了以上观点。
钟守道认为，今后进行船用发动机研发应充分考虑以下四个方面的因素：高效低油耗、燃料品种多样化、低排放、电力推进。“在油耗方面，目前我国内河船舶中速柴油机油耗普遍在210克/千瓦·时左右，新的主机油耗应尽可能降低，研发者特别应当考虑主机在部分负荷（50%左右）状态下的油耗水平。”他解释说，考虑到洪水期逆水航行工况，航行于长江上游的船舶选用的主机功率往往偏大，但其在下游及水流缓慢的水域航行时，为了节省燃油，主机实际转速比较低，所以应充分考虑50%左右负荷状态下的油耗水平。 在燃料品种多样化和低排放方面，目前内河船的发动机主要使用柴油及重油，其均为含硫燃料。虽然燃用重油能明显降低燃油成本，但所产生的硫化物、颗粒物等有害物质容易造成环境污染。随着国家节能减排政策的大力推行和相应法规的出台，以及“气化长江”项目的开展，有关方面对船用柴油机氮氧化物、硫化物、二氧化碳、颗粒物等物质的排放限制要求日趋严格。钟守道认为，在这种情况下，柴油机应具有降低排放量和燃用清洁能源的能力，其中，内河船舶柴油机应具备燃用液化天然气（LNG）的能力。 在电力推进方面，钟守道建议开发燃用全天然气的主推进发电机组。这主要是基于以下两点考虑：首先，双燃料机与重油机相比，在燃料成本上优势不大，因为双燃料机需燃用一定比例的柴油，其优势主要体现在排放物控制上；其次，采用全电力推进有助于解决推进器换向导致负荷突增易使发电用柴油机熄火的技术难题。从目前实际运行情况看，全部燃用天然气的主发电机组既能大幅降低有害物质的排放，又能大幅降低燃料成本，经济且环保，有着广阔的市场前景。国内有关企业已经开始进行该类机组的研发和应用。例如，重庆长航东风船舶工业公司今年已开工建造两艘全电力推进船舶，一艘为内河自航救助浮式起重船，另一艘为海上考古船。 为了优化机型，以淄博柴油机总公司为代表的一些主机企业大力进行研发，已经走在了前头。据介绍，淄柴中速柴油机在内河船上已经得到广泛应用，占有极高的市场份额。这些柴油机以170、210、250这3种机型为代表，具有单位油耗及排放量低等优点。重庆东风船舶设计研究院设计的长江新一代豪华游船、客滚船、散货船、集装箱船卖、化学品船等，就大量采用了上述机型作为主机或辅机。在实船运行过程中，其经济性、可靠性、耐用性等已得到船东的认可。 |
国际新规当前，船机研发制胜有讲究
2013-5-22 9:29:34 来源：《船舶与海工》杂志社编辑部
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