我國(guó)船用燃料油年消耗量超過(guò)2000萬(wàn)噸，約占全球總量的10%。國(guó)際海事組織對(duì)船舶硫排放提出苛刻限制，服役海運(yùn)船舶如何保證運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)滿足強(qiáng)制執(zhí)行的國(guó)際公約環(huán)保要求，面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。大連海事大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院朱益民教授團(tuán)隊(duì)巧妙利用鎂法和海水法脫硫的技術(shù)特點(diǎn)，采用成套減阻增效措施，攻克困擾綠色高效船舶海洋運(yùn)輸?shù)膰?guó)際技術(shù)難題，開發(fā)成海運(yùn)船舶柴油機(jī)硫排放控制成套裝備，打破歐美企業(yè)對(duì)高端船配市場(chǎng)的壟斷，使我國(guó)具備了海運(yùn)船舶主動(dòng)履約能力。日前，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局正式公布了《關(guān)于第二十二屆中國(guó)專利獎(jiǎng)授獎(jiǎng)的決定》，朱益民教授團(tuán)隊(duì)的“鎂基-海水法船用脫硫系統(tǒng)”項(xiàng)目獲得中國(guó)專利獎(jiǎng)優(yōu)秀獎(jiǎng)。
船舶廢氣洗滌系統(tǒng)試車臺(tái)架
“低硫油供應(yīng)缺口高達(dá)40%，高硫油和低硫油差價(jià)超過(guò)100美元。廢氣清洗技術(shù)可有效控制船舶硫排放，但存在洗滌工藝壓降大影響船舶燃油經(jīng)濟(jì)性、脫硫工藝嚴(yán)重依賴淡水、船舶復(fù)雜多工況運(yùn)行負(fù)荷變化與控硫設(shè)備耗能匹配的瓶頸技術(shù)難題。為實(shí)現(xiàn)海運(yùn)行業(yè)的跨越式發(fā)展，亟待發(fā)明并研制全新的廢氣清洗技術(shù)，攻克困擾綠色高效船舶海洋運(yùn)輸?shù)膰?guó)際技術(shù)難題?！敝煲婷裾f(shuō)。
廢氣洗滌塔模塊化吊裝
據(jù)了解，2009年立項(xiàng)之初，國(guó)外船舶廢氣脫硫技術(shù)已進(jìn)入實(shí)船測(cè)試階段，技術(shù)被挪威、瑞典、德國(guó)等船舶配套裝備生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)所壟斷，而國(guó)內(nèi)僅公開了少數(shù)幾項(xiàng)相關(guān)專利。朱益民教授團(tuán)隊(duì)基于前期在工業(yè)廢氣脫硫處理方面的研究積累,在充分調(diào)研分析廢氣脫硫系統(tǒng)在船舶應(yīng)用的諸多挑戰(zhàn)后，首創(chuàng)提出“鎂基-海水法”這一船舶專用的廢氣脫硫方法。先后在多艘集裝箱船上搭載樣機(jī)進(jìn)行運(yùn)行試驗(yàn)，并先后獲頒全球六大船級(jí)社認(rèn)可證書。該項(xiàng)目技術(shù)已申請(qǐng)國(guó)際PCT專利3項(xiàng)，授權(quán)美、日、韓國(guó)際專利各1項(xiàng)，國(guó)家發(fā)明專利11項(xiàng)，實(shí)用新型專利12項(xiàng)，形成完整的專利群，依托完善的知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理體系，對(duì)專利技術(shù)實(shí)施了有效保護(hù)。
廢氣洗滌塔碼頭組裝
朱益民介紹說(shuō)，“鎂基-海水法船用脫硫系統(tǒng)”項(xiàng)目攻克了船用柴油機(jī)排氣低阻清洗技術(shù)，提出同步摻混洗氣與引流排氣的巧妙思路，形成的排氣清洗新技術(shù)具有低阻高效的特點(diǎn)，破解了船舶燃油經(jīng)濟(jì)性的重大技術(shù)難題。此外，該技術(shù)還針對(duì)經(jīng)典脫硫的鈉堿工藝對(duì)淡水依賴性問(wèn)題，發(fā)明了船舶專用的鎂基-海水法廢氣脫硫及低成本脫硫劑制備工藝；針對(duì)船舶復(fù)雜多工況運(yùn)行負(fù)荷變化與控硫設(shè)備耗能匹配的難題，研制了海運(yùn)船舶柴油機(jī)硫排放控制復(fù)雜工況自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)；開發(fā)成海運(yùn)船舶柴油機(jī)硫排放控制成套裝備，不僅高效經(jīng)濟(jì)，還具有無(wú)強(qiáng)堿腐蝕、無(wú)危險(xiǎn)物料、無(wú)淡水消耗的特點(diǎn)。項(xiàng)目成果有力推動(dòng)了船舶硫排放控制的科技進(jìn)步，引領(lǐng)船舶控硫技術(shù)向安全、高效、經(jīng)濟(jì)、船舶匹配兼容的方向發(fā)展。
中國(guó)船級(jí)社實(shí)船檢驗(yàn)
“由于國(guó)產(chǎn)船舶硫排放控制技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的突起，國(guó)際控硫裝備售價(jià)比該項(xiàng)目立項(xiàng)之初下降約50%。項(xiàng)目技術(shù)為降低海洋運(yùn)輸行業(yè)履約成本、保障其經(jīng)濟(jì)利益作出重要貢獻(xiàn)。”朱益民說(shuō)，船舶硫排放控制裝備作為目前最大的船舶配套產(chǎn)品，該項(xiàng)目成果推廣應(yīng)用到國(guó)內(nèi)外船舶上，意味著我國(guó)自主研發(fā)船舶硫排放控制技術(shù)已獲國(guó)際市場(chǎng)認(rèn)可。打破了歐美對(duì)該市場(chǎng)高端產(chǎn)品的壟斷，促進(jìn)我國(guó)由造船大國(guó)向造船強(qiáng)國(guó)發(fā)展，保障我國(guó)船舶修造的經(jīng)濟(jì)利益，利于我國(guó)船舶運(yùn)輸在國(guó)際航線上正常營(yíng)運(yùn)。船舶硫排放控制產(chǎn)品全球市場(chǎng)容量巨大，項(xiàng)目成果具有廣闊的推廣前景，為我國(guó)在新興的高技術(shù)船舶環(huán)保裝備制造快速發(fā)展、走向世界提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
