張娣

舟山中遠(yuǎn)海運(yùn)重工有限公司 浙江舟山 316131

傳統(tǒng)的脫硫技術(shù)已不能滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)于脫硫的需求，脫硫改裝技術(shù)在一定程度上為船舶的脫硫提供了更好的發(fā)展契機(jī)，脫硫改裝技術(shù)在整體上可以分為三種類型，三者之間既有優(yōu)勢(shì)也有不足，可以在一定程度上進(jìn)行優(yōu)劣勢(shì)的彌補(bǔ)，在進(jìn)行脫硫改裝技術(shù)的選擇時(shí)，也要根據(jù)實(shí)際的需求進(jìn)行篩選，使其更好的符合對(duì)于脫硫的需要。

1 脫硫改裝技術(shù)的概述

為了更好地滿足節(jié)能減排的需要，我國(guó)出臺(tái)了相關(guān)的法律法規(guī)，對(duì)船舶的硫排放量進(jìn)行規(guī)范，使其排放限額由以前的百分之幾降低到現(xiàn)在的不到1%，限硫令的頒布可在最大限度內(nèi)減少了船舶產(chǎn)生的廢棄物的量，有利于改善環(huán)境問(wèn)題。在限硫令頒布的同時(shí)，我國(guó)的船舶脫硫塔改裝也逐漸地變得火熱，市場(chǎng)上逐漸地興起了對(duì)船舶安裝脫硫塔，改裝設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)也成為了市場(chǎng)上較為火爆的一項(xiàng)服務(wù)[1]。在改裝過(guò)程中，最為主要的內(nèi)容是根據(jù)實(shí)際情況更加科學(xué)合理的對(duì)脫硫塔進(jìn)行布置，除此之外，也要按照服務(wù)艙的需求對(duì)其進(jìn)行不同級(jí)層的劃分，是否更好地控制改裝過(guò)程中花費(fèi)的成本以及人力物力，都需要有序地推進(jìn)改裝設(shè)計(jì)工作。

脫硫改裝設(shè)計(jì)包括多種類型，其中應(yīng)用最為廣泛的是三種形式，這三種形式的設(shè)計(jì)都有各自的優(yōu)點(diǎn)和不足，因此在使用過(guò)程中主要是按照船舶的脫硫需求進(jìn)行選擇，主要針對(duì)企業(yè)自身對(duì)于脫硫的要求。其中應(yīng)用較為廣泛的形式是開(kāi)式，它的主要優(yōu)點(diǎn)在于沒(méi)有較為復(fù)雜的原理，應(yīng)用過(guò)程較為容易。除此之外，改裝過(guò)程中花費(fèi)的時(shí)間和金錢都較少，可以在最短的時(shí)間內(nèi)完成改裝工作，這也是船東喜歡應(yīng)用這類改裝形式的主要原因。但這一類形式展現(xiàn)的主要弱勢(shì)在于不能在最大程度上降低。產(chǎn)生的硫化物的量，對(duì)于硫化物的排放也只是從大氣排放轉(zhuǎn)化為海洋排放，是一種治標(biāo)不治本的方式。這種沒(méi)有對(duì)受到污染的洗滌水進(jìn)行處理，而直接排放到海洋中的方式大大地增加了海洋的污染，這些年來(lái)已成為多個(gè)國(guó)家對(duì)其進(jìn)行機(jī)制的主要原因，因此開(kāi)始也逐漸地失去了以前廣受歡迎的社會(huì)地位，甚至有些國(guó)家限制了這種改裝形式的應(yīng)用[1]。

2 脫硫塔布置方案概述

對(duì)于脫硫的改裝設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，其中較為主要的內(nèi)容是對(duì)脫硫塔進(jìn)行布置，是否可以更加科學(xué)、合理地對(duì)其進(jìn)行布置，決定了后續(xù)的管道在安裝過(guò)程中路徑是否可以符合規(guī)范。除此之外，船的整體結(jié)構(gòu)以及設(shè)備的改造都會(huì)受到脫硫塔的影響。因此合理對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)于成本的維護(hù)以及縮短改裝周期來(lái)說(shuō)，都具有重要的意義。目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較為廣泛的布置方式包括三種類型。

第1種類型是完成對(duì)于老煙囪的擴(kuò)建，擴(kuò)建的方式是將以前較為老舊的煙囪總體上進(jìn)行改造，使其變得更加新穎或者是對(duì)其進(jìn)行局部的修改。將煙囪的整體面積變得更大，這樣方便于在煙囪中進(jìn)行脫硫塔以及其他設(shè)備的安裝。這種方案在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用中受到國(guó)外公司的廣泛歡迎，主要優(yōu)勢(shì)是改裝之后在整體上具有較好的觀感，除此之外，船舶也是在較小范圍內(nèi)增加其重量，不會(huì)受到太多重量的干擾，對(duì)重量進(jìn)行良好的控制可以增加船舶的穩(wěn)定性。但存在眾多優(yōu)勢(shì)的同時(shí)也具有一定的不足，包括這種安裝方式使機(jī)艙的體積變得更大，因此，以往機(jī)艙的通風(fēng)量以及其他設(shè)備都需要根據(jù)機(jī)艙體積的變化進(jìn)行一定程度的修改，使其滿足于機(jī)艙的需要。除此之外，這個(gè)方案在實(shí)施過(guò)程中不能夠更加準(zhǔn)確地對(duì)整體的單元進(jìn)行預(yù)制，改裝過(guò)程中需要花費(fèi)大量的人力和物力，其中包括對(duì)老舊的管路進(jìn)行修改以及對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行整改等，在現(xiàn)場(chǎng)完成改裝作業(yè)，對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)需要花費(fèi)足夠長(zhǎng)的時(shí)間。

第2種是完成對(duì)于獨(dú)立塔房的設(shè)計(jì)。主要是在相應(yīng)的位置安裝獨(dú)立的可以進(jìn)行脫硫的脫硫塔，在這個(gè)位置也可以完成對(duì)于新的脫硫塔的構(gòu)建以及其他設(shè)備的配置。這種方案的主要優(yōu)勢(shì)在于可以在一定程度上保證塔防具有更好的整體性，以構(gòu)建整體安裝模塊的方式，使塔房可以獨(dú)立于其他的設(shè)備，與之相關(guān)的操作平臺(tái)以及廢氣管等設(shè)備，在安裝時(shí)也可以保證安裝的科學(xué)性和合理性。等到船舶完成進(jìn)場(chǎng)操作時(shí)，就可以對(duì)它進(jìn)行整體吊裝。老煙囪內(nèi)部存在的主要的作用只需進(jìn)行老的廢氣管的引出，這會(huì)保證作業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)具有較好的環(huán)境，除此之外工作量也不大，在施工上使用的時(shí)間也較短，可以更好地控制成本的投入。除此之外，這個(gè)方案在實(shí)施過(guò)程中機(jī)艙的整體體積并沒(méi)有發(fā)生變化，因此不需要對(duì)基層中存在的其他設(shè)備進(jìn)行臨時(shí)修改，大大地減少了施工過(guò)程中的時(shí)間花費(fèi)和資金投入。但該方案存在的主要缺點(diǎn)是使機(jī)艙的重量增加得較多，這對(duì)于船舶在行駛過(guò)程中的整體重心位置來(lái)說(shuō)具有較大的影響，這種影響與第1種方案相比具有明顯的變化。如果在設(shè)計(jì)過(guò)程中使用了這種方案，就需要思考是否應(yīng)該對(duì)貨物裝載的體積數(shù)量以及穩(wěn)定性進(jìn)行整改，該項(xiàng)方案在以往的應(yīng)用中由于受到一定因素的制約，導(dǎo)致我國(guó)的設(shè)計(jì)公司在應(yīng)用時(shí)還需對(duì)其進(jìn)行更多地思考[2]。

第3種方案是裸塔的布置。這種方案主要是指在設(shè)計(jì)過(guò)程中不需要建立獨(dú)立的塔房，任何管線的連接都可以在露天的環(huán)境下完成，對(duì)于我國(guó)電建來(lái)說(shuō)這種方案應(yīng)用的十分廣泛，其他的脫硫塔安裝廠家在設(shè)計(jì)過(guò)程中都需要通過(guò)設(shè)計(jì)塔房和煙囪的方式對(duì)其進(jìn)行保護(hù)[2]。這種布置方式在優(yōu)勢(shì)上主要是可以將前兩種設(shè)計(jì)方式的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起，但是安裝過(guò)程中脫硫塔以及其他設(shè)備沒(méi)有獨(dú)立的塔房對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，就意味著在對(duì)塔體進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮到它的減震效果以及防腐性能等。除此之外，在布置過(guò)程中脫硫塔的擺放位置也較前兩者有一定的差異，塔體具有較高的高度，因此對(duì)船舶的重心也會(huì)起到一定的干擾作用。這種露天的安裝方式與前兩者相比在整體上較為混亂，沒(méi)有前兩者在外觀上更加美觀，因此這種設(shè)計(jì)方案并沒(méi)有在我國(guó)較為廣泛地使用，需要按照我國(guó)的實(shí)際使用情況進(jìn)行整改。

3 混合式、閉式技術(shù)特點(diǎn)概述

這兩種方式的改裝技術(shù)由于其原理較為復(fù)雜，因此在改裝上需要花費(fèi)更多的時(shí)間，周期也較長(zhǎng)，除此之外成本上的投入也比開(kāi)式更多，這兩種技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用并沒(méi)有開(kāi)始更加廣泛。與開(kāi)式相比較，閉式的主要優(yōu)勢(shì)在于具有更多的服務(wù)艙室，可以將更多的廢水存儲(chǔ)在艙室中。艙室中存在的燒堿以及洗滌水在某種化學(xué)作用影響下，可以更好地對(duì)產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行處理，完成對(duì)需脫硫的需要[3]。除此之外，排出的廢水也可以將其收集在獨(dú)立建立的儲(chǔ)存艙室中，當(dāng)船靠在某個(gè)固定位置時(shí)，由專業(yè)的部門對(duì)產(chǎn)生的廢水進(jìn)行科學(xué)合理化處理，減少?gòu)U水中污染物對(duì)于海洋造成的不利影響。與之相比，混合式具備更加完善的功能，可以通過(guò)對(duì)閥門進(jìn)行操作的方式，將洗滌完成的廢水直接排放到大海中。

在對(duì)這兩種技術(shù)進(jìn)行選擇時(shí)，如果從更加環(huán)保的角度進(jìn)行思考，主要是選擇閉式，因?yàn)槠浔仨毦邆涓油晟频墓δ埽瑢?duì)尾氣進(jìn)行無(wú)害化處理，從而使其產(chǎn)生的污染量最小。這種方法在我國(guó)的業(yè)內(nèi)也是應(yīng)用的較為平常的一種處理技術(shù)，但是這種方法存在的主要不足是只有使用更多的燒堿，才能滿足對(duì)于洗滌水凈化的需要。通過(guò)綜合考量，只有對(duì)其進(jìn)行較為詳細(xì)的壓載倉(cāng)改進(jìn)，才能更好地保持船舶的穩(wěn)定性[3]。

4 開(kāi)始的缺點(diǎn)概述

在對(duì)開(kāi)始進(jìn)行改裝時(shí)，主要是為了減少限流了對(duì)其正常運(yùn)行的干擾，因此在某種程度上并沒(méi)有從根本上想要解決問(wèn)題的態(tài)度。這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中并沒(méi)有對(duì)洗滌水進(jìn)行其他燒堿制劑的添加，從而導(dǎo)致在處理廢氣時(shí)，不可避免地可能存在一部分的有害物質(zhì)沒(méi)有被消耗掉，這類物質(zhì)一旦流入到海洋，就會(huì)與海洋中的植物或其他的物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而對(duì)海洋的環(huán)境產(chǎn)生干擾。某些企業(yè)可能通過(guò)安裝十字?jǐn)U散器的方式，來(lái)滿足對(duì)于審計(jì)數(shù)據(jù)的需要，但這種方式并不能從根本上解決廢氣處理問(wèn)題。無(wú)論從任何一個(gè)角度進(jìn)行思考，這種擴(kuò)散器的安裝都是沒(méi)有優(yōu)勢(shì)的，安裝完成之后可能會(huì)對(duì)涂層造成一定的影響，在較長(zhǎng)時(shí)間的影響下焊接位置很容易出現(xiàn)問(wèn)題。除此之外安裝也會(huì)占用較多地面積，使排舷外管不具備更好的排泄能力，安裝的位置如果更加靠近外管的管口，就會(huì)十分容易使海洋的垃圾堵在管口中，產(chǎn)生大量的海洋垃圾。

5 船舶脫硫改裝步驟

船舶的脫硫改裝分為幾個(gè)階段。在船舶進(jìn)廠之后需要對(duì)總段的區(qū)域采取一定的防火措施，脫硫塔的總段通常處于甲板的尾部位置，這個(gè)位置有泵房以及機(jī)艙等，這些設(shè)備都是發(fā)熱的設(shè)備，所以在改裝時(shí)應(yīng)該先將這些區(qū)域內(nèi)的易燃物進(jìn)行移動(dòng)，如果遇到有些設(shè)備不能移動(dòng)，需要采取一定的措施進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)在施工中還應(yīng)該不斷地進(jìn)行檢查，保證改裝中的安全性。與此同時(shí)，還會(huì)測(cè)量新煙囪和舊煙囪的所有數(shù)據(jù)，進(jìn)而制定出吊裝的方案。等到上述的工作都完成之后，就可以對(duì)尾甲板進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)的操作。在吊裝脫硫塔前，應(yīng)該結(jié)合詳細(xì)的情況進(jìn)行合理的策劃，并進(jìn)行評(píng)審，進(jìn)而安全高效地完成吊裝工作。等到脫硫總段上船之后，應(yīng)該進(jìn)行裝配和焊接，并改造管路同時(shí)還需要進(jìn)行電氣的改造。其中焊接和裝配是重要的工作內(nèi)容，在完成工作以后需要進(jìn)行驗(yàn)收。改造管路主要指的是排煙管、海水管和空氣管，在船舶中主要進(jìn)行排放的設(shè)備是鍋爐、焚燒爐等等設(shè)備，這些管路的特點(diǎn)是直徑較大并且其管壁很薄，因此在進(jìn)行改造時(shí)應(yīng)該小心施工，避免管路出現(xiàn)變形。在脫硫改裝的過(guò)程中改裝電氣是很重要的。需要增加兩種電纜：信號(hào)電纜和動(dòng)力電纜，使得脫硫塔能夠進(jìn)行通信和通電。對(duì)于改動(dòng)船舶的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，會(huì)直接影響到船舶在運(yùn)行時(shí)的氮氧化物的排放量，因此我國(guó)的船舶市場(chǎng)可以進(jìn)行改裝，使得船舶的排放變得更加環(huán)保[4]。

6 結(jié)語(yǔ)

近些年來(lái)，國(guó)際的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)逐漸呈現(xiàn)大衰退的趨勢(shì)，因此對(duì)于國(guó)際上來(lái)說(shuō)，整個(gè)脫硫改裝市場(chǎng)都會(huì)受到前所未有的影響。即使是其中較為簡(jiǎn)單的開(kāi)始改裝方法，仍然需要花費(fèi)較為昂貴的改裝成本，這會(huì)導(dǎo)致不同形式的改裝技術(shù)在成本上不具備較為明顯的優(yōu)勢(shì)，因此修船企業(yè)需要針對(duì)實(shí)際情況選擇脫硫改造技術(shù)。