摘要：以船舶轮机部控制污染物排放的措施为研究对象，针对船舶轮机部中的油类和废气排放可造成部分可回收利用能源的浪费，以及会对环境造成二次污染等问题和不足，从环保节能的要求出发，根据污染物的种类、特性，利用物理方法、化学方法等途径加以处理，并采用加热雾化、液化回收、多级循环、回收利用等措施来处理，并检测最终污染物排放后的指标，达到国家船舶污染物排放最新标准GB3552－201后即可排放，最终表明这种方法处理效果非常好。
关键词：船舶轮机；部污染物；排放措施；优化设计
引言
船用燃料在燃烧后，会产生含硫的产物，统称硫氧化物（后文简称 SO x），这些物质会以废气的形式排放到大气中。而 SO x 中的 SO 2，氧化后形成酸雨，对环境会造成巨大的威胁。据挪威向国际海事组织（IMO）提供的资料表明，船舶年排放SO x 达634 万吨，约占世界排放总量的 4%。因此，船舶废气排放给环境造成的污染已经到了不容忽视的地步。国际海事组织近年来也制定了一系列政策，力图对船舶硫排放进行控制。
1.主要的船舶防污染操作
1.1油水分离器公约和法律法规要求，如排出物含油量不超过15×10-6（15 ppm），油份浓度计的报警功能应正常可靠，使用前应测试。在油水分离器装置使用过程中，主管轮机员应经常对该装置及系统的工作进行监视，同时取水样观察。装置使用结束后，应对整个油污水系统进行充分冲洗，以保持装置的良好技术状态。船舶停泊在港内、锚地禁止向舷外排放污水；但当含油污水危及机舱设备安全时，船长应向主管当局报告，按要求排放，或申请接收。三管轮应将油水分离器的使用情况及时报告轮机长，由轮机长按油类记录簿记载要求真实地记录。
1.2生活污水处理装置安装有生活污水生化处理装置的船舶要根据法律法规和国际规则要求使用和管理，经过澄清法处理的污水最后进入消毒柜用含氯药品杀菌，然后排出舷外。在使用中，该装置不宜长期停用，不能将残渣排空，以保证装置的有效性。船舶航行中，生活污水可通过生化处理装置处理后向舷外排放。进港前，无生化处理装置的船舶要做好生活污水排放管系的转换，将生活污水排至蓄污柜，停止向舷外排放。
1.3船舶生活垃圾含有害或危险物质成分的垃圾和油污垃圾及塑料制品等垃圾，应与其他垃圾分开存放，以便船舶到港后办理接收。来自有疫情港口船舶的垃圾，应提前申请卫生检疫部门进行处理。船舶离港前，应将船舶垃圾处理干净。船舶的一切塑料制品垃圾严禁在任何水域扔弃，船舶应专设盛放塑料垃圾的箱子。含油固体垃圾的焚烧处理应记入垃圾记录簿。进行垃圾接收作业时，船方人员与接收方人员应密切配合，积极采取防范措施，防止垃圾散落入海。接收垃圾时，大副应通知大管轮做好机舱含油垃圾的接收并记入垃圾记录簿。
2.控制污染物排放改良措施的工作原理
针对现行船舶轮机部控制污染物排放的问题与不足，完善排放污染物的处理措施，改良后的船舶轮机部控制污染物排放的原理图如图1所示。
船舶轮机部排放的污染物通过进管道口22进入污染物排放改良系统，经过热交换器1传递适度的热量来加热，使排放污染物的含油物质汽化成雾状，进入冷凝环节，雾化后的含油物质经过冷凝器2的冷凝液化，可以使绝大部分的含油物质成为液体形式，然后进入下一个预冷环节，此时通过预冷压缩机3的作用，使吸入的低温低压的气体通过电动机做功转变成排出的高温高压的制冷剂气体，然后将此时产生的油废气，再次依次通过热交
换器4的传热加热，冷凝器5的冷凝液化，以及预冷压缩机6的预冷压缩，使原含油物质再次循环液化分离，处理后的污染物经过初级分离柜7初级分离，此时可以回收利用的隔离油，则可以通过管道23进入回收油箱8，重新加以利用，而不能加以利用的废油则进入下一环节做进一步处理。
3.船舶轮机部控制污染物排放的改良措施的结果分析
3.1结构可行性分析
1）油气处理分析。经过一、二级油气分离器13、14的回收处理后，为了使残余的废油气进一步处理以确保达到排放标准，采用多级废气处理装置15、17、20循环处理废油气。第一次经过废气处理装置15处理后的废油气通过浓度显示器16，观察经过废气处理装置15处理后的浓度，然后，第二次经过废气处理装置17处理后的废油气通过浓度显示器18，观察经过废气处理装置17处理后的浓度，可对两次经过废气处理后的浓度进行模糊计算，推测出两次废气处理装置处理废气浓度的效率比例，同时也可以进一步模糊地推算出第三次废气处理装置20处理后的剩余的废油气浓度。通过浓度显示器18，观察经过废气处理装置17处理后的浓度是否低于35 mg/L，如果低于35mg/L，则可以经过第三次废气处理装置20处理后直接排放出去，
2）多级循环分析。若第二次废气处理装置17处理后，浓度显示器18仍然高于35 mg/L，调节换向调节阀19，使废气处理装置17处理后的废油气经过换向调节阀19返还回流膨胀压缩机组10，再一次使剩余废油气通过热交换器11，冷凝器12的冷凝液化处理，进一步通过油气分离装置13、14油气分离，以及再次废气处理装置15、17、20的循环处理，多次循环，直至使经过废气处理装置17处理后的浓度达到国家有关环保部门发布的国家环保条例规定的油气、油气混合物以及废气污染物浓度能够降低到35mg/L的标准水平，然后通过再经过第三次废气处理装置20处理，通过排气管21排出。
3.2技术可行性分析
本装置采用物理分解吸收、化学反应分解的方法，以及不可回收利用废油气的加热雾化、冷凝液化，然后通过管道进入油气分离装置，通过油气分离器的油气分离，然后经过废气处理装置的废气处理。本文采用的油气、废气混合物物理分解吸收、化学反应分离分解方法不仅不会改变原物质具有的性质，更不会产生新的污染物，而且可以保证达到环保标准，同时经过多次循环的废气处理装置的废气处理，可以使最终排出的油气量极少，符合环保要求标准，且不会造成大气及海洋环境污染。
4.结束语
船舶轮机部中的油类和废气排放可造成部分可回收利用能源的浪费，以及会对环境造成二次污染，针对船舶轮机部的油类和废气污染的种类、特点以及污染物的特性，利用物理方法、化学方法等途径加以处理，并采用加热雾化、液化回收、多级循环、回收利用等措施来处理，并检测最终污染物排放后的指标，达标后即可以排放，最后从结构、技术、操作及经济等方面论证了该装置的可行性。
参考文献：
[1] 杨金超，吴文锋，万伟，等.油船晃荡液货舱逸出油气处理装置的设计[J].机械工程师，2016（10）：76-78.
[2] 李文，刘文，严冬.论述船舶硫排放控制对轮机设计的影响[J].工程技术（全文版），2016（10）：150-151.
论文作者:李进华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/11
标签：废气论文; 船舶论文; 装置论文; 油气论文; 轮机论文; 浓度论文; 垃圾论文; 《基层建设》2018年第15期论文;