基于船舶轮机部污染物排放措施的优化设计策略探讨论文_黄锦峰

基于船舶轮机部污染物排放措施的优化设计策略探讨论文_黄锦峰

上海江南长兴造船有限责任公司 上海201913

摘要:经济全球化程度的深入促进了国际贸易的复苏和发展,使得海上运输成为各国进行商品交换的主要渠道。船舶的密切往来给海洋带来一定程度的污染,本文以船舶轮机部为研究对象,分析其污染物排放措施中存在的缺陷,提出改进、优化排污措施的方法和策略,旨在减轻船舶运输给环境带来的伤害。

关键词:船舶轮机部;油污处理;体系建设

引言:船舶航行所泄漏和排放的油污对海洋的污染占海洋油污染总量45%-50%,这些油污融入到海洋中,会造成海洋生物的大量死亡以及食用类海产品的污染,从而对人的健康造成严重威胁。因此有必要对船舶轮机部污染物排放措施等进行一系列的优化,主要从防污染设备、船体的结构功能和操作管理体系等方面进行[1]。

1船舶航行产生的污染简介

船舶航行产生的污染物主要分为两种类型,其一的含油污染物,如设备工作产生的废油、油与灰尘混合成的油泥、油水混合物等。其二是船舶上人员活动产生的不含油的生活污水、医疗废水和垃圾等。此外,由于船舶发生事故造成的石油和化学物品的泄漏、货物掉进海洋,以及向海洋中倾倒垃圾等也会对海洋环境造成严重污染。

2船舶轮机部污染物排放措施的优化

2.1船舶轮机部的防污染设备

轮机是船舶航行、工作的动力装置,其中防污染设备主要负责处理船上的生活污水、垃圾以及其他设备工作产生的混有油污的污水和物质等。其中包括油水分离器、粪便柜及其他防污染工具等,是控制船舶航行工作产生污染的重要装置。船舶轮机部工作运行所产生的各种污染主要经由防污染设备的处理,再进行排放或回收再利用。为了使防污染设备发挥最大的效用,应对其结构、工作原理等进行一定的优化,以达到以下要求:1、操作简单,对相应辅助工作要求少;2、污染一次处理彻底,效率高;3、以自动运行为主,对人力需求小;4、设备后期维护保养容易;5、设备体积小,节省船舶空间;6、成本低廉,经济环保。

以油水分离装置为例,油水分离可采取物理化学及生物的方法进行,在船舶轮机部污染处理设备中,油水分离主要以物理方法进行。装置受到的压力、工作环境的温度、所处理油水混合物的含油量、管路的横截面积弯头多少等均会对油水分离器的作用效果产生一定影响。因此在日常运行中,应严格依照相关管理体系的要求,在低压,温度适宜的环境下进行设备操作。为了解决管路带来的工作效率下降及设备损坏风险提高问题,可以采用电动的方法控制管路,并且使用相应的电磁三通阀。这样不光能提高控制的精准程度,还能节约成本,提高设备工作效率。

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在污染物的处理过程中,将每一步操作后分离出的可回收资源进行提取再利用,其他废物进行下一阶段的处理。一次处理未达到标准的污染物要进行二次处理,直至其符合国家相关标准的要求。处理后的污染物应达到国家规定的船舶污染物标准,所排放含油污水的浓度不应超过15/mg·L-1。对所排放的生活污水的浓度也有严格的要求,如其ph值应在6~8.5的范围内,悬浮物的浓度要低于35/mg·L-1。

2.2船体结构和功能的改进

基于船体结构方面的改进对轮机部污染物排放措施进行优化主要从对“装于上部法”的改进和设置相应的污染物处理辅助舱室为出发点。“装于上部法”指油仓卸油后不经清洗便将压载水排入其中,依靠水油静置分层的自然原理,将油舱下部含油量低的水直接排放,其余的部分排入到油污仓,再重复此过程。该方法在恶劣天气及短途航行中适用性较差,原因是水油的分离需要一定的时间和平稳的环境。根据要求,设置符合规定的清洁压载舱、专用压载舱等,也能够提高污染物的处理效率[2]。

船舶整体的设计要符合节能环保的要求,合理设置各区域的相对占比,使用的各部件设备的油、水使用情况、产生的废弃物情况等都要纳入到船舶整体设计的考量范围中去。

2.3完善船舶轮机部操作管理体系

船舶的正常航行工作离不开符合实际且科学合理的管理体系的制约和要求,对人员的活动、设备设施的操作流程及日常的维护保养进行规定,使得船舶的各项运行结果均满足相关行业法规和国家法律的要求,是在进行船舶轮机部污染处理设备优化、船体优化、相关技术优化之后,保证各设备稳定有效的发挥作用的重要前提。现代经济的发展及运输行业的需求,使得我国在船舶制造业的生产技术和生产能力上取得了一定的进步。面对行业的不断发展,需要加强对船舶管理体系的建设以及监管的力度。

排污设备的改进更新,需要具有更高技术水平和专业知识储备的相关工作人员。就现有的人员应加强自身能力的建设,主动学习新的科学技术,提高工作效率,以适应设备的革新。此外,为了船舶轮机部污染处理技术及效率的进一步提高,应加强对相关专业人员的培养,加大对污染物排放措施优化研究的扶持力度。

一个完善的船舶管理体系除了对人员进行要求外,还应包括具体工作的操作流程及操作规范、日常的检查养护要求及人员管理制度等。同时,要对管理体系的具体实施情况进行严格的监督,保证其落实到实处。对于违规操作行为应加大惩罚力度。相关的海洋、环保部门对船舶的排污情况要加强监管力度,扩大监管实施的范围,提高监管标准及惩罚力度。从多方面对船舶轮机部的排放措施进行优化[3]。

最后,对船舶的运营管理体制进行改进。船舶航行的频率、航线及其所运货物的类型,都会对海洋环境造成威胁。制定合理的航行管理体系,对船舶的航行频率进行要求,提高每次航行的效率。对航运货物进行严格的筛查,严禁任何违禁品经过公海区域。并且对于合规的药品、化学制剂等物的包装及装载密度进行规定,以防当船舶发生事故时,货物对海洋造成污染。对于航行中工作人员的配备进行合理安排,做到人手充足又无闲置人员,这需要与人员的培训及个人技能的提升相结合,其原因是船舶上产生的生活垃圾、污水也会污染海洋环境,精简人员可以从源头上控制生活垃圾及污水的排放量。

总结:海洋运输成为了丰富各国商品结构,联系各国间经济合作的重要桥梁。为了实现经济发展与海洋生态保护的和谐关系,在发展海洋运输业的同时,也要把优化船舶管理体系,改进船舶污染物排放措施当做重点工作内容。通过技术革新,将船舶航行对海洋造成的无污染降到最低。

参考文献:

[1]赵延华.船舶轮机管理现状及有效管理措施[J].设备管理与维修,2018(22):21-23.

[2]于晓龙,王紫阳,冉行耀.基于船舶轮机部污染物排放措施的优化设计[J].机械工程师,2017(11):130-132.

[3]王闰.船舶污染对海洋环境的影响及防治对策分析[J].中国水运(下半月),2018,18(09):96-97.

论文作者:黄锦峰

论文发表刊物:《科技新时代》2019年1期

论文发表时间:2019/3/20

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