船用LNG燃料的应用与分析.pdf

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1、Vol.34No.102014.10船电技术

2、应用研究船用LNG燃料的应用与分析李博洋，邱力强，张运秋（青岛远洋船员职业学院，山东青岛266071）摘要：介绍了LNG作为船舶燃料的特点，概括了LNG燃料动力船舶的应用背景，对LNG燃料和其他多种主流减排技术、措施进行了细致的比较，提出了LNG燃料发展的限制因素，总结了LNG燃料动力船舶的应用现状和发展前景。关键词：LNG燃料LNG动力船应用分析中图分类号：TQ529文献标识码：A文章编号：1003-4862（2014）10-0077-04Appli

3、cationandanalysisofMarineLNGfuelLiBoyang,QiuLiqiang,ZhangYunqiu(QingdaoOceanShippingMarinersCollege,Qingdao266071,Shandong,China)Abstract:ThispaperintroducesthecharacteristicsofLNGastheshipfuel,andsumsuptheapplicationbackgroundofLNGfuelpowership.Itcom

4、paresLNGfuelwithothermainstreamemissionreductiontechnologyandmeasuresindetail.ThelimitingfactorsofthedevelopmentofLNGfuelareputforward,andtheapplicationsituationandthedevelopmentprospectofLNGfuelpowershiparesummarized.Keywords:LNGfuel;LNGpoweredship;a

5、pplicationanalysis了IMO新的讨论焦点。目前MARPOL附则VI没有1LNG作为船舶燃料的背景明确PM排放限定标准，但是西方（特别是北极附1.1满足日益严格的排放法规近区域国家）积极开展研究，拟在MARPOL附则1）NOx和SOx排放限制VI中明确对黑炭排放的控制。拟先对北极区域以国际海事组织（IMO）于2011年7月通过了及ECA的黑炭排放标准进行强制化，从黑炭排放MARPOL附则VI，提高了船舶的氮氧化物（NOx）标准着手进而将范围扩大到全部的颗粒物质排放和硫氧化物（SOx）

6、排放标准。（PM），区域也相应扩大到近海区域，最终实现附则VI要求，到2020年船舶燃料油含硫量对近海区域PM排放的强制化管理。黑炭议题对我必须低于0.5%，其中进入波罗的海、北海和北美国航运业的影响甚至将超过其他排放要求所带来沿海水域、加勒比海设立的排放控制区（Emission的冲击。ControlArea，以下简称ECA）的船舶，2015年其燃油含硫量必须低于0.1%。NOx排放分3个阶段，到2016年进入ECA的船舶全部实施NOxTierIII标准，排放量相比TierI标准降低约80%（如图

7、1）。2）固体颗粒排放物（PM）限制继NOx、SOx、CO2之后，PM排放问题成为收稿日期：2014-04-18基金项目：中国远洋运输（集团）总公司应用研究计划项目（2013-1-H-007）图1NOX排放要求作者简介：李博洋（1974-），男，副教授、大管轮，从事液化气船新技术应用、船舶节能减排的教学与研究。1.2寻求替代能源，降低运营成本77船电技术

8、应用研究Vol.34No.102014.10随着燃油价格越来越高，燃油成本已成为航程发动机；随着使用时间增长，效率会下降；无运企业最大的运营支出

9、。从降低运营成本的角度法解决SOx排放问题。出发，航运业也在努力寻求经济性更好的替代燃成本：设备费用50-100美元/千瓦，加上尿料。LNG作为船舶燃料，热值高、环保性好且价素（催化剂）费用。格便宜，已成为最炙手可热的船用替代能源。2）废气再循环装置（EGR）优点：陆上应用比较成熟。2LNG燃料与其他减排措施的比较缺点：降低发动机效率；加剧发动机磨损；2.1解决SOx排放问题的主要措施实船使用案例较少；无法解决SOx排放问题。1）使用低硫燃油成本：设备费用200-400万美元，维护成本优点：能够显

10、著减少SOx排放；无需增加设较高。备；原理简单且通过验证，效果有保障。缺点：价格比普通燃油高，而且船用低硫燃油的供应也难以保障；无法解决CO2和NOx排放问题；低硫燃油粘度、碱值与普通燃油不同，燃料转换时对柴油机正常运行有一定影响。成本：和普通燃油相比，每吨燃油成本增加300美元。2）尾气清洗装置（EGC）优点：可以使用含硫量较高的普通燃油，成本较低；降低SOx排放的同时也可降低PM排放量。缺点：投资成本较高；对安装空间有一定的要求；船员需进行装置操作培训；使用过程中增图3SCR及