國內(nèi)航行油船配備蒸氣排放收集系統(tǒng)的新要求和建議

林新通

一、引言

關(guān)于國際航行船舶油氣回收，MARPOL 73/78公約附則Ⅵ有明確的規(guī)定，若當(dāng)事國管轄的港口或裝卸站對(duì)液貨船產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)化合物排放加以控制，適用的液貨船須配備主管機(jī)關(guān)根據(jù)MSC/Circ.585 號(hào)通函《關(guān)于蒸氣排放控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)》認(rèn)可的蒸氣排放收集系統(tǒng)，并須在裝載有關(guān)貨物時(shí)使用該系統(tǒng)。然而，對(duì)于國內(nèi)航行載運(yùn)易揮發(fā)性貨物的船舶，其油氣排放問題在法規(guī)層面上長期以來一直是空白。

隨著人們對(duì)船舶節(jié)能減排和大氣環(huán)境污染意識(shí)的提高，船舶油氣回收工作近幾年才在我國興起，人們慢慢體會(huì)到船舶油氣回收的重要性。首先，油品易揮發(fā)，達(dá)到一定濃度就容易發(fā)生爆炸，實(shí)施油氣回收可消除安全隱患，同時(shí)可以保護(hù)人員的身體健康；其次，可以減少對(duì)大氣的污染，油氣中的有機(jī)物（VOC）是導(dǎo)致霧霾和臭氧超標(biāo)的重要污染物，收集船舶貨油蒸氣可以減少大氣污染；另外，油氣回收可以實(shí)現(xiàn)資源的回收再利用，不僅節(jié)約了資源，而且具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

為進(jìn)一步降低船舶污染物排放，控制船舶造成的大氣污染，2020年8月1日實(shí)施的《國內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則（2020）》強(qiáng)制規(guī)定，對(duì)于2020年1月1日及以后建造的150總噸及以上的國內(nèi)航行油船，進(jìn)入我國排放控制區(qū)應(yīng)配備經(jīng)認(rèn)可的蒸氣排放收集系統(tǒng)。我國隨后以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的形式出臺(tái)了配套的船舶油氣回收安全技術(shù)要求。本文重點(diǎn)梳理相關(guān)法規(guī)關(guān)于國內(nèi)航行油船配備蒸氣排放收集系統(tǒng)的新要求，分析實(shí)施過程中存在的問題并提出相應(yīng)的對(duì)策建議。

二、船舶蒸氣排放收集系統(tǒng)基本原理[1]

船舶蒸氣排放收集系統(tǒng)基本原理就是收集船舶裝載貨油時(shí)從油艙揮發(fā)或排出的油氣，并對(duì)油氣中的烴類氣體化合物進(jìn)行回收，以防止其擴(kuò)散到大氣中污染環(huán)境或者影響人體健康，同時(shí)將油氣回收再利用產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。一般蒸氣排放收集系統(tǒng)包括導(dǎo)靜電軟管、絕緣法蘭、壓力/真空閥、氧含量分析儀、連接管路、隔離閥、防火型快速關(guān)斷閥、過濾器、阻火器、風(fēng)機(jī)等，通過相應(yīng)自動(dòng)控制程序?qū)崿F(xiàn)以上各設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)行。

1.油氣收集管路

船舶應(yīng)安裝有固定收集油氣的管路，該管路與船體電氣連接。當(dāng)船舶設(shè)有惰性氣體管路時(shí)，也可作為油氣收集管路，此時(shí)，應(yīng)在惰性氣體供應(yīng)管與油氣收集管路設(shè)置隔離裝置。收集到的油氣通過集氣管路輸送到船上油氣處理裝置或送到船岸油氣回收總管，船岸油氣回收總管或者軟管通過連接接頭法蘭與岸上的油氣回收管連接，在岸上對(duì)收集的油氣進(jìn)行處理。

2.油氣回收方法

在船上和岸邊都可以進(jìn)行油氣回收處理，油氣回收系統(tǒng)一般分為三個(gè)類型：廢油吸收、直接制冷、碳床吸收。油氣回收系統(tǒng)可以使用上述三種類型的一種或者組合。下面簡要介紹一種常見的用碳床吸收的方法并采用岸上設(shè)備對(duì)船上油氣收集處理的過程。

利用船岸對(duì)接系統(tǒng)的輸氣軟管與油輪的油氣專用接頭對(duì)接，將油輪船艙內(nèi)含油氣氣體引出，引出的油氣在送往油氣回收裝置的過程中，會(huì)經(jīng)過在線監(jiān)測系統(tǒng)，在線監(jiān)測系統(tǒng)的前方管線上設(shè)置有安全閥，在其后方設(shè)置有緊急切斷閥；在線監(jiān)測系統(tǒng)可對(duì)油氣的氧含量、烴濃度、硫濃度以及油氣壓力、溫度、流量參數(shù)進(jìn)行在線監(jiān)控，并通過與緊急切斷閥連鎖，實(shí)現(xiàn)自檢、自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)保護(hù)的功能，當(dāng)船艙油氣的氧含量體積百分比等于或高于8%時(shí)，或當(dāng)裝船過程中出現(xiàn)了超壓、負(fù)壓、油氣處于爆炸極限范圍內(nèi)以及溢流事故時(shí)，在線監(jiān)測系統(tǒng)會(huì)發(fā)出報(bào)警，并讓緊急切斷閥進(jìn)行緊急切斷動(dòng)作，將危險(xiǎn)及時(shí)與岸上系統(tǒng)隔離；在緊急切斷閥之后設(shè)置有過濾器，將油氣中的液滴及雜質(zhì)過濾除去；在過濾器之后設(shè)有阻爆、阻燃器，保證爆炸不會(huì)在船舶與油氣回收系統(tǒng)之間傳遞。

將上述得到的油氣輸送到第一級(jí)活性炭吸附系統(tǒng)，經(jīng)第一級(jí)活性炭吸附系統(tǒng)處理后的油氣，被輸送進(jìn)入第二級(jí)活性炭吸附系統(tǒng)。第二級(jí)活性炭吸附系統(tǒng)由兩個(gè)吸附塔組成，兩個(gè)吸附塔交替工作，當(dāng)一個(gè)活性炭吸附塔吸附飽和后，切換至另一個(gè)活性炭吸附塔進(jìn)行吸附工作，吸附飽和的活性炭吸附塔進(jìn)入真空解吸狀態(tài)。第二級(jí)活性炭吸附系統(tǒng)的解吸使用干式真空泵完成，經(jīng)過第一級(jí)活性炭吸附系統(tǒng)處理后的尾氣和第二級(jí)活性炭吸附系統(tǒng)處理后的尾氣分別在高處放空。

第一級(jí)活性炭吸附系統(tǒng)的真空泵出口排出的高濃度油氣和第二級(jí)活性炭吸附系統(tǒng)的真空泵出口排出的高濃度油氣分別進(jìn)入低溫吸收塔底部，經(jīng)過5 ℃的低溫吸收劑從塔頂噴淋吸收回收油氣中大部分的有機(jī)物成分。不能被吸收的氣體從吸收塔頂排出，進(jìn)入第一級(jí)活性炭吸附系統(tǒng)前端，循環(huán)回收其中有價(jià)值烴類。吸收塔吸收的油氣，經(jīng)過泵增壓后送至吸收劑儲(chǔ)存罐。

三、國內(nèi)航行油船配備蒸氣排放收集系統(tǒng)相關(guān)規(guī)定

《船舶大氣污染物排放控制區(qū)實(shí)施方案》（交海發(fā)〔2018〕168 號(hào)）規(guī)定，2020年1月1日及以后建造的150 總噸及以上中國籍國內(nèi)航行油船進(jìn)入排放控制區(qū)，應(yīng)具備碼頭油氣回收條件，鼓勵(lì)滿足安全要求時(shí)開展油氣回收。

《國內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則（2020）》采用了《船舶大氣污染物排放控制區(qū)實(shí)施方案》（交海發(fā)〔2018〕168 號(hào)）關(guān)于中國籍國內(nèi)航行油船配備油氣回收裝置的規(guī)定，在第5篇第7章7.2.7節(jié)中明確規(guī)定了對(duì)于2020年1月1日及以后建造的150總噸及以上的國內(nèi)航行油船，進(jìn)入我國排放控制區(qū)，應(yīng)配備經(jīng)認(rèn)可的蒸氣排放收集系統(tǒng)，該系統(tǒng)應(yīng)符合MSC/Circ.585 號(hào)通函《關(guān)于蒸氣排放控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)要求。另外，載運(yùn)原油的上述油船，還應(yīng)備有并實(shí)施VOC 管理計(jì)劃，該計(jì)劃應(yīng)根據(jù)國際海事組織制定的指南編寫。

2021年2月1日起實(shí)施的交通運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《船舶油氣回收安全技術(shù)要求》（JT/T 1346—2020），適用于載運(yùn)原油和成品油的船舶在裝載貨油過程中產(chǎn)生油氣的回收作業(yè)，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了船舶油氣回收作業(yè)的一般要求、設(shè)備設(shè)施要求、操作要求以及人員培訓(xùn)要求等。

2021年4月1日起實(shí)施的國家標(biāo)準(zhǔn)《油品運(yùn)輸大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 20951—2020）規(guī)定，新投入使用且150總噸及以上的油船應(yīng)設(shè)置密閉油氣收集系統(tǒng)，對(duì)于現(xiàn)有8 000總噸及以上的油船自2024年1月1日后需符合該國標(biāo)關(guān)于油船排放控制的要求。

關(guān)于國內(nèi)航行油船配備蒸氣排放收集系統(tǒng)，目前，我國已初步建立了以《國內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則（2020）》、《船舶油氣回收安全技術(shù)要求》 （JT/T 1346—2020）和《油品運(yùn)輸大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 20951—2020）為主的標(biāo)準(zhǔn)體系。采納MSC/Circ.585 號(hào)通函《關(guān)于蒸氣排放控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)》，針對(duì)船舶蒸氣排放收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)，重點(diǎn)從管路連接要求、溢流報(bào)警、超壓及真空保護(hù)、操作規(guī)程和人員培訓(xùn)等方面進(jìn)行明確，確保船舶蒸氣排放收集系統(tǒng)安全，以防范蒸氣排放收集時(shí)的火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

四、存在的問題和相關(guān)建議

1.小型油船在配備符合法規(guī)要求的蒸氣排放收集系統(tǒng)方面存在困難

油船要配備符合MSC/Circ.585 號(hào)通函《關(guān)于蒸氣排放控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)》要求的蒸氣排放收集系統(tǒng)，需要配備封閉式液位監(jiān)測系統(tǒng)、貨油艙溢出報(bào)警系統(tǒng)、超壓和真空保護(hù)系統(tǒng)，同時(shí)還需要配備惰性氣體系統(tǒng)等。這些設(shè)備的投入使得小型油船增加了建造成本。另外，小型油船載運(yùn)貨物量相對(duì)較少，貨物蒸氣排放量也相對(duì)較少，造成的環(huán)境污染有限，因此，安裝符合法規(guī)要求的蒸氣排放收集系統(tǒng)在適用船舶噸位大小方面值得商榷。

2.國內(nèi)海規(guī)和國標(biāo)關(guān)于現(xiàn)有油船適用性上的規(guī)定存在不一致

《國內(nèi)航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則（2020）》僅提及，對(duì)于2020年1月1日及以后建造的150總噸及以上的國內(nèi)航行油船需要配備經(jīng)認(rèn)可的蒸氣排放收集系統(tǒng)，對(duì)于現(xiàn)有油船不作要求；而《油品運(yùn)輸大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 20951—2020），不僅要求新投入使用且150總噸及以上的國內(nèi)航行油船需要配備經(jīng)認(rèn)可的蒸氣排放收集系統(tǒng)，而且要求現(xiàn)有8 000總噸及以上的油船應(yīng)自2024年1月1日后符合該國標(biāo)關(guān)于油船排放控制的要求。從法律效力方面看，國家標(biāo)準(zhǔn)是全國性標(biāo)準(zhǔn)，其適用于全國范圍，而國內(nèi)海規(guī)是部門規(guī)章，國家標(biāo)準(zhǔn)的法律效力高于部門規(guī)章，因此，對(duì)于現(xiàn)有油船適用蒸氣排放控制的要求上，建議國內(nèi)海規(guī)參考國家標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行明確，以避免國內(nèi)海規(guī)與國家標(biāo)準(zhǔn)要求的不一致甚至相抵觸。

3.國內(nèi)海規(guī)對(duì)使用蒸氣排放收集系統(tǒng)未進(jìn)行強(qiáng)制性要求

安裝蒸氣排放收集系統(tǒng)旨在收集揮發(fā)的油氣，減少油氣揮發(fā)損耗以及控制油氣揮發(fā)造成的影響，排除安全隱患。然而，在船舶進(jìn)入排放控制區(qū)或者靠泊碼頭時(shí)，在使用蒸氣排放收集系統(tǒng)方面，法規(guī)并未進(jìn)行強(qiáng)制性要求，甚至也沒有相關(guān)配套法規(guī)對(duì)若不按照規(guī)定使用蒸氣排放收集系統(tǒng)時(shí)的懲處措施。因此，建議明確油船應(yīng)配備認(rèn)可的蒸氣排放收集系統(tǒng)，并在裝載有關(guān)貨物時(shí)使用該系統(tǒng)，也可以出臺(tái)相關(guān)配套的設(shè)備使用管理規(guī)定或者揮發(fā)性有機(jī)化合物排放控制規(guī)定等。

五、結(jié)語

船舶油氣回收工作作為一項(xiàng)節(jié)能減排工程，涉及航運(yùn)公司、船舶、碼頭、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、監(jiān)管單位等多個(gè)方面。我們應(yīng)牢牢把握和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，扎實(shí)開展船舶油氣回收工作，同時(shí)，不斷完善技術(shù)法規(guī)體系，為我國船舶工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)作出積極貢獻(xiàn)。