吳 世 雷
(勞氏船級(jí)社(中國(guó))有限公司,上海 200001)
國(guó)際海事組織(IMO)海上環(huán)境保護(hù)委員會(huì)(MEPC)第62屆環(huán)保會(huì)于2011年7月15日以MEPC.203(62)決議通過(guò)“MARPOL附則Ⅵ修正案——引入船舶能效條款”。該修正案明確了應(yīng)用范圍,提出了船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)的概念和船舶應(yīng)配備船舶能效管理計(jì)劃,以及基于提高船舶能效的技術(shù)合作推廣和技術(shù)轉(zhuǎn)讓[1]。船舶能效法規(guī)的制定旨在控制和降低船舶排放溫室氣體(主要為CO2氣體)到大氣中,這也契合了聯(lián)合國(guó)關(guān)于氣候變化框架公約(UNFCCC)的訴求。該法規(guī)適用的對(duì)象主要針對(duì)新造船舶。
根據(jù)修訂后的公約要求,海上環(huán)境保護(hù)委員會(huì)(MEPC)又于2012年3月2日召開(kāi)的第63屆會(huì)議上分別通過(guò)了4個(gè)相關(guān)重要決議來(lái)指導(dǎo)船廠、船東、船舶設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)等相關(guān)方對(duì)船舶能效更好地理解和進(jìn)行有效實(shí)施,這4個(gè)決議分別為:1) MEPC.212(63)新造船通過(guò)計(jì)算獲得EEDI(Attained EEDI)的方法導(dǎo)則[2];2) MEPC.213(63)制定船舶能效管理計(jì)劃(SEEMP)的導(dǎo)則[3];3) MEPC.214(63)船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)(EEDI)檢驗(yàn)和發(fā)證導(dǎo)則[4];4) MEPC.215(63)船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)(EEDI)中的參考線計(jì)算導(dǎo)則[5]。
如何有效正確地按照修訂后的MARPOL公約及相關(guān)MEPC決議的要求對(duì)新船(2013年1月1日及以后簽訂造船合同,2013年7月1日及以后鋪設(shè)龍骨或2015年1月1日及以后交船都將視為新船[6])進(jìn)行前期EEDI技術(shù)文件準(zhǔn)備、現(xiàn)場(chǎng)海試測(cè)速、數(shù)據(jù)收集和計(jì)算,以及遞交最終EEDI技術(shù)文件給船舶掛旗國(guó)或船級(jí)社審批,直到取得船舶國(guó)際能效證書(shū)或船舶能效符合證書(shū)等過(guò)程涉及的相關(guān)詳細(xì)要求的了解,是船廠或設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)面對(duì)的難題?,F(xiàn)將國(guó)內(nèi)某船廠21000dwt首制多用途船成功申請(qǐng)船舶能效符合證書(shū)的過(guò)程進(jìn)行研究總結(jié),供參考借鑒。
在MEPC.214(63)決議通過(guò)的EEDI檢驗(yàn)和發(fā)證導(dǎo)則中,列出了申領(lǐng)證書(shū)的大致步驟[7](如圖1所示),大體可以分為3個(gè)階段,即設(shè)計(jì)資料的預(yù)審階段、船舶海試測(cè)速和船舶海試測(cè)速后的終審階段。
圖1 EEDI證書(shū)申請(qǐng)流程
在這個(gè)預(yù)審階段,船廠或船舶設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)要向船舶的掛旗國(guó)或其授權(quán)機(jī)構(gòu)(船級(jí)社)提交至少以下4個(gè)方面的文件供審查:1) 船舶基礎(chǔ)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)或船模試驗(yàn)數(shù)據(jù);2) EEDI技術(shù)文件的初版;3) 相關(guān)設(shè)備廠家的證書(shū);4) 船舶海試測(cè)速計(jì)劃書(shū)。
需要著重指出的是:EEDI技術(shù)文件初版應(yīng)包含用于計(jì)算EEDI相關(guān)的詳細(xì)數(shù)據(jù)以及計(jì)算得出的EEDI預(yù)測(cè)值,此外還應(yīng)包括以下內(nèi)容:
1) 船舶基本數(shù)據(jù),例如船長(zhǎng)、型深、型寬、設(shè)計(jì)吃水、載重噸;
2) 船舶推進(jìn)主機(jī)和發(fā)電輔機(jī)的基本數(shù)據(jù),例如廠家、型號(hào)、數(shù)量、功率大小、燃油消耗率等;
3) 船舶主機(jī)輸出功率和船舶航速曲線關(guān)系圖;
4) 主機(jī)75%最大持續(xù)輸出功率(MCR)情況下的船速和功率曲線關(guān)系圖;
5) 船舶正常航行所需輔機(jī)功率及其計(jì)算結(jié)果;
6) 船舶推進(jìn)系統(tǒng)、輔機(jī)供電系統(tǒng)圖;
7) 能效節(jié)約設(shè)備清單,例如軸帶發(fā)電機(jī)、廢棄鍋爐;
8) 主機(jī)、輔機(jī)氮氧化物技術(shù)文件及臺(tái)架試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
21000dwt多用途船入英國(guó)勞氏船級(jí)社(LR)船級(jí)。LR 提供了一個(gè)EEDI技術(shù)文件模板,方便船廠使用。
船舶海試測(cè)速計(jì)劃書(shū)是送審資料中的重要內(nèi)容,包含:
1) 船舶海試預(yù)定地點(diǎn),并標(biāo)明預(yù)計(jì)該地點(diǎn)的海深;
2) 海試區(qū)域環(huán)境條件可能對(duì)海試的影響分析;
3) 試驗(yàn)所用的數(shù)據(jù)記錄設(shè)備和測(cè)量設(shè)備的校驗(yàn)證書(shū);
4) 試驗(yàn)所用的數(shù)據(jù)記錄設(shè)備的使用程序;
5) 船舶測(cè)速的先后順序和次數(shù);
6) 每次測(cè)速試驗(yàn)的程序,包括船速、主機(jī)功率、測(cè)試起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)等;
7) 試驗(yàn)允許誤差和記錄數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔。
船舶海試測(cè)速的目的是獲得實(shí)船狀況下的EEDI參考速度(Vref)。海試測(cè)速是計(jì)算Attained EEDI數(shù)值的最重要的一環(huán),是對(duì)EEDI技術(shù)文件初版審核結(jié)果的校驗(yàn),其成功與否決定了整個(gè)EEDI證書(shū)申領(lǐng)工作的成敗。
測(cè)速前,船廠相關(guān)方面需要完善技術(shù)準(zhǔn)備,對(duì)船級(jí)社提出的意見(jiàn)逐一澄清和答復(fù)。船級(jí)社的現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)船師會(huì)對(duì)所用到的數(shù)據(jù)記錄設(shè)備和測(cè)量?jī)x器儀表進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查,確保有效;所用測(cè)量系統(tǒng)的日期和時(shí)間與船舶相一致;記錄方位和速度的全球定位儀(GPS)的精度在許可的范圍內(nèi)。
測(cè)速過(guò)程中,要準(zhǔn)確地記錄以下相關(guān)數(shù)據(jù):與環(huán)境條件相關(guān):涌流速度和方向、風(fēng)速和風(fēng)向、海況、海水溫度及其密度、水深。為保證所得數(shù)據(jù)的有效性,測(cè)速時(shí)的環(huán)境條件要符合 ITTC7.5-04-01-01.2.1或ISO15016:2000對(duì)測(cè)速環(huán)境的要求;與船舶壓載狀況相關(guān):吃水及其艏艉吃水差;每次測(cè)速的日期、時(shí)間和功率;初始速度和航向、浪高、涌流周期和方向;船位(經(jīng)由GPS測(cè)得的經(jīng)度和緯度)、航向、軸功率、船速(對(duì)地和對(duì)水速度)、舵角度、螺旋槳轉(zhuǎn)速。每次測(cè)速須在船舶達(dá)到穩(wěn)定狀況15min后進(jìn)行,并準(zhǔn)確記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。
須在主機(jī)不同功率狀況下進(jìn)行測(cè)速試驗(yàn),至少選取3種不同功率狀況,75%MCR工況必須包含在其中。21000dwt多用途船項(xiàng)目選取了60%、75%和90%MCR 3點(diǎn),在設(shè)計(jì)階段提交的船舶海試測(cè)速計(jì)劃書(shū)中對(duì)此有所描述。
測(cè)速試驗(yàn)時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)要及時(shí)遞交給現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)船師簽字確認(rèn)。
測(cè)速回來(lái)后,船廠把測(cè)速過(guò)程中記錄的各種數(shù)據(jù)匯總,形成測(cè)速試驗(yàn)報(bào)告,并對(duì)EEDI技術(shù)文件初版進(jìn)行必要的修正,再把修正后的EEDI技術(shù)文件的最終版本送到船級(jí)社審圖部門(mén)進(jìn)行最終的審核。
船級(jí)社審圖部門(mén)經(jīng)過(guò)獨(dú)立驗(yàn)算后,如無(wú)異議將出具最終審核報(bào)告。船級(jí)社現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)船師將根據(jù)最終審核意見(jiàn)出具船舶國(guó)際能效證書(shū)或船舶能效符合證書(shū)。
通過(guò)對(duì)21000dwt多用途船能效符合證書(shū)申領(lǐng)過(guò)程的研究總結(jié),闡述了每一過(guò)程中的注意事項(xiàng)和要點(diǎn),明確了船廠或船級(jí)社在各階段的各自責(zé)任,為相關(guān)人員對(duì)EEDI證書(shū)的申領(lǐng)提供參考和幫助。
[1] IMO Chapter 4 Annex VI of MARPOL 73/78. Regulations for the Prevention of Air Pollution by Ships[S].
[2] Resolution MEPC.212 (63), 2012. Guidelines on the Method of Calculation of the Attained Energy Efficiency Design Index(EEDI) for New Ships[S].
[3] Resolution MEPC.213 (63), 2012. Guidelines for the Development of Ship Energy Efficiency Management Plan (SEEMP)[S].
[4] Resolution MEPC.214 (63), 2012. Guidelines on Survey and Certification of the Energy Efficiency Design Index (EEDI)[S].
[5] Resolution MEPC.215 (63), 2012. Guidelines for Calculation of Reference Lines for Use with the Energy Efficiency Design Index (EEDI)[S].
[6] IMO Chapter 1 Annex VI of MARPOL 73/78. Regulations for the Prevention of Air Pollution by Ships[S].
[7] 段 斌,等. 大型集裝箱船能效設(shè)計(jì)指數(shù)計(jì)算與優(yōu)化研究[J]. 船舶與海洋工程, 2012, (3): 22-30.