Standard保赔协会：废气净化系统（脱硫塔）指南

介绍再过几周，国际海事组织的“全球硫排放上限规定”将生效。船舶硫化物排放水平将根据修订后的《防污公约》附则六要求受到限制，即从2020年1月1日起，船上使用的任何燃油的硫含量上限将从3.5%降低至0.5%，但使用“等效”合规机制的船舶除外。低硫燃油（LSFO）的质量和供应究竟有多可靠还有待证明。高硫燃油（HSFO）的价格有可能在2020年大幅下降。“等效”合规机制包括为船舶安装废气净化系统（EGCS），或清洗发动机排放废气的脱硫塔。根据新规定，装有脱硫装置的船舶可以使用高硫燃油。考虑到燃油价格差异，船东有可能通过选择这种合规途径，从低价的高硫燃油中获益。如果会员选择继续通过脱硫塔使用高硫燃油，则需要考虑以下几个因素。废气净化系统现有的脱硫技术主要分为两大类：干式脱硫系统和湿式脱硫系统。干式脱硫塔，顾名思义，不使用水或任何液体物质进行脱硫过程。相反，该系统使用熟石灰处理的颗粒废气，以创建化学反应，消除排放的硫化物。它们更常用于陆基设施，而不适用于海上设施。湿式脱硫塔在海事行业中更为常见，分为三种设计形式：- 开环式系统，利用海水中的天然碱进行脱硫并排回大海。只有当源水为碱性时，该方法才能有效地去除废气中的硫化物，因此有效性取决于船舶运行水域的含碱量。开环脱硫塔相对简单，比其他湿式脱硫系统相对便宜。该系统的局限性之一是需要将海水柜的水排放到舷外较远的地方，而且世界上有很多某些脱硫水排放规定十分严格（详情见下表）；- 闭环式系统，海水或淡水通常通过加入氢氧化钠（苛性钠）进行处理，以达到脱硫和中和所需的碱度。该系统需要一个单独的舱来收集废水，因此可能需要额外的费用，并且需要后勤协调取得所需物品并需安排将废水排放到岸上接收设施。- 混合系统是一种开环和闭环的组合，具有最大的灵活性，但更加复杂和昂贵。脱硫塔排放禁令概述一些港口国非常关注中和反应过程所产生的排入海水中的硫酸盐，据了解，该化合物会大大改变海水的PH值。而PH值的变化可能对海洋生物多样性产生影响，特别是对鱼类。因此，国际海事组织和各地区规定的排放上限规定，脱硫水的PH值必须在排放到舷外前进行测量。清洗开环脱硫塔的水必须在进出设备时进行处理和监控，以确保其符合MEPC 259(68)（见文末链接①）的排放标准，不会对环境造成危害。然而，一些沿海国家和港口已经实施了地方法规，对排放到船外的脱硫水的质量提出了更严格的要求。这些港口的详情如下：中国禁止在内陆、沿海排放控制区和渤海湾水域排放。**可能很快宣布针对整个沿海排放控制区的禁令。香港可以排放，但船舶使用不合规燃油必须在到达前14天进行申请。新加坡新加坡领海及港口禁止使用开环脱硫塔。马来西亚马来西亚领海和港口禁止使用开环脱硫塔。印度一般是允许的，但有些港口可能有更严格的要求。阿联酋如果没有污染物，阿布扎比可以排放到船外，而脱硫塔污泥应该排放到有执照的废物处理处。富查伊拉已经禁止在领海使用开环脱硫塔。比利时禁止在港口和内河航道内排放。德国内河航道和莱茵河禁止排放。立陶宛禁止在港口排放。拉脱维亚禁止在领水和港口水域内排放。爱尔兰禁止在都柏林、沃特福德和科克港口排放。挪威禁止在挪威峡湾排放（也需要进行明显的减排）。巴拿马巴拿马运河水域禁止使用开环脱硫塔。夏威夷目前允许，但有特殊条件。康尼狄克州禁止排放。加州禁止使用脱硫塔。Standard保赔协会提醒，在船上安装了开环（或混合）脱硫系统的会员，船舶在禁止脱硫塔排放的区域运行时，需要格外注意。船舶需要在到达这些港口之前切换到闭环模式或兼容燃油模式。脱硫塔类型的选择船舶的运行情况各不相同，每艘船舶都有自己针对性的解决方案。决定安装哪种脱硫塔包括以下因素：- 船舶的航行模式：根据深海航道海水的碱度及在禁止排放洗涤水的水域内外航行的时间长短；- 商业方面：租约、目前燃油消耗量、燃油舱容量等；- 初始投资、操作和维护成本：洗涤系统类型是否获批，包括厂商提供的售后服务；- 安装时间：安装时间可能会根据烟筒空间的方便程度和安装的脱硫塔的复杂性及尺寸而有所不同；- 船舶配置：船上空间大小和系统复杂性（管道、储罐等）；- 功率要求：操作脱硫塔辅助系统的额外负载可用性；- 稳定性和空船重量：由于洗涤系统的额外重量，这些需要进行评估；- 重新计算船舶总吨位（GT）：由于封闭的上层建筑被扩大，导致体积变化；- 加强和结构加固：安装在船舶尾部的脱硫塔可能会增加船舶的负弯矩；- 排气背压增加：可能导致额外的燃油消耗，组件温度增加和磨损增加；- 船员培训：包括操作脱硫塔、监测控制系统和进行维护，以及安全处理所用的化学品和洗涤废物，维修清单和关键备件清单需要与制造商协商后备齐。脱硫塔故障像其他机械设备一样，脱硫塔有时也会发生故障。废气脱硫塔的安装可能会涉及外部支持设备、泵、管道、阀门等。除了喷嘴，脱硫塔内部几乎不太可能发生生故障。腐蚀脱硫塔的脱硫水是酸性的，具有很强的腐蚀性，废气的高温会加剧腐蚀性。因此，需要定期检查脱硫塔和相关管道的结构完整性，以免出现泄漏或腐蚀的迹象。最近有报道称，脱硫塔管道在安装初期就出现故障，有时在调试后6个月内就出现故障。这些故障可以追溯到安装过程中的质量问题。从脱硫塔和处理酸性物质的残渣处理系统的管道中发现了腐蚀。理想情况下，这些系统中的管道应该采用耐腐蚀材料制造，但随着安装脱硫塔的需求增长越来越快，这些材料供不应求。作为替代方法，钢管上涂上一层耐腐蚀的保护涂层。和其他任何保护涂层一样，例如船舶外壳涂层，基材的制备是非常重要的。如果没有进行恰当的准备，例如进行正确的清洗程序，包括腐蚀或酸洗，以清除管道内表面的油脂和酸沉积物，并清除所有的腐蚀产物（例如表面生锈），涂层不能与基体恰当结合，会导致涂层很快失效。同样，完成后的推荐涂层系统应根据涂料制造商的规定正确适用于所需的干膜厚度。在监督脱硫塔安装时，会员需要格外注意系统管道的安装和涂层，应谨记，管道表面的焊接很可能破坏内部涂层，并可能导致管道很快发生意外故障。上述设备故障会使脱硫塔无法工作，船舶必须立即向船旗国和有关港口国当局报告。应急计划建议船舶实施计划（Ship’s Implementation Plan，即SIP）中加入“应急计划”一节，因为在脱硫塔系统故障或有缺陷的情况下，可能会造成不合规或退租。如果出现故障或性能下降，会员应立即向船旗国和港口国当局报告。这应被视为暂时不符合规定，如果船舶立即采取措施改用合规的燃油，则不会违反规定。如果无法使用合规燃油，则必须在下一港口加油并进行必要的修理。可以想见，船舶在偏远地区修理脱硫塔部件是非常困难的。按照尽职调查和准备工作的要求，会员们应复核审查其关键备件的清单，并与制造商协商，将最有可能出现故障的项目列入其中，包括持续排放监测系统。废气清洁系统协会（EGCSA）编制了一份逻辑流程图（见文末链接②），以审查相关情况，并就纠正问题的适当解决步骤提供指导，以确保符合《防污公约》附件六的要求。另外，Standard保赔协会也发布了一份指南（见文末链接③）。结论脱硫塔的选择在很大程度上取决于船舶的贸易模式、燃油的可用性以及高硫和低硫（合规)燃油之间的价格差异。虽然这种应对含硫量规定的方法可能对耗油量高的大型船舶有利，但为了获得竞争优势，船东或经营公司还应考虑选择正确的技术并利用可靠的供应商，因为脱硫塔的损坏或故障都可能导致巨额罚款。合同协议方面，也应要考虑脱硫塔安装的停船时间及协会之前讨论租船合同常见问题的文章（见文末链接④）中涉及的其他方面。* 相关链接（请将链接复制到浏览器中查看）：①https://www.standard-club.com/media/3199809/mepc259-68.pdf②https://www.standard-club.com/media/3199811/egcs-ship-port-state-flow-chart.pdf③https://www.standard-club.com/media/3199810/egcsa-handbook-2012-a5-size.pdf④https://www.standard-club.com/risk-management/knowledge-centre/news-and-commentary/2019/04/article-imo-2020-scrubber-faqs-for-charterparties.aspx（来源：Standard保赔协会；原文题目：Article: Exhaust Gas Cleaning Systems (Scrubber) Guidance；原文发布日期：2019/12/11）