لوائح الانبعاثات: "ليس من السهل أن تكون خضراء"

من روبرت كانكيل • 27 جمادى الثانية 1439

ما إذا كانت عملياتك البحرية شركة رئيسية أم شركة "موم وبوب" للأسرة ، فإن نوع الوقود الذي تحرقه الآن أو ما ينبعث من مجموع رقائقك كل يوم بعد الحروق أصبح الآن مصدراً رئيسياً للارتباك. وكما قال كيرميت الضفدع ذات مرة ، سنعرف الآن كيف تكون خضراء.

جديد مائل في موضوع قديم

يعتقد البعض أن المناقشة موضوع جديد. ليس. أولئك الذين يعملون في المحيطات والأنهار والأصوات من أجل لقمة العيش كان لدينا دائما قلق من كمية الوقود التي نحرقها ونوعية ذلك الوقود. لم نكن بحاجة إلى وضع علامة "ECO". لقد عملنا على احتراق فعال لمجرد أنه أثر على خطنا الأساسي. عندما يتعلق الأمر بمحرك الاحتراق بالديزل أو في هذا الأمر ، فإن مرجل الدفع ، معظمنا في مرحلة ما من الزمن يتم فتح الباب العلوي للتأكد مما إذا كنا ندفع الدخان الأسود أو الأبيض. لقد تم الآن دفع عقود من كفاءة الأعمال التجارية إلى لائحة تحكم جودة الانبعاثات. ولا تخطئ في ذلك ، في وقت ما سيكون عليك الامتثال.

وقد تناولت العديد من المقالات الصناعية السابقة المستويات Tier واحد أو اثنين أو ثلاثة (EPA أو غير ذلك). حدد آخرون الفرق بين معايير EPA والمعايير الدولية للمنظمة البحرية الدولية. ويكافح العديد من المالكين والمشغلين لفهم التركيب والفرق بين "أجهزة الغسيل" لتلبية معايير SOx مقابل "SCR" أو "EGR" لتلبية أحدث متطلبات أكسيد النيتروجين. أضف إلى ذلك المناقشات حول التحول إلى الغاز الطبيعي المسال (LNG) وكونه 'LNG Ready' وتزداد قائمة الأسئلة كل يوم.

تجربة العالم الحقيقي

نحن نقدم الإشراف على أعمال البناء والإصلاح في شركة Alternative Marine Technologies (AMT). في المشاريع الأخيرة التي تتراوح بين 50000 و 25000 ناقل منتج ثقيل في مكتبنا في كوريا الجنوبية Hyundai ، وصولاً إلى 185،000 برميل من البراميل المفصلية التي تحمل العلم الأمريكي ، رأينا كيف أن هذه الأنظمة الجديدة لم تخلق فقط ارتباكًا في الشراء والتركيب ولكن أيضًا في التكليف والتجارب التسليم. هذه التجارب تضيف فقط إلى المناقشة المتنامية.

ويبدأ الموعد النهائي في 1 يناير 2016 بـ "وضع عارضة" أو "كتلة" تحرك متطلباتك من الانبعاثات من المستوى الثاني للمنظمة البحرية الدولية إلى المستوى 3 من المنظمة البحرية الدولية. من خلال العمل على علم أجنبي جديد ، تاريخ الامتثال لمرحلة البناء ، كنا مهتمين بمعاينة محرك كبير من السكتة الدماغية من المستوى الثالث من IMO لمعرفة كيف يمكن تلبية الامتثال للأنظمة. عند زيارة العديد من المرخصين الرئيسيين ، وجدنا أن المحركات الرئيسية NO Tier III قيد الإنشاء. جميع المحركات في أسرة الاختبار كانت IMO Tier II. وببساطة ، كانت هناك ثغرات حول التنظيم ، وبدون طريقة مؤكدة لامتثال NOx للوفاء بـ IMO Tier III ، كان معظم أصحاب التعاقد ، إن لم يكن جميعهم ، مستعدين للاستفادة من هذه الثغرة. نستمر في التساؤل عن كيفية مراقبة الامتثال لهذه الانبعاثات إلى أن تتمكن هذه الفئة أو العلم من إعادة النظر في الانبعاثات الفعلية من المكدس.

بشكل منفصل ، وفي السوق المحلي في الولايات المتحدة ، شاهدنا استمرار الارتباك في سوق محركات أصغر من 130kW إلى 600kW. تقدم الشركات المصنعة التي تخدم زوارق العمل وزوارق السحب والسواحل البحرية المحلية محركات أصغر للمولدات والمحركات الرئيسية لمضخات الشحن والدفع. تحت المتطلبات المحلية لوكالة حماية البيئة (EPA) ، يجب على المحركات أن تفي بمعايير EPA Tier III. ومع ذلك ، إذا كانت السفن التي تستكمل عملية التركيب تنتقل خارج المياه الأمريكية ثم تحاول العودة إلى اللجنة الاقتصادية لأفريقيا ، فيجب أن تلبي ملحق IMO MARPOL الملحق السادس ، اللائحة الثالثة 13.5.1 بموجب أحكام 13.5.2.2 ، كما هو مفروض بموجب قانون الولايات المتحدة في 40 CFR Part 1043.

هنا ، نرى المشكلة الحقيقية: لا توجد محركات 130kW إلى 600kW المصنعة في جميع أنحاء العالم التي تلبي متطلبات الانبعاثات IMO Tier III. هكذا قال؛ إذا كنت ترغب في التداول في ECA في الولايات المتحدة ، فيجب عليك الالتزام بذلك. من المثير للاهتمام ملاحظة أن هذه الأحجام غير مطلوبة لمقابلة EPA Tier IV التالية بسبب حجمها. ويتحدث المنظمون عن التزام "ما بعد البيع" بـ SCR ومرة ​​أخرى ما يبدو أنه إجابة بسيطة لا. مع مثل هذا السوق المحدود ، لم يتم اختبار أي من محركات "العائلة" للامتثال لتثبيت SCR.

قدمنا ​​مؤخرًا خدمة للعميل الذي كان يبني وحدة ATB هنا في الولايات المتحدة. في هذا البناء المعين ، تأثرت سبعة محركات على البارجة وكان المالك يتطلع إلى ما هو أبعد من حد التداول "قانون جونز". وقد طلب المنشئ بدوره إعفاءً مبنيًا على الملحق السادس لبروتوكول ماربول ، وتسمح اللائحة 13 بإعفاءات معينة على المستوى 3 من المنظمة البحرية الدولية. بموجب القاعدة 13 - 5.2.2 ، والتي تنص على ما يلي:

"لا تنطبق المعايير المنصوص عليها في الفقرة 5-1-1 من هذه اللائحة على محرك ديزل بحري مركب على سفينة مزودة بقدرة دفع محرك ديزل مدمجة بطاقة أقل من 750 كيلو واط إذا ثبتت بما يرضي الإدارة أن السفينة لا يمكن الامتثال للمعايير المنصوص عليها في الفقرة 5.1.1 من هذه اللائحة بسبب قيود تصميم أو بناء السفينة. "

عند التسليم ، تطلب خفر السواحل الأمريكيين والطبقة البحرية من البارجة والسوط. طلب الإعفاء قيد المناقشة. البارجة ليست "ذاتية الدفع".

المستوى الرابع وكالة حماية البيئة الامتثال

في المحركات الكبيرة والمتوسطة إلى عالية السرعة ، نحن راضون جدا عن جنرال إلكتريك V250 باستخدام التوافق مع EGR للوفاء بلوائح الانبعاثات هذه. شراء ، واختبارات مصنع معتمد والتركيب انتقل على طول بشكل جيد ودون مشاكل. حدثت مشكلات التجربة التي تؤثر على الاختبار العادي للفئة والإنشاء كنتيجة مباشرة لامتثال الطبقة. عند اتخاذ قاطرة ATB مزودة بمحركين من محركات GEV250 في التجارب البحرية الأولية ، طلبنا من Class إكمال اختبار "astern astern" عادي. أولئك الذين حضروا اختبار التجربة هذا أو قضوا وقتًا في غرفة القيادة سيفهمون تعريف "التعطل".

ولإكمال هذا الاختبار باستخدام محرك الاحتراق ، يتطلب إجراء الرجوع للخلف ، سواء كان الانعكاس المباشر أو القابض والعكس ، تشغيل المحرك أو التسلق بسرعة أعلى من السكون مع التغلب على الحركة الأمامية للسفينة وديناميكيات المروحة المرتبطة بهذه الحركة. قبل تطبيق اللوائح قيد المناقشة ، تم "ضخ" كميات كبيرة من الوقود في المحركات للسماح لها بإنتاج طاقة كافية للتغلب على هذا القصور الذاتي. لم يعد مسموحًا باستخدام "نفايات الوقود" ونتيجة لذلك شهدنا تعريفًا جديدًا لـ "التعطل".

نتج تجاربنا الأولى عن أكشاك وإخفاقات محرك متعددة. مع سرعة الخمول والتعديلات توقيت القابض ، تم التغلب على المماطلة. أدت المجموعة التالية من التجارب إلى فترة "تحطم" تمدد خمس دقائق قبل الإجابة على جرس منبع وقبر قدم بسرعة وبصوت عال رأيه. وبعد ثلاث تجارب ، تم تقليص تلك الفترة إلى دقيقتين تقريبًا من خلال المناقشات المستمرة مع الشركة المصنعة للقابض وزيادة معدل بدء تشغيل المحرك في الدقيقة إلى الحد الأقصى المسموح به. في غرفة القيادة ، وعندما تم سحب الخانقات إلى الوراء لمحاكاة حطام الطائرة في حالات الطوارئ ؛ يكفي أن أقول ، لقد كان دقيقا لمدة دقيقتين.

لقد شهدنا ، بمرور الوقت ، عمليات الشراء والتركيب والمحاكمات الآن في كل من البناء الأجنبي والمحلي. من خبرتنا ، نتوقع أن نرى تعديلات مستمرة مع بدء سريان هذه اللوائح وتحرك قوة الدفع المرتبطة بها إلى التشغيل. قرار الامتثال ليس سهلاً.

المؤلف

روبرت كانكيل ، رئيس شركة تقنيات بحرية بديلة ، شغل سابقاً منصب الرئيس الفيدرالي لبرنامج التعاون البحري للشحن البحري تحت الإدارة البحرية والـ USDOT من عام 2003 حتى عام 2008. نائب سابق لرئيس رابطة كونيتيكت البحرية ، وهو كاتب مساهم في أخبار البحرية . بعد تخرجه من أكاديمية ماساتشوستس البحرية ، أبحر كونكيل كمهندس مرخص وواصل مسيرته المهنية في بناء السفن في ناسكو وشركة هيونداي للصناعات الثقيلة ، من بين آخرين. وهو عضو كبير في اللجنة الخاصة المعنية بتشغيل السفن مع ABS وعضو منتخب في البنك الأهلي.

(كما نشر في طبعة مارس 2018 من Marine News )