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船用柴油機制造商暗戰(zhàn)減排研發(fā) 歐洲引領亞洲緊追
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http://m.t3home.cn 發(fā)表日期：2011-7-12 10:39:19
蘭格鋼鐵 |
金融危機過后，船用柴油機投資熱引發(fā)了新一輪的“暗戰(zhàn)”。
蘭瓦錫蘭公司和江蘇萃興海洋工程有限公司已就在華建立可生產W26型和W32型船舶中速發(fā)動機的合資企業(yè)達成共識，合資經營合同簽字儀式在南通如皋舉行。瓦錫蘭在該合資企業(yè)的投資額為1600萬歐元。此合資企業(yè)中瓦錫蘭持股49%，江蘇萃興海洋工程有限公司持股51%。
中國仍是焦點
某國際權威船機雜志近日公布了其2010年1~12月全球三大類船用發(fā)動機(機械傳動推進、輔助發(fā)電機組和柴-電推進)訂單年度調查報告，詳細介紹全球船機市場情況。
依據慣例，船用發(fā)動機訂單調查報告所包含的功率范圍為0.5兆瓦(500千瓦)以上，燃料類型包括柴油、重燃料油和天然氣。全球主要發(fā)動機制造商及其授權許可生產企業(yè)參與了該項調查，以確保調查的完整性和準確性，因此其調查結果對行業(yè)計劃及未來發(fā)展分析具有權威影響。
需要指出的是，調查的數據不代表船機的交付量，而是2010年獲取的船機訂單數量。船機訂單地理分布是按造船地統(tǒng)計。
調查顯示，2010年是近幾年造船行業(yè)的復蘇之年。與2009年相比，船機訂單數量取得了28%的增長，其中機械傳動推進船機增長最為明顯，增幅達39%。天然氣燃料發(fā)動機也傳出好消息，打破了2009年度的零訂單，2010年在機械傳動推進主機和輔機中都有天然氣燃料訂單。遠東地區(qū)仍然是全球最活躍的地區(qū)，兩大造船國家——韓國和中國毫無意外的繼續(xù)對船廠進行投資，并獲取了大量新訂單。
同時，中國船舶行業(yè)協(xié)會(CAN鄄SI)報告說，2010年中國造船量占全球41%市場份額，成為全球頭號造船大國。此外，中國許多船廠也正在研發(fā)低碳船，以順應國際排放規(guī)則，保持市場競爭力。中韓造船市場的復蘇，彰顯全球造船業(yè)的復蘇和訂單的增長。
這就不難解釋船業(yè)巨頭瓦錫蘭為何關閉本部工廠而選擇在華擴張。據悉，前述合資企業(yè)坐落于江蘇省如皋市，將主要致力于發(fā)動機的裝配和調試工作。計劃于2013年年初投入運營。合資經營將由相關當局批準。
“該合資企業(yè)是瓦錫蘭穩(wěn)步擴展在中國的業(yè)務和生產，更貼近客戶的戰(zhàn)略中重要的一步。中國作為世界上最大的造船國之一，近年來造船業(yè)市場占有率呈現出明顯的上升趨勢，如今已拿到了超過40%的全球造船訂單。通過此次合作，我們將進一步提高瓦錫蘭在世界造船市場上的領先地位�！蓖咤a蘭集團總裁兼首席執(zhí)行官OleJohansson在合資經營合同簽字儀式上表示。
“該合資企業(yè)將會提供給中國船舶市場具有競爭力的產品。瓦錫蘭希望顯著提高船舶中速發(fā)動機的市場份額。我們的目標是成為中國領先的船舶中速發(fā)動機生產企業(yè)之一�！蓖咤a蘭中國有限公司總裁朱炯炯表示。
根據規(guī)劃，項目一期總投資30億元，在“十二五”期間將實現1000臺套的生產能力，實現銷售200億元，目標建成全國最大的中速機生產基地。
瓦錫蘭的主要競爭對手MAN已于2007年與江蘇安泰動力機械合作，在靖江投資生產船用低速柴油機，首批由民營企業(yè)生產的MAN低速船用柴油機已于去年9月下線。MANDiesel低速主機部門高級副總裁格洛伊恩早前在奧格斯堡表示，從事中國內河和沿海貿易的船舶能為船用柴油機制造商帶來龐大商機，在遠洋貨船發(fā)動機訂單大幅減少下，中國對發(fā)動機的需求，能彌補新單缺乏和客戶撤單的損失。
在國際大型船機市場上，MAN的市場份額達到70%，瓦錫蘭所占份額為20%。
歐洲引領亞洲緊追
2008年10月，MARPOL(國際防止船舶造成污染公約)附則VI修正案獲批，國際海事界在推進航運節(jié)能減排方面又邁出了重要一步。根據這一已生效的修正案，2011年1月l日以后裝船的柴油主機須符合TierⅡ標準，其氮氧化物排放量不得超過14.4克/千瓦時；在排放控制區(qū)內，2016年l月1日及其以后建造裝船的柴油機須符合TierⅢ標準，其柴油主機的氮氧化物排放量不得超過3.4克/千瓦時。
自2008年至今，歐洲主要船用發(fā)動機制造商大都推出了滿足TierⅢ標準的解決方案，不僅如此，近年來電力推進等環(huán)保動力系統(tǒng)的應用范圍進一步擴大，船舶利用新能源的研發(fā)方興未艾，展示出航運業(yè)的綠色發(fā)展前景。
由于積極預研減排技術，瓦錫蘭集團、MAN公司和卡特彼勒公司等主要低速、中速機制造商在標準“到來”之前，均已將其船用柴油機升級成符合Tierfl標準的產品。為搶占市場先機，這些企業(yè)還紛紛開發(fā)符合Tierm標準的產品。瓦錫蘭集團表示，其雙燃料船機在僅采用氣體燃料時，無需采用其他后處理技術即可符合該標準。
此外，該集團還在其柴油機上應用了選擇性催化還原(SCR)技術，能夠使二沖程、四沖程船用柴油機的氮氧化物排放量降低90%以上；研制出了硫氧化物洗滌裝置，能夠使船舶廢氣中硫氧化物的含量減少99%，氮氧化物含量減少3%~7%，顆粒含量減少30%~60%。在此基礎上，該集團還進一步開展減排研究，包括廢熱回收技術(WHR)，廢氣再循環(huán)(EGR)技術、Wetpac技術等，其中EGR技術有望使船舶的氮氧化物排放量有望至少減少60%。
在減排領域，MAN公司也在進行EGR技術研發(fā)，并研制使船用發(fā)動機的硫氧化物排放量減少90%的洗滌設備。該公司還進行了WHR技術研究，其WHR系統(tǒng)能夠利用廢熱對船上的渦輪發(fā)電機所需的蒸汽進行加熱，使船舶的二氧化碳排放量減少20%。
卡特彼勒公司通過開展德國政府支持的EMIMINI項目，于2005年完成了項目第一階段的工作，實現了廢氣排放符合TierⅡ標準的目標。在此基礎上，該公司又開展了第二階段的研發(fā)工作，對其船機上的卡特彼勒共軌系統(tǒng)(CCR)進行了優(yōu)化，使其馬克品牌M20C、M25C、M32C和M43C船機符合TierⅢ排放標準。該公司還計劃與合作伙伴繼續(xù)開展FAME項目，在燃燒過程中的空氣控制等方面開展研究，以進一步減少船機的廢氣排放量。
在對傳統(tǒng)產品升級換代的同時，造機巨頭們更是把目光聚焦在雙燃料船用發(fā)動機研發(fā)領域。有業(yè)內人士預測，到2015年，全球以LNG為燃料的船舶將從現在的約100艘增加到800~1000艘。為此，瓦錫蘭集團推出了包括20DF型、34DF型和50DF型機在內的DF系列機，并已成功在多艘船舶上應用。MAN不僅推出了51/60DF柴油/天然氣雙燃料發(fā)動機，并在今年宣布推出可燃燒液化石油氣(LPG)的雙燃料二沖程低速船用發(fā)動機ME-LGI。該機加裝SCR裝置和EGR系統(tǒng)后，可滿足TierⅢ排放標準要求。羅爾斯·羅伊斯公司則于2007年開始推出卑爾根船用燃氣發(fā)動機，并實船應用到挪威5艘近�？投纱�。該型機可以減少92%的氮氧化物以及23%的二氧化碳排放，并能完全消除硫氧化物及顆粒物，其燃料消耗效率可在現有雙燃料發(fā)動機的基礎上提高8%。
與傳統(tǒng)的機械推進系統(tǒng)相比，吊艙式電力推進系統(tǒng)、以柴-電推進系統(tǒng)為代表的混合動力系統(tǒng)在節(jié)能減排方面更具優(yōu)勢。其制造商如ABB、西門子等企業(yè)近年來通過持續(xù)進行研發(fā)，使這些曾主要安裝在特種船、豪華游船或艦船上的推進系統(tǒng)的應用范圍不斷拓寬。2009年底經過兩年研發(fā)，ABB推出了新一代Azipod吊艙式電力推進系統(tǒng)，新一代系統(tǒng)不僅在技術水平上了一個新臺階，其可靠性、可維護性、運營效率、安全性、環(huán)保性、制造工藝都得到了全面改進。
西門子則在去年底推出了柴-電動力系統(tǒng)SishipEcoProp，力圖將混合動力系統(tǒng)的應用范圍拓展到適用游艇、漁船等小型船舶領域。據稱，該系統(tǒng)甚至可將風能、太陽能或燃料電池等作為備選能源。
另一家電力推進系統(tǒng)制造商茵泰荷海事集團同樣積極參與新能源利用項目，為全球最大的太陽能動力船“太陽行星”號安裝了電力推進系統(tǒng)，為綠色和平組織以風能為主要能源的“彩虹勇士Ⅲ”號配備了柴-電推進系統(tǒng)。
與此同時，歐洲海事界近年來還致力船舶利用新能源方面的研發(fā)工作。挪威船級社與MTU公司開展了名為“FellowSHIP”的燃料電池合作項目，并于2009年成功在挪威近海供應船“維京女士”號上安裝了功率為320千瓦的燃料電池動力系統(tǒng)。該船若不使用含碳成分的燃料，產生的“廢物”僅僅為熱量和水；即使采用天然氣等含碳成分燃料，與采用柴油機的船舶相比，其二氧化碳排放量也將減少50%左右。除挪威外，目前德國正在開展于此相關的“ZEM項目”。
在生產環(huán)保船用柴油機方面，韓國和日本的主要造機商一直緊追歐洲腳步。2010年初，韓國現代重工的發(fā)動機與機械事業(yè)部制造出全球首臺符合國際海事組織TierⅡ排放標準的曼恩船用柴油機6S50ME-C7型二沖程低速機。與此同時，現代重工還與另一造機巨頭瓦錫蘭合作，引進雙燃料發(fā)動機技術。雙方合資的發(fā)動機生產工廠于2008年開業(yè)，具備年產100~120臺雙燃料船機的能力，產品主要為韓國建造的LNG船配套。
日本造機企業(yè)也不甘落后，今年一季度，曼恩宣布日本日立造船成功制造出全球首臺符合TierⅢ排放標準的船用柴油機6S46MC-C8機。該型機的輸出功率接近7兆瓦，通過在增壓器前安裝SCR系統(tǒng)的方式，實現了氮氧化物排量大幅下降的目標。
在研制船用柴油機的同時，日韓造機企業(yè)同樣在積極推進新型船舶動力系統(tǒng)研發(fā)工作。2009年2月，日本三井造船(MES)就宣布與大阪大學攜手開展新型船舶動力系統(tǒng)研發(fā)項目。這種名為“Hybrid”的新型系統(tǒng)整合了電池組和船用柴油機，當其中的電池組發(fā)揮作用時，船舶的二氧化碳排放有望減少50%~80%。
在韓國，大宇造船從2009年12月起開始進行3兆瓦以下燃料電池的研發(fā)工作。此外，該公司還參與了韓國知識經濟部開展的1兆瓦級船用燃料電池的研發(fā)項目。
在利用太陽能方面，三菱重工、日本郵船和新日本石油3家公司共同研發(fā)、建造了搭載太陽能電池面板的6200車位汽滾船“AURIGALEADER”號；商船三井則設計出安裝太陽能板的“ISHIN-I”汽車運輸船。
在歐洲和日韓船機商加緊研發(fā)船機節(jié)能減排技術時，中國的造機企業(yè)也在不懈努力，跨越船用柴油機的環(huán)�！伴T檻”。其中，滬東重機已經取得了TierⅡ低速船機制造技術的全面突破，在2010年7月交付了首臺滿足TierⅡ排放限值標準要求的產品7S60MC-C型機。在此基礎上，該公司正積極研發(fā)滿足TierⅢ標準的船機生產技術。
去年底，廣州柴油機股份有限公司自主研制的9G32型柴油機通過船東、用戶、中國船級社驗收，該產品額定功率達4400千瓦，廢氣排放完全滿足TierⅡ排放標準要求。鎮(zhèn)江中船設備有限公司也在去年底生產出符合TierⅡ標準L28/32H和L16/24兩系列柴油機，并在進一步組織技術攻關，力爭于今年上半年使所有機型均通過TierⅡ排放認可。今年3月份，大連船用柴油機有限公司交付了世界首臺符合TierⅡ標準的6S50MEC8船用柴油機。
不僅如此，我國已有企業(yè)研制成功船用LNG燃料系統(tǒng)，目前國內有造機企業(yè)正與國外合作研發(fā)船用LNG發(fā)動機。而在內河航運領域，隨著“長江綠色物流創(chuàng)新工程”的實施，我國已掌握了多項自主技術，能夠通過改裝，內河船舶應用液化天然氣/柴油雙燃料發(fā)動機，進而大幅降低廢氣排放。
(來源：中國工業(yè)報) |
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