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绿色船舶技术发展趋势
摘要
随着人类的发展，陆地资源已出现严重短缺，急需对海洋资源大量索取，以船为媒介的人类文明发展工具，起到承上启下的作用。本文简单介绍国际上，特别是国际海事组织 (IMO)对航运界防止船舶造成水污染和空气污染的发展趋向，探讨绿色 (环保 )船舶的概念和设计建造要求。
关键词：绿色船舶有害材料压载水有害水生物油污染空气污染
Abstract
With the development of human, appear serious shortage of land resources, are in urgent need of the great many requests for ocean resources, in order to ship for medium of human civilization development tools, play the role of continuity. The paper simply introduces the world, especially in the international maritime organization (IMO) to transport the prevention of water pollution and air pollution development tendency, this article discusses the concept of green (environmentally friendly) shipping and build and design requirements.
Keywords:
green ship，harm fulm aterials，harm fulaquatic organism s in ballastwater，oilpollution，air pollution
前言
自上世纪6O年代开始，海洋环境的保护成为世界范围内的日益关注的问题。随着国际航运的日益繁荣，船舶对海洋环境污染的影响所占的比重也越来越大，IMO近几年更是不断推出新的、更高的要求，以强制性公约、规则
的形式来加强对海洋环境乃至大气环境的保护。越来越多的国际非政府组织、行业组织等也不断推出新的行业标准，一些国家和地区也在酝酿着更为严格的区域性标准，这些对环保要求的大趋势在很大程度上影响着船舶
的设计和建造理念，决定着船舶市场竞争力。因此船舶环保技术的先进性和可靠性已成为占领航运市场的关键因素之一。绿色船舶或者环保船舶概念应运而生。本文将主要从IMO要求对绿色船舶技术影响的发展趋势，来探讨绿色船舶的建造材料、结构布置和设备配备要求。船舶建造过程中对环境和人员的保护，属于船舶的绿色制造工艺，是另外一个环保方面，本文暂不考虑。
目录
摘要………………………………………………………………………………I
前言..........................................................................................II 1.绿色船舶概念 (1)
1.1绿色船舶的功能
1.2绿色船舶的先机
2.绿色船舶的防污染要求
2.1 IMO防污染要求现状 (2)
2.1.1 油类污染 (2)
2.1.2 空气污染 (3)
2.1.3 压载水有害水生物污染 (3)
2.1.4 船舶拆解污染 (3)
3.IMO环保要求最新动态
3.1 .1油类污染 (4)
3.1.2 空气污染 (5)
3.1.3压载水处理技术 (7)
4.绿色船舶的设计思想
4.1为船舶及其设备选用绿色材料 (9)
4.2船舶构造及系统布置的“绿色设计” (9)
4.2.1燃油舱保护 (9)
4.2.2船舶机舱底水系统的布置设计 (9)
4.3防污染设备配置 (9)
5.小结
致谢 (15)
结束语 (15)
参考文献 (16)
附 (17)
1.绿色船舶概念
气候变化、全球变暖，日益严峻的环境压力，将船舶及航运业对环境的污染问题推到了“聚光灯”下，船舶减排面临前所未有的挑战，全球业界对绿色船舶充满期待。那么，绿色船舶的核心要素是什么？绿色船舶能带给我们哪些变化？它的未来将走向何方？
“绿色船舶是从设计、建造、营运到拆解的整个生命周期内，通过应用绿色技术最大程度上实现低能耗、低排放、低污染、高能效、安全健康的功能目标。该目标的实现体现在船舶的整个生命周期，包括设计、生产、使用、回收利用等环节的绿色要素。”--中国船级社上海规范所所长杨忠民介绍。
何谓绿色船舶，国际上并没有一个统一的确定的定义，但根据对船舶的各个方面的环保要求，绿色船舶实际上是指船舶在其整个生命周期内(从设计到报废拆解，从摇篮到坟墓 )，采用先进的环保技术和防污染设备及无害建造材料，最大限度地减少船舶及设备的事故或损坏发生率，降低资源和能源消耗率，提高建造材料回收利用率，最大限度减少或消除对水环境和大气环境的污染程度。迄今为止，IMO已经制定了三个关于船舶设计和建造技术的国际防污染公约：防止船舶造成污染 (MARPOL)公约、压载水(BWM)公约和有害防污底(AFS)公约，目前正在制定第四个防污染公约：拆船公约。从各个方面对船舶可能造成的油污染、有毒液体物质污染、生活污水污染、垃圾污染、压载水有害水生物污染、有害防污底污染以及船舶拆解过程所造成的各种污染进行控制。正是这些相关方面的强制性防污染要求，促进了绿色船舶设计、建造和操作管理技术的不断发展。
1.1绿色船舶的功能
“绿色船舶”的发展无疑会起到保护全球环境、推动船舶制造业和航运业良性发展的作用。全球日益严峻的环境压力，使得船舶及航运业对环境污染的问题成为国际社会关注的焦点。以空气污染为例，国际海事组织专家组的研究报告认为，2007年全球航运业CO2排放量为11亿吨，到2020年这个数字将达到14亿吨。而这还仅仅是航运业污染环境所表现的一个方面。
针对海洋环境保护问题，国际海事组织（IMO）对MARPOL公约重新审
视梳理，先后对防油污标准、空气污染NOX、SOX 排放标准等进行了修订，又陆续通过了压载水公约、无害环境拆船公约，当前的重心又转移到控制CO2的排放上。IMO近年来工作重心的转变，也是它从环保标准向绿色标准转变的历程，从契合国际社会对环境保护的需求出发，陆续完善以实现环保、节能、安全等方面要求为目标的标准，这些标准将是构成未来“绿色船舶”标准体系的基础。
国际社会的普遍共识IMO相关标准的出台，引导着全球船舶工业的发展方向，发展绿色船舶已是全球的选择。另外，从行业、企业进行能源管理的需求出发，绿色船舶也是其实施能源目标的重要手段。“绿色”标志作为船舶的绿色身份证，是造船和航运企业获得政府支持，公众认可，开展绿色营销的主要保证。
1.2绿色船舶的先机
节能环保的热潮席卷着航运业和造船业，绿色船舶标准也不可避免地成为了新一轮国际标准权益竞争的焦点。“虽然目前尚没有完整明确的国际性‘绿色船舶’标准，但欧美、日本等国家已在国内立法方面有所行动，并可能提前单边实施，从以前防污染要求来看，海运界实施单边行动计划并不乏先例，如美国的90油污法案。
如今，许多国家都以非常热衷而积极的态度发展绿色船舶。欧盟于2009年1月22日发布“2018年前欧盟海运政策目标及建议案”，以促进安全、保安、清洁、高效的航运业，欧洲航运及相关海上产业在全球市场的长期竞争优势以及其整个海上运输系统如何面对21世纪挑战，成为此战略计划的核心部分；英国政府在温室气体减排方面推出的总量控制与排放交易方案，认为是航运业有效的减排方式；丹麦设立“未来绿色船舶”项目通过使用现有技术实现船舶减排，该项目旨在对NOx和SOx减排达到90%、CO2减排达到30%；日本确定的目标是，到2011年将把新造船CO2排放减少30%。
应环境保护需求而诞生的绿色船舶，因贴上了“绿色”的标签，必将更多地得到国际社会及公众的认可。我们在不久的将来也许能看到这样的画面：具有“绿色”标志的船舶，可优先通过“绿色通道”
进入欧美等繁忙港口；港口国监控对具有“绿色”标志的船舶实施“信任”措施；保险机构对于“绿色”标志船舶实施低保费率；各国金融机构对于“绿色”标志船舶建造计划提供更加优惠的融资条件等等。
对于船舶、航运业及相关企业来说，谁先实施“绿色”标准，谁就能抢占先机。
绿色船舶在我国的发展尚属起步阶段，我国政府已意识到绿色船舶是未来世界造船业、航运业竞争的关键所在，目前正积极组织国内有关部门研究开发绿色船舶及相关技术。作为大系统产品的船舶来说，它涉及方方面面的技术，船舶不可能仅通过某一方面的新技术来达到环保或节能的效果，而需要通过不同的切入点采用“绿色技术”，这就意味着绿色船舶的认定标准可能千差万别，这也是我国绿色船舶系统标准相对于其他“绿色产品”（如绿色家电、绿色食品、绿色建筑等）而言，出台较晚的原因。
如图（1）山海关船舶重工有限责任公司建造的7.6万吨散货
山海关船舶重工有限责任公司建造的7.6万吨散货船“TigerEast”号离开码头，交付给香港船东。这艘船是山船重工应用大量环保技术建造的“绿色”散货船，也是我国制造的第一艘“绿色”散货船。
据了解，该船机舱选用新型电喷式主机，可有效降低油耗；采用螺旋桨消涡鳍、压载水处理装置等先进的节能环保技术，有效降低了燃油消耗和船舶携带压载水对环境造成的影响，环保性能突出。船舶总长225米，型宽32.26米，型深19.6米，设计吃水12.2米，航速14.5节，载重7.6万吨。
2.绿色船舶的防污染要求
2．1 lMO防污染要求现状
根据IMO已经通过以及正在制定中的国际防污染公约和其他防污染议题的讨论情况，可以将目前船舶的防污染热点问题归纳为以下几类：2．1.1油类污染
早在1993年油船的设计开始运用双壳保护直至今日，并加快对单壳油船的淘汰或改造。随着燃油作业及事故中导致的泄漏引发的污染程度越来越大，IMO新增对船舶燃油舱的保护要求，船舶燃油舱也应给予双壳双底保护。大型油船的货泵舱发生底部破损的几率虽然很小，但从环境友好和降低事故性溢油角度，亦提出双层底保护要求。2．1.2空气污染
来自船舶的空气污染源主要是来自船舶柴油机、焚烧炉、锅炉等排出的废气、消防系统及制冷系统的消耗臭氧介质以及油船和化学品船释放的液体货物蒸气。目前对船舶废气控制目标为：氮氧化物 (NOx)、硫氧化物 (SOx)、消耗臭氧物质 (CFCs，Halon) 、挥发性有机化合物(VOC)、燃油质量和船上焚烧作业。虽然船舶废气排放所造成的空气污染比例很小，但空气污染问题却是当前海事界最关注的议题之一，对船舶造成空气污染的控制措施的争执达到白热化程度。
2．1．3 压载水有害水生物污染
IMO对控制船舶压载水中有害水生物污染的方法，除了预防性措施外，主要有两种管理措施：压载水置换，该措施目前被定为过渡措施；压载水处理，该措施是最终目标。为达到压载水处理标准，需要相应的压载水处理系统。而处理船舶压载水的相关技术的可利用性仍然是目前压载水公约达到生效条件的技术瓶颈问题。
2．1．4 船舶拆解污染
对船舶拆解作业过程中对工人的安全和健康保护、各种液态、固体或气态废弃物的控制和处理是船舶拆解作业需要考虑的问题。而为了尽可能避免或减少各种安全和污染问题，要求新造船舶自初始设计、建造以及营运维护过程中，应禁止使用有害材料，并避免或减少使用潜在有害材料，设计应安全并有利于污染物的清除和处置。
3 IMO环保要求最新动态
3．1．1 油类污染
油类污染一致是海事界最受关注的污染之一，对油类污染已经到了“零容忍度”的程度。目前在IMO内部对防止油类污染的审议主要集中在以下方面：
1)船舶海上过驳油类：船舶在海上过驳油类作业中时常发生泄漏，
控制海上油类过驳溢油正成为防止油污染的另一热点之一；
2)机舱舱底油污水排放：船舶机舱舱底污油水排放是船舶在正常营运过程中对海洋环境造成油类污染的主要来源之一。尽管滤油设备的性能标准已经很大程度提高了，但传统的机舱和舱底水系统布置仍难免导致船舶无法始终符合公约要求。因此，新的设计概念被提出，即“综合舱底水处理系统” (IBTS)，从源头上控制含油污水的产生，将油类的残余物和清洁水的泄漏分开收集，避免油类和清洁水的混合，从而减少了含油污水的量。同时，为避免过多的含油污水进入滤油设备，减轻滤油设备的工作负荷，机舱污水井的含油污水首先被驳到预处理柜，部分油水在此得到分离，降低了驳到舱底水储存柜和滤油设备的含油污水的浓度。是否将这一概念成为强制性要求，IMO正在予以审议。
3．1.2 空气污染
IMO正在致力于对现行有效的MARPOL附则 VI进行全面修订，将极大提高目前的相关标准，并考虑增加对现有柴油机NOx排放的控制，对颗粒物质 (PM)进行控制。降低柴油机NOx排放量的技术有几种，目前认为最有前景的技术是选择性催化还原 (SCR)技术，可将柴油机的排放从目前的水平再降低80％～ 90％。减少SOx最直接的方法就是使用硫含量低的燃油，否则使用SOx废气后处理系统将燃油设备或系统产生的废气处理后再排放。IMO在船舶空气污染方面的另一个重要任务就是受到全世界关注的C02等温室气体 (GHG)排放的控制措施的制定。目前认为减少C02温室气体的最直接有效的方法就是降低燃油消耗，或使用替代能源。如图（2）新型环保柴油机
3．1.3压载水处理技术
尽管IMO没有限制处理压载水的技术方法，但是对于使用活性物质的压载水处理技术和设备，则提出更加苛刻的要求，其目的是逐渐限制和淘汰使用可能产生“二次污染”的化学处理方法。
4 绿色船舶的设计思路
从国际上对船舶的各种防污染规定，可以将绿色船舶的相关技术归纳为船舶建造材料包括设备材料和使用介质的选用、船舶结构布置以及防污染设备的配备三个方面。
4．1 为船舶及其设备选用绿色材料
材料的环保特性对船舶的绿色性能具有重要的影响，在对船舶安全和营运效率不构成影响的前提下，在船舶的设计、建造和维护中应最少地使用有害材料，尽可能减少待拆船舶的环境和安全风险问题。如图（3）绿色选材特质
选材主要遵守如下原则：
1)最大程度减少新船及其设备在建造过程中使用有害物质：尽可能使用能安全环保和可回收的材料，以及最大程度减少使用已知的对健康和环境构成潜在危害的物质；禁止选用国际公约禁止或限制使用的物质，比如《关于持久性有机污物 (POPs)的斯德哥尔摩公约》、《关于破坏臭氧层物质的蒙特利尔议定书》以及《控制船舶有害防污底系统国际公约》中规定的有害物质。
2)设计应便于拆解及清除有害物质：在不影响船舶安全和运营效率的情况下，船舶设计者和建造者应在船舶设计和建造阶段考虑到船舶的最终处置，包括：
一便于船舶拆解的结构设计；
一便于拆船时有害物质清除的设备设计；
一限制使用难以分解的材料；
一提供一份简明扼要的建议的最佳拆船方法以及清除各类材料的建议措施的技术文件。
4．2 船舶构造及系统布置的“绿色设计”
4．2．1 燃油舱保护
为防止船舶自用燃油所带来的污染，燃油舱也应用双壳双底保护。对于大型油船的设计，燃油舱常规的布置一般位于机器处所和货油舱(包括污油水舱 )之间，用于油船的货物区域与机器处所的分隔。燃油舱如果设计成双壳双底布置，则更多的被下图结构布置如图（4）所代替。
有利于压载水更换和沉积物清除的设计压载水更换方法是目前船舶能够安全有效的管理船上压载水的唯一有效途径，新建船舶应最大限度地减少沉积物的积聚，并为沉积物的清除和取样提供安全通道。设计主要考虑两个因素： 1)便于压载水更换的设计
一尽可能使压载水更能在各种海况下进行；
一在压载水更换作业的任一阶段，保持最小船首吃水以及驾驶室可视范围符合公约规定；
一压载水更换系统的设计应利于将来符合公约D一2条的规定，最大限度减少安装设备殷备改装以及进行干坞／热工作业的需要。为将来能达到 D一2标准，应考虑可能需要补充的设备和管道，并留有足够的处所；
一压载水系统的设计，还应考虑到港口国检查时所需的取样布置。
2)减少沉积物积聚的设计
压载水舱及其内部结构的设计应避免沉积物在压载水舱的积聚。在设计压载水舱时，应：
一尽可能避免水平表面；
一纵骨如设有面板扶强材，应考虑将扶材设在水平表面之下，以利于泄水；一如要求设有水平纵桁或横桁，尤其是如将水平纵桁用作过道而设有挡趾边板时，泄水孔应尽可能大，以在舱内水平下降时促使水从这些地方迅速流开；
一如内部构件与舱壁对接，其安装应防止形成死水坑或沉积阱；
一管路系统的设计应使舱内压载水在排放时扰动尽可能强烈，使沉积物重新悬浮。让水流使沉积物重新悬浮的设计，应尽量不依靠人工干预。
4．2.2 船舶机舱舱底水系统布置设计
为了从源头上减少机舱舱底含油污水的产生，避免油类和清洁水的混合，并减轻滤油设备的工作负荷，船舶机器处所的布置应尽可能考虑以下因素：
1)设置相互分隔的集油槽和集水槽，将泄漏油类收集到油渣柜，干净的泄漏水收集到清洁水柜。
2)清洁水放残柜排放布置应和含油污水系统分开，清洁水柜里的水直接排到舷外；
3)设置预处理单元，将机舱污水阱中的含油舱底水先驳至预处理单元，通过重力预先进行油／Tk分离，再将预处理过的舱底污油水驳至舱底水储存柜；
4)舱底水储存柜里的污水最好由专用的泵打到滤油设备，以避免和未经预处理的污水混合；
5)设置废油柜，专门接收废弃的油类。
4．3 防污染设备配备
为控制船舶在日常作业过程中必须的各种排放操作带来的污染，防污染设备发挥着很大的作用。用于机舱舱底污油水处理的滤油设备、用于生活污水的生活污水处理设备、用于垃圾等废气物处理的焚烧炉、控NVOC~放的船上VOC收集系统、压载水处理系统等的高性能标准，都体现了船舶在环保方面的先进性和优越性。绿色船舶不是配备的设备越多越好，而是从各方面能最经济有效和最大程度地避免或减少和控制各种污染。例如，减少船舶SOx排放量的最有效途径是使用低硫含量的燃油或使用替代燃料，如果安装SOx废气清洁系统则会增加船舶的操作和额外的设备维护，而且该系统本身产生的洗涤废水也是另一种污染物，仍然需要控制。因此安装 SOx废气清洁系统并不是最好的方法。减少船舶柴油机废气排放的另一个途径是船舶在靠岸时，使用岸电系统供电。船舶灰水如洗衣水、淋浴水、厨房水等，俗称“灰水”，不属于IMO 公约约束的生活污水范畴，但也会对环境造成一定的污染。一些干货船的货舱洗舱水，也会含有对环境有害的物质。这些尚没有纳人IMO公约强制性要求的潜在污染物，也越来越多受到关注。绿色船舶是需要将船舶产生的所有有污染风险和潜在风险的污染物给予必要的控制和管理。船舶废弃物综合管理系统正在被更加广泛的研究和应用。
5 小结
绿色船舶在我国的发展尚属起步阶段，我国政府已意识到绿色船舶是未来世界造船业、航运业竞争的关键所在，目前正积极组织国内有关部门研究开发绿色船舶及相关技术。作为大系统产品的船舶来说，它涉及方方面面的技术，船舶不可能仅通过某一方面的新技术来达到环保或节能的效果，而需要通过不同的切入点采用“绿色技术”，从而达到技术科技领先的造船大国。
“绿色船舶”的设计和建造在未来国际航运界将起着主导作用，也
是我国在“加强环境保护，走可持续发展道路”倡导下的必然趋势。 IMO防污染公约的制定和修订态势是国际海事界对未来船舶环保标准的指示器，决定着绿色船舶技术发展方向。
致谢
从论文选题到搜集资料，期间经历了许多。反复的修改，查资料有太多的感慨。接到写作论文的通知时，喜悦之情难以言表。中间又因工作繁忙，无法抽出更多的时间来完成论文而感到十分彷徨。如今，伴随着论文的成稿，复杂的心情烟消云散。自己甚至感到还有一些小小的成就感。在此，我衷心地感谢在我学习期间给我极大关心和支持的各位老师以及关心我的同学朋友们。
首先，非常感谢我的指导老师刘文明老师，他为人随和和热情，治学严谨细心。从选题，定题开始，一直到到最后论文的反复修改。刘老师始终负责的给予我深刻的指导。帮助我开拓研究思路，精心点拨，热忱鼓励，正是老师的许多帮助和热忱鼓励，我的论文才得以顺利完成，谢谢。
参考文献
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[16]中国船舶工业总公司编，造船生产设计
[17]顾敏童主编，上海交通大学，船舶设计原理，2007年
附录
附录：
1）国际海事组织（IMO）参考文献及其环保标准。
2）新型环保机械设计图。（新型环保柴油机，新型绿色散货船）3）东方海外新造船绿色环保选材特质。
船舶发展开题报告散货船发展趋势
船舶发展开题报告散货船发展趋势 篇一：散货船现状及其发展趋势 1 散货船现状及其发展趋势 散货船自20世纪50年代中期出现以来，总体上保持着强劲的增长势头。在国际航运业中，散货船运输占货物运输的30%以上。由于货运量大，货源充足，航线固定，装卸效率高等因素，散货船运输能获得良好的经济效益，散货船已成为运输船舶的主力军。随着世界经济的发展，散货船运输仍将保持较高的增长势头。 1. 散货船发展历史 20世纪50年代以前没有专用散货船，都是用普通杂货船运输散货。粮食、水泥等散货的流动性比液体小，都有一定的休止角，因而装这些散货时在舱口围扳内装满后，舱口四周的甲板下仍留有一个棋形空档。船在海上发生横摇后，散货流向空档，形成横贯整个船宽的自由表面。出现较大横摇时散货将流向一舷，船随即横倾，在风浪中很容易发生倾覆事故［1］。据统计，20世纪50年代全世界有150余艘运送散货的船发生海损事故。为了解决这个安全问题，才逐步形成了现在广泛应用的典型专用散货船结构型式：两舷布置底边舱加高舱口围板以保证满舱，两舷布置底边舱便于清舱，
也能增加抗沉性；双层底和四个边舱区采用纵骨架式结构以保证船体总纵强度，两舷边舱之间水线附近的总纵弯曲应力很小，采用结构比较简单的横骨架式结构：两个货舱口之间的甲板不参与保证总纵强度，这里的甲板板明显地比舱口线以外的甲板板薄，骨架也减弱。典型专用散货船的出现，较好地解决了散货流动问题，改善了散货运输的安全性，使海上散货船运输进入一个新的发展阶段。在随后的几十年里散货船得到了迅速发展，1960年只有1/4的散货由单甲板承运，而自1980年以来，几乎所有的散货都由专用的散货船承运。20世纪80年代中期以后，散货船船体损伤引起的沉船事故逐渐增多，散货船的安全问题再度受到世人关注，目前已经出现了双壳体结构散货船，虽然双壳体散货船的空船重量和建造成本有所增加，但其安全、经济和运营优势越来越得到航运界的认同，散货船的双壳化己是大势所趋。 2. 散货船分类 广义的散货船包括液体散货船和干散货船；狭义的散货船是指干散货船（本文提及的散货船均指干散货船）。 散货船（干散货船）的分类方法大概有2种。 1）按载重量分 这是一种造船界最常用的分类方法。按载重量大小可
绿色船舶技术发展战略研究
绿色船舶技术发展战略研究 发表时间：2019-11-20T10:54:18.953Z 来源：《基层建设》2019年第24期作者：付灿文 [导读] 摘要：为了改善人类生存环境，世界各国都在积极寻求绿色低碳的经济发展模式。 身份证号码：42230219851110xxxx 摘要：为了改善人类生存环境，世界各国都在积极寻求绿色低碳的经济发展模式。中国还在各行业全面推进绿色低碳行动，实现经济社会和谐发展。对航运业而言，推动航运经济向绿色低碳转型将是未来航运业的发展方向。因此，船舶研发部门必须从市场需求和技术可行性的角度进行分析研究，结合最新的绿色船舶设计理念，开发满足市场需求的绿色船舶，努力实现航运业绿色可持续发展的目标。 关键词：绿色；船舶技术；发展战略研究 引言 发展绿色船舶，以绿色船舶技术为中心制定统一科学的战略计划，避免资源浪费和重复建设；加强国家能力，重视创新，重视科研成果的奖励与保护。加强新研究技术成果的转化应用，重视船舶节能减排，注重环境创新。 1绿色船舶 在《国际海上人命安全公约》和《防污公约》的基础上，对“绿色船舶”国际标准进行了扩展。绿色船舶的绿色规则来自这两种公约体系。绿色元素的重要组成部分体现在《防污公约》和有关环境保护的公约规则中。绿色船舶就是指在船舶设计、制造、营运和拆解的全生命周期内，在满足生产需求的基础上，有效控制燃料消耗、二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等温室气体的排放和有害物质的产生，节约资源和能源。减少或消除环境污染。绿色船舶技术包括绿色设计技术、绿色制造技术、绿色管理技术和绿色拆解技术。从绿色船舶技术的基本内涵分析可以理解，绿色设计技术是指在设计阶段简化船舶的设计，选择无毒无害的材料、可重复使用的材料、标准化的部件或设计材料的单位，考虑到拆船不会破坏环境，不会浪费资源。绿色制造技术是指在造船过程中，采用绿色材料进行加工、焊接和涂装，降低能耗和污染。绿色管理技术是指在船舶运营管理中，控制排放和废气排放，降低油耗，合理处理垃圾和污水，严格控制舱底油卸船。绿色拆解技术是指在拆解报废船舶时，降低环境污染程度，增加零部件和材料的回收利用，减少资源消耗。 2我国绿色船舶技术发展现状 2.1技术研发缺乏统一的战略规划 世界上很多发达国家重视绿色船舶技术的发展，在国家一级进行了总体规划。他们不仅提供政策支持，还向研究开发人员金提供支持，规划研究开发进展，积极监督绿色船舶的开发。国际朝鲜标准的推进者和从业者欧洲、美洲、日本和韩国能够将他们的技术优势保持在国际朝鲜行业的第一线，在提出绿色船舶理念后取得了重大突破和进步，成为绿色船舶标准的制定者。我国技术研究开发和对总体规划的重视不足，绿色船舶开发和朝鲜力之间的差距越来越大。 2.2船舶设计理念没有根本性的突破 韩日两国在绿色船舶概念线的船体形状、结构、电力等方面取得了重大突破，预计将来船舶也会发生重大变化。目前我国在绿色船舶技术方面还没有取得实质性的突破，原因有两个：一方面取决于我国船舶产业的发展。另一方面，我国的技术相对落后，不是国际标准制定国，因此按照现行标准框架进行开发设计与传统框架不可分割。因此，我国船舶工业技术有限，很难成为国际领先者。按标准设计，只能遵循现有标准。 2.3船用配套技术基础性研究薄弱 各种支援设备的开发对船舶的节能起着决定性的作用。船舶节能技术是通过支撑设备的创新实现的。世界各国在船舶支援技术的研发上进行了巨额投资，正在取得重大进展。创新的研发支撑设施成为节能技术的主流趋势。我国还落后于支援技术研发，各种基础研究投入不足，与发达国家相比，科学研究实力有很大差异。主要问题是研发规模小，突破性的突破口和进步困难。创新能力弱，研发成果在行业中不能发挥主导作用。技术与实际需求隔绝，无法快速高效地应用到实际生产中。 3关于船舶绿色制造技术分析 3.1绿色船舶的焊接技术 焊接在船舶绿色制造技术的实际发展中起着重要作用，在一定程度上影响着船舶的整体生产质量。在造船过程中，合理选择高效的焊接工艺、设备和焊接电源等焊接方法，不仅有利于造船生产的顺利发展，而且符合21世纪新时代的绿色生产理念。以高效焊接工艺为例，选择gmaw进行生产操作非常方便，加工效率相对较高。在完全机械化的条件下，焊接可快速完成，焊接过程中产生烟尘的概率小。 3.2太阳能光伏 太阳能被认为是清洁能源。太阳能船舶技术已发展成为最具潜力的节能减排绿色船舶技术之一。利用太阳能光伏技术，在船舶运行过程中充分利用光伏能源，可以显著降低船舶的燃料消耗和温室气体排放。由日本邮政公司和日本石油公司联合开发的“御夫号”货船是世界上第一艘以太阳能为动力的大型货船。首次将太阳能大规模用作整艘船的主电网。它使用328块太阳能电池板驱动推进器、液压设备和舵机。据统计，这种太阳能电池板可提供约10%的船舶总功耗。随着太阳能光伏技术的成熟，这种无污染的绿色环保技术将大大提高船舶的节能减排水平。 3.3燃料电池 燃料电池是一种将燃料的化学能直接转化为电能的化学装置。燃料电池通常使用氢气、天然气、丙烷和甲醇作为燃料，因此它们几乎不排放氮或硫的氧化物。尤其是以氢为能源的燃料电池，其排放物只有水，可以称之为零排放，无疑是一种绿色环保的清洁能源。与普通船用柴油机25%-40%的能效比相比，燃料电池的能效比在40%-60%之间，节能效果明显。此外，燃料电池在能量转换过程中产生的噪音很小，大大提高了机组人员和乘客的乘坐舒适性，改善了机组人员的工作环境。到目前为止，由于技术和成本的影响，燃料电池在船舶领域的应用非常有限。然而，随着技术的不断创新和成本的逐步降低，燃料电池以其低排放、低噪声的优点将逐步在船舶上推广应用。 3.4制动能量回收及存储系统 制动能量回收是一项重要的节能技术。散货船上的起重机在码头卸货时，通过制动系统将重力势能转化为热能并释放出来。在某电动起重机上，利用制动能量回收技术将所浪费的能量转化为电能储存在蓄电池中，并进一步转化为驱动能量。当起重机启动或加速，驱动力需要增加时，所存储的驱动能量可以成为发动机的辅助动力。储存在电池中的额外能量也可以被其他设备使用。因此，储能是船东重要的
国内外造船产业发展的现状及趋势分析
国内外造船产业发展的现状及趋势分析 ㈠国内外造船产业发展现状 目前全球航运业复苏不稳定，运力过剩等问题仍然突出，整个航运业再次走向低谷，世界船企在“融资难、接单难、交船难”之后又要面临“盈利难”的挑战。 2011年以来，国际造船行业倾向于购买高技术含量的船舶，以散货船和油船为代表的常规船型市场走势低迷，而以集装箱船(特别是大型超大型集装箱船)、液化气船和海工装备为代表的技术含量高的船舶市场被广泛看好。而长期以来，附加值较高的油船、集装箱船的订单大多为日韩所持有，中国造船企业在高附加值船舶等方面相对落后。 由于航运市场不景气，造船产能过剩，当前新船价格普遍下降。从克拉克松新船价格指数来看，今年以来新船价格指数一直在140点左右低位徘徊，与2008年新船价格指数运行最高位190点相差50点，近期大幅反弹的可能性也较小。船价下跌导致了船企利润空间受到挤压。 图1 船舶交易价格综合指数 图2 船舶交易价格月度综合指数
我国造船业面临产能过剩的问题，导致市场供大于求，以及高附加值船舶、海工装备等技术低，竞争力弱等；我国船舶建造价格过低，进而造成造船行业利润持续走低，船企经营困难；再加上人民币升值、货币政策从紧、人力成本增加、钢材价格不降反升等问题的持续困扰，船舶企业亏损严重。 今年一季度我国三大造船指标均同比下降。全国造船完工量为1121万载重吨，同比下降22.5%;承接新船订单量为559万载重吨，同比下降48.7%;截至3月底，手持船舶订单量为1.4194亿载重吨，同比下降25.3%。 表1 2011 年世界造船三大指标市场份额
注：本表世界数据来源于克拉克松研究公司，并根据中国的统计数据进行了修正。 ㈡造船产业发展趋势预测 在供求矛盾突出、新增订单减少、新船价格持续下滑和金融信用全面收缩，船东融资难度加大，造船成本上升等因素的影响下，2012 年，世界船舶工业面临的发展环境将更加严峻，据专家预测，2012 年世界新船订造量约为 7000～8000 万载重吨，造船完工量约 1.5 亿载重吨左右。船舶供需失衡的状况将更加严重，甚至可能恶化。新船价格将可能继续下滑，但对于万箱级集装箱船、LNG船等船型，其价格有望保持相对稳定。 预计2012年，我国造船完工量将会小幅下降，新接订单不会有明显起色，手持订单将持续减少，由于2012年交付的船舶中高价船比例大幅下降，而劳动力成本上升、人民币汇率升值等成本上升因素没有明显改观，预计船舶行业主要经济指标将出现下滑。我国船舶工业仍将面临“融资难、接单难、交船难”的严峻考验，而“盈利难”也将成为行业发展新的问题。 未来船舶市场将呈现出需求结构变化明显。LNG船、大型海工装备等市场依然活跃，符合国际造船新标准、新规范要求的节能环保型船舶更让船东看好。新船价格，特别是散货船价格持续低迷，油船价格也在低位徘徊。集装箱船订单成交活跃程度将出现减缓迹象。
国内外无人船发展现状及未来前景
中国船检 CHINA SHIP SURVEY 2018.5 94国内外无人船发展现状及未来前景 曹 娟 王雪松 技术 Technology 浩 瀚无垠的海面上，曾不时发现“无人船”的影子，它们又 被称为“幽灵船”，就像幽灵一样随波逐流，充满神秘，引人遐想。 如今，像被热议的无人车、无人机一样，无人船也被频繁提起，其不同于漫无目的的“幽灵船”，而是一种可以借助精确卫星定位和自身传感，即可按照预设任务在水面航行的全自动水面机器人。国内外在无人船研究方面进展如何？未来无人船拥有怎样的前景？ 关于无人船 提到无人船，不得不说智能船舶。 近年来，伴随着大数据、云计算、虚拟现实、人工智能技术以及区块链等新技术迅猛发展，无人车、无人机、无人超市、无人船等被推到了聚光灯前，愈发受到社会广泛关注。而出现无人船热之前，业界提到更多的则是智能船舶。 智能船舶是个相对宽泛的概念，并且在不断发展中，甚至目前对智能船舶的定义也还存在争议。对于“智能船舶”，中国船级社有过四点明确定义：一是具有感知能力，也就是具有能够感知船舶自身以及 周围环境信息的能力；二是具有记忆和思维能力，即具有存储感知信息及管理知识的能力，并且能够对 信息进行分析、计算、比较、判断、联想、决策等；三是具有学习和自适应的能力，即通过专家知识以及与环境的相互作用，不断地学习积累知识并适应环境变化；四是行为决策能力，即对自身状况及外部环境做出反应，形成决策并指导船岸人员，甚至控制船舶。 智能船舶的发展是一个循序渐进的过程。最初阶段为互联互通，实现对船舶的远程监测。第二个阶段为系统整合，通过制定统一的船舶数据标准，逐步将多源异构系统整合为单一集成系统，实现平台化管理。第三个阶段，通过远程通信 手段，实现对被控制船舶的操控。 2017年，中国船级社、珠海市政府和武汉理工大学、云洲智能公司四方共同启动国内首艘小型无人智能货船项目
现代港口发展趋势
现代港口发展趋势2007-12-08 13:15:10 阅读1292 评论4 ??字号：大中小?订阅 进入新世纪，随着经济、贸易和技术全球化步伐的加快，在我国经济贸易快速发展、产业结构调整、集装箱化率提高三大动力的驱动下，集装箱运输显现了强劲的发展势头。2002年，我国大陆港口集装箱吞吐量实现3721万标箱，位居世界第一。到2006年实现9361万标箱，2007年跨越1亿标箱，高居世界第一，平均每年增长超过1100万标箱， 取得的成绩举世瞩目。 展望未来，我国集装箱运输在近期内仍将保持较高的发展速度。但随着我国宏观经济政策和产业结构的调整，以及集装箱运输市场的进一步成熟，适箱货源的增长将有所降低，港口集装箱吞吐量增长速度将有所减缓。 我国集装箱港口发展机遇与挑战并存，任重而道远。根据国际集装箱运输发展态势、我国的发展需求以及目前的重要问题，我国集装箱港口的发展方向主要包括如下六个方面： 优化配置港口资源积极调整港口结构 船舶大型化和运输规模的扩大不断促进世界集装箱运输航线和港口结构的调整，新一轮的港口与码头岸线的整合在持续上演。港口集团不断的整合与统一旗下的码头资源，来争夺区域航运中心。如：2007年七月，青岛港再出大手笔收编迪拜独资码头。青岛港（集团）有限公司获得原本属于杜拜环球集团在前湾港区南岸拥有的1320米码头岸线。至此，青岛前湾港73%的港区尽归青岛港所有。同时国际油价的持续上扬，班轮公司已开始在远洋航线上增投运力，大型集装箱船舶的增加也对拥有深水泊位的港口带来发展契机。港口集装箱吞吐量也不可能长期保持高位增长。因此要进一步要加强对集装箱运输和港口发展规律的认识，统筹做好港口资源的优化配置和结构调整，认清港口在未来运输格局中的地位和作用，加强区域间及港口间的协作和合作，从规模速度型向质量效益型发展，避免盲目追求贪大求 洋和恶性竞争。 大力推进海铁集装箱多式联运 在我国沿海大型集装箱港口的集疏运系统中，铁路承担的份额平均不足1%，对港口的运行效率和规模的进一步扩张造成严重制约。随着铁路能力的提高和铁路集装箱的发展，积极推进铁海联运不仅是进一步发展集装箱港口的重大举措，也是铁路集装箱发展的必然需求。要加快解决铁海联运的运输组织、单证信息、基础设施和口岸环境等问题， 加强港口与铁路合作，促进综合运输体系的协调发展。 充分利用内河航运资源发展集装箱运输 内河航运具有资源节约和环境友好的比较优势，但却是我国水运行业现代化建设的薄弱环节，发展潜力巨大。今后要在有条件或可以创造条件的地区优先发展内河集装箱运输，充分利用内河航道建立大型港口的集疏运通道网络。
无人驾驶船舶发展趋势研究
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/ae15398519.html, 无人驾驶船舶发展趋势研究 作者：余睿 来源：《科海故事博览·中旬刊》2019年第02期 摘要随着人工智能的快速发展，无人驾驶船舶技术也得到了相应的发展。由于无人驾驶船舶技术对于我国军事及民用领域两大块都有十分大的作用，但现在面临着亟需解决的问题，所以研究它具有重大意义。本论文主要分为三大节。第一节主要分析了它的作用、意义与现状。第二节分析了无人驾驶船舶在未来发展的方向与问题。最后一节讲了它的解决方向与措施。 关键词无人驾驶人工智能船舶运输 一、无人驾驶船舶发展趋势 （一）结构模块化 无人艇采用模块化结构，可配备各种基于无人驾驶船的“即插即用”任务模块。这就需要我们建立一套完善的模块化人物模板，通过标准化的组织与平台，可以有效的帮助无人驾驶船舶与其他方面结合而降低的成本与危险。 （二）功能智能化 目前各国正在服役的无人船舶大都属于半自主型，要实现全自主型的无人船舶，这是必要的，以提高无人艇的自适应水平和自决能力，抵抗恶劣海况的防抖能力，并提高各功能模块的智能化水平。高度智能无人小船降低了远程操作员的依赖，减少了通信带宽需求，并提高执行任务以外的距离的能力。无人船一定会发展一个完全自主的方式。 （三）体系网络化 一方面，无人艇和船只系统网络应实现无人船与母舰和无人艇之间的综合网络控制，增强无人船协调作业和执行任务的能力；另一方面，提高无人驾驶船舶的作战能力。现在虽然贵为和平年代，但是不仅是为了触发战争而研制科技，更是为了维护本国利益时候的武器。 （四）应用广泛化 无人驾驶船舶已经不仅仅运用到军事领域，在航运业当中，它也成为了促进经济发展的工具。在军事上，无人船已经能够执行军事任务，如扫雷，反潜战，电子战，并支持特别行动。这些年来，无人驾驶船舶也已尝试在生活领域，比如，使用无人艇气象监测。在不久的将来，无人艇可应用于大型海洋测绘和水质监测，大规模的搜索和教学，并降低了劳动强度，减少工作时间，同时提高了覆盖范围。应用逐渐被小型无人驾驶船只减少。
船舶柴油机发展趋势
【摘要】从船用柴油机的市场、产品、技术等方面介绍了柴油机的现状及发展动向。论述当前国外气缸直径160 mm以上，单机功率大于1000 kW的大功率低速、中速、高速柴油机的总体技术水平、技术发展概况，特别是在提高、改善其低工况特性、降低其排放和智能柴油机等方面进行阐述，并预测今后的发展趋势。 0 引言 柴油机因其功率范围大、效率高、能耗低、使用维修方便而优于蒸汽机、燃气轮机等，在民用和中小型舰艇推进装置中确立了主导地位。船用柴油机的整体结构及其零部件结构不断改进，特别是电子技术、自动控制技术在柴油机上的应用，使其各项技术指标不断创新，市场上已有一批性能好、油耗低、功率范围大、废气排放符合法定标准、高的产品。 柴油机相对汽油机的最大优点在于高压缩比。这使最大功率、热效率提高，油耗降低；发动机坚固、耐用，寿命变长。但柴油机缺点在于比功率低于汽油机，对空气利用率低，摩擦损失大。 1 低速柴油机 低速柴油机由于性能优良、可靠性好、使用维护方便、能燃用劣质燃油等优点，已成为大型油船、大型干散货船、大型集装箱船的主要动力。最新型低速柴油机在许多方面趋于一致。即结构方面，采用非冷却式喷油器、可变喷油定时油泵、长尺寸连杆、液压驱动式排气门、单气门直流扫气、定压增压、高效涡轮增压器；性能方面，平均有效压力不断提高，增加活塞平均速度，改进零部件结构，增加强度，保持原有的低燃油消耗水平，使单缸功率不断增大，使用寿命延长。电子液压控制系统取代传统的机械式的凸轮驱动机构，简化柴油机设
计，降低成本，优化运行控制。近年来，其爆发压力从8 MPa上升到16 MPa，燃油消耗率从208g/(kw·h)降至155g/(kw·h)左右。 目前世界船用低速柴油机市场仍被MAN B&W、Wartsila-New Sulzer和日本三菱重工三大公司垄断，以生产总功率来说，分别约占57％、33％和10％。MAN B&W公司通过提高气缸平均有效压力和活塞平均速度来提高单缸功率。为使MC系列柴油机的NOx排放量降低，采用提高压缩比和可导致平稳燃烧的喷射系统等措施。 为了在减少NOx排放时不影响燃油消耗率，在设计时应考虑采用增加喷射压力、压缩比、燃烧压力、增压器效率等措施。MAN B&W 6L60MC型柴油机是世界上第一台正式投入使用的“智能化”主机，其燃油喷射和排气阀控制均通过电子完成，达到了低油耗、NOx低排放的目标。 Wartsila-New Sulzer公司通过重组后，在开发、设计和制造能力方面骤然大增。RTA系列低速柴油机为该公司20世纪80年代开发，至今近20年来该公司通过提高平均有效压力、增加活塞平均速度，探索达到更大功率的可能性。通过增大行程／缸径比，探索提高推进效率的方法；通过提高最大燃烧压力和可变燃油正时、排气正时，挖掘柴油机热效率潜力；采用新，改进零部件的设计，随负荷控制气缸冷却水和气缸润滑油，以求提高零部件的工作可靠性，增加柴油机的使用寿命；通过电子控制技术，达到柴油机运行的智能化。该公司研制的12RTA96C柴油机是目前世界上实际输出功率最大的柴油机。 随着世界重心转向日本和韩国，近年来日、韩两国的低速柴油机产量已超过世界产量的2／3，其中韩国低速柴油机年产量为735万kW，并呈进一步上升的趋势。从产品市场占有率来看，在以低速柴油机为推进动力的2000 t以上的上，MAN B&W公司和Wartsila-New Sulzer公司的低速柴油机产品占世界份额
计程仪规范CCS
指南编号/Guideline No.N-07 (201510) N-07计程仪 生效日期/Issued date:2015年10月20日?中国船级社China Classification Society
前言 本指南是CCS规范的组成部分，规定船舶入级产品，授权法定产品检验适用技术要求，检验和试验要求。 本指南由CCS编写和更新，通过网页https://www.wendangku.net/doc/ae15398519.html,发布，使用相关方对于本社指南如有意见可反馈至ps@https://www.wendangku.net/doc/ae15398519.html, 历史发布版本及发布时间 本版本主要修改内容及生效时间：
目录 1 适用范围 (4) 2 规范性引用文件 (4) 3 定义和术语 (5) 4 图纸资料 (6) 5 设计和技术要求 (7) 6 型式试验和出厂试验要求 (9) 7 认可后的单件/单批检验 (10)
计程仪 1 适用范围 1.1 本指南适用于在船舶上安装使用的计程仪的认可和检验。 1.2 本指南不涉及计程仪单元在船上的安装和布置。 2 规范性引用文件 本指南适用的认可和检验依据如下： IMO Res. A. 694(17) General Requirements for Shipborne Radio Equipment Forming pert of the Global Maritime Distress and Safety System (GMDSS) and for Electronic Navigational Aids IMO Res. M SC.96(72) Adoption of Amendments to Performance Standards for Devices to Measure and Indicate Speed and Distance (Resolution A.824 (19)) IMO Res. M SC.191(79) Performance Standards for the Presentation of Navigation-related Information on Shipborne Navigational Displays IMO Res. M SC.334(90) Adoption of Amendments to Performance Standards for Devices to Measure and Indicate Speed and Distance (Resolution MSC.96(72)) IEC 60945 (2002) Maritime navigation and radiocommunication equipment and systems –General requirements –Methods of testing and required test results IEC 61023 (2007) Maritime navigation and radiocommunication equipment and systems –Marine speed and distance measuring equipment (SDME) –Performance requirements, methods of testing and required test results IEC 61162-1-Maritime navigation and radiocommunication equipment and systems - Digital interfaces - Part 1: Single talker and multiple
绿色船舶——大势所趋
绿色船舶——大势所趋 王璐璐 振华重工股份（集团）有限公司 海工船舶事业部 [摘要] 所谓绿色造船，是一个综合考虑环境影响和资源利用效率的现代造船模式，借助各种先进技术不断创造新的建造模式、资源、工艺和组织等，从全生命周期的概念出发，始终贯彻绿色制造 的理念。其目标是能经济地满足用户功能和使用性能的要求，使船舶从设计、制造、营运到退役报废回收的整个过程中，对空气、土壤和水体等环境的负面影响最少，资源耗费最少，且对劳动者(生产者和使用者) 具有良好保护， 同时合理选择和使用海洋装备和物流装备制造材料以减少资源的浪费和污染。本文从理念、技术、设计等方面概述了绿色船舶的概况和未来发展方向。 [关键字]绿色船舶 环保 海洋工程 0 前言 绿色船舶制造技术中的“绿色”概念是 出现在20世纪90年代中期的一种制造概念，其核心是保护人体健康和人类赖以生存的 环境，促进经济的可持续发展。而具体到船舶制造而言，绿色船舶制造技术则是一种综合考虑环境影响和资源利用的现代化造船 体系模式，通过先进的科学技术、生产模式、工艺类型等进行辅助，以生命周期为基本概念来实现全面的绿色制造概念。这种概念下的所制造出的船舶产品从设计、制造、运行到废弃回收的整个生命周期中对于环境的 负面影响和资源消耗是最少的，并且对于使用者的安全及综合管理都有相应的保障。这种模式就是将绿色环保的概念融入到船舶 的整个生命周期及与其生命周期相关的各 类问题上，其最终目标就是实现零污染、零排放。[1]近年来，国际海事组织相继推出了目标型新船建造标准、新船能效设计指数等一系列新标准、新规范，对船舶的能效和二氧化碳排放提出了更高的要求。未来船舶向绿色船舶方向发展已经成为大趋势。 1 绿色船舶的研发现状 目前国际上“绿色船舶”的标准是在现有 SOLAS 和MARPOL两大海事支柱性公约体系的基础上进行延伸和发展的。SOLAS 和 MARPOL 中，与绿色要素有关的规则均是绿色船舶标准的组成部分，尤其是 MARPOL 公 约以及与环境保护有关的公约规则更是体现绿色要素的重要部分。而“绿色船舶”的发展无疑会起到保护全球环境、推动船舶制造业和航运业良性发展的作用。对于船舶、航运业及相关企业来说，谁先实施“绿色”标准，谁就能抢占商机，取得进一步的巨大发展。目前，关于绿色船舶的研发，从基本的高效节能船型开发、到低排高效动力推进装置的研发，再到环保无污染涂料以及轻质材料的研制，可谓面面俱到，全方位打造未来的新型绿色船舶。以下介绍几种具有革新意义的新概念绿色船舶。[2] 1．1无压载水舱船舶 通常情况下，船舶需要通过装卸一定量的压载水来维持必要的吃水，以保证船舶航行的安全。目前，由于压载水的随意排放而导致海洋生态系统的改变和破坏的问题越来越引起人们的关注。压载水已经被国际海事组织（IMO）宣布为海洋面临的“四大危害”之一。为此，日本造船研究中心（SRCJ）提出了无压载水船舶，而美国密热安大学则研发出无压载水箱船。目前，无压载水船（NOBS）已被证实以应用到现实中。如苏伊士油轮和VLCC，并且有希望获得较好的经济效益。 1.2 无压载水箱船 美国密热安大学近来成功研发出无压载水箱货船，并在大型水槽进行了试验，试验结果证实可以达到节省燃油和减排的目的，
绿色船舶技术
绿色船舶技术前瞻 (2013-09-23) 编辑发布：中国船舶在线阅读次数：40次 日前，DNV在对海运、造船、再生能源、核能、发电系统等工业领域进行深入研究的基础上，描绘出了2020年全球最受瞩目的绿色船舶技术。那么，2020年在船舶领域我们将会拥有哪些先进技术呢？ 节能相关技术 1、空气润滑法 图1：两种空气润滑方式
减少船体阻力是改善能源效率的有效手段之一。自兴波阻力被控制在最小限度的一些新船型被开发出来后，可减少船体摩擦阻力的技术研究开始显得尤为重要。空气润滑法便是一个能够在船底与海水之间使用空气进行润滑以减少船体摩擦阻力的新技术。 目前全球利用空气润滑法的系统有两种模式。一种是由船底开设的许多气孔喷出空气，形成空气层来减少船底与海水的摩擦阻力。这种技术的关键在于控制空气的喷量以达到在船底形成稳定的空气泡层的效果。 第二种是船底留有大块凹陷区域，从中送入压缩空气，形成空气膜来减少船底阻力。这个模式的关键在于如何维持空气膜的稳定存在，因为在不稳定的情况下无法发挥应有的降阻效果。 至于该系统是否会对螺旋桨性能带来不好的影响是今后需要继续研究的课题，不过两种方式都可以减少10%～20%的船底摩擦阻力，最终达到减少10%油耗的结果。 2、复合材料 图2：金属/纤维复合材料 使用复合材料建造船体可减少船体重量，削减燃油消耗，同时还可减少有害气体及温室气体的排放。比如纤维增强塑料，铝，钛等轻型材料已作为小型船舶的建材所使用，而纤维和金属复合的材料作为未来船舶的轻型材料受人瞩目。 纤维和金属复合材料是由金属薄板和聚合物层积体相互交叠形成的材料，它同时拥有耐冲击性、耐磨损性等金属材料的特质，以及高强度、耐疲劳性、耐腐蚀性等复合材料的性质。金属薄板可采用铝合金板或者钢板，聚合物的主要材料则可用碳纤维或者玻璃纤维来强化。这些材料目前广泛用于航空航天产业，可以考虑将其中的一部分用于特殊船舶的建造。对于普通商船来说将来也有可能使用，不过其价格十分高昂，推广普及或许要到2020年以后。材料成本方面，制造技术、回收利用技术、防火性等方面的改善将是今后的课题。 3、混合推进系统
现代船舶发展趋势
现代船舶发展趋势 特大型船舶操纵和船舶安全与管理论文集现代船舶发展趋势邓涛上海海事职业技术学院上海摘要通过对集装箱船、散货船、浊船以及杂货船发展史的回顾以及对各种船型不同特点的分析结合国际航运市场发展的现状。尤其是随着世界经济全球化趋势的不断增强航运市场竞争更趋激烈在这种益激烈的竞争环境下给出了不同种类的船舶的发展趋势。航运企业必须通过为承运人提供个性化专业化的增值服务加强自身管理努力提高运输服务质量严格控制和降低成本才可能获得生存和发展的空间。关键词船舶航运市场发展趋势随着世界海运贸易的发展航运能力在最近几年无论是在规模方面还是在覆盖范围方面都有极大增长。航运不得不与变化的趋势、贸易方式和快速扩张的全球经济保持同步。目前航运市场主要以油船、千散货船、集装箱船船队三分天下¨’。年尽管航运市场更加萧条然而却迎来一个新船交付的高峰年。根据有关统计尽管各大航运企业纷纷撤单但是可以预见的是年新增运力的规模还会非常巨大本来就已运力供给过剩以目前贸易量增长的现状不一定能够消化这屿运力何况面临年恶化的经济状况必然会出现大量闲置运力相信各大船公司的运力封存将进一步加大力度各类老旧船舶也会加速淘汰”。杂货船的发展趋势杂货船的特点杂货船运输最基本的特征就是运输和装卸主要都是以“件”为单位装卸效率低船舶在港停泊时间长船舶周转慢货损、货差多装卸、运输作业受自然条件影响非常大。因此随着集装箱运输船队和散货运输船队的高速发展普通杂货船运输市场份额极度萎缩杂货船队在世界商船队伍中的地位不断下降。杂货船的发展趋势世纪是网络经济和知识经济时代信息通信技术高度发达“以信息化带动管理的现代化”成为所有企业的共识。企业信息化战略是企业总体发展战略的重要组成部分作为杂货船运输企业的信息化发展战略必须根据航运管理的普遍规律和杂货船运输的特点以实施企业发展战略为核心以信息化建设为手段促进航运综合管理向信息化、智能化、自动化方向发展建立全球船岸信息一体化的高效的网络信息系统通过信息化带动航运管理的现代化提升核心竞争力。从而促进企业健康、协调、可持续发展。根据对杂货运输特点的分析杂货船运输企业要想生存和发展获得更大的发展空间实现健康、协调可持续发展必须围绕“效益”和“安全”两大主题做好以下几个方面【】实现“个性化服务”与“专业化规模运输”的统一提高货物运输过程的知识含量和科技含量为客户提供优质的、个性化的增值服务科学调度提高船舶的营运效率加强对船舶的监控提高船舶安全水平做好船舶维护保养科学管理备件降低运维成本特大型船舶操纵和船舶安全与管理论文集科学决策把握时机降低买造船和租船成本。加强揽货网点建设提高揽货质量争取更多高运价货物提高船舶的使用效率做好市场调研搜集、分析各地区运输需求及其潜住地区发展的信息资料、努力开拓新的货源市场。开辟新的航线并根据货源适时调整船的规模与结构。加强客户关系管理挖掘并维护好“高端各户”和”高利润客户”。关注市场需求的变化对市场进行判断锐感受市场环境的变化和行业发展的趋势不断培育收益率较高的“高端市场”。集装箱船的发展趋势集装箱船的特点及发展史集装箱船舶的结构特点单层甲板宽舱口。舱内设有固定的箱格导轨舱面设有集装箱系固设备。采用双层体船壳结构设置有大容量压载水舱。采用尾机型或中后机型。世纪年代横穿太平洋、大西洋的—总吨集装箱船可装载—这是第一代集装箱船世纪年代总吨集装箱船的集装箱装载数增加到航速也由第一代的节提高到—节这个时期的集装箱船被称为第代。年石油危机以来第二代集装箱船被视为不经济船型的代表故而被第三代集装箱船取代这代船的航速降低至—节但由于增大了船体尺寸提高了运输效率致使集装箱的装载数达到了因此第三代船是高效节能型船世纪年代后期集装箱船的航速进一步提高集装箱船大型化的限度则以能通过巴拿马运河为标准这一时期的集装箱船被称为第四代。第四代集装箱船集装箱装载总数增加到个。由于采用了高强度钢船舶重量减轻了大功率柴油机的研制大大降低了燃料费又由于船舶自动化程度的提高减少了船员人数集装箱船经济性进一步提高德国船厂建造的艘型集装箱可装载这种集装箱船的船长船宽比为使船舶的复原力增大被称为第五代集装箱船。年春季竣工的
新型船舶动力装置基本情况和发展趋势
新型船舶动力装置基本情况和发展趋势 船舶动力装置是船舶的核心设备,船舶动力装置只有正常运行,才能够为船舶的正常运行以及船员的日常生活提供保障。船舶动力装置由主动力装置、辅助动力装置和辅机及其设备共同组成,三大部分的相互协调共同为船舶提供源源不断的动力。在船舶动力装置中,主动力装置是提供推进动力的装置,其主要有蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机、电动机和混合动力机几种主要类型,但新型船舶动力装置包括燃气轮机推进,喷水推进,吊舱推进,表面浆推进,超导磁推进,AIP 系统等。 一、柴油机动力装置 柴油机动力装置是以柴油为燃料的内燃机,其优点在于启动速度快、运行状态可靠和功率大等。柴油机动力装置是目前应用最为普遍的船舶动力装置,因此其技术成熟度也相对更高。柴油机动力装置在上世纪60年代开始全面取代了蒸汽轮机,成为最主流的船舶动力装置。柴油机动力装置分为四冲程柴油机和两冲程柴油机,其中二冲程柴油机的特点是转速相对较低,可以直接驱动螺旋机进行工作,主要应用于大中型远洋运输船舶上。而四冲程柴油机转速较高,一般主要应用于小型运输船、客船、军舰和豪华游艇上。 二、燃气轮机动力装置 燃气轮机动力装置是以油气作为燃料的动力装置,燃气轮机动力装置其突出的特点在于装置体积较少、重量轻、加速性能强,且燃气轮机动力装置运行过程中所产生的污染物远远少于柴油机动力装置。但是,燃气轮机动力装置也存在着较多的缺点和不足,如燃气轮机的燃料一一蒸馏油价格非常昂贵、燃气轮机油耗较高、经济性不高等,因此很难在船舶当中得到普及。目前,只有少部分的高速客船和军用舰艇上配备了燃气轮机动力装置。 三、电力推进装置
顾名思义是以电动机做功来推动船舶运行的动力装置,当前在船舶动力装置中被广泛使用的推进装置主要由电动机、原动机、变频器还有就是推进变压器以及控制调节器等构成。对于操纵性能要求不是特别高的船舰来说,经常使用的轴桨推进装置如可调桨以及定距桨等,对于操作性能要求相对高一点的船舶来说,通常采用的全回转推进器。电力推进装置工艺较柴油机动力装置要更为复杂, 但具有更好的经济性以及操纵空间,较为适合于多工况特种船舶。目前多数的电力推进装置还需要配备柴油机或者燃气轮机产生电力能源,为电动机提供能源。其主要优势在于: (1) 船上大型机械设备布置更灵活、有效空间更多、费用降低 (2) 电动机由电网供电,增加了系统的可靠性,提高了生命力 (3) 减少了维护的工作量; (4) 可以采用中高速不逆转原动机,以减少设备的体积和重量 (5) 可以采用低速电动机直接与推进轴连接,省去机械的减速齿轮 (6) 操纵灵活,机动性能好 (7) 易于获得理想的拖动特性 (8) 减小螺旋桨等机械振动和噪声、环境更好 船舶电力系统和船舶电力推进系统一体化供电的船舶综合电力系统是未来发展的新趋势,该系统将船舶的电力系统和推进系统有机的组合在一起,把动力机械能源转换为电力,提供给推进设备和船上的其他设备使用,使得船舶日用供 电和推进供电一体化,实现电力的综合利用和统一管理。并且伴随着船舶事业不断推进发展,这样的技能必定会得到更为广泛的应用。
现代航海技术状况及发展方向
现代航海技术 随着全球经济的快速增长和经济一体化进程的加速，海上运输量迅猛增长，据统计，全球有90%的货物贸易是通过海上运输完成的，日益繁忙的海上交通以及海上人命、财产、环境等因素的影响，促使海上运输船舶向大型化、专业化、快速化、自动化发展，使之成为安全高效的运输工具。 现代航海技术状况 船舶大型化。规模经济促使了船舶向大型化发展，从提高经济效益、降低运输成本出发，大型船舶的优势尤为突出。在上世纪60年代，1万载重吨的船就可称为“万吨巨轮”，2000年末世界上拥有10万载重吨的超大型油轮数百艘，还有50万载重吨的特大型油轮。目前最大的散货船为30多万载重吨。近年来集装箱船也越来越大，我国现已有8500标准箱的集装箱船投入运营，而1万标准箱左右的超大型集装箱船正在开发建造中。大型豪华客轮达到14万总吨级。 船舶专业化。过去的海洋运输船舶主要是客船、普通货船和油船。现在，由于国际经济贸易的快速增长以及货物种类的多元化，集装箱船、滚装船、液化气船、工程船、散货船等专业化特种船舶迅速增多，随之诞生了许多专业的船舶公司。在今后船舶种类还将不断增多，专业化程度进一步加大，以适应货物对运输要求的提高。 船舶高速化。时间就是效益，缩短航行时间就能提高经济效益，也能为货主及旅客创造更大的价值。为了与公路、铁路竞争，近20年来，专家学者除了在船体设计、轻型船体材料上下功夫外，还不断改进推进技术，航速30节以上的小型高速气垫船、水翼船、水动力船、喷气推进船快速研制并大量投入使用。当前沿海港口和近海的小型集装箱船速度可达40节，大约比过去的普通货船快一倍多。目前，日本正在进行对列浆的应用试验，这种对列浆比常规螺旋浆的推进效率提高了近60%，而且减少了船舶震动，这种技术投入使用后，将在船舶速度上实现一个飞跃。 船舶自动化。由于卫星、计算机、雷达技术在船舶上的应用，现代航海船舶自动化程度相当高。在驾驶、轮机方面，现已出现无人值班机舱和驾驶台对主机遥控遥测的船舶；在船舶避碰设备方面，除雷达的使用外，20世纪末还开发了船舶自动识别系统（AIS），此系统可连续向附近航行船舶传送自身数据信息，并同时接收对方船舶数据信息，使双方知道彼此的速度、船名、呼号、航向等资料，有效减少了由于船舶识别错误和避碰决策失误而引起的海上事故；在通信方面，1982年国际海事卫星组织开始向全球海陆空提供电话、传真、互联网等全方位通信服务。另外，还使用了全球海上遇险与安全系统（GMDSS），能在全天候、全方位实现船与船、船与岸的即时联系，并能播发海上安全信息；航行记录形式方面，航行数据记录仪（VDR）实现了航行记录自动化，取代了以前由海员手写记录的航海日志、车钟记录等工作，被称之为船舶的“黑匣子”，VDR能回放事故前后实时记录下的时间、船位、速度、艏向、驾驶台声音、通信声音、雷达数据和显示方式选择、测深仪、主报警、操舵命令和响应、轮机命令和响应、船体破口状况、水密和防火门状况、横摇和船体应力、风速和风向等情况，为查明事故原因，总结事故教训提供有力的证据。
绿色船舶及其设计要点
绿色船舶及其设计要点 ——绿色散货船及其特点 引言 绿色船舶是从建造、设计、营运到拆解的整个生命周期内，通过应用绿色技术最大程度上实现低能耗、低排放、低污染；高能效、安全健康的功能目标。随着全球环境形式的日渐严峻。“绿色船舶”的发展无疑会起到保护全球环境、推动船舶制造业和航运业良性发展的作用。作为目前船舶市场应用最为广泛的船舶产品，散货船的广泛绿色化将大大有利于大气环境与海洋环境的改善，本文就是针对目前绿色散货船的特点及设计要点进行简单的介绍与探讨。 Introduction Green ship is from the construction, design, operation to the dismantling of throughout the life cycle, through the application of green technology to the largest extent, realize low energy consumption, low pollution and low emission; energy efficiency, safety and health. With the global environment in the form of increasingly severe. The development of "green ship" will undoubtedly play a role in protecting the global environment and promoting the healthy development of the shipbuilding industry and the shipping industry. As the most widely used ship products to market, green bulk carrier’s development will be greatly beneficial to improve the atmospheric environment and the marine environment. This paper is aimed at the characteristics and design essentials of green bulk carrier of brief introduction and discussion. 一、绿色船舶的概况及国内外发展概况 实现船舶绿色化的目标主要是降低消耗以及减少排放，为了达成这两大目标使船舶的生产和运营更加节能清洁的手段就目前而言主要有几大类： 1.船舶动力技术 应用清洁能源与高效能源或者特殊的推进技术来达到船舶绿色化的目的。天然气制油GTL 动力技术、电气动力技术、新概念风力推进技术。 2.船舶减阻技术 三菱重工与日本邮船公司共同研发“空气润滑系统”。该系统将安装鼓风机，通过从船底输出空气产生气泡，从而有效地降低海水对船底摩擦阻力。日本中型造船企业将开始建造具有可以大大减少风的阻力的创新型船艏––SSS 型船艏（SSS bow）的2000车位的纯汽车运输船。该船采用了与传统汽车运输船常用的空气动力学效率低的正方形船艏截然不同的半球型船艏，能减少50%风的阻力。