吳 世 雷
(勞氏船級社(中國)有限公司,上海 200001)
國際海事組織(IMO)海上環境保護委員會(MEPC)第62屆環保會于2011年7月15日以MEPC.203(62)決議通過“MARPOL附則Ⅵ修正案——引入船舶能效條款”。該修正案明確了應用范圍,提出了船舶能效設計指數的概念和船舶應配備船舶能效管理計劃,以及基于提高船舶能效的技術合作推廣和技術轉讓[1]。船舶能效法規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,這也契合了聯合國關于氣候變化框架公約(UNFCCC)的訴求。該法規適用的對象主要針對新造船舶。
根據修訂后的公約要求,海上環境保護委員會(MEPC)又于2012年3月2日召開的第63屆會議上分別通過了4個相關重要決議來指導船廠、船東、船舶設計和檢驗機構等相關方對船舶能效更好地理解和進行有效實施,這4個決議分別為:1) MEPC.212(63)新造船通過計算獲得EEDI(Attained EEDI)的方法導則[2];2) MEPC.213(63)制定船舶能效管理計劃(SEEMP)的導則[3];3) MEPC.214(63)船舶能效設計指數(EEDI)檢驗和發證導則[4];4) MEPC.215(63)船舶能效設計指數(EEDI)中的參考線計算導則[5]。
如何有效正確地按照修訂后的MARPOL公約及相關MEPC決議的要求對新船(2013年1月1日及以后簽訂造船合同,2013年7月1日及以后鋪設龍骨或2015年1月1日及以后交船都將視為新船[6])進行前期EEDI技術文件準備、現場海試測速、數據收集和計算,以及遞交最終EEDI技術文件給船舶掛旗國或船級社審批,直到取得船舶國際能效證書或船舶能效符合證書等過程涉及的相關詳細要求的了解,是船廠或設計機構面對的難題。現將國內某船廠21000dwt首制多用途船成功申請船舶能效符合證書的過程進行研究總結,供參考借鑒。
在MEPC.214(63)決議通過的EEDI檢驗和發證導則中,列出了申領證書的大致步驟[7](如圖1所示),大體可以分為3個階段,即設計資料的預審階段、船舶海試測速和船舶海試測速后的終審階段。

圖1 EEDI證書申請流程
在這個預審階段,船廠或船舶設計機構要向船舶的掛旗國或其授權機構(船級社)提交至少以下4個方面的文件供審查:1) 船舶基礎設計數據或船模試驗數據;2) EEDI技術文件的初版;3) 相關設備廠家的證書;4) 船舶海試測速計劃書。
需要著重指出的是:EEDI技術文件初版應包含用于計算EEDI相關的詳細數據以及計算得出的EEDI預測值,此外還應包括以下內容:
1) 船舶基本數據,例如船長、型深、型寬、設計吃水、載重噸;
2) 船舶推進主機和發電輔機的基本數據,例如廠家、型號、數量、功率大小、燃油消耗率等;
3) 船舶主機輸出功率和船舶航速曲線關系圖;
4) 主機75%最大持續輸出功率(MCR)情況下的船速和功率曲線關系圖;
5) 船舶正常航行所需輔機功率及其計算結果;
6) 船舶推進系統、輔機供電系統圖;
7) 能效節約設備清單,例如軸帶發電機、廢棄鍋爐;
8) 主機、輔機氮氧化物技術文件及臺架試驗數據。
21000dwt多用途船入英國勞氏船級社(LR)船級。LR 提供了一個EEDI技術文件模板,方便船廠使用。
船舶海試測速計劃書是送審資料中的重要內容,包含:
1) 船舶海試預定地點,并標明預計該地點的海深;
2) 海試區域環境條件可能對海試的影響分析;
3) 試驗所用的數據記錄設備和測量設備的校驗證書;
4) 試驗所用的數據記錄設備的使用程序;
5) 船舶測速的先后順序和次數;
6) 每次測速試驗的程序,包括船速、主機功率、測試起始點和結束點等;
7) 試驗允許誤差和記錄數據的時間間隔。
船舶海試測速的目的是獲得實船狀況下的EEDI參考速度(Vref)。海試測速是計算Attained EEDI數值的最重要的一環,是對EEDI技術文件初版審核結果的校驗,其成功與否決定了整個EEDI證書申領工作的成敗。
測速前,船廠相關方面需要完善技術準備,對船級社提出的意見逐一澄清和答復。船級社的現場驗船師會對所用到的數據記錄設備和測量儀器儀表進行現場檢查,確保有效;所用測量系統的日期和時間與船舶相一致;記錄方位和速度的全球定位儀(GPS)的精度在許可的范圍內。
測速過程中,要準確地記錄以下相關數據:與環境條件相關:涌流速度和方向、風速和風向、海況、海水溫度及其密度、水深。為保證所得數據的有效性,測速時的環境條件要符合 ITTC7.5-04-01-01.2.1或ISO15016:2000對測速環境的要求;與船舶壓載狀況相關:吃水及其艏艉吃水差;每次測速的日期、時間和功率;初始速度和航向、浪高、涌流周期和方向;船位(經由GPS測得的經度和緯度)、航向、軸功率、船速(對地和對水速度)、舵角度、螺旋槳轉速。每次測速須在船舶達到穩定狀況15min后進行,并準確記錄相關數據。
須在主機不同功率狀況下進行測速試驗,至少選取3種不同功率狀況,75%MCR工況必須包含在其中。21000dwt多用途船項目選取了60%、75%和90%MCR 3點,在設計階段提交的船舶海試測速計劃書中對此有所描述。
測速試驗時測得的數據要及時遞交給現場驗船師簽字確認。
測速回來后,船廠把測速過程中記錄的各種數據匯總,形成測速試驗報告,并對EEDI技術文件初版進行必要的修正,再把修正后的EEDI技術文件的最終版本送到船級社審圖部門進行最終的審核。
船級社審圖部門經過獨立驗算后,如無異議將出具最終審核報告。船級社現場驗船師將根據最終審核意見出具船舶國際能效證書或船舶能效符合證書。
通過對21000dwt多用途船能效符合證書申領過程的研究總結,闡述了每一過程中的注意事項和要點,明確了船廠或船級社在各階段的各自責任,為相關人員對EEDI證書的申領提供參考和幫助。
[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計指數計算與優化研究[J]. 船舶與海洋工程, 2012, (3): 22-30.