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一、重油艙的加熱盤管只制作泵的吸口行不行?

重油艙的加熱盤管只制作泵的吸口不行,。不能僅制作重油艙的泵的吸口,，一起搭配加熱盤管，這樣才能保證輸送的重油沒有泄漏,。

二,、船舶如何高效利用新能源?

今天的世界人口已經(jīng)突破60億，比上個(gè)世紀(jì)末期增加了2倍多,，而能源消費(fèi)據(jù)統(tǒng)計(jì)卻增加了16倍多,。隨著全球范圍內(nèi)能源危機(jī)的沖擊和環(huán)境保護(hù)及經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的要求，開發(fā)利用新能源(可再生)成為發(fā)達(dá)國家和部分發(fā)展中國家21世紀(jì)能源發(fā)展戰(zhàn)略的基本選擇,。2009年7月13日召開的國際海事組織(IMO)59次環(huán)保會(huì)(MEPC59)上,，通過了關(guān)于新船能效設(shè)計(jì)指數(shù)(EEDI)，要求各國政府采取相應(yīng)的行動(dòng),。EEDI是衡量船舶能效水平的一個(gè)指標(biāo),，簡單地說，EEDI公式是根據(jù)CO2排放量和貨運(yùn)能力的比值來表示船舶的能效,。其分母表示船舶在規(guī)定的船速下與載貨量之乘積,，而分子可概括為兩部分，第一部分為主輔機(jī)的功率與所消耗燃油之乘積,，第二部分為采用新的節(jié)能技術(shù)減少燃油消耗所帶來的船舶能效的提高部分 [1] ,。由此可見，采用新節(jié)能技術(shù)是優(yōu)化EEDI指數(shù)的一種措施,。然而作為一個(gè)全球性的研究課題,，航運(yùn)業(yè)的節(jié)能減排技術(shù)已經(jīng)引起了國際社會(huì)的高度重視。針對節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域的研究,、開發(fā)和利用,，各國在給予政策扶持的同時(shí)，更投入了大量的人力,、物力和財(cái)力以期能著實(shí)有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排這一根本性的目標(biāo) [2] ,。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，以風(fēng)能,、太陽能,、核能、生物質(zhì)能和潮汐能等為典型代表的新能源在節(jié)能減排方面所具有的獨(dú)特優(yōu)勢和所能產(chǎn)生的效益已經(jīng)越來越顯著,， 其在船舶交通運(yùn)輸行業(yè)的應(yīng)用和推廣已呈潮涌之勢,。

1.1. 風(fēng)能的應(yīng)用

源于地球表面大量空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能――風(fēng)能,，是一種無污染且無限可再生資源。人類對風(fēng)能的利用歷史可以追述到公元前,，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步,，工業(yè)社會(huì)對于風(fēng)能的利用有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，配套產(chǎn)業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施也較為成熟,。但是,，風(fēng)能利用存在著間歇性、噪音大,、受地形影響和干擾雷達(dá)信號(hào)等難以徹底消除的缺點(diǎn),。當(dāng)前，風(fēng)能利用主要以風(fēng)能作動(dòng)力(風(fēng)帆助航)和風(fēng)力發(fā)電兩種形式為主,，在船舶上的應(yīng)用形式偏重于作為航行的主動(dòng)力或輔助動(dòng)力,，只在少數(shù)船舶上應(yīng)用風(fēng)力發(fā)電技術(shù)? 。

1.2. 太陽能的應(yīng)用

太陽能的利用主要有兩個(gè)方面的技術(shù),，即光熱技術(shù)和光伏技術(shù),。光熱技術(shù)是利用太陽光的熱輻射，其應(yīng)用最為成功的領(lǐng)域是太陽能熱水器,。該項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步延伸是太陽能熱發(fā)電,，即利用集熱器把太陽輻射熱能集中起來給水加熱產(chǎn)生蒸汽，再通過汽輪機(jī),、發(fā)電機(jī)來發(fā)電,。考慮到船舶運(yùn)行過程中對于熱水的需求量不高,，進(jìn)行熱電轉(zhuǎn)換在有限的船,。空間內(nèi)難以實(shí)施,，故而光熱利用的可行性不是很高,。但是應(yīng)用光熱技術(shù)代替常用的蒸汽盤管和電加熱盤管對船舶所使用的重油進(jìn)行預(yù)加熱，是一個(gè)值得關(guān)注的方向,。光伏技術(shù)是對太陽光中的短波輻射能照射于硅質(zhì)半導(dǎo)體上所產(chǎn)生的電能進(jìn)行調(diào)制后加以利用,，亦稱為光生伏打效應(yīng)? 。隨著太陽能光伏技術(shù)的不斷深入發(fā)展,，其效率,、可靠性和穩(wěn)定性均有了很大的提升，因而從最初的單純技術(shù)研究逐漸轉(zhuǎn)向?qū)嶋H應(yīng)用領(lǐng)域,。太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用于船舶是目前綠色船舶發(fā)展的一個(gè)重要方向,。

1.3. 生物質(zhì)能的應(yīng)用

生物質(zhì)能的利用主要有直接燃燒,、熱化學(xué)轉(zhuǎn)換和生物化學(xué)轉(zhuǎn)換等三種途徑,。船舶屬于一個(gè)相對獨(dú)立且空間區(qū)域較為有限的結(jié)構(gòu)體。機(jī)艙內(nèi)電、氣,、熱設(shè)備和系統(tǒng)高度集成,，考慮在船舶內(nèi)附加安裝生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換裝置有著不可避免的局限性，故而可行性不高? ,。就船舶現(xiàn)有設(shè)備條件出發(fā),，直接或間接使用由生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換而成的替代燃料(例如生物柴油等)是主要的應(yīng)用模式。

1.4. 核能的應(yīng)用

核能作為一種能源,，特別是一種動(dòng)力能源,，其優(yōu)越性相當(dāng)明顯。核動(dòng)力反應(yīng)堆可以用來發(fā)電,、供熱和推動(dòng)船艦,。在作為船舶動(dòng)力源方面，核動(dòng)力裝置首先是被應(yīng)用于潛艇和航空母艦等軍用艦艇,，而后建造核動(dòng)力艦艇的一些國家也將船用核動(dòng)力堆用于推動(dòng)民用水面船舶,，如核動(dòng)力客船、散貨船和破冰船等 ,。

1.5. 海洋能的應(yīng)用

海洋能是一種蘊(yùn)藏豐富,、分布廣、清潔無污染,，但能量密度低,、地域性強(qiáng)的能源形式， 通常指目前,，利用海洋能的主要發(fā)展方向是將海浪,、海流等短周期波所具有的動(dòng)能和勢能轉(zhuǎn)換為電能。在船舶上進(jìn)行海洋能的利用受到多方面條件的制約：其一,，海水能量密度不高造成機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的設(shè)備過于龐大,；其二，船舶在運(yùn)營中是一個(gè)移動(dòng)平臺(tái),，在其自身運(yùn)動(dòng)過程中同時(shí)利用海洋能,，將蘊(yùn)藏于海洋中的可再生能源，主要包括潮汐能,、波浪能,、海流能、海水溫差能,、海水鹽差能,，等。對其自身造成不可避免的負(fù)面影響,，如船舶流阻增大和動(dòng)力性降低等問題,。故而直接在航運(yùn)船舶上應(yīng)用海洋能不是首推的研究方向 ,。但是根據(jù)波浪能和水流能的特點(diǎn)，波浪能發(fā)電可應(yīng)用于航標(biāo)或者小型燈船,。水流能可在躉船和航標(biāo)船上得到應(yīng)用,。

三、新能源船舶以什么為動(dòng)力

所謂新能源,，就是各種形式都是直接或者間接地來自于太陽或地球內(nèi)部深處所產(chǎn)生的熱能,。相對于傳統(tǒng)能源，新能源具有污染少,、儲(chǔ)量大的特點(diǎn),，對于解決當(dāng)今世界嚴(yán)重的環(huán)境污染問題和資源枯竭問題具有重要意義。而船舶所消耗的燃油占燃油消耗的百分百正逐年上升,，導(dǎo)致燃油占船舶運(yùn)輸成本越來越大的情況下,，如何進(jìn)一步做好船舶的節(jié)能工作，從而有效降低運(yùn)輸成本已迫在眉睫,。

為了適應(yīng)這一新形勢的需要,綠色船舶成為其中最重要的解決渠道和未來船舶發(fā)展的方向,，其中新型能源在船舶上的應(yīng)用是最具有革新性和代表性的技術(shù)。下面,，我講借此機(jī)會(huì),，對我所了解的新能源在船舶上的應(yīng)用進(jìn)行淺談。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,以風(fēng)能,、太陽能,、核能、生物質(zhì)能和潮汐能等為典型代表的新能源在節(jié)能減排方面所具有的獨(dú)特優(yōu)勢和所能產(chǎn)生的效益已經(jīng)越來越顯著,其在船舶交通運(yùn)輸行業(yè)的應(yīng)用和推廣已呈潮涌之勢,。

源于地球表面大量空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能――風(fēng)能,是一種無污染且無限可再生資源,。人類對風(fēng)能的利用歷史可以追述到公元前,隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步,工業(yè)社會(huì)對于風(fēng)能的利用有著豐富的經(jīng)驗(yàn),配套產(chǎn)業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施也較為成熟。但是,風(fēng)能利用存在著間歇性,、噪音大,、受地形影響和干擾雷達(dá)信號(hào)等難以徹底消除的缺點(diǎn)。當(dāng)前,風(fēng)能利用主要以風(fēng)能作動(dòng)力(風(fēng)帆助航)和風(fēng)力發(fā)電兩種形式為主,在船舶上的應(yīng)用形式偏重于作為航行的主動(dòng)力或輔助動(dòng)力,只在少數(shù)船舶上應(yīng)用風(fēng)力發(fā)電技術(shù),。

其實(shí)早在20世紀(jì)80,、90年代,日本在風(fēng)帆助航的研究和利用方面有了新的突破。1980年日本建造了第一艘裝有普通翼帆的新愛德丸油輪,新愛德丸號(hào)裝有兩個(gè)高12.15m,、寬8m的風(fēng)帆,。之后又建造了扇蓉丸、日產(chǎn)丸等機(jī)動(dòng)風(fēng)帆貨船,1984年又設(shè)計(jì)和建造了2600t的臼杵先鋒丸和另一艘31000t的現(xiàn)代風(fēng)帆助航遠(yuǎn)洋貨輪,。而在2007年12月15日全球第一艘用風(fēng)箏拉動(dòng)的貨輪白鯨天帆號(hào)由德國漢堡市起航,。

太陽能的利用主要有兩個(gè)方面的技術(shù),即光熱技術(shù)和光伏技術(shù)。光熱技術(shù)是利用太陽光的熱輻射,其應(yīng)用最為成功的領(lǐng)域是太陽能熱水器,。該項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步延伸是太陽能熱發(fā)電,即利用集熱器把太陽輻射熱能集中起來給水加熱產(chǎn)生蒸汽,再通過汽輪機(jī),、發(fā)電機(jī)來發(fā)電,。考慮到船舶運(yùn)行過程中對于熱水的需求量不高,進(jìn)行熱電轉(zhuǎn)換在有限的船舶空間內(nèi)難以實(shí)施,故而光熱利用的可行性不是很高,。但是應(yīng)用光熱技術(shù)代替常用的蒸汽盤管和電加熱盤管對船舶所使用的重油進(jìn)行預(yù)加熱,是一個(gè)值得關(guān)注的方向。光伏技術(shù)是對太陽光中的短波輻射能照射于硅質(zhì)半導(dǎo)體上所產(chǎn)生的電能進(jìn)行調(diào)制后加以利用,亦稱為光生伏打效應(yīng),。隨著太陽能光伏技術(shù)的不斷深入發(fā)展,其效率,、可靠性和穩(wěn)定性均有了很大的提升,因而從最初的單純技術(shù)研究逐漸轉(zhuǎn)向?qū)嶋H應(yīng)用領(lǐng)域。太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用于船舶是目前綠色船舶發(fā)展的一個(gè)重要方向,。從最開始1997年,瑞士在日內(nèi)瓦湖上從洛桑到圣敘爾皮斯區(qū)投入使用了兩艘太陽能驅(qū)動(dòng)客運(yùn)船可有效承載60名乘客,。到2010年2月25日,世界最大的全太陽能動(dòng)力船“星球太陽”號(hào),在德國基爾下水。太陽能在船舶上的運(yùn)用已經(jīng)日臻完善,。

生物質(zhì)能的利用主要有直接燃燒,、熱化學(xué)轉(zhuǎn)換和生物化學(xué)轉(zhuǎn)換等3種途徑。其分為生物燃料,、生物柴油,、生物質(zhì)油三種。生物燃料是指利用大自然的動(dòng),、植物資源而得到的高效,、污染少的能源,其典型代表就是生物柴油和生物質(zhì)油。生物柴油是以動(dòng),、植物油脂及餐飲廢棄油脂為原料制成的液體燃料,是優(yōu)質(zhì)的石化柴油代用品,。生物質(zhì)油是指生物質(zhì)通過熱解技術(shù)裂解而得到的液化產(chǎn)物。但是船舶屬于一個(gè)相對獨(dú)立且空間區(qū)域較為有限的結(jié)構(gòu)體,。機(jī)艙內(nèi)電,、氣、熱設(shè)備和系統(tǒng)高度集成,考慮在船舶內(nèi)附加安裝生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換裝置有著不可避免的局限性,故而可行性不高,。就船舶現(xiàn)有設(shè)備條件出發(fā),直接或間接使用由生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換而成的替代燃料(例如生物柴油等)是主要的應(yīng)用模式,。面前，最成功的生物燃料船,，為2008年6月27日完成環(huán)球航程,使用生物質(zhì)能的新西蘭地球競賽號(hào)高速環(huán)保機(jī)動(dòng)船,。

核能作為一種能源,特別是一種動(dòng)力能源,其優(yōu)越性相當(dāng)明顯它具有體積小，能量巨大,、運(yùn)輸與儲(chǔ)存較方便,，安全性高、較低的污染性,、強(qiáng)大的放射性和殺傷性,、技術(shù)和管理要求高等特點(diǎn)。用核反應(yīng)堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電的方式,。它與火力發(fā)電極其相似,。過程：核能→水和水蒸氣的內(nèi)能→發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的機(jī)械能→電能,。核動(dòng)力反應(yīng)堆可以用來發(fā)電、供熱和推動(dòng)船艦,。在作為船舶動(dòng)力源方面,核動(dòng)力裝置首先是被應(yīng)用于潛艇和航空母艦等軍用艦艇,而后建造核動(dòng)力艦艇的一些國家也將船用核動(dòng)力堆用于推動(dòng)民用水面船舶,如核動(dòng)力客船,、散貨船和破冰船,等?？v觀世界船舶發(fā)展歷史,，發(fā)展民用核動(dòng)力船舶,已經(jīng)有若干國家在此方面邁出了第一步。比如美國的核動(dòng)力船“薩娃娜號(hào)”于1962年建成,。與德國礦石運(yùn)輸船“奧托漢號(hào)”于1968年月12月建成,。還有俄羅斯共建成了9艘核動(dòng)力破冰船,目前正在服役的有8艘,計(jì)劃建造的破冰船有2艘。

上述都是現(xiàn)在較為成熟,，也較為有技術(shù)基礎(chǔ)的一些新能源利用,，隨著人類不斷的追求進(jìn)取與探索發(fā)現(xiàn)，

1. 風(fēng)能在船舶上的應(yīng)用進(jìn)展

人類社會(huì)對于風(fēng)帆助航的理解和認(rèn)識(shí)有著悠久的歷史,，工業(yè)科技水平的不斷提升對于風(fēng)帆技術(shù)的應(yīng)用起到了巨大的推動(dòng)作用,，根據(jù)風(fēng)帆的形式及其對風(fēng)力利用性質(zhì)的不同，衍生出了普通翼帆,、特種翼帆(包括單轉(zhuǎn)子C翼帆組合體帆,、轉(zhuǎn)柱帆、轉(zhuǎn)帶帆,、Walker型風(fēng)帆),、三角帆、天帆,、Magnus效應(yīng)帆(渦輪帆,、轉(zhuǎn)筒帆)和仿生帆等眾多船舶風(fēng)帆結(jié)構(gòu)。其中以三角帆和普通翼帆技術(shù)應(yīng)用水平較高,，其他帆型形式在船舶上的應(yīng)用多是帶有試驗(yàn)性質(zhì)的技術(shù)探索 [8] ,。

2.2. 太陽能在船舶上的應(yīng)用進(jìn)展

將太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用于船舶是目前綠色船舶發(fā)展的一個(gè)重要方向。1997年,，瑞士在日內(nèi)瓦湖上從洛桑到圣敘爾皮斯區(qū)投入使用了兩艘太陽能驅(qū)動(dòng)客運(yùn)船,。另一艘為長27.5 m的、沙錐號(hào)由一個(gè)1.8 kW的光伏陣列驅(qū)動(dòng),，能量存儲(chǔ)用的是一個(gè)180 V,、72 Ah的蓄電池，可有效承載60名乘客,。2007年11月由我國沈陽泰克太陽能應(yīng)用有限公司研制了“001”號(hào)太陽能旅游船,，船體長6.2 m、寬1.9 m、可載9人,，時(shí)速約10 km左右,。船體的設(shè)計(jì)可分為單浮筒、雙浮筒和三浮筒三種型號(hào),。這種太陽能旅游船在大于4級(jí)風(fēng)的條件下可持續(xù)航行6 h,。這是國內(nèi)建造的第一艘太陽能旅游船 [9] 。2008年8月26日,，日本郵船株式會(huì)社與新日本石油公司合作耗資1.5億日元在旗下一艘船長200 m,，排水量達(dá)60213 t的滾裝船御夫座領(lǐng)袖(Aurig a Leader)號(hào)上安裝了太陽能光伏系統(tǒng)。電池陣列328塊太陽光板組成,，電能輸出功率可達(dá)40 kW，能滿足6.9%的照明需求或0.2%~0.3%的動(dòng)力需求 [10] ,。2010年2月10日,，亞洲最大的全太陽能船在臺(tái)灣高雄下水并投入正式營運(yùn)，船長13 m,，采用雙體船型,，并搭配目前臺(tái)灣廠商所能提供之最大電池54 kW/h 鋰蓄電池組，兩臺(tái)20 kW電動(dòng)機(jī),，航速最高可達(dá)9 kn,，以3 kn航速至少可行駛9 h。

2.3. 生物質(zhì)能在船舶上的應(yīng)用進(jìn)展

2008年6月27日,，使用生物質(zhì)能的新西蘭,、環(huán)球競賽號(hào)(Earthrace)高速環(huán)保機(jī)動(dòng)船完成環(huán)球航程。該船裝備兩臺(tái)康明斯?水星QSC型8.3L,、397 kW全電控船用發(fā)動(dòng)機(jī),，雖然此型號(hào)柴油機(jī)可以使用B20混合生物柴油(由20%生物柴油和80%普通柴油混合而成)，但是在整個(gè)航程中燃用B100混合生物柴油(100%生物柴油),。2010年AVIVA與香港大學(xué)合作推出香港第一艘環(huán)保船,該船采用B5混合生物柴油(5%生物柴油,、95%超低硫柴油)作為燃料，燃燒后的污染物較一般超低硫柴油可減少10%黑煙,、5%一氧化碳及10%的碳?xì)浠铩?010年3月馬士基與英國勞氏船級(jí)社開展為期兩年的船用發(fā)動(dòng)機(jī)生物柴油燃料試驗(yàn),。試驗(yàn)船舶為馬士基旗下Maersk Kalmar號(hào)集裝箱船。在試驗(yàn)初期,，燃料中將使用5%~7%的生物柴油混合,，然后比例逐步增加，測試第一代生物燃料在船舶上應(yīng)用的可行性,。2010年4月美國海軍與美國農(nóng)業(yè)部簽署一項(xiàng)備忘錄,，合作開發(fā)生物燃料和其他可再生能源,將大規(guī)模使用生物燃料作為石油的替代能源 [11] 。

2.4. 核能在船舶上的應(yīng)用進(jìn)展

發(fā)展民用核動(dòng)力對我國船舶行業(yè)而言是一個(gè)嶄新的課題,?？v觀世界船舶發(fā)展歷史,，已經(jīng)有若干國家在此方面邁出了第一步，美國的“薩娃娜”號(hào)于1962年建成,，在其商務(wù)部海運(yùn)局的支持下進(jìn)行商業(yè)運(yùn)營,。該船于1964年5月開始進(jìn)行國際航海，?？苛藲W洲14個(gè)國家的16個(gè)港口,。到1965年8月，在達(dá)到對核動(dòng)力民用商船的建造目的后, 改為貨船投入航行,，并得到政府的運(yùn)營補(bǔ)貼,，在歐洲航線航行，最后于1970年宣布退役,。德國礦石運(yùn)輸船“奧托漢”號(hào)于1968年月12月建成,。1969年3月到11月在圍繞英國一周以及在南太平洋(赤道附近)、北極海,、西太平洋(西印度群島)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)航海,。從1970年2月開始投入商業(yè)航海，總共航行了約105萬n mile,。日本“陸奧”號(hào)在1974年8月28日開始的功率提升試驗(yàn)過程中發(fā)生了放射性泄漏事故,。其后對反應(yīng)堆屏蔽進(jìn)行改造及安全總檢查，并改變了用途,，作為核動(dòng)力實(shí)驗(yàn)船重新進(jìn)行了功率提升試驗(yàn),。1991年在北太平洋海面上進(jìn)行了4次航海試驗(yàn)，1995年完成退役工程,。俄羅斯共建成了9艘核動(dòng)力破冰船,，目前正在服役的有8艘，計(jì)劃建造的破冰船有2艘,，即超級(jí)號(hào)破冰船(Super Icebreaker,，破冰能力在3. 5 m以上)和佩貝克(Pevek)號(hào)破冰船 [3] 。

2.5. 海洋能在船舶上的應(yīng)用進(jìn)展

地球表面的71%都是海洋,，孕育著巨大的可再生能源,，如何有效地對其開發(fā)利用，已成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn),。2004年,，英國MCT有限公司制造了第一臺(tái)利用海洋中的海流能進(jìn)行發(fā)電的水下風(fēng)車。從此,，水下風(fēng)車逐步成為大規(guī)模利用海流能的有效途徑之一,。水下風(fēng)車適合于在海洋中建立小型電場，如何跟船舶結(jié)合還需大量應(yīng)用基礎(chǔ)研究。浙江大學(xué)提出了便攜式船用發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)思想,，從船用便攜式發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率,、海流能的利用率、葉片的受力分析及便攜性等方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析和設(shè)計(jì),，該研究為海流能利用裝置的小型化及民用化提供了理論依據(jù),。隨著這些成果的研究和進(jìn)一步開發(fā)，有望在燈船,、航標(biāo)船,、躉船及某些漁船和小型船舶上得到推廣應(yīng)用 [12] [13] 。