近年来，随着国际海事组织（IMO）针对船舶节能减排出台一系列新标准和新规则，以及各主要航运国家和地区高度重视发展安全、环保、节能的“绿色船舶”，全球范围内一场船用主机及相关节能环保设备的“绿色革命”正在发生。国内多家动力装备企业紧贴市场脉搏，在双燃料主机及其供气系统、微引燃双燃料发动机、选择性催化还原技术（SCR）及产品等方面开拓创新，实现了突破。近日，中国船舶工业集团公司旗下沪东重机有限公司、中船动力有限公司、安庆中船柴油机有限公司、中船瓦锡兰发动机（上海）有限公司等企业携手“明星产品”亮相第19届中国国际海事会展，并在会展上举办了“海洋动力 打造新动能”专题论坛，就双燃料主机、SCR产品及技术的设计理念、结构特征、试验与标定以及应用领域等与现场观众交流互动。
节能环保：双燃料主机“步步为赢”
节能环保已成为我国船用柴油机产业发展的必然选择。经过数年的攻坚，沪东重机、中船动力、安柴公司、中船瓦锡兰发动机分别在双燃料主机及其供气系统、微引燃双燃料发动机、46DF双燃料发动机等相关产品研制上取得了重大突破。
船用低速双燃料柴油机是可以同时采用传统燃油和天然气作为燃料的发动机。沪东重机的专家表示，目前，沪东重机在船用低速双燃料柴油机领域拥有MDT的ME-GI主机和WinGD的DF主机两种重点机型，获得两大专利商的专利许可，现已分别完成两类机型首台主机的生产制造，并且手持4台双燃料柴油机订单。为完成双燃料柴油机的试车调试，并向客户提供整套双燃料船舶动力解决方案，沪东重机自主开发了适用于ME-GI主机和DF主机的燃气供气系统（FGSS），获得了DNV GL颁发的原则认可证书（AIP）。依托自身技术实力和专利商的技术支持，目前，沪东重机可为客户提供高品质的ME-GI主机和DF主机，并已具备根据不同船舶需求进行定制化系统设计和系统集成供货的能力。
中船动力生产的微引燃双燃料发动机燃油替代率约99%，热效率超过44%。在燃气模式下，该型机氮氧化物排放满足IMO TierⅢ要求，硫氧化物和颗粒物排放量接近零，二氧化碳排放量相较于柴油机可降低20%，目前已获得DNV GL、美国船级社（ABS）、中国船级社（CCS）、英国劳氏船级社（LR）、法国船级社（BV）五大船级社的认可。该型机设计理念先进，主喷和微喷共用一套喷油泵和喷油器，既能满足柴油模式下对大油量喷射的要求，亦能满足燃气模式下对小油量喷射和雾化的要求，燃油系统结构简单，性能稳定，成本较低；机上设有燃气压力调节装置，使得燃气阀组系统与发动机距离不再受限，两者布置更加灵活。此外，该型机为本质安全型双燃料发动机，机上燃气管路及连接膨胀节均采用双壁形式，机上装有排气防爆阀、氮气惰化管路等配件，结合SaCoSone控制系统，对机器运行状态和供气系统进行监测和控制，确保机器运行安全、可靠。
还有一些“爆款”发动机的功能也十分强大。ACD320系列天然气发动机是安柴公司历经5年开发的一款全新系列天然气发动机，包括纯天然气燃料和双燃料两种机型，已获得船级社的鉴定与认可，助力安柴公司实现了由专利制造向品牌创造的“蜕变”。中船瓦锡兰发动机46DF双燃料发动机可在燃气柴油重油燃料几种模式之间灵活切换；燃气至燃油运行模式甚至可在加载过程中无缝切换，不需要空气助力即可满足加载要求。
低碳减排：SCR产品后来居上
为适应航运业及造船业对绿色、环保产品的新要求，沪东重机、中船动力等企业审时度势，加大研发、创新力度，适时引进、开发船用双燃料发动机及SCR系统，进一步丰富公司产品型谱，以满足新形势下市场的需求，抢占新一轮全球能源变革和科技竞争中相关产品市场的先机。
沪东重机6S60ME-C HPSCR机是全国首台带有自主研发高压SCR系统的船用低速柴油机，满足IMO Tier Ⅲ排放法规，完成八大船级社型式认可试验。沪东重机专家表示，SCR的基本原理是将重（质）比为40%的尿素水溶液雾化喷入管路，在高温废气的环境下，受热分解为氨气，氨气作为还原剂与氮氧化物产生反应，生成氮气。根据2011年国际防止船舶造成污染公约（MARPOL）附则VI修正法案要求，2016年1月1日以后建造的船舶，在排放控制区航行时，必须达到Tier Ⅲ排放标准，即氮氧化物排放比Tier Ⅱ降低76.4%。经测试，装有该SCR系统的6S60ME-C HPSCR主机氮氧化物排放值为每千瓦时2.74克，远小于Tier Ⅲ要求的每千瓦时3.4克。该项目的成功交付标志着沪东重机在节能减排领域取得了突破性进展，也是中国造船业为保护世界环境作出的重要贡献。
此外，中船动力还与国外机构联合开发了SCR系统。该系统可在陆用电站、远洋及内河船舶、绿色农业等领域应用，现已获得近百套订单，并正陆续交付用户。未来，SCR将成为中船动力最重要的发展方向之一。
