绿色船舶技术发展战略浅谈

绿色船舶技术发展战略浅谈

长江航运科学研究所湖北武汉430014

摘要:绿色船舶是我国船舶工业转型升级的方向之一,在新市场形势下,提升我国船舶工业竞争力的重要手段。为促进我国绿色船舶技术发展,应加强协同,构建开放合作的协同创新体系,并主动参与国际新标准、新规范的制定,注重研发成果的推广应用,取得绿色船舶技术发展优势,助力造船强国建设。基于此,本文先对我国绿色船舶技术的发展现状及主要问题进行了分析,然后对于我国绿色船舶技术发展战略作了详细的阐述。

关键词:绿色船舶技术;发展战略;转型

1我国绿色船舶技术的发展现状及主要问题

1.1技术研发缺乏统一的战略规划

在国外经济、技术比较发达的国家,例如日本,面对造船工业普遍停滞不前的现状,但是他们还在一直努力研发造船技术。还有韩国、欧美一些国家与地区都很关注绿色船舶的技术问题。他们在国家或行业层面做了统筹规划,制定了研发的时间与研发进度。在投入实际的应用后,他们也标定了严格的减排措施,并且也大力支持研发的资金投入,放宽了扶持政策。日韩和欧美一些国家积极推进造船行业的新标准,同时也保持了他们在造船业的技术优势。针对越来越受人们重视的环境保护问题,船舶的绿色环保技术成为人们研究的重要课题,并对于研制出的新成果规定了相应的规范。我们国家在船舶技术的研发项目方面,统筹安排不够,常常会有重复建设、浪费资源、耗费严重的问题出现,大大影响了我们国家绿色船舶事业的发展。

1.2船舶的设计理念没有根本性的突破

我国的船舶技术的发展,与国外先进国家相比,还有一定的差距。日韩等国家提出了环保概念的船舶设计,突破了传统船舶的推进方式、外形特点、动力匹配、结构性能等范围。而我国在绿色船舶研究方面,一是受到国际上的新公约的束缚,还有是因为自身条件与发展的原因,设计绿色船舶的方法很难有耳目一新的思路。在现在已有的技术基础上,进行船舶技术的改进和优化,尽量符合新规范,但难以跟上先进国家绿色船舶技术的发展。

1.3船用配套技术基础性研究薄弱

船舶技术行业为了达到节能高效,完成优化设计,并符合绿色船舶的理念,改进了新的设计技术。这些节能技术的实现离不开配套设备的革新,例如推进系统效率的提高、优化材料、压载水减量等办法。这些新技术的应用,对于船体强度、载货的灵活性、船舶航行速度的保持,提高船舶效率、节约能源都有很大的改进,也尽可能实现绿色船舶的新理念。

1.4业界主动应对国际新规范的能力不强

我国的船舶工业,总体上看,数据的积累不够完善,缺乏研发经验,在国际上处于被动地位。这些年,国际的新规则、新的规范不断涌出,也促使我国的船舶工业加强了行业管理和研发。对于困难问题重点解决,共同规范的新准则施行中,也加大了各方的力量,并获得了一定的成效。面对我们与国外的一些差距,认识到我们和国际上海事界的事务参与的意识不够,对于国际规则的制定和变化缺乏主动权。

2我国绿色船舶技术发展战略

2.1发展思路

我们的总目标是:首先要满足经济、社会发展的需要,并且满足船舶工业的绿色环保需求。根据当前实际情况,抓住机遇,改革创新,努力改进绿色船舶的制造和使用技术,提高我国船舶行业的竞争力,为我国能成为造船强国与海洋强国而努力奋斗。

2.2发展重点

2.2.1绿色船舶设计技术

绿色船舶的数字化设计,过去研发重在详细设计与生产设计这些阶段,现在重在概念设计与初步设计这些阶段,现从需求、设计制造、产品报废整个过程的数字化;船舶设计全面应用人机工程方面的虚拟设计,帮助了设计人员在船舶工业详细的设计阶段,测试与验证它的各种设备适于操作与维修,工作空间能否满足要求,避免会出现的操作、布置、维修等问题;加大设计技术(DFP)的运用,优化各项设计流程,设计中思考制造因素,系统集成要加强,协同业务过程,让设计部门和工厂数据进行传递,让信息共享,让设计与制造实现一体化,同时使研制成本降低、研制周期缩短;构建综合集成设计平台,全面考虑计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)、计算机辅助制造(CAM)以及维修等信息系统的需求,在基于共同产品数据模型的基础上,实现产品全生命期不同阶段信息系统的集成。

2.2.2绿色船舶的建造技术

绿色船舶技术应用一流的制造工艺和装备,如绿色的加工技术、绿色的焊接技术、绿色的涂装技术;还要发展智能的制造技术、它的基础是制造装备,通过加速互联网、云计算、大数据等技术的应用,及生产制造过程中(如切割、制作、焊接、物流等)的管理,从而提高效率,提高产品质量,减少能耗。

2.2.3绿色船舶营运技术

船型优化节能减排技术,包括低阻船体主尺度与线型设计技术、船体上层建筑空气阻力优化技术、船体航行纵倾优化技术、降低空船重量结构优化设计技术、少/无压载水船舶开发、船底空气润滑减阻技术等;动力系统节能减排技术,包括低油耗发动机技术、双燃料发动机技术、气体发动机技术、风能/太阳能助推技术、燃料电池应用技术、核能推进技术、氮氧化物/硫氧化物减排技术、高效螺旋桨优化设计技术、螺旋桨/舵一体化设计技术、螺旋桨/船艉优化匹配设计技术等;配套设备节能减排技术,包括新型高效节能发电机组、低功耗/安静型叶片泵与容积泵、高效低噪风机/空调与冷冻系统、余热余能回收利用装置、新型节能与清洁舱室设备、高效无污染压载水处理系统、新型高性能降阻涂料、船用垃圾与废水清洁处理等系统和设备研制技术。

2.2.4绿色船舶拆解技术

为了降低拆船工作中对环境的污染,发展了“完全坞内拆解法”“干、浮式绿色拆解法”等一些先进拆解技术,对产生的一些废油、废水等物质进行技术处理,使对环境和人们的危害降到最低。

3结束语

总而言之,我国的船舶行业开始转型的方向就是发展绿色船舶,在新形势的要求下,提高我国船舶行业在世界范围内的竞争力。因此我们努力抓住机遇,合作发展,积极参加国际新规范、新标准的修定,重视新技术的研发和应用,让绿色船舶技术在我国快速发展;并不断增强人们的环保意识,对船舶行业的各个方面入手,包括设计、制造、使用、运营、报废等,实现绿色环保,最终实现可持续发展,带来良好的经济效益和社会效益。

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