日立造船開發不排放氮氧化物的引擎

刊登日期:2017/3/27
  • 字級

日立造船的有明工廠約於10年前開始開發使用SCR(高壓選擇性催化還原)的船舶用引擎,以功率小於3萬kW的中型引擎為主。由於SCR採外掛設置,需配備專用配管。功率大於3萬kW的大型引擎,需加裝3部以上的增壓器,設備與配管會變得很複雜。

新開發的SCR可以搭配外掛數個增壓器的大型引擎。傳統上,增壓器需加裝於引擎的上流,新開發者亦可加裝於下流處,改善機器設計的自由度。相較於增壓器加裝於上流的設備,加裝於下流者,排氣氣壓變小。

日立造船於40年前開始進行去除氮氧化物的技術。技術研發的源由不是「海洋」,而是「陸地」,提供國內外燃煤火力發電廠高效率去除NOx的觸媒。新開發的觸媒可以因應環境規範,在立方體殼體中積層並固定如蜂巢狀的玻璃纖維薄紙,在薄紙表面塗佈混合著觸媒材料;稱為「漿料」的液體,須重覆塗佈數層。一般的觸媒是在紙積層之後再噴灑(Spray),新觸媒使用捲繞式塗佈製程,表面均勻,可因應客戶需求調整觸媒成份,新觸媒的持久性為傳統觸媒的2倍。除了應用於火力發電廠外,也可以應用於船舶引擎。

目前符合排氣規範的引擎使用EGR(Exhaust Gas Recirculation)(廢氣再循環)技術,將部份廢氣回流於引擎,降低汽缸內的燃燒溫度,抑制NOx的產生。

日立造船自豪的SCR是與擁有船舶引擎專利的德國MAN Disel & Turbo共同開發的,需預留外掛加裝空間,使用時只需補充尿素,操作成本低。由於觸媒也是日立造船的自製品,日立造船可提供由零件至設備的全套系統。
2016年開始執行新的環境規範,在聯合國規定的海域航行的船隻需減少80%的NOx排放量。海運市場狀況不佳,船舶需求持續低迷,為了因應新的環境規範,各造船廠仍需開發新型船舶。

新開發的引擎使用液化天然氣(LNG)與重油的混合燃料,相較於僅使用重油傳統引擎,減少15%的NOx排放量。LNG與SCR的組合可望成為「終極清潔引擎」。

延伸閱讀:https://kknews.cc/finance/5mmexm3.html


資料來源: 日經產業新聞 / 材料世界網編譯
分享
為此篇文章評分

相關廠商