船舶柴油机行业仍有远虑近忧

 船用柴油机是船舶的“心脏”，然而由于不掌握核心技术、缺少自主品牌，我国船舶柴油机制造业先天不足。接踵而来的全球船舶规范、标准风云变幻，技术发展日新月异，使本已孱弱的行业再遭围追堵截，发展前景不容乐观。全国政协委员、我国热气机专业第一位博士、中船重工７１１所所长金东寒说，中国船舶柴油机行业的发展问题，一直像一座大山压在他心头。  

　　国内企业不掌握核心技术、缺乏自主品牌、产量不足，中国船舶不得不借助外部“动力”。  
   
　　造船业近几年持续繁荣，大马力船用柴油机出现了全球性供不应求。然而与之形成强烈反差的是，我国船用柴油机生产却错失良机，国产主机比例持续下降，本土化装船率仅为４０％左右。也就是说，我国建造的船舶有一半装配了进口主机，而且主要是为大型集装箱船、超大型成品油轮等。  
　　据中国海关统计，２００７年，船用柴油机进口１０．７９亿美元，比上年增长７６％。以低速机为例，虽然产量在逐年增长，但相对于需求量来说，缺口却在增大。为远洋船舶配套的中速机情况也不容乐观，装船量的７０％为国外进口产品，其余３０％基本上是国内企业引进生产许可证制造的产品。对于这种局面，金东寒表现出极大的担忧：客观地说，我国远洋船用柴油机目前还没有真正的自主品牌。  
　　在船用低速机生产销售领域，韩国目前占据全球市场的最大份额。韩国现代重工、斗山重工和ＳＴＸ集团在低速机生产方面实力最为雄厚，２００６年，这三家公司的低速机产量超过１７００万马力，而我国仅为２４２万马力。据报道，到２０１０年这三家公司低速机产能将达到３５００万马力。他们采取“低价＋长期供货”的做法，实施扩大自身实力、打压竞争对手的垄断性策略，以保证在未来市场中继续占领主导地位，实现其最大经济利益。  
　　在强势占领市场的同时，韩企还采取低成本扩张战略在中国建厂。２００６年１１月，斗山船机（大连）有限公司在大孤山临港工业区正式竣工，可自主生产大型船用发动机的关键零部件，是世界最大规模的船用大型发动机结构件工厂。２００６年１２月ＳＴＸ追加巨额投资建设船舶产业基地二期项目，包括发动机曲轴制造项目、船用柴油发动机制造项目等四个项目。２００７年３月，ＳＴＸ集团大连造船厂及其下属的ＳＴＸ（大连）柴油机公司举行了奠基仪式。  
　　另外，一些民营企业也开始引进国外技术进入船用柴油机行业，如杭州中高发动机有限公司是中外合资企业，引进ＭＡＮ公司技术、以许可证方式生产中速船用柴油机。无锡安泰动力机械有限公司也于２００７年４月引进生产ＭＡＮ Ｂ＆Ｗ公司的低速机。  
　　公众对环境日益关注，船舶减排压力空前增加，公约、法规、标准加速更新对柴油机排放提出了更高要求。  
　　国际海事组织（ＩＭＯ）散装液体和气体小组委员会于２００８年２月初的会议上讨论通过了修订“国际防止船舶污染公约”附则ＶＩ的动议。修订内容将于１０月海洋环境保护委员会审批通过，并在其后１６个月生效。这意味着，今后国际上对船舶排放ＮＯｘ和ＳＯｘ的限制更加严格。  
　　据介绍，ＩＭＯ关于ＮＯｘ等排放污染物的限值将在现行的Ｔｉｅｒ１规定的基础上，分两个阶段实施更加严格的规定，即分别将在２０１０年执行Ｔｉｅｒ２和２０１５年执行Ｔｉｅｒ３。预计ＩＭＯ Ｔｉｅｒ２对烧重油的四冲程柴油机的ＮＯｘ排放限制要比Ｔｉｅ１的限值降低２０％以上。  
　　欧盟的一项调查表明，２００５年仅欧洲沿海、近海航行货船排放ＣＯ２接近欧洲大陆工业部门ＣＯ２排放总量的５０％。预计到２０２０年将超过陆地工业部门的排放量。据联合国最近公布的一份调查报告显示，全球船舶运输业每年的二氧化碳排放量约占全球二氧化碳总排放量的４．５％，数字十分惊人。因此，欧盟已经酝酿和讨论船舶减排问题，计划要在国际上率先出台船机排放的相关规定和限制标准，推动国际社会达成共识，促使国际上统一实施的船舶减排法规尽快出台。  
　　柴油机技术发展日新月异，在技术领域处于竞争劣势的中国船舶柴油机行业，面临更加严峻挑战。  
　　随着世界船舶需求的快速增长和排放法规日益严格的要求，国外各大船舶柴油机公司在近几年陆续推出了各自的新型船舶柴油机。未来，船用柴油机将向着大功率、高强化指标、智能化、高可靠性和节能、环保等方向发展，金东寒分析认为，这种发展趋势将表现得越来越明显。   
　　首先是燃烧与排放控制技术。目前，所有船舶柴油机的技术研究，均以降低排放和燃油消耗为主要目的。国外各大船舶柴油机研发机构和公司纷纷开展燃烧与排放控制技术研究，其中高压共轨燃油喷射技术、高增压技术、高效燃烧技术和电子控制技术等作为燃烧与排放控制技术的重要技术，得到了广泛研究和应用。此外，通过开展大功率柴油机喷水燃烧、废气再循环（ＥＧＲ）、ＮＯｘ选择性催化还原（ＳＣＲ）等排放控制技术研究，进一步满足对环境保护未来更加严格的要求。  
　　其次是整机总体设计技术。柴油机技术发展不仅提高热效率和降低排放，而且还要求柴油机具有优良的整体综合性能及在各种工况下的适应性。为此，在保证机器的可靠性、经济性、低排放和易维护的基础上，重点对柴油机整体结构进行优化，使其结构更加紧凑、体积变小、重量变轻，所采用的主要关键技术包括：模块化设计技术、３Ｄ－ＣＡＤ设计分析、结构与性能优化仿真技术等。  
　　另外还有可靠性技术。船舶柴油机的大功率、高强化指标给柴油机零部件（或模块件）带来更高的要求，特别是燃烧室相关零部件和一些运动件的工作条件更加恶劣，其可靠性倍受重视，因此重点开展了可靠性设计、摩擦磨损、故障诊断等关键技术的研究。  
　　大功率柴油机动力的燃料将向多元化发展，可使用重油、渣油和各种清洁燃料等。对于ＬＮＧ、ＬＰＧ等燃料运输船，已开发成功可方便利用所运输的燃料的单燃料或双燃料气体发动机。  
　　技术研发的突飞猛进将使先天不足、积累无多、大量依靠引进技术发展的国内船舶柴油机行业雪上加霜。  
　　壮大实力、发展自主品牌、扩大本土化制造能力、提高装船率是我国船舶柴油机行业亟待解决的问题。  
　　从国内整个船舶柴油机行业来看，与国外主要生产国家存在着不小差距，主要是企业生产规模小，难以形成规模效益，同时，关键制造工艺技术落后，产品质量不够稳定，二轮配套滞后，部分船舶大功率柴油机核心配套件仍依赖于进口，特别是中速柴油机品种繁多，配套难度很大。针对上述差距和问题，国家有关部门已经出台了一些措施，旨在提高自己的设计研发能力和生产制造能力。金东寒强调，一定要落实好这些措施，并高度重视四个方面的问题。  
　　首先是开展大功率船用柴油机关键技术的研究。在消化、吸收引进技术的基础上，重点研究和突破船用中速柴油机的总体优化设计技术、重要零部件的设计制造技术以及高增压、高压共轨燃油喷射、燃烧与排放、模块化和智能化等关键技术；重点开展国外引进专利技术低速机的工艺技术研究，提高国产化率，加强对低速柴油机的一些特有技术，如高可靠性和经济性、低排放、智能化控制等先进技术进行消化吸收和研究。  
　　同时要实施中国品牌中速柴油机研发战略，与国外大功率柴油机研发机构合作，高起点研制首制船用中速机的基本机型，形成自主知识产权并打造中国品牌，逐步形成系列产品。  
　　三要统筹规划、合理布局，实施优先发展船舶柴油机配套产业链的政策。培育专业化的船用柴油机制造基地，提高船舶柴油机及其配套产品的生产效率和产品质量。重视船舶柴油机的二轮配套，优化专业化分工和协作，合理组织生产，提高专业化配套厂的技术和生产能力。吸引国外船舶柴油机企业和技术与国内企业合资建厂，形成优胜劣汰的竞争机制，提高本土化船舶柴油机的装船率。逐步建立遍布全国、乃至全球的集技术服务于一体的船用柴油机服务网络，为售后服务创造良好条件，促进船舶柴油机配套与造船的同步协调发展。  
　　四是对船舶减排以及公约、规范、标准的变革要充分重视、未雨绸缪，在心理和技术两个层面做好准备，采取相应的应对措施。金东寒建议，政府部门协同中国船舶行业协会、中国造船工程学会和中国船级社，组织船舶行业内有关单位，建立相应工作小组，分析研究ＩＭＯ最新准备推出的排放限制规定对我国船用柴油机的影响，研究制订适合我国国情的并与国际排放法规接轨的船舶柴油机排放法规。同时，支持船舶柴油机企业、研究机构、高等院校积极立项开展船舶柴油机排放控制技术研究，采取机内、机外、选择性催化还原（ＳＣＲ）技术等相结合的方法，提高燃烧效率，减少船用柴油机排放对大气造成的污染。