倪訓(xùn)鵬 張 劍 徐舜吉 張亞朋

一、背景

為深入貫徹落實(shí)黨中央、國務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)、打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)和打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)的部署，促進(jìn)綠色航運(yùn)發(fā)展和船舶節(jié)能減排，在實(shí)施《珠三角、長三角、環(huán)渤海（京津冀）水域船舶排放控制區(qū)實(shí)施方案》的基礎(chǔ)上，交通運(yùn)輸部于2018年11月30日發(fā)布《船舶大氣污染物排放控制區(qū)實(shí)施方案》（下文簡稱“方案”），自2019年1月1日起正式生效實(shí)施。“方案”在中國沿海和長江、西江干線設(shè)置了沿海排放控制區(qū)和內(nèi)河排放控制區(qū)，要求海船自2019年1月1日起進(jìn)入船舶排放控制區(qū)應(yīng)使用硫含量不大于0.50%（m/m）的燃油，對于使用高硫燃油的船舶需要在進(jìn)入排放控制區(qū)之前完成換油操作。政策出臺后，隨之而來的問題是海事主管機(jī)關(guān)如何對正在航行船舶使用燃油硫含量進(jìn)行有效監(jiān)測，如何從大量船舶中準(zhǔn)確識別超標(biāo)嫌疑船舶，這也是全球船舶排放控制區(qū)面臨的共同難題。針對這一難題，浦東海事局在上級部門的指導(dǎo)下，積極探索創(chuàng)新監(jiān)管手段，篩選了紅外監(jiān)測設(shè)備、紫外監(jiān)測設(shè)備、激光雷達(dá)監(jiān)測設(shè)備、嗅探設(shè)備等不同原理和技術(shù)的監(jiān)測設(shè)備，最終探索出了一條使用嗅探設(shè)備監(jiān)測船舶尾氣繼而計(jì)算船舶燃油硫含量的新思路，繼7月15日查處全國首起在航船舶使用燃油硫含量超標(biāo)典型案例后，在2個(gè)月的時(shí)間內(nèi)，連續(xù)查處了4起在航船舶使用燃油硫含量超標(biāo)案件。

二、案例查處過程

2019年7月15日1500時(shí)左右，浦東海事局執(zhí)法人員在轄區(qū)水域內(nèi)巡視時(shí)，發(fā)現(xiàn)航道內(nèi)正在航行的巴拿馬籍液化氣船“LADY XX”（總噸2 997，船長96米，主機(jī)功率2 427千瓦，本航次空載南通至韓國）船尾冒黑煙，于是執(zhí)法人員在巡邏艇上起飛無人機(jī)攜帶嗅探設(shè)備對該船的尾氣進(jìn)行監(jiān)測，同時(shí)巡邏艇攜帶艇載嗅探設(shè)備航行至該船的下風(fēng)向?qū)υ撦單矚膺M(jìn)行監(jiān)測。幾分鐘后，無人機(jī)監(jiān)測結(jié)果顯示該輪使用燃油硫含量為2.10%（m/m）（見圖1）。艇載嗅探設(shè)備監(jiān)測結(jié)果顯示該輪使用燃油硫含量為2.87%（m/m）（見圖2）。隨后協(xié)調(diào)該輪到最近的錨地拋錨待查，并安排執(zhí)法人員登輪進(jìn)行檢查，約1630時(shí)該輪在江亞危險(xiǎn)品錨地拋錨，約1745時(shí)海事 執(zhí)法人員攜帶燃油快檢儀登輪進(jìn)行檢查。

圖1 無人機(jī)監(jiān)測結(jié)果

圖2 艇載嗅探設(shè)備監(jiān)測結(jié)果

海事執(zhí)法人員登輪后對該船主機(jī)使用的燃油進(jìn)行了取樣，并使用燃油快檢儀現(xiàn)場進(jìn)行了檢測，檢測結(jié)果顯示該輪使用的燃油硫含量超過0.50%（m/m）；隨后，執(zhí)法人員對該輪船上裝載燃油和換油情況進(jìn)行了核查，經(jīng)查發(fā)現(xiàn)該輪加油單證上記載加裝的高硫燃油硫含量為3.479%（m/m）、低硫燃油硫含量為0.180%（m/m），船上的換油記錄顯示該船在2019年7月13日1600時(shí)進(jìn)入排放控制區(qū)時(shí)已完成了燃油轉(zhuǎn)換，從3.479%（m/m）高硫燃油轉(zhuǎn)換成了0.180%（m/m）的低硫燃油。針對以上情況，海事執(zhí)法人員要求船方解釋主機(jī)使用的燃油超過0.50%（m/m）的原因，船方解釋是由于船員操作失誤，開錯閥門，導(dǎo)致高硫燃油進(jìn)入主機(jī)。

7月16日，海事執(zhí)法人員將從船上取下的燃油樣品送至上海出入境檢驗(yàn)檢疫局工業(yè)品與原材料檢測中心實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了檢測，該實(shí)驗(yàn)室當(dāng)日檢測完畢并反饋檢測結(jié)果為0.534%（m/m）（見圖3）?！癓ADY XX”船員對實(shí)驗(yàn)室檢測結(jié)果予以確認(rèn)且無異議，該輪換用合格燃油后開航。

7月23日，浦東海事局依據(jù)《上海港船舶污染防治辦法》第三十條的規(guī)定，作出給予該輪船東2萬元罰款的行政處罰決定。該輪越南籍船東代表在代理的陪同下到浦東海事局政務(wù)中心繳納了罰款，表示完全認(rèn)可海事主管機(jī)關(guān)的調(diào)查和處理結(jié)果，并承諾將嚴(yán)格管理公司所屬船舶，遵守中國法律法規(guī)；處罰結(jié)束后還接受了中央電視臺的采訪，對中國在排放控制區(qū)監(jiān)管方面做出的成績表示贊賞。

三、嗅探設(shè)備在船舶尾氣監(jiān)測方面的優(yōu)勢

圖3 實(shí)驗(yàn)室檢測結(jié)果

基于對各種技術(shù)在船舶尾氣監(jiān)測方面的理論研究和實(shí)際應(yīng)用得出結(jié)論，嗅探設(shè)備在船舶尾氣監(jiān)測方面具有以下優(yōu)勢：

（一）理論依據(jù)充足

國際海事組織（IMO）海洋環(huán)境委員會（MEPC）發(fā)布的《廢氣清洗系統(tǒng)導(dǎo)則2009》（MEPC.184（59））中列出燃油硫含量與船舶排放尾氣中的SO2和CO2的比值之間的關(guān)系，見表1。

表1 燃油硫含量限制與尾氣中SO2和CO2的比值的關(guān)系

該數(shù)據(jù)是判斷廢氣清洗系統(tǒng)工作狀況是否良好的依據(jù)，也是廢氣清洗系統(tǒng)需要監(jiān)測的數(shù)據(jù)。目前國內(nèi)外所有使用嗅探設(shè)備監(jiān)測船舶尾氣并根據(jù)硫碳比計(jì)算燃油中的硫含量所依據(jù)的理論依據(jù)多數(shù)來源于此。

（二）監(jiān)測結(jié)果更準(zhǔn)確

從各種設(shè)備在浦東海事局實(shí)際測試的數(shù)據(jù)看，相比于紅外、紫外、激光雷達(dá)等基于光學(xué)原理制造的設(shè)備，嗅探設(shè)備監(jiān)測結(jié)果是更準(zhǔn)確的。光學(xué)設(shè)備屬于非接觸式，發(fā)送一束光，檢測的是整個(gè)光路上的數(shù)據(jù)。目前測試的光學(xué)設(shè)備中，有的無法檢測到船舶尾氣中SO2和CO2的數(shù)值，有的能檢測到相關(guān)數(shù)值，但是根據(jù)檢測數(shù)據(jù)反算出的燃油硫含量與取樣實(shí)測的數(shù)據(jù)相差十倍以上，無法使用。由于嗅探設(shè)備是接觸式的，根據(jù)船舶尾氣中的SO2和CO2檢測結(jié)果反算出的燃油硫含量誤差能夠達(dá)到20%以內(nèi)，基本滿足海事監(jiān)管的需要。

（三）經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，性價(jià)比高

從設(shè)備價(jià)格看，嗅探設(shè)備與紫外光學(xué)設(shè)備價(jià)格接近，一般在幾十萬級別；激光雷達(dá)設(shè)備和紅外光學(xué)設(shè)備價(jià)格都在幾百萬級別。從使用便利程度看，光學(xué)設(shè)備的在使用前需要進(jìn)行設(shè)備調(diào)試，在調(diào)試和使用過程中都需要專業(yè)技術(shù)人員操作；嗅探設(shè)備的操作不需要專業(yè)人員。綜合比較，嗅探設(shè)備性價(jià)比最高。

（四）穩(wěn)定性高，適應(yīng)性強(qiáng)

嗅探設(shè)備使用的氣體傳感器目前已經(jīng)發(fā)展多年，門類齊全，具有標(biāo)準(zhǔn)化的成熟產(chǎn)品，設(shè)備在環(huán)境治理方面的應(yīng)用也有多年的經(jīng)驗(yàn)，使用過程中的穩(wěn)定性非常高。同時(shí)，根據(jù)不同的使用環(huán)境可以部署在大橋上、碼頭橋吊、船閘等固定處所，也可以部署在巡邏艇、無人機(jī)等移動設(shè)備上。

（五）具有成功的應(yīng)用案例

嗅探設(shè)備在監(jiān)測船舶尾氣方面已經(jīng)具有成功的案例，歐洲自2010年即開始研究通過固定翼直升機(jī)攜帶嗅探設(shè)備對船舶的尾氣進(jìn)行監(jiān)測，每年查獲多起使用燃油硫含量超標(biāo)案例。浦東海事局與相關(guān)科研院所合作研究通過無人機(jī)攜帶嗅探設(shè)備對船舶尾氣進(jìn)行監(jiān)測，目前也已查實(shí)多起船舶使用燃油硫含量超標(biāo)案例。天津水運(yùn)工程科學(xué)研究院聯(lián)合江蘇海事局在長江大橋上試點(diǎn)固定嗅探監(jiān)測設(shè)備，丹麥、中國香港等地也有團(tuán)隊(duì)在研究使用無人機(jī)攜帶嗅探設(shè)備對船舶尾氣進(jìn)行監(jiān)測。目前，歐洲部分國家有光學(xué)設(shè)備在船舶尾氣監(jiān)測方面的應(yīng)用，國內(nèi)上海、深圳等地也開展過類似的研究，但目前在國內(nèi)還沒有成功的應(yīng)用案例。

四、嗅探設(shè)備在船舶尾氣監(jiān)測應(yīng)用中的體會和建議

（一）國內(nèi)未建立船舶尾氣的排放標(biāo)準(zhǔn)，最終只能通過登輪取樣送檢才能確定船舶使用的燃油是否合格

國內(nèi)船舶排放控制區(qū)政策對船舶SOx和顆粒物的控制是通過控制船舶燃油中的硫含量實(shí)現(xiàn)，對船舶NOx的控制是通過控制燃油發(fā)動機(jī)的排放實(shí)現(xiàn)的。目前國內(nèi)還沒有建立船舶尾氣的排放標(biāo)準(zhǔn)，只能通過監(jiān)測所得數(shù)據(jù)進(jìn)一步推算燃油中的硫含量，進(jìn)而判斷船舶是否存在使用硫含量超標(biāo)燃油的嫌疑，再經(jīng)過執(zhí)法人員登輪取樣，送有資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室檢測，最終才能判斷船舶是否使用了合規(guī)燃油。而陸上對汽車尾氣排放、電廠、工廠等廢氣的排放均建立了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，使用嗅探設(shè)備直接監(jiān)測排氣口的污染物濃度即能判斷排放是否超標(biāo)。我國的香港地區(qū)正在研究立法，通過監(jiān)測船舶尾氣中的污染物濃度判斷船舶排放是否達(dá)標(biāo)。交通運(yùn)輸部規(guī)劃研究院也在開展《船舶污染物排放監(jiān)測系列標(biāo)準(zhǔn)——大氣污染物》的編制工作，但目前還未正式變成國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。建議國家相關(guān)部門盡快推動船舶污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的編制工作，盡快出臺相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以更有利于對船舶排放大氣污染物的監(jiān)管。

（二）發(fā)現(xiàn)超標(biāo)嫌疑在航船舶后應(yīng)及時(shí)安排執(zhí)法人員登輪取樣送檢

在浦東海事局查處全國首起案例時(shí)，約1508時(shí)嗅探設(shè)備監(jiān)測到船舶燃油硫含量超標(biāo)后，即向局領(lǐng)導(dǎo)請示要求該輪到錨地拋錨，約1630時(shí)該輪拋錨，約1745時(shí)執(zhí)法人員登輪進(jìn)行取樣核實(shí)，從發(fā)現(xiàn)到執(zhí)法人員登輪有2.5個(gè)小時(shí)的時(shí)間差，船方正是利用了這段時(shí)間差，又進(jìn)行了換油操作，將使用的高硫油轉(zhuǎn)換成低硫油。在該案例之后，浦東海事局制定了《在航船舶尾氣監(jiān)測規(guī)程》，明確工作流程，縮短登輪檢查時(shí)間。在后續(xù)查處的在航船舶使用燃油硫含量超標(biāo)案件中，執(zhí)法人員登輪后，發(fā)現(xiàn)船員正在機(jī)艙內(nèi)想盡一切辦法泄放主機(jī)管路中的超標(biāo)燃油，有的放到桶里，有的直接放到機(jī)艙內(nèi)等。因此，建議一旦發(fā)現(xiàn)在航船舶有使用硫含量超標(biāo)燃油嫌疑，應(yīng)安排執(zhí)法人員及時(shí)登輪取樣送檢。

（三）攔截在航船舶進(jìn)行登臨檢查的法律規(guī)定不明確

2019年6月1日生效的《交通運(yùn)輸行政執(zhí)法程序規(guī)定》第二十六條規(guī)定：“除在航船舶涉嫌明顯違法行為且如果不對其立即制止可能造成嚴(yán)重后果的情況外，不得隨意截停在航船舶登臨檢查?！痹趯?shí)際的執(zhí)行過程中，由于不同的執(zhí)法單位、不同的執(zhí)法人員對規(guī)定的理解不一致，導(dǎo)致針對在航船舶使用硫含量超標(biāo)燃油的案件中，有的認(rèn)為可以進(jìn)行攔截檢查，有的認(rèn)為不能進(jìn)行攔截檢查。如果使用嗅探設(shè)備監(jiān)測到船舶有使用硫含量超標(biāo)燃油嫌疑卻不能實(shí)施攔截檢查，而只能通過協(xié)查的方式等嫌疑船舶靠泊目的港后再登輪進(jìn)行檢查，則船舶具有充足的時(shí)間進(jìn)行換油操作，很容易讓違法船舶逃避懲罰。特別是對于離港船舶，如果船東和船員知道海事主管機(jī)關(guān)對在航船舶不能攔截進(jìn)行檢查，出于經(jīng)濟(jì)利益的考慮，船東和船員有足夠的動力使用硫含量超標(biāo)的燃油。放任對此類船舶的檢查，將會對環(huán)境造成較大的影響，也不符合國家設(shè)立船舶排放控制區(qū)的初衷。因此，建議《交通運(yùn)輸行政執(zhí)法程序規(guī)定》第二十六條應(yīng)被解釋為包含在航船舶在排放控制區(qū)內(nèi)使用硫含量超標(biāo)燃油的情形。

（四）發(fā)現(xiàn)超標(biāo)嫌疑在航船舶并確定攔截時(shí)要留有足夠的余量

從發(fā)現(xiàn)超標(biāo)嫌疑在航船舶到安排執(zhí)法人員登輪檢查需要時(shí)間，從實(shí)踐看，這個(gè)時(shí)間至少需要一個(gè)小時(shí)左右，在這段時(shí)間內(nèi)，船員一定會想盡一切辦法對燃油進(jìn)行轉(zhuǎn)換。因此要根據(jù)船舶的噸位大小、主機(jī)功率大小、離最近錨地的距離、嗅探設(shè)備的誤差等因素確定嗅探設(shè)備監(jiān)測結(jié)果具體超標(biāo)多少才能攔截登臨檢查。在“LADY XX”輪案件中，兩種嗅探設(shè)備監(jiān)測結(jié)果均超過2%（m/m），2.5個(gè)小時(shí)后執(zhí)法人員登輪取樣送檢結(jié)果只有0.534%（m/m）。浦東海事局查實(shí)的另外幾艘超標(biāo)船舶，嗅探設(shè)備監(jiān)測的結(jié)果也都超過了2%（m/m），但登輪取樣送實(shí)驗(yàn)室的檢測結(jié)果都在0.8%（m/m）左右。因此，建議發(fā)現(xiàn)超標(biāo)嫌疑在航船舶并確定攔截檢查時(shí)一定要留有足夠的余量，以確保執(zhí)法人員登輪檢查時(shí)所取樣品最接近船舶在航行過程中主機(jī)所使用的燃油。

五、結(jié)論

本文結(jié)合全國查處的首起在航船舶燃油硫含量超標(biāo)案件，以及作者所參與的船舶尾氣監(jiān)測方面的研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)介紹了嗅探設(shè)備在船舶尾氣監(jiān)測方面的應(yīng)用。中國的船舶排放控制區(qū)政策始于2016年，對在航船舶的要求于2019年1月1日生效，目前各地海事部門在監(jiān)測手段和監(jiān)測方法的研究和實(shí)踐上積極性都很高，也開展了形式多樣的研究和測試。從效果上看，嗅探技術(shù)和嗅探設(shè)備在船舶尾氣監(jiān)測方面更成熟，監(jiān)測效果更好。利用嗅探設(shè)備初步篩選可疑船舶，繼而實(shí)施登輪檢查將大大提高船舶排放控制區(qū)監(jiān)管的針對性和有效性，極大地震懾違法使用硫含量超標(biāo)燃油的在航船舶，為堅(jiān)決打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)貢獻(xiàn)海事力量。