为进一步深化“无废细胞”建设,近日,根据《“无废工厂”建设评估细则(2023版)》指标要求,沪东中华造船(集团)有限公司以“无废理念”为引领,推动生产过程的废弃物减量和资源循环利用,目前,已正式获得区级“无废工厂”称号。
“无废工厂”作为无废细胞创建的重要组成单元,通过固体废物源头减量、资源化利用和无害化处置,实现清洁生产、源头控制、综合治理和达标排放。
优化设计 打造绿色船舶
走进沪东中华的厂区内,各类吊机林立,繁忙的船舶制造工作正在如火如荼地进行,码头旁停泊着各类大型LNG(液化天然气)运输船,远远望去,“中国制造”的辉煌景象在此呈现。其中一艘大型LNG船引起了记者注意,据介绍,该船是沪东中华正在打造的第五代“长恒”系列17.4万立方米LNG运输船,也是“卡塔尔百船计划”中的首批订单。在船舶设计中,沪东中华从源头把控,通过轻量化设计,降低整船重量,优化船体线性,加装智能废气再循环系统等,将绿色环保理念融入船舶设计每一个环节,堪称海上“超级绿色使者”。
据了解,第五代“长恒”系列LNG船采用了一体化的轻量化设计理念,从多个维度优化了空船重量。该船总长299米,宽46.4米,型深26.25米,相比第四代LNG船,全船减重1500多吨,货舱装载率更高,每个航次可以多装载800立方米液化天然气。“与第一代的大型LNG船相比,第五代‘长恒’系列LNG运输船的装货量提升了18%,整体能耗降低了超50%。”沪东中华造船(集团)有限公司LNG技术研究所机装室主任井雷雷说。
据了解,船在海上航行过程中要受到风、水等各方面的阻力,如何打造一个更加合理的船体线型去匹配动力系统装置,是船舶绿色设计中的重要一环。它不仅决定了船航行时的速度,更重要的是在保障整船质量下降的同时,为货物提供更多储存空间,同时降低能耗。井雷雷告诉记者,沪东中华自主设计的LNG船水动力性能达到了行业领先水平,从第二代LNG运输船开始研发应用双艉鳍推进,优化了船舶线型和艉部推进链的一体化耦合设计,该技术可在降低船舶自航阻力的同时,优化螺旋桨以及艉部节能装置的流场,获得最佳推进效率。
货舱的蒸发率对于LNG运输船来说是一个关键指标。井雷雷给记者打了一个比方,货舱就像是暖水瓶的内胆,LNG船在航行过程中,由于液化天然气在受热和受力等多重因素影响作用下,货舱内的天然气会产生一定的挥发,为了防止运输中挥发造成的浪费,沪东中华聚焦液货舱围护系统迭代升级,同时在设计上采用了双燃料动力装置,通过低速机进行推进,不仅提升了推进效率,还可以将挥发出来的天然气直接用作船舶燃料进行燃烧,为船舶航行提供动能,极大程度上让航速更加经济化,并减少气体的浪费。
“我们第一代LNG船的挥发率是0.15%,到现在第五代‘长恒’系列挥发率已经降到了0.085%,相当于减少了一半左右。”井雷雷说。
此外,在第五代“长恒”系列LNG运输船中,沪东中华还在双燃料低速机里加装了智能废气再循环系统,不仅提高整船的燃烧效率,降低了整体气耗,而且在航行时间与距离相同时,货物消耗能源更少,效率大大提升。
近年来,沪东中华致力于打造全方位的LNG产业链,不断拓展产品型谱,实现LNG产业链延伸、覆盖上游生产装备、下游接收和存储装备,以及LNG动力船、LNG发电船、LNG动力系统改装等领域。2020年至今,沪东中华已成功交付2艘全球最大的1.86万方薄膜型LNG加注船、5艘全球首型23000箱LNG双燃料动力集装箱船、4艘全球最大的江海联运7.99万方LNG船、2艘国际最先进的17.4万方LNG-FSRU以及我国第1座GST陆上薄膜型全容罐,并完成了国内首例LNG-FSRU改装和国内首个大型集装箱船动力系统改装,研发储备了极地破冰型LNG船、FLNG、LNG发电船等高端装备,拓展形成了LNG全产业链“产品族谱”。
打造全新“绿色”生产线 助力减污降碳
为进一步优化生产环节,助力减污降碳,沪东中华打造了全新“绿色”生产车间,据了解,该生产车间占地总面积11万平方米,内部配置了预处理、智能钢型立体库、自动切割等多条全自动生产线。
走进沪东中华的生产车间,多条全新的生产线映入眼帘。钢材抛丸、喷漆、储存、喷码、切割,这些生产线采用了先进的数字化和自动化技术,实现了从钢材预处理到小组立制造的全程精准控制。在生产车间上方,几条吊车正在如火如荼地工作,起吊、升降、移动,一条条红色吊车宛如“长龙”,展现出强大的运输和制造能力。工人们紧张有序地忙碌着,在巨大而又复杂的作业上精雕细琢。沪东中华造船(集团)有限公司生产保障部部长助理王俊虎告诉记者,在传统型材加工过程中,从型材预处理到切割加工完成,需要吊车反复上下起吊多次进行切割和送达,而现在生产车间采用直线性的全自动化生产线,原材料经预处理后,可以通过中间智能立体库进行存放,大大提高了运输效率。同时,生产线还配备了智能监控系统,能够实时监测生产过程中的能耗和排放情况,确保各项指标均符合环保要求。在一条刚刚投入使用的生产线上,工人们正在对一批即将用于LNG船建造的原材料进行加工处理。这条生产线配置了最新的三室RTO废气处理系统,能够将生产过程中产生的有机废气充分燃烧分解,实现对生产过程中的废弃物的无害化处理。“喷漆完产生的废气,通过RTO焚烧工艺进行充分燃烧,燃烧温度在760~1000度,确保最终的排放指标符合上海市环保要求。”王俊虎说。
顺着生产车间往前走,在钢板切割加工作业区,记者看到,整个切割区火花四溅,但却没有一丝烟尘。据了解,这是沪东中华采用了全新的大功率数控激光切割机。“我们是第一家用3万瓦激光切割机的船厂,投产后切割10毫米的钢板速度可达到10米/分钟,比传统切割每分钟提升将近3倍,同时烟尘更小,能效、环保都有明显的提升。”王俊虎说。近年来,沪东中华积极响应国家绿色发展战略,深刻诠释绿色发展内涵,从船舶绿色设计、开发新生产线、废弃物集中化处置等方面多措并举,逐步落实从绿色船舶设计到减碳降污生产的全过程,着力打造“无废工厂”。
目前,沪东中华的产业结构和能源结构优化调整取得显著进展,能源利用效率显著提升,绿色低碳技术创新和应用取得积极进展,绿色低碳产业发展体系已初步形成。万元产值综合能耗比2020年下降15.8%,万元产值二氧化碳排放比2020年下降18%,为企业2030年前实现碳达峰奠定坚实基础。接下来,沪东中华将继续秉承绿色发展理念,深化“无废工厂”建设,以技术创新为驱动,探索绿色船舶制造的新路径和新模式,推动绿色船舶制造向更高水平迈进,为我国造船工业绿色发展贡献更多的智慧和力量。