在船舶运营过程中，我们常常会面临各种设备故障的挑战。此次，我想和大家分享我们船舶在 Hay point 锚地锚泊期间，所遭遇的开放式脱硫塔故障以及我们的应对处理过程。

首先，我们简单看一下开式脱硫的简单构造。

开敞式脱硫塔通常指结构上部分或完全暴露于外界环境的脱硫设备，其核心构造与常规脱硫塔类似，但需考虑环境适应性，主要组成包括：
1. 塔体结构
主体为圆柱形或方形塔体，采用耐腐蚀材料（如玻璃钢、不锈钢）或碳钢内衬防腐层（如橡胶、玻璃鳞片），露天布置时需加强抗风、防雨设计。
分为进气区、反应区、除雾区、出气区，顶部或侧面开敞（无封闭顶盖），便于自然通风或简化设备布局。

2. 喷淋系统
由多层喷淋层和雾化喷嘴组成，喷嘴将脱硫浆液（如石灰石浆液）喷入塔内，与上升烟气逆向接触，吸收SO₂等污染物。

3. 浆液循环系统
包括循环泵和浆液池（通常位于塔底或外置），循环泵将浆液从池内输送至喷淋层，反应后回流循环使用。

4. 除雾装置
位于塔体上部，采用折流板或丝网除雾器，去除烟气中携带的浆液雾滴，减少后续设备腐蚀。
5. 进出气烟道
进气烟道连接锅炉等烟气源，出气烟道直接排放或接入后续处理设备，开敞式设计可能简化烟道密封结构

澳大利亚水域开放式脱硫塔使用规定

我们的船舶进入澳大利亚水域，包括港口，是允许使用开放式脱硫塔的。根据澳大利亚海事安全局发布的 Marine Notice 12 2022 规定，使用开放式脱硫塔作为满足《国际防止船舶造成污染公约》（MARPOL）附则 VI 中燃油硫含量 0.50 质量百分比浓度（m/m）限制的一种选择，需满足以下条件：脱硫塔必须经船舶船旗国主管机关或船旗国指定的认可组织批准；必须按照国际海事组织（IMO）的要求运行，包括遵循 2021 年《废气清洗系统指南》（决议 MEPC.340 (77)）；船员必须经过脱硫塔使用的专业培训，设备要保持良好运行状态，维护要及时更新，监测设备需完全正常工作；脱硫塔的批准文件以及运行和维护记录必须保存在船上，随时应港口国监督官员（PSCO）的要求接受检查；脱硫塔洗涤水在排入澳大利亚水域之前，必须符合 2021 年《废气清洗系统指南》中规定的排放水质标准。虽然澳大利亚水域对脱硫塔洗涤水排放没有禁令，但部分港口当局可能不鼓励在港口范围内排放。

当脱硫塔出现故障时，如果故障持续超过一小时或反复出现，必须向船旗国主管机关和船舶目的港的港口国主管当局报告，报告应包含为解决故障所采取措施的说明。若船舶的脱硫塔在一小时内无法恢复到合规状态，必须切换到合规燃油。如果船舶没有足够的合规燃油到达下一个目的港，则需向相关当局报告，报告必须概述船舶的拟采取行动，如在下一港口加注合规燃油或进行维修工作。若此类情况发生在澳大利亚船舶或澳大利亚水域内的外国船舶上，报告应发送至 reports@amsa.gov.au 。需注意的是，任何被发现不符合 IMO 指南任何方面（包括但不限于排放水质标准）的脱硫塔，可能被禁止在澳大利亚水域使用。并且，船长无需向 AMSA 报告脱硫塔的一般信息，但脱硫塔测试结果和报告必须保留在船上，以备 PSC 检查时核实。

故障发生船舶位置

我们的船舶在 Hay point 锚地锚泊期间，由于该锚地水域较浅，藻类大量繁殖。这一特殊的水域环境，给我们的船舶设备带来了严峻挑战，其中就包括开放式脱硫塔系统。

故障判断分析过程

在 Hay point 锚地锚泊期间，我们对脱硫塔运行进行持续监控时发现，开敞式脱硫塔pH值异常。

经厂家说明书查阅开敞式脱硫塔pH值异常的原因 如下：

开敞式脱硫塔因暴露于环境中，pH值异常除工艺因素外，还受外界条件影响，常见原因如下：

（一）pH值偏低（酸性过高）

1. 脱硫剂供应不足
- 石灰石/石灰浆液配制浓度低、加料量不足或循环泵故障，导致中和SO₂的能力下降。

2. 浆液品质恶化
- 浆液中Cl⁻、重金属离子积累（如燃煤含氯或工艺水杂质），抑制脱硫剂溶解，降低反应效率。
- 亚硫酸盐氧化不充分（如氧化空气量不足），HSO₃⁻浓度升高，消耗碱性物质。

3. 烟气负荷突变
- 烟气量突然增大或SO₂浓度超标，超出脱硫系统设计处理能力，脱硫剂消耗过快。

4. 环境因素影响
- 露天环境中浆液吸收空气中CO₂，生成弱酸性碳酸盐，间接降低pH值。
- 粉尘、杂物进入塔内污染浆液，或雨水稀释导致浆液浓度波动（若雨水中含酸性物质，加剧pH下降）。
5. 设备问题
- 喷嘴磨损导致雾化效果差，浆液与烟气接触不充分；塔体、管道泄漏造成脱硫剂流失。

（二）pH值偏高（碱性过强）

1. 脱硫剂过量投入
- 自动控制系统故障（如pH计失灵、控制器参数错误），导致浆液加料量过大或浓度过高。

2. 浆液循环效率低
- 循环泵叶轮磨损、管路堵塞或喷淋层喷嘴堵塞，使浆液在塔内停留时间过长，碱性物质未充分反应。

3. 石膏脱水异常
- 石膏浆液脱水系统（如真空皮带机、旋流器）故障，Ca²⁺无法及时排出，浆液中碱性离子（如OH⁻）积累。

4. 环境因素影响
- 雨水或外部水源（如碱性工业废水）意外进入浆液池，稀释或提高浆液碱性。
- 开敞式结构导致浆液蒸发量较大，浓缩后碱性物质浓度升高（若补水不足）。

三、pH值异常的快速排查方向
- 偏低时：检查脱硫剂供应、浆液Cl⁻浓度、氧化空气量、烟气SO₂浓度，同时关注露天环境中的CO₂吸收和杂物污染。
- 偏高时：校准pH测量仪表，检查加料系统是否过量、脱水系统是否堵塞，排除雨水/碱性水混入可能。

脱硫塔海水流量逐渐变低。当时，两台泵的频率维持在 50Hz 未改变，但供水总流量却从 580m3/h 逐步降至 500m3/h 。根据以往经验，我们首先怀疑是泵吸口滤器出现问题。经过检查，发现滤器上附着了大量海藻，这与我们的分析判断一致。由于只有一个滤器且清洗时必须停脱硫塔，而在此次锚泊期间，主机虽不运行，但单台辅机使用 LSMGO 0.088% S 以满足排放要求。我们只能在满足排放条件下短时（40min）停脱硫塔进行滤器清洗，清洗后启动脱硫塔运行，辅机再转换回 HSFO 运行。

然而，在后续运行中，我们又发现清洁脱硫塔内部喷嘴时，有 6 7 个喷嘴堵塞，且大多喷嘴处有海藻附着。由于喷嘴和水管被焊死在一起，只能在上面进行清洁，整个清洁过程大概需要 1.5 小时。综合这些情况，我们判断是因为 Hay point 锚地水域藻类过多，导致滤器吸口堵塞，进而影响了海水流量，最终使得脱硫塔不能正常工作。

故障排除过程

确定故障原因后，我们立即采取行动。首先，组织人员对滤器进行清洗。在清洗过程中，大家分工明确，一部分人负责拆卸滤器，一部分人使用专用工具对附着在滤器上的海藻进行清理。尽管清洗工作环境较为艰苦，但大家齐心协力，每次清洗用时约 40min 左右，分别在 5 MAY 2025 和 7 MAY 2025 对滤器进行了清洗，暂时缓解了海水流量不足的问题。

对于堵塞的喷嘴，我们小心地使用细长工具，在不损坏喷嘴和水管焊接处的前提下，对喷嘴内的海藻进行清理。由于操作空间有限，清理工作十分考验大家的耐心和技巧。经过 1.5 小时的努力，终于将堵塞的喷嘴清理干净，使脱硫塔内部的喷淋系统恢复正常工作。

五、类似故障的应对与预防措施

（一）应对措施

及时监测与判断：在船舶航行和锚泊期间，加强对脱硫塔运行参数的监测，一旦发现海水流量、压力等参数出现异常变化，立即进行分析判断，确定是否是滤器或其他部件出现问题。

快速响应清洗：若确定是滤器堵塞，在满足船舶排放要求和相关规定的前提下，迅速组织人员对滤器进行清洗。提前准备好清洗工具和防护装备，确保清洗工作高效、安全进行。

谨慎处理喷嘴：对于喷嘴堵塞问题，要根据喷嘴和水管的连接情况，选择合适的清理工具和方法。在清理过程中，注意保护设备，避免造成二次损坏。

预防措施

提前了解水域情况：在船舶进入特定水域前，通过各种渠道了解该水域的水质、藻类分布等情况。如果预计会进入藻类较多的水域，可以提前制定应对预案，如增加滤器的清洗频率，准备备用滤器等。

优化滤器设计或增加前置过滤装置：考虑对现有的滤器进行优化，例如增加滤器的过滤精度或面积，提高其过滤效率。或者在现有滤器前增加前置过滤装置，进一步拦截海水中的杂质和藻类，减轻主滤器的负担。

加强日常维护保养：定期对脱硫塔系统进行全面的维护保养，检查滤器、喷嘴、管道等部件的磨损和堵塞情况，及时更换损坏或老化的部件。同时，对设备进行清洁和润滑，确保其处于良好的运行状态。通过这次在 Hay point 锚地的故障处理经历，我们积累了宝贵的经验。在今后的工作中，我们将继续加强对船舶设备的管理和维护，提高应对各种故障的能力，确保船舶的安全、高效运营。

作者：刘竹元

转自：海机务之家