Глава 6 - процедуры демонстрации соответствия ограничениям выбросов nox , на борту судна

6.1 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

После монтажа на борту судна двигателя прошедшего первичную сертификацию, каждый судо­вой дизель должен пройти проверочные освидетельствования на борту судна согласно п.п.2.1.1.2 - 2.1.1.4, чтобы убедиться, что двигатель продолжает соответствовать ограничениям выбросов NО_Х, содержащимся в правиле 13 Приложения VI. Такая проверка соответствия должна проводиться по одной из следующих методик:

.1 методика проверки параметров двигателя в соответствии с п.6.2 с целью проверки того, что компоненты, регулировка и эксплуатационные величины двигателя не отклоняются от спецификаций Технической документации;

.2 методика упрощенных измерений в соответствии с п.6.3;

.3 методика прямых измерений и мониторинга в соответствии с п.п. 2.3.4, 2.3.5, 2.3.7, 2.3.8, 2.3.11, 2.44 и 5.5.

6.2 МЕТОДИКА ПРОВЕРКИ ПАРАМЕТРОВ ДВИГАТЕЛЯ

6.2.1 Общие положения

6.2.1.1 Проверке параметров двигателя по методике подлежат двигатели, которые удовлетво­ряют следующим условиям:

.1 Двигатели, получившие первичное Свидетельство (EIAPP) при стендовых испытаниях и двигатели получившие Свидетельство (IAPP) при прохождении первоначального сертифи­кационного освидетельствования; и

.2 Двигатели, подвергнутые модификациям или двигатели у которых проведены регули­ровки определенных узлов и регулируемых параметров после последнего освидетельство­вания.

6.2.1.2 Методика проверки параметров двигателя применяется к двигателям, подпадающим под действие п.6.2.1.1, если проведены замены узлов и/или регулировки характеристик двигателя, ко­торые влияют на уровень выбросов NО_Х. Эта методика должна использоваться для подтверждения соответствия ограничениям по выбросам NО_Х. Двигатели, смонтированные на судах должны зара­нее проектироваться так, чтобы облегчить проверку компонентов, регулируемых характеристик и параметров двигателя, которые влияют на уровни выбросов NO_X.

6.2.1.3 Кроме того, если дизельный двигатель спроектирован для работы в пределах описанных ограничений на выбросы NО_Х, желательно, чтобы ограничения на NО_Х сохранились во время всего сро­ка эксплуатации двигателя. Однако предписанные ограничения на NО_Х могут нарушаться регулировка­ми или модификацией двигателя. Поэтому метод проверки параметров двигателя должен использо­ваться для оценки соответствует ли еще двигатель предписанным ограничениям на выбросы NО_Х.

6.2.1.4 Проверки компонентов двигателя, включая проверки их настроек и величин эксплуатаци­онных параметров, предназначены для обеспечения простого средства подготовки заключения об эмис­сионных характеристиках двигателя, с целью подтверждения того, что он без или с минимальными регулировками и модификациями удовлетворяет соответствующим ограничениям выбросов NО_Х.

6.2.1.5 Целью таких проверок является обеспечение готовых средств определения того, что дви­гатель правильно отрегулирован в соответствии со спецификацией изготовителя и остается в от регулируемом состоянии, соответствующем первоначальной сертификации, одобренной Админис­трацией в соответствии с правилом 13 Приложения VI.

6.2.1.6 Если применяется система электронного управления двигателем, то это должно быть оценено по сравнению с первоначальной настройкой, чтобы гарантировать, что соответствующие параметры работают в построечных ограничениях.

6.2.1.7 Для оценки соответствия правилу 13 Приложения VI всегда обязательно измерять уро­вень NО_Х, чтобы узнать, что двигатель необорудованный устройствам и последующей обработки га­зов соответствует ограничениям выбросов NO_X. Достаточно знать, что настоящее состояние двига­теля соответствует требуемым состояниям компонентов, регулируемых параметров или калибров­ки бывших на момент первоначальной сертификации. Если результаты методов проверки парамет­ров двигателя подтверждают вероятность того, что двигатель удовлетворяет ограничениям на NО_Х, то двигатель может быть сертифицирован без прямого измерения NO_X.

6.2.1.8 Для двигателей, оборудованных устройствами последующей обработки газов, может быть необходима проверка работы этого устройства в ходе проверки параметров.

6.2.2 Процедура метода проверки параметров двигателя

6.2.2.1 Метод проверки параметров двигателя должен осуществляться по двум указанным ниже процедурам:

.1 Инспекция документации о параметрах двигателя должна проводиться в дополнение к другим инспекциям и включать инспекцию журнала параметров двигателя и подтвержде­ние того, что параметры двигателя не вышли за допустимые пределы указанные в Техни­ческой документации, и

.2 Фактическая инспекция узлов и регулируемых характеристик двигателя при необходи­мости проводится в дополнение к инспекции документации. Затем должно быть подтвер-

ждено, пользуясь результатами инспекции документации, что регулируемые характерис­тики двигателя не вышли за пределы, требуемые Технической документацией.

6.2.2.2 Инспектор должен иметь выбор, проверять один или все указанные компоненты, настрой­ки или эксплуатационные величины, чтобы убедиться, что двигатель без- или с- минимальными регу­лировками или модификациями соответствует применимым ограничениям на выбросы и использо­ваны только узлы, указанные в существующей спецификации. В случае если регулировки и/или мо­дификации указаны в спецификации, и они отмечаются в Технической документации, то они должны укладываться в диапазон, рекомендованный изготовителем и одобренный Администрацией.

6.2.3 Документация по методу проверки параметров двигателя

6.2.3.1 Каждый судовой дизель должен иметь Техническую документацию, как требуется в п. 2.3.6, которая идентифицирует узлы двигателя, значения настроек и эксплуатационные величины, которые влияют на выбросы выхлопных газов и должны проверяться для обеспечения соответствия.

6.2.3.2 Судовладельцы или лица, ответственные за суда, оборудованные дизельными двигате­лями, которые подпадают под действие методики проверки параметров двигателя, должны вести на судне следующую документацию в отношении процедур проверки NO_х на судне:

.1 Журнал регистрации параметров двигателя для регистрации изменений, производимых с узлами и регулировками двигателя.

.2 Перечень параметров двигателя с указанием его узлов и значений настроек и/или доку­ментацию о зависящих от нагрузки эксплуатационных величинах, представляемую изгото­вителем и одобренную Администрацией.

.3 Техническую документацию о модификации узлов двигателя, когда такой модификации подвергаются указанные узлы двигателя.

6.2.3.3 Журнал параметров двигателя *

Журнал параметров должен содержать хронологические записи о любых заменах влияющих на заданные параметры двигателя, включая регулировки, замену деталей, модификации деталей дви­гателя. Эти записи должны дополняться любыми другими данными необходимыми для оценки уров­ней NО_Х.

6.2.3.4 Перечень параметров влияющих на NО_Х иногда изменяемых на судне

6.2.3.4.1 В зависимости от конструкции конкретного двигателя, возможны и обычны различные модификации и регулировки, влияющие на NО_Х. Параметры могут быть следующие:

.1 регулировка момента впрыска,

.2 форсунка,

.3 топливный насос,

.4 топливный кулачок

.5 давление впрыска для обычных разделенных систем,

.6 камера сгорания,

.7 степень сжатия,

.8 тип и конструкция турбонагнетателя,

.9 охладитель наддувочного воздуха, предварительный нагреватель наддувочного воздуха,

.10 фазы газораспределения,

.11 оборудование уменьшения NO_х типа «впрыск воды»,

.12 оборудование уменьшения NO_х типа «топливная эмульсия» (водо-топливная эмульсия),

.13 оборудование уменьшения NO_х типа «рециркуляция выхлопных газов»,

.14 оборудование уменьшения NO_х типа «селективная каталитическая очистка»

.15 другие параметры, требуемые Администрацией

6.2.3.4.2 Фактическая Техническая документация, основываясь на рекомендациях изготовите­ля и на одобрении Администрацией, может включать меньше компонентов/параметров, чем указа­но выше, в зависимости от конструкции двигателя и его особенностей.

6.2.3.5 Перечень проверок для метода проверок параметров двигателя Для некоторых параметров существуют различные возможности освидетельствования. С одоб­рения Администрации судомеханик, при поддержке изготовителя двигателя может выбрать пригод­ный метод. Один или комбинация методов, указанных в дополнении 7 Кодекса могут быть достаточ­ными для демонстрации соответствия.

6.2.3.6. Техническая документация, касающаяся модификации компонентов (узлов) двигателя, Технические документы, включаемые в Техническую документацию двигателя должны включать подробные сведения о модификации и данные по ее влиянию на выбросы NО_Х и должны быть пред­ставлены при проведении модификации. Могут приниматься данные стендовых испытаний двигате­ля более позднего выпуска находящегося в ряду концепции группы двигателей.

6.2.3.7 Первоначальное состояние узлов, регулируемых характеристик и параметров двигателя

Техническая документация двигателя должна содержать всю информацию касающуюся харак-теристик двигателя влияющих на выбросы NO_X указанных узлов, регулируемых характеристик, пара­метров полученных при первичной сертификации (EIAPP) или при первоначальной сертификации (IAPP) в зависимости оттого, что было раньше.

6.3 МЕТОД УПРОЩЕННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

6.3.1 Основные положения

6.2.1.1 Приведенная в этой главе процедура упрощенных испытаний и измерений должна при­меняться только для подтверждающих судовых испытаний и при промежуточных и периодических освидетельствованиях, что потребуется. Любое первоначальное испытание двигателя на стенде дол­жно проводиться в соответствии с процедурами, указанными в главе 5, используя судовое дизель­ное топливо сорта DM. Корректировка на температуру и влажность окружающего воздуха согласно п.5.12.3 является важной для судов, плавающих в холодном/жарком и сухом/влажном климате, ко­торый может быть причиной различий в выбросах NО_Х.

6.3.1.2 Чтобы получить значимые результаты подтверждающих судовых испытаний и судовых периодических и промежуточных освидетельствований как минимум должны измеряться концент­рации NO_X совместно с O₂, СO₂ и СО, в выбросах судна в соответствии с подходящими испытатель­ными циклами. Весовые факторы (WF) и количество режимов (n), используемые в расчете берутся согласно параграфу 3.2.

6.3.1.3 Должны измеряться крутящий момент и частота вращения двигателя, но для упрощения процедуры, допустимые отклонения показаний средств измерений (см. 6.3.7) для контроля пара­метров, связанных с двигателем на борту судна, отличаются от аналогичных требований допускае­мых при стендовых испытаниях. В случае, когда затруднено прямое измерение крутящего момента, то тормозная мощность может быть оценена другими средствами, которые рекомендованы изгото­вителями двигателя и одобрены Администрацией.

6.3.1.4 На практике часто невозможно измерить расход топлива сразу же после монтажа двига­теля на борту судна. Для упрощения процедуры судовых измерений потребление топлива можно не измерять, а сослаться на результаты стендовых первичных сертификационных испытаний. В таких случаях, особенно при работе на тяжелом топливе, следует сделать оценку с соответствующей пред­полагаемой ошибкой. Так как расход топлива, используемый в расчете G_FUEL, должен быть связан с потреблением топлива, то замеренное при стендовых испытаниях значение G_FUEL должно быть скор­ректировано на разницу в общих теплотворных способностях топлив взятых для стендовых и судо­вых испытаний. Влияние такой ошибки на конечные выбросы должно быть рассчитано и представле­но вместе с результатами измерений выбросов.

6.3.1.5 Если не указывается иное, то все результаты измерений, данные испытаний или расчетов требуемых этой главой должны быть записаны в протоколе испытаний двигателя в соответствии с 5.10.

6.3.2 Параметры двигателя, подлежащие замеру и регистрации

Таблица 6 представляет перечень параметров двигателя, которые должны быть измерены и за­регистрированы во время судовых процедур подтверждения.

Таблица 6

Параметры двигателя, подлежащие замеру и регистрации

Символы	Параметр	Размерность
bх	удельное потребление топлива (если возможно) (при i-том режиме во время цикла)	кг/кВт.ч
На	абсолютная влажность (масса воды, содержащаяся во всасываемом двигателем воздухе по отношению к массе сухого воздуха)	г/кг
Nd.i	частота вращения двигателя (в i-том режиме во время цикла)	мин^-^1
Nturb	частота вращения турбонагнетателя (если используется) (в i-том режиме во время цикла)	мин^-^1
pв	полное барометрическое давление ( в ISO 3046-1: рх=Рх = полное местное давление окружающей среды)	кПа
pbe	давление наддувочного воздуха после воздухоохладителя	кПа
Pi	тормозная мощность (в i-том режиме во время цикла)	кВт
Si	положение топливной рейки (каждого цилиндра, если применяется) (в i-том режиме во время цикла)
Та	температура воздуха на входе (ISO 3046-1, 1995: Тх=ТТх=окружающая местная термодинамическая температура воздуха)	°К
Tbai	температура наддувочного воздуха после холодильника (если применяется) (при i-том режиме во время цикла)	°К
Тclin	температура хладогента на входе	°К
Tclout	температура хладогента на выходе	°К
TExh,i	температура выхлопных газов в точке отбора пробы (при i-том режиме во время цикла)	°К
TFuel	температура топлива до поступления в двигатель	°К
Tsea	температура забортной воды	°К
Toiloot/in	температура смазочного масла, вых/вх.	°К

6.3.3Тормозная (эффективная) мощность

6.3.3.1 Проблема возможности получения требуемых данных во время судовых испытаний на NО_Х особенно относится к тормозной мощности. Хотя вариант соединенных напрямую редукторов рассмотрен в 3.4.1, однако двигатели, имеющиеся на судне, во многих случаях могут быть изготов­лены так, что измерения крутящего момента (с помощью специально установленного измерителя нагрузки) будет невозможно из-за отсутствия свободного доступа к валу. Как правило к такой группе относятся генераторы, но двигатели могут быть также соединены с насосами, гидравлическими аг­регатами, компрессорами и т.д.

6.3.3.2 Двигатели приводящие в движение такие механизмы должны обычно испытываться с помощью гидротормозов на стадии изготовления до постоянного подключения энергопотребляю­щих аппаратов при монтаже на борту судна. Для генераторов не представляет проблемы измерить напряжение и силу тока параллельно с заявленной изготовителем эффективностью генератора. Для оборудования работающего по винтовой характеристике может применяться заявленная кривая ча­стота вращения — мощность вместе с обеспечением возможности измерения частоты вращения двигателя как со свободного конца коленчатого вала так и по, например, передаточному отношению распределительного вала.

6.3.4 Топлива для испытаний

6.3.4.1 В основном все измерения выбросов должны проводиться на двигателе, работающем на судовом дизельном топливе сорта DM ISO 8217, 1996 года.

6.3.4.2 Чтобы избежать неприемлемых расходов для владельца судна, измерения, в особых слу­чаях, при подтверждающих испытаниях или повторных освидетельствованиях могут разрешаться, основываясь на рекомендациях производителя и при одобрении Администрации на двигателе, ра­ботающем на тяжелом топливе сорта RM ISO 8217. В этом случае на выбросы NO_X двигателя могут влиять содержание азота в топливе и воспламеняемость.

6.3.5 Отбор проб газовых выбросов

6.3.5.1 Для судовых измерений должны применяться основные требования, описанные в пункте 5.9.3.

6.3.5.2 Монтаж всех двигателей на судне, должен производиться так, чтобы эти испытания при необходимости осуществлялись безопасно и с наименьшими помехами двигателю. На борту судна должны быть обеспечены соответствующие мероприятия по отбору проб выхлопного газа и возмож­ности получения требуемых данных. Выпускные системы всех двигателей, должны быть снабжены доступными стандартными точками для отбора проб.

6.3.6 Измерительное оборудование и измеряемые величины

Выбросы газовых загрязнителей должны измеряться методами, описанными в главе 5.

6.3.7 Допустимые отклонения показаний приборов для измерения параметров двигателя и дру­гих основных параметров

В таблицах 3 и 4 параграфа 1.3.2 дополнения 4 этого Кодекса представлен перечень допусти­мых отклонений показаний приборов, используемых при измерении параметров, связанных с дви­гателем и других основных параметров во время процедур подтверждения на судне.

6.3.8 Определение газовых компонентов

Должно применятся аналитическое измерительное оборудование и методики измерений, опи­санные в главе 5.

6.3.9 Испытательные циклы

6.3.9.1 Испытательные циклы, используемые на судне, должны соответствовать применяемым испытательным циклам, указанным в главе 3.2.

6.3.9.2 Работа двигателя на судне по испытательным циклам, указанным в главе 3.2 данного Кодекса не всегда возможна, но процедура испытаний должна быть как можно ближе к процедуре определенной в главе 3.2. Поэтому измеренные в таком случае значения не могут прямо сравни­ваться с результатами стендовых испытаний, потому что измеряемые величины сильно зависят от испытательных циклов.

6.3.9.3 Если количество точек измерения на борту судна отличается от количества точек при стендовых испытаниях, то точки измерения и весовые коэффициенты должны быть взяты согласно рекомендациям производителя и одобрены Администрацией.

6.3.10 Расчет газовых выбросов

Применяется процедура, указанная в главе 5, принимая во внимание особые требования упро­щенной процедуры измерения.

6.3.11 Допуски

6.3.11.1 Только для подтверждающих испытаний, промежуточных и периодических освидетель­ствований, из-за возможных отклонений при применении упрощенной процедуры измерения на борту судна, может приниматься допуск в 10% от применяемых пределов величин

6.3.11.2 Выброс NO_X двигателем изменяется в зависимости от воспламеняемости топлива и со­держания азота в топливе. До тех пор, пока нет достаточной информации о влиянии воспламеняемос­ти топлива на образование NO_X во время процесса сгорания и так как степень преобразования азота содержащегося в топливе зависит от эффективности двигателя, то для судовых испытаний, произво­дящихся на топливе типа RM (ISO 8217), может быть разрешен допуск в 10% за исключением случаев проведения испытаний по первичной сертификации на борту судна. Должен быть проанализирован

состав используемого нефтяного топлива с целью определения углерода, водорода, азота, серы по ISO 8217, а также дополнительных компонентов необходимых для точной спецификации топлива.

6.3.11.3 Ни в коем случае общий разрешенный допуск на упрощение измерений на борту судна и на использование тяжелого топлива сорта RM ISO 8217 не должен превышать 15% от применяе­мых величин пределов.