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随着全球防止大气污染控制措施的不断升级，在严格控制船舶柴油机硫氧化物（SOx）排气的基础上，对氮氧化物(NOx)的控制也越来越趋于严格。2010 年 7 月 1 日，国际防止船舶造成污染公约（MARPOL）附则VI和氮氧化物（NOx）技术规则修正案正式生效。按照 IMO 排放法规的新要求，在Tier Ⅱ阶段（全球性要求），2011年1月1日以后安装的柴油主机的NO x排放标准为14.4克/千瓦·时，比原来Tier I的水平减少大约20％；Tier III 阶段（仅用于当前的氮氧化物排放控制区），2016年1月1日以后安装的柴油机的NO x排放标准为：当船舶航行于指定的排放控制区域内时为3.4克/千瓦· 时，限值比2005年Tier I减少了80％。为了满足 2016 年起开始实行的 Tier III 排放要求，必须对船舶柴油机排气采取有效控制措施才能进入氮氧化物(NOx)排放控制区。目前全球已有北美、加勒比海、波罗的海和北海四个氮氧化物(NOx)控制区，这对船舶管理方面也提出了更高的要求。我轮在上航次靠泊日本期间得到租家通知可能下个航次去智利，中途美国加油。美国属于硫和氮排放的双限制区域，因此我们必须提前做好准备。我轮MGO存量充足，足以满足换油要求，符合低硫油排放要求。另外我轮为新造船舶，配备有SCR废气后处理技术（SCR-Selective catalytic reduction）简称“SCR”技术，是为满足NOX排放第三阶段标准而装船去除船用发动机排气中氮氧化物的主流技术之一，能有效地去除柴油机排气中的NOx（最高转化效率更可达95%以上）、可以满足NOx Tier III排放标准，2011年7月被国际海事组织IMO列为了船舶柴油机NOX排放控制技术导则方案。另外，SCR废气后处理技术还具有使用催化剂时反应温度低而不需添加温度调节设备、对燃料品质要求不高、无需对发动机做改动、净化率高、NOx经反应后生成无污染的N2和H2O对大气不产生二次污染、设备结构简单紧凑、运行安全可靠。选择性催化还原装置（SCR）的工作原理是在催化剂的作用下，向温度约280～420 ℃的烟气中喷入还原剂氨或浓度为40%的尿素水溶液（尿素在高温下发生水解和热解反应后生成NH3），在SCR系统催化剂表面利用NH3把排气中的NOx还原成N2和H2O，排出N2，多余的NH3也被氧化为N2，防止泄漏。燃料经过发动机的燃烧通燃料经过发动机的燃烧通常会产生SOx、NOx、CO2等多种污染物质组成的尾气，SCR系统只选择性地针对尾气中的NOx进行催化还原处理，对其他物质的转化能力非常有限，因此该反应被称为选择性的关系；所谓还原指的是氧化还原反应，在SCR系统中，尿素水溶液在高温下分解出NH3，NH3与NOx会进行氧化还原反应，生成氮气和水，这是SCR系统中最为关键的化学反应，是整个系统有效运行的基础。通常情况下，这个反应对NOx的转化效率一般在70%上下，不足以满足国际海事组织Tier III排放标准的，由此引出了第三个名词：催化——只改变化学反应速率而不影响化学反应的平衡，催化剂指的是改变化学反应速率的物质，在催化剂参与下进行的化学反应称为催化反应。SCR系统中的催化剂起到的作用就是在催化消音器中提升NH3对NOx转化效率（最高转化效率更可达95%以上，可以满足Tier III排放标准）。 我轮主机型号6G70ME-C10.5，SCR型号CSE-HPSCR-17。因我轮主机SCR自今仍有6个保单没有关闭，且只有试航的时候使用过一次，当时为了报验，也是勉强通过测试。平时我们无法做SCR试验，因为使用SCR, 必须使用MGO, 硫含量高于0.1%会对催化单元造成不可逆的损伤。 
这给我们这次使用造成了很大的挑战。试航时的的主要问题是SCR控制空气压力和主机空气弹簧压力相冲突，SCR控制空气压力要求7-8公斤，主机空气弹簧压力一般7公斤左右，太高的话会造成排气阀敲击。但是我轮设计管路为这两路空气为一路空气管供气，后分为两路，如下图：，且在SCR空气管路上加装了减压阀，如下图：
试航的时候，出现SCR空气压力低报警（5.5公斤），然后调整控制空气压力至8公斤，SCR正常工作，但是这时出现了排气阀敲击的声音。为了船检报验通过，短时运行。后接船王老轨开出了保单，要求船厂整改管路。但是一直到现在船厂都未能整改。通过查看管路和说明书，我们计划先自己临时整改。（我轮控制空气管路图，如下：）
计划把去SCR（带减压阀）的空气接到去主机空气弹簧空气，去主机空气弹簧空气改接到去SCR，把两路空气进行调换。空气铜管为直径20，接头螺栓直径30，牙距2.0的，船上没有合适的管子和接头。然后又找液压软管看有没有合适的，依然没有找到合适的接头和液压软管。幸运的是，我们要在日本换员，我赶快联系日照的物料商，看能否制作这种软管，得到肯定答案后，我们算是放心了。管子于当天下午制作完成并交给了接班船员。于此同时我们也把我轮的实际情况汇报给了公司，得到了公司的大力支持。
主机SCR尿素消耗最大200L/HR,我们在ECA去航行约需要43HR左右。辅机消耗较少每小时最大不超过11L/HR。我轮尿素当时存量为10立方，为了更安全公司紧急安排日本加装3立方尿素。对尿素的管理我们也严格按照要求对其进行冷却，尿素舱冷却水阀始终保持常开。因为不同的温度，尿素的保质期不同。
1月8号晚接班船员上船，次日我们对控制空气管路进行了临时整改，如下图： 
改装完管路以后，我们把控制空气减压阀站空气调整至7.8公斤，主机SCR MOP 监控面板显示压力7.8公斤。把SCR减压阀调整至7公斤，主机监控电脑显示7公斤，一切正常。1月10号下午我轮备车离港，试车的时候，我们时刻监控这两路空气压力，发现主机排气阀空气压力下降很快，SCR空气压力正常。为了安全起见，能顺利离港，我们赶快恢复管路至原始状态，后顺利离港。事后分析原因，SCR减压阀的节流太严重造成空气量不足。因为船在航行，不能无故停车。我们准备到美国前试验正倒车和机旁操车时，再次改装管路。在前往美国的途中，我们每周检查主辅机的尿素喷射系统，并做手动喷射试验，尿素泵前后滤器进行清洗。
对轮机员进行SCR培训，熟读说明书和公司通函，对整个系统管路进行现场查找、确认、熟悉整个系统的工作原理和各个阀门的作用，探头所在的位置。
SCR系统开启的话对日用空气消耗量很大，我船配备两台日用空压机供SCR系统。
到达美国前我们对两台日用空压机进行保养，并定期检查皮带张力，工况状态，保证其始终处于良好的工况。并检查主空气瓶减压阀去日用空气瓶管路，活络各阀门，以备日用空压机有问题时主空气瓶空气能够及时提供空气，对日用空气瓶补气。确保整个系统万无一失。
1月30号进去美国ECA线前我们完成换油并进行正倒车和机旁操车，在此期间我们再次对控制空气管路进行改装，计划把SCR减压阀隔离掉，如图：
后主机起车，各压力一切正常，SCR控制空气压力6.95公斤，主机空气弹簧压力7公斤。
0900LT主机辅机从TⅡ模式转换成TⅢ模式，主机SCR开始进行程序启动，约两分钟左右SCR MOP板出现报警。
1号NOX探头故障，两个探头偏差大，一号探头在0-2000（最大值）之间跳跃，最后稳定在2000ppm不动，二号探头正常。出现这种警报会影响系统工作，减小尿素喷射，排放不达标。
我们检查探头接线，控制箱和电源，都没有问题。随后我们停车，拆出探头检查，清洁，故障依然存在，为了能正常使用SCR,我对此探头故障进行了隔离。
主机起车，开启SCR，按照程序自动启动，当进入尿素喷射程序时出现雾化压力低报警，系统自动停止。
此时两台日用空压机一直在工作，我们怀疑日用空气量不够，然后把组空气瓶减压去日用瓶阀门打开，同时为日用空气系统供气。再次开启系统，系统按照程序自动启动，随后主控制箱出现反应器后温度TE301极高报警(高温报警500°，极高550°)，系统停止，检查发现MOP版显示330℃。
两个显示出现偏差，说明探头出现传输到主控制箱出现问题，为了保证SCR能正常运行，我把该报警值提高至650℃。再次开启SCR,顺利启动，系统工作正常，符合排放要求。约1小时后TE301出现低温报警（-19℃），但是不影响系统运行。
运行了约6个小时后，机舱出现440V绝缘低报警，我们检查发现为主机SCR备用加热器故障，做进一步检查发现，该加热器为五组，第二组加热器故障引起的绝缘报警，随后我们关闭该组加热器电源，故障消除。
2024/02/02我们加完油，离开long beach，主机开启SCR，运转正常。大概约3个小时后，出现尿素流量低报警，系统停止，随后故障自动消除，系统没有警报。再此开启SCR，报警又出现。
我们切换另一台尿素泵使用，该警报依然出现。随后我们拆检尿素泵前后滤器，发现进口滤器有扫帚残留物。
该残留物应该为船厂清舱时留下的（SCR使用前，此滤器我们已经清洗过，并未发现异物）。开启SCR,一切正常，直至出ECA区。 1.32%，尿素流量128l/h左右，NOx含量280-350ppm
2.45%，尿素流量125l/h左右，NOx含量280-350ppm
3.57%，尿素流量175l/h左右，NOx含量250-310ppm
4.57%，尿素流量210l/h左右，NOx含量250-310ppm
1.必须在完全换成低硫MGO(硫含量低于0.1%)以后才能开启SCR.2.主机负荷高于25%，且主机排烟总管温度在280°-500°。3.TⅢ控制空气压力7-8公斤并保持足够流量，不能低于5.5公斤。4.日用空气用气量比较大，必须保证两台日用空压机处于良好工作状态。平时SCR停止工作时，空气单元venting系统也一直在用气，200Nm3/h。5.尿素要严格按照要求存放，冷却水阀始终保持开启。
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