韋貴榮
摘 要:船舶的安全返港要求對與船舶安全有關(guān)的艙底、壓載、消防等系統(tǒng)以及對服務(wù)于安全區(qū)的飲水、衛(wèi)生水、空調(diào)和通風(fēng)等系統(tǒng)都有嚴格要求。應(yīng)急消防泵是船舶固定滅火系統(tǒng)的重要組成部分,在船舶的安全檢查中被各港口國列為必查項目之一,很多船舶由于應(yīng)急消防泵故障而被滯留,造成船期延誤。文章分析了船舶火災(zāi)的特點和船舶消防的特性,根據(jù)船舶火災(zāi)發(fā)生的規(guī)律和特性,論述了船舶消防設(shè)計的原則和任務(wù)。
關(guān)鍵詞:船舶;管系;消防;特點;設(shè)計
1導(dǎo)言
為增強客船的海上自救能力,降低因局部事故導(dǎo)致船舶面臨絕對危險的可能性,國際海事組織在2006年8月舉行的海上安全委員會上通過了MSC.216(82)決議,提出客船安全返港和有序撤離概念并將其寫進SOLAS公約。隨著船舶和海上結(jié)構(gòu)物數(shù)目的增加,火災(zāi)事故也不斷發(fā)生,造成了大量的人員傷亡、嚴重的環(huán)境污染以及巨大的經(jīng)濟損失,給人們的生產(chǎn)與生活帶來了極大的危害。
2船舶消防的特性
船舶的活動環(huán)境、功能以及任務(wù)的特殊性,導(dǎo)致了船舶火災(zāi)不同于陸上建筑物火災(zāi),故而船舶消防具有一定的特殊性,主要包括以下幾點:
(1)可燃物質(zhì)多。在現(xiàn)代船舶生活和工作使用的艙室內(nèi),艙壁、甲板、天花板等部分通常由膠合板、聚氯乙烯板、聚胺醋泡沫塑料、化學(xué)纖維等可燃材料建造,艙內(nèi)的一些家具、地毯、窗簾、床鋪等也多由可燃材料制成,火災(zāi)隱患相當(dāng)大。
(2)貨客載量大。普通貨船載重一般為1-2萬噸,散裝貨船載重一般為1一10萬噸,油船、液化石油氣船載重一般為1-20萬噸,最大為50萬噸;客船的載客量一般為數(shù)百人至2000人左右。一旦發(fā)生火災(zāi),危害相當(dāng)巨大。
(3)燃油儲量大。在各種交通運輸工具中,船舶的燃油儲量最大,并以汽油、柴油、重油為主,還包括輔機及其他機器設(shè)備的燃料,另外還有多種潤滑油。萬噸級以上船舶(尤其是遠洋船舶)的燃油通常儲量是船舶載重量的10%,例如一艘十萬噸級的貨船,其燃油儲量為8000-12000噸,相當(dāng)于一個小油庫。
(4)熱傳導(dǎo)性能強。船體為鋼板制造,導(dǎo)熱系數(shù)大,熱傳導(dǎo)性能強。起火5分鐘后,溫度可上升至500-900℃,鋼板被迅速加熱,極易引燃相鄰或靠近船體的可燃物質(zhì)而擴大火勢。在火災(zāi)發(fā)展的條件下,起居和服務(wù)場所內(nèi)平均溫度為700-900℃,機艙內(nèi)為800-1000℃,貨油艙內(nèi)可高達1100℃。而在650-700℃時,船舶的鋁合金構(gòu)件將被熔化;當(dāng)溫度高于900℃時,銅制的零件也將遭到破壞。
(5)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。受船體大小的局限,船舶結(jié)構(gòu)比較緊湊復(fù)雜,一艘萬噸級貨油船上往往有幾十個不同用途的艙室和很多通風(fēng)孔洞與樓梯。艙內(nèi)通道和樓梯比較狹窄,大多數(shù)船艙門和出入口僅能容1人通過。由于船舶的類型眾多、結(jié)構(gòu)各異,艙室和機器設(shè)備的分布也不同,火災(zāi)條件下,消防人員很難查清情況,從而影響到消防工作的開展。
3相關(guān)規(guī)范定義及要求
3.1安全返港
船舶發(fā)生未超出定義的事故界限的情況后,能夠依靠自身動力安全返回或到達最近港口。在此過程中,SOLAS公約要求的未受事故直接影響處所的重要系統(tǒng)如艙底、壓載、消防和固定式滅火系統(tǒng)以及為安全區(qū)服務(wù)的相關(guān)系統(tǒng)如飲水、衛(wèi)生水、空調(diào)和通風(fēng)等系統(tǒng)能夠運行。安全返港對艙底、壓載、消防和固定滅火系統(tǒng)的要求是位于事故界限內(nèi)的部分允許失去,事故界限外的部分需保持運行。而對服務(wù)于安全區(qū)的各系統(tǒng)而言,僅安全區(qū)域內(nèi)的部分需保持運行。
3.2有序撤離
有序撤離僅對超出界限的火災(zāi)事故而言,不包括進水事故。當(dāng)船舶發(fā)生超出定義的失火事故時,船舶應(yīng)具備有序撤離能力。在有序撤離時,未受影響主豎區(qū)的重要系統(tǒng)能夠運行3h。僅對船舶水消防系統(tǒng)和艙底水系統(tǒng)提出要求,對其他系統(tǒng)不做要求。
3.3非失火源處所
指失火危險可以忽略不計的處所。這類處所中一般不存在可燃材料、易燃液體或氣體,不存在電氣配電板、分電箱等電氣設(shè)備。非失火源處所內(nèi)部失火危險可以忽略不計,但其是否會受到相鄰區(qū)域火災(zāi)的影響,取決于相鄰區(qū)域是否設(shè)有固定滅火系統(tǒng)保護。
非失火源處所的定義和設(shè)置對客船相關(guān)系統(tǒng)合理地滿足安全返港要求極為重要。比如被定義為非失火源處所的雙層底管路和空艙對艙底、壓載系統(tǒng),以及被定義為非失火源處所的主豎區(qū)垂直安全管弄對消防、艙室噴淋等系統(tǒng)極為重要。
3.4基本系統(tǒng)和臨界系統(tǒng)
基本系統(tǒng)和臨界系統(tǒng)是設(shè)計時必須要考慮的問題。這關(guān)乎系統(tǒng)配置及設(shè)計,是認定船舶有無安全返港和有序撤離能力的重要環(huán)節(jié)。
基本系統(tǒng)是火災(zāi)或進水事故后不受事故影響需保持運行區(qū)域的所有系統(tǒng);臨界系統(tǒng)是對基本系統(tǒng)進行評估并發(fā)現(xiàn)存在薄弱環(huán)節(jié)的系統(tǒng)。此薄弱環(huán)節(jié)將導(dǎo)致該系統(tǒng)在安全返港時無法正常工作。薄弱環(huán)節(jié)可能由于設(shè)備布置導(dǎo)致,或由局部管系或任何其他可能失效的部分導(dǎo)致。如果一個基本系統(tǒng)在評估后被定義為臨界系統(tǒng),則需要對該臨界系統(tǒng)再次進行詳細評估,以便采取可行的措施保證該臨界系統(tǒng)在安全返港時保持可用狀態(tài)。
4船舶管系消防的設(shè)計要點
4.1對應(yīng)急消防泵所在處所的要求
(1)應(yīng)急消防泵處所的位置
1000總噸及以上的客船和2000總噸及以上的貨船,為保證任一艙失火時不使所有的消防泵同時失去作用,規(guī)范規(guī)定應(yīng)設(shè)置固定獨立驅(qū)動的應(yīng)急消防泵艙。且應(yīng)急消防泵處所不得與A類機器處所或內(nèi)設(shè)主消防泵處所的界面相鄰接。
(2)通往應(yīng)急消防泵的通道
在機器處所與應(yīng)急消防泵及其動力源所在處所之間,不允許有直接通道。通道有一個氣鎖裝置,機器處所的門為“A-60”級標(biāo)準(zhǔn),另一門至少為鋼質(zhì),兩門均適度氣密、自閉且不設(shè)門背鉤。作為一種替代方式,通道可設(shè)有能從遠離機器處所和應(yīng)急消防泵所在處所的位置操作的水密門,且在這些處所失火時該位置不易被切斷。在此種情況下,應(yīng)急消防泵及其動力源所在處所應(yīng)設(shè)有第2個通道。梯道和扶梯,完整安全,設(shè)置有主照明和應(yīng)急照明,且有效。
4.2隔離保護措施
由于前、后機艙、后輔助設(shè)備間及左右舵機艙等處所分別屬于獨立的水密及防火分隔處所,并均設(shè)有固定滅火保護。任一界限內(nèi)發(fā)生進水或火災(zāi)事故不會引起其他處所壓載管路的失效。采取設(shè)置隔離閥或局部保護等措施,可以保證系統(tǒng)事故界限外的部分滿足安全返港的要求。
(1)設(shè)置系統(tǒng)隔離。壓載總管在管弄末端分成2個支管,并通過隔離閥分別連接前后機艙壓載泵。前后機艙壓載泵至尾部軸隧艙的壓載管路在進入軸隧艙時需設(shè)置隔離閥。如此當(dāng)任一機艙因火災(zāi)事故失效后,通過關(guān)閉位于管路尾部和軸隧艙的隔離閥,可以將失事機艙的壓載系統(tǒng)隔離,從而保證其余系統(tǒng)的完整。
(2)設(shè)置局部保護。如從管路尾部至后機艙壓載泵的管路,其位于前機艙的部分需加厚或A-60包覆且焊接連接,如此發(fā)生在前機艙的火災(zāi)不會對該段管路產(chǎn)生影響,進而不會影響前機艙外壓載系統(tǒng)的運行。另外,服務(wù)首尖艙的支管閥不應(yīng)布置在首側(cè)推艙,以避免該處所可能發(fā)生的火災(zāi)對首尖艙壓載水操作的影響。這是從布置上對系統(tǒng)進行保護,是局部保護的一種形式。
5結(jié)束語
綜上所述,船舶消防問題涉及的知識面廣,牽扯的部門多,是一個綜合性的系統(tǒng)工程問題。因此,各方面必須緊密合作、互相協(xié)調(diào),采取必要的、有針對性的措施,從論證、設(shè)計、建造、使用、維修和管理等多方面入手,科學(xué)、全面、合理、有效地做好船舶消防安全工作,提高船舶的安全性和生命力。
參考文獻:
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