基于國際公約新要求的機艙脫險通道設計研究

李中華 王家支 蔣大偉 劉清江 陳家祥

（大連船舶重工集團設計研究院有限公司 大連116005）

引 言

2014年5月22日國際海事組織（IMO）海上安全委員會93次會議，通過了關于國際海上人命安全公約SOLAS修正案的決議—MSC.365（93）。根據決議要求，2016年1月1日及以后建造的船舶，位于機艙內的機控室和主工作間均需提供兩種脫險通道，其中至少一種脫險通道需提供連續防火遮蔽到達機械處所外的安全位置。國際公約的這一要求，將機艙脫險通道布置與機控室、主工作間的布置緊密聯系在一起，直接影響機艙艙室、艙柜劃分乃至機艙整體布局；加之新條件下漸趨擁擠的機艙空間及底層瘦削的外板線型，使機艙脫險通道布置的影響及難度均比之前更大。

1 國際公約要求

1.1 SOLAS公約要求

根據國際海上人命安全公約（SOLAS）第II-2章D部分（脫險）相關規定，船舶需設置脫險通道，以使船上人員遇到險情時，能夠安全迅速地撤向救生艇登乘甲板［1］，并對脫險通道的設置路徑、耐火完整性標準、內部環圍尺寸、門的型式及照明等作出要求。其中第13條的第4.2.1為對于貨船的“A類機器處所的脫險通道”，該脫險通道的布置應符合如下規定：

“兩部彼此盡可能遠離的鋼梯，通往該處所上部彼此類似遠離的門，從門至開敞甲板設有通道。其中一部鋼梯應位于一個受到保護的環圍內，該環圍滿足第9.2.3.3 條第（4） 類的要求，從其所服務的處所的下部通到該處所以外的安全位置。在該環圍內應設有達到相同耐火完整性標準的自閉式防火門。鋼梯的安裝方式應使熱量不致通過未隔熱固定點傳入環圍內。該環圍的內部尺寸應至少為800 mm×800 mm，并應設有應急照明?！保?］

關于A類機器處所，根據SOLAS第II-1章A部分第3條17定義，具有“用作主推進的內燃機”的機艙屬于A類機器處所，故應設有兩條脫險通道，其中一條為機艙斜梯通道，另一條為受環圍保護的脫險通道，即通常所說的應急脫險通道，其布置需滿足：

（1）耐火完整性要求。根據國際公約第9.2.3.3條第（4）類要求，處所失火危險程度分類，脫險通道和與之分隔的機艙分別為第（4）類和第（6）類。根據國際公約“分隔相鄰處所艙壁的耐火完整性”劃分，兩者之間應為A60級別。［2］

（2）設有達到相同耐火完整性標準，即A60級別的自閉式防火門。

（3）鋼梯的安裝方式應使熱量不能通過未隔熱的固定點傳入該環圍內，故絕緣材料最好敷設在圍壁外側。如果絕緣材料敷設在圍壁內側，則需考慮將梯腳等固定件與圍壁之間加裝隔熱墊片。

（4）環圍內部尺寸至少為800 mm×800 mm。此一般理解為環圍的最小凈空間，當防火絕緣敷設在通道環圍內部時，逃生通道內部尺寸應為舾裝后的凈尺寸，但不包括逃生梯。［3］

（5）此外，脫險通道內應設有應急照明以及其他必要的輔助逃生設施，確保其易于到達、標志清晰，并且安全無障礙，以滿足緊急情況下安全逃生需要。

1.2 國際公約新要求

IMO第MSC.365（93）號決議（SOLAS第II-1、II-2章修正案）對以上SOLAS公約第II-2章D部分（脫險）有新的補充，對機器處所脫險通道增加了以下三項要求［4］：

（1）對于安裝在機器處所內作為脫險通道的一部分或者通向脫險通道但并不位于受保護環圍內的斜梯和梯道，新增第13.4.1.5條（對客船）和第13.4.2.4 條（對貨船）要求：2016 年1月1日及以后建造的船舶，此類斜梯和梯道由鋼質材料制成，且在底面應裝設鋼質護板供逃生人員用于防護來自下方的高溫和火焰。

（2）對于機器處所內主工作間的脫險通道新增第13.4.1.6條（對客船）和第 13.4.2.6條（對貨船）要求：對2016年1月1日及以后建造的船舶，位于機器處所內的主工作間應設有兩條脫險通道，其中至少有一條脫險通道應提供連續防火遮蔽，至機器處所外的安全位置。

主工作間可理解為開展機械維修作業的機修間，通常含有焊接設備、金屬加工機械的工作臺。［5］

（3）對于貨船，新增第13.4.2.5條有關A類機器處所內機控室的脫險通道要求：對2016年1月1日及以后建造的船舶，位于A類機器處所內的機控室應設有兩條脫險通道，其中至少一種脫險通道需提供通往機器處所外部安全位置連續防火遮蔽。

以上第1項“斜梯和梯道”和第2項“主工作間的脫險通道”，為同時針對客船和貨船的新增要求；第3項“機控室的脫險通道”為僅針對貨船的新增要求，而對于客船已在SOLAS公約13.4.1.4條說明。本文著重討論貨船機艙脫險通道的新要求。

1.3 基于國際公約新要求的設計思路

針對以上MSC.365（93）號決議新要求，貨船機艙脫險通道的設計要點如下。

1.3.1 不受環圍保護機艙斜梯通道

此斜梯通道作為一條機艙脫險通道，斜梯和梯道需為鋼質，且底面應裝設鋼質護板，供逃生人員用于防護來自下方的高溫和火焰，參見圖1。

圖1 不受環圍保護斜梯通道

1.3.2 受環圍保護鋼梯通道

考慮對機控室、主工作間脫險通道的新要求，機艙受環圍保護鋼梯通道有以下兩種設計方案：

方案① 機艙內受環圍保護的豎直圍井作為“連續防火遮蔽”脫險通道。該方案一般要求機控室與主工作間位于機艙同一舷側，以使豎直脫險通道路徑盡量緊湊、簡捷，以下實船設計案例即為此種方案。

方案② 機艙斜梯通道的一部分與機艙隔離，作為“連續防火遮蔽”脫險通道。該方案一般要求機控室與主工作間位于同一層平臺相近布置，參見圖2。

圖2 連續防火遮蔽斜梯通道

以上兩種方案無本質優劣之分，具體設計時視哪種更有利于機艙整體布局作為優選依據。

2 設計實例

以某大型油船機艙脫險通道設計為例，一條為不受環圍保護的機艙斜梯通道；另一條受環圍保護鋼梯通道選擇1.3.2中的方案①（即豎直圍井脫險通道），其設計難點及思路如下。

2.1 新決議要求限制

之前機艙豎直圍井形式脫險通道路徑規劃自由度較大，常有“直上直下，一通到底”的理想路徑；新決議要求下，路徑規劃需兼顧機控室和主工作間的位置，且兩者相互影響。

2.2 機艙底層及四平臺瘦削的外板型線

本船脫險通道總體路徑為從機艙底層到機艙棚主甲板，豎直方向上機艙棚位于機艙尾部上方。從上而下路徑規劃時，由于瘦削的外板線型，通道豎直圍壁容易在三平臺下與舷側外板（24號/25號）相碰，如圖3中路徑方案①所示。此時的通道內部凈高較低，且會在通道內部形成高差及彎道。由于路徑靠近機艙尾部，故容易與發電機下方加強結構及電纜、管路相互影響。

圖3 路徑方案難點及優化

2.3 脫險通道路徑優化

以上路徑方案①與“逃生通道路徑設計既要滿足國際公約要求，又要力求合理實用、緊湊便捷”［6］的要求不太符合，所以應予以優化。經對比論證多套方案，最終選出最佳路徑方案②。此方案將底層通道位置前移，由于外板線型稍微寬大，從而使三、四平臺間通道內部凈高加大，避免了內部高差及彎道，避開了發電機下方加強結構等影響。詳見圖4。

3 結 論

本文從SOLAS公約要求入手，分析總結了機艙脫險通道的設計要點及注意事項，結合實船設計實例，分析說明了公約新要求和漸趨縮小的機艙空間及瘦削的外部線型條件下機艙脫險通道設計難點及對策。

脫險通道設計作為機艙布置的重要組成部分，在新條件下的作用及影響都更為明顯，需要設計人員不斷總結積累、統籌優化。