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基于机海损案例和规范的船舶风油切断研究

来源:榕意旅游网
基于机海损案例和规范的船舶风油切断研究 谭安全 ,涂佳琪2 (1。中国船级社重庆分社,重庆401121;2.重庆大学,重庆401121) 摘要:文章介绍了某轮机海损事故的原因,研究了FSS规则、SOLAS公约及相关规范对船 舶固定式灭火系统释放与船舶风油切断的要求,梳理了实船风油切断的控制中可能存在的安全隐患, 结合DNVGL的要求和船东、船厂的意见,对船舶风油切断的控制方式提出了相关建议,希望有助 于船舶设计更趋合理。 关键词:风机;油泵;报警;应急切断;固定式CO2灭火系统 中图分类号:U698.4 文献标识码:A DOI:10.14141/j.31,1981.2017.04.002 Study 0f Stopping of Ship Ventilating Fans and Oil Pumps Based on Machine Average Case and Rules TANAnquan ,Tu Jia (1.ChinaClassiifcationSociety,ChongqingBranch,Chongqing401121,China;2.ChongqingUniversiyt,Chongqing401121,China) Abstract:The paper introduces P cause ofthe machine average accident ofa ship and studies历 stoppingrequirements ofventilatingfansandoilpumps of肪 shipfixedfier extinguishingsystem according to the FSS code,SOLAS convention and the relevant rules.It collects the security触f P stoopping control fventoilatingfans and oilpumps on actual ship.Combining wiht e suggestions fDNVGL,tohe shipownerandthe shipyard,someadvices aboutthe controlmethodofthe stoppingofship ventilatingfans andoilpumpsareproposed.Hopeithetpstomaketheshipdesign morereasonable. Keywords:ventilatingfans,"oilpump;alarm;emergencystop;ifxedC02ifreextinguishingsystem 0 引言 2015年9月,某轮机舱固定CO 灭火系统误报 警,导致主机的燃油、滑油泵被自动切断,主机在没有滑油的情况下运行,最后导致曲轴损坏,NO.5  ̄ffNO.8缸活塞、连杆、气缸,NO.1、NO.2禾口N0.7 CO 系统施放报警、机器处所 由切断方面进行分 析,并与国外船级社的要求进行比较,希望有助于 船舶“ 由遥切”控制方面的理解,减少因火灾报 警自动切断风机油泵导致的 澍员事故。 缶工;舌塞,主机增压器叶轮等损坏。分析原因为:在 滑油低唧寸主机应自动停车,但主机仍 亍 导致了机损。经检查发现,滑油低压主棚停车的控 制空气管路断裂,但未被发现和修复,导致主机在无滑油状 廷 续运行,造成棚l}员事故。争十又寸止匕机海 损,作者从公约、规则、规范角度进—步对固定式 1 FSS规则相关要求 1.1 FSS规则的相关要求摘录 1)第5章中2.1.3.2(经MSC.339(91)决议 修订) “2.1.3.2 Means shall be provided for automaticallygivingaudible andvisualwarningofthe 作者简介:谭安全(1986一),男,工程师,硕士研究生,研究方向:船舶建造检验和结构强度分析。 16 船舶标准化工程师201 7/4 l标准化技术研究 I Academic Research.. release of fire—extinguishing me ̄um into any ro-rospaces.container holds equipped with integral reefre containers.spaces accessible by doors or hatches,and other spaces in which personnel normally work or to置应布置在—个释放箱内,在该箱的特定部位应设 醒目标记。如果装有控制装置的释放箱上加锁,用 3-)7 ̄箱子的钥匙应置于设有玻璃面板的盒子里, 该盒子应放置在释放箱附近的明显位置处。” which htey have aceess.The audible alarms shall be located SO as to be audible throughout the protected space with all machinery operating,and the alarmsshould e dbistinguished rfom other audib ̄alarms by adjustment of sound press ̄e or sound patterns.The 1.2对FSS规则相关要求的分析 FSS规则第5章的第2.1.3.2条(可 理解为单 —控制触发报警即可)和第2.2.2.1条(可 理解为 分别需要两个控制动作并触发释放报警)之间存在 相互矛盾的地方,所以,IACS UI SC 252 pre-discharge alarm shall be automatically activated (MSC.1/Cie.r1456)对其做出解释如下: re.g.by opening ofthe release cabinet door).The alarm shall operate fi)rthe lngteh oftime needed o tevacuatehet space,but in no case less than 20 S before themedium is released.Conventional cargo spaces and small spaces fsuch as compressorlooms,paintlockers, etc)with only a local release need not be provided itwh1)预报警:两套独立的控制装置在操作前就可 以触发预报警,即,如FSS规则第5章第2.1.3.2条 卢J 接 受的(打于同珲_方 陷的f] jj旦 开 虫 预报 警); 2)释放报警:对于FSS规则第5章第2.2.2条 所提及的,将二氧化碳释放至被保护处所的两套独 such n aalarm.” “21.3.2对任伺滚装处所、装有整体式冷藏集.立的控制装置(即,—套用于开启安装 I伢输 送至被保护处所的管路上的阀门,另—套用于将气 装箱的集装箱货舱、由门或舱口进出的处昕和通常 有人员工作或进出的其他处所,应设有释放灭火剂 的听觉和视觉自动报警装置。听觉报警应位于在所 有机器工作的状态下在整个被保护处所内都能听见 的位置,目应通过调节声压或声调使该报警与其他 体 所储存的容器中排出),可以独立于触 甬 艮 警的控制,并且触发释放报警只需要单个腔制动作 就已足够。 可见,不论是CO 释放前预报警,还是释放期 间报警,规则中都没有要求报警的同时自动切断机 听觉报警区分开来。预释放报警应自动启动,如通 过打开释放舱室的门启动。报警所需的时间长短应 舱风机和油泵。 为撤离{数 所所需的时间,但是甄论如何i生灭火剂 被释放前应不少于20 S。普通货物处所及仅配有局 部释放装置的小型处所(如压缩机房、油漆问等) 不必配备这种报警。” 2)第5章中2.2.2(经MSC.339(91)决议修 订)“22.2控制装置。保护滚装处所、装有集成式 .2 SOLAS相关要求和分析 SOLAS第Ⅱ.2章的相关要求摘录如下: “Regulation 5 Fire growthpotentila[2】 2.2.2 Means of control shall be provided for stopping ventilatnig fans.Controls provided for the power ventilation serving machinery spaces shall be grouped SO as to be operable from two posiitons,one of which shall be outside such spaces.The means provided for stopping the power ventilation of the 冷藏箱的集装箱货舱、由门或舱口进出的处所和通 常有人员工作或进出的其f也女 所的二氧化碳系统应满足下列要求:(1)应设置两套独立的控制装置, 等二氧化 帮举放至被保护处所,并确保报警装置的启动。—套控制装置应用于开启安装在将气体输 送至}皮1 护处所的管路上的阀门,另—套弪制装置machinery spaces shall be entirely sepamte m the meaJ1s provided for stopping ventilation of other spaces.” 应设有停止通风机的控制装置。对服务于枧器 应用于将气体从所储存的容器中排出。应采取积极的措施以确保其按照 l ;(2)两套控制装 处所的动力通风应设有能从两个位置集中控制的装 置,其中之一应位于这种处所的外面。机器处所内 201 7/4船舶标准化工程师 17 的动力通J又I停I E装置,应同其f也友 所内的通 装置完全分开。 上释 成自动联动。 “22.3 Means of control shall be provided for .4综合分析 综合FSS规则、SOLAS公约及相应规范的要 求,可知: 1)CO2释放前报警并未与自动切断胡l暑敢 所风 stopping forced and induced draught fns,oial fuel transfer pumps,oil fuel unit pumps,lubricating oil service pumps,thermal oil circulating pumps and oil separators(puriifers).However,paragraphs.2.2.4 and2.2.5 need not apply to oily water separators.” 机和油泵系统进行联动,即,如FSS规则第5章第 21.3.2条所提及的报警(打开释放箱的门通过微开 .应设有停止强力鼓风栅和抽风机、燃油驳运泵、 燃油装置所用的泵、润滑油供应泵、热油循泵和油关来触发预报警)并未明确要求自动切断机器处所 风机和相应油泵; 分离器(净油器)的控制装置。但是,本条2.2.4 和2.2.5的规定不适用于油水分离器。“22.4 The controls requird eni paragraphs 2.2.1 .2) 舱处所J又I栅和油泵(上述泵)应急切断按 钮应位于机器处所以外,其布置具有防止偶然触动 的保护措施,防J E机器处所失火时不易被隔断。满 to 2.2-3 and in regulation 4.2.2.3.4 shall be located outside hte space concemed SO they will not be cut off intheeventoffreiinthe spacethey sere.” 足实现 述功能,可在机器处所外设置手动遥控关 闭风机和油泵的按钮,还可以设置带钢丝绳的快关 阀,通过手动切断。 本条2.2.1至2.2_3和第4.2.2.3.4条要求的控制 装置应位于各有关处所的外部,从而不会在所服务 的处所失火时被切断。 关于机器处所的风机和油泵切断并未要求同 另外,DNV GL关于CO2释放切断风机油泵的 问题也有明确要求。在DNV GL规范“2013 Chapter3,Section9,C5.4,1Anautomaticallytripof emergency shutdown facilities by hte C02.alarm is not CO2灭火系统释放形成自动联动。permitted”中,CO2释放不允许和风机油泵切断有 联动,手动切断风机油泵是允许的。在“Machinery 3 《钢质海船入级规范(2015))的相关要求和 分析 《钢质海船入级规范(20l5)》第四篇第2章第6 节的相关要求摘录如下: “26.6.2机器处所风栅和油泵的切 .Installaitons(I一1.2),Seciton 12,B10.1”中也有对该 问题的说明:“When releasnig the machinery space fire extniguishing system or opening the door of ist releaseboxfortestpurposes exclusively,anautomatic shut off of achimnery aggregates nd aauxiliary systems nidicatedin9and 10isnotpermittd.e”为了在C02释 。1)服 务于机器处所的动力通风的停止应集中在两个位于 服务处所外部的位置E进行,其中之一应位于邻近 于这种处所的并易于到达之处,且应在其所服务的 处所失火时不易被隔断。枷器处所动力通风的停止 设备应与其他处所的通风停止设备完全分开;2)应 设有停止强力送J又 口抽风机、燃油驳运泵、燃油装 放前切断机舱J又l栅和油泵,在CO:间设置相应的应 急切断按钮[41。 SOLAS公约第1I一2章第10条“4.2固定式气体 灭火系统的关闭装置要求”中,“here Wa ifxed gas ifre—extinguishing system is used,opening which admit 置用泵、润滑油供应泵、热油循环泵和油分离器(净 油器)的控制设备。除油分离器外,该控制设备应 位于各有关处所的外部,从而不会在其所服务的处所失火时被隔断。” air to,or allow gas to esc ̄e from,a protected space shall be capable of being dosed from outside the protected space.”如使用固定式气体灭火系统,可以 让空 基入或允许气体排出的被保护处所的开口应 根据条款可知, 舱处所风机和油泵(b 泵) 应急切断按钮位于机器处所以外,其布置具有防止能从该处所外部予以关闭。因此释放CO 固定式灭 火气体时,需要关闭机器处所的通J又I开口和风机, 偶然触动的保护措施,但并未要求同CO2灭火系统 但并未规定风机切断必须和CO:气体释放自动连 18 船舶标准化工程师201 7/4 j标准化技术研究 l Academic Research. 锁,也可通过其他风切按钮关闭。 如果COz气体释放预报警就自动i 予 .器处所风油切断,可能会出现以 情况: 5结论 根据对该机海损的分析,从公约、规则、规范 角度进—步对co2系统施放报警、棚黜 所风油切 1)机舱固定co2灭火系统误报警,就如本案例开始所讲的机海损事故,导致主机的燃由、滑油泵被自动切断,主机在没有滑油的情况下运行,最后 导致曲轴损坏,NO.5和N0.8缸活塞、连杆、气缸,断方面进行梳理,并与国外船级社的要求进行比较, 结合船东、船厂的相关意见,作者给出如下建议: 1)自动切断风机,不切 由泵。固定式CO 灭火系统报警的同时自动切断冈机,不切 由泵。 NO.1、NO.2和N0.7缸活塞,主机增压器叶轮等损坏。 2)如果船舶正在i 亍避让,此时机舱火灾报警 (误报警、在可控制范围内的火灾等多种情况),如果采取风油自动切断,可能导致撞船事故甚至沉船。因此,从船舶安全角度考虑,必须根据船舶航 行状态、火灾情况来选择合理的手动切断风油方式。具体方式有:此种设计不会因系统误报警或自几穷白紧急避让时自动 切断主机燃油、滑油泵。 2)手动切断腓由系统。报警与风油切断分离, 打开释放箱的门通过微开关来触发预报警,在控制 箱旁边布置两个按钮来切断J又I棚和油泵。 3)风机切断和油泵切断分别布置,不要统一为 —个手动按钮,要各自分开,并相邻布置,同时便 于操作。 1)风油都不切断(i 艮警);2)只切断J又I栅,(火灾可控、船舶i .E状态);3)风油都切断。 据该机海损 “2015年9月,某轮机舱固定 CO 灭火系统误报警,导致主机的燃油、滑油泵被自动切断”。如果实船按如下方案溺十便不会导致事故的发生:打开释放箱的门通过微开关来触发预报警,在 4)关于固定式CO 灭火系统释放报警与机器 处所风油切断的联动与否在FSS规则、SOLAS公 约及国内规范均无明确说明,但国外船级社如DNV GL却有明确要求:CO2释放不允许和风 由泵切断 有联动,手动切断风机油泵是允许的。建议相关规 范科研机构对海船和内河船舶规范i 便于自翻白设计更合理。 完善, 控制箱旁i糖两个按钮来切断风棚和油泵。这样 参考文献: [1】IMO.国隔肖防安全系 舰』(Fss Code)[S].2006. 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