嚴姬 沈洪

摘要:本文介紹了中海客滾船為滿足規范的相關要求,在危險區域以及相鄰區域采取合理措施進行機電設備的設置方法。
關鍵詞:危險區域; 相鄰區域; 設備; 設置
The Equipment Arrangement in Dangerous Areas of CSPL RoPax Vessel
YAN Ji, SHEN Hong
( Guangzhou Shipyard International Co., Ltd,Guangzhou 510382 )
Abstract: This paper introduces the method for equipment arrangement in dangerous and adjacent areas of RoRo passenger vessel built for CSPL according to the requirement of related rules.
Key words: Dangerous area;Adjacent area;Equipment;Arrangement
1前言
中海客滾船是廣船國際股份有限公司為中海客輪有限公司建造的四艘國內近海航行,承載旅客,承運轎車、載重汽車和集裝箱拖車的客/車滾裝船;已經于2012年6月10日全部交付船東營運。
該船防爆危險區域機電設備主要基于滿足中國船級社《鋼質海船入級規范2006》第4篇第2章第17節“載運油箱中有自用燃料車輛船舶附加要求”以及海事局《國內航行海船法定檢驗技術規則》第4篇第2-2章“構造——防火、探火與滅火”中的相關規定。
2本船防爆危險區域的范圍與設備要求
規格書要求方面,本船防爆危險區域的范圍主要描述為:“防爆設備應按照規范對船上各類有爆炸危險的處所的規定選取,在一甲板車庫及其排氣通風導管內、三甲板和五甲板車庫離甲板面450 mm高度以下及其排氣通風導管內安裝的機電設備應選用防爆型,如選用本安型或隔爆型防爆設備則其防爆類別和溫度組別不低于IIAT3,三甲板和五甲板車庫內安裝在離甲板面450 mm以上高度的機電設備可不采用防爆型,只需達到IP55防護等級且表面溫度不高于200 ℃即可。”
一甲板車庫及全船車庫排氣通風導管內對應滿足規范“在客船艙壁甲板以下的特種處所和貨船每小時換氣次數少于10 次的閉式滾裝裝貨處所裝載車輛”的要求,在該處所及其排氣通風導管內應安裝合格防爆設備。
三甲板和五甲板車庫對應滿足規范“在客船的艙壁甲板以上的特種處所和貨船每小時換氣次數不少于10 次的閉式滾裝裝貨處所裝載車輛” 的要求。在離車輛甲板或裝車平臺450 mm 的高度內和該處所的排氣通風導管內,應安裝合格防爆設備。在離車輛甲板或裝車平臺450 mm 的高度以外的部位內,如不使用合格防爆設備,則應安裝外殼防護等級至少為IP55 的機電設備,且表面溫度不應高于200 ℃。
本船防爆危險區域的通風系統已經按照上述要求設置為每小時換氣次數不少于10 次。
3防爆危險區域內設備的設置與措施
3.1一甲板車庫及全船車庫排氣通風導管內防爆設備的設置
布置在一甲板車庫的電氣系統設備包括有:照明、火警、廣播、電話、CCTV閉路監視、CO2滅火、水密門、滾裝設備等組成。設備選用本安型或不低于IIAT3防爆設備,系統成套提供的設備高于該標準則直接使用。(注:文中EEx為進口設備防爆標志)
1) 照明設備采用26只防爆熒光艙頂燈,兩路應急防電源供電的防爆熒光艙頂燈與兩路正常電源供電的防爆熒光艙頂燈交替布置。應急電源供電的防爆熒光艙頂燈兼顧各出入口設備操作位置和其他重要設備位置。
2) 火災探測設備布置采用本安型煙霧探測器和火警按鈕,防爆等級為:EEx IA,分兩個支路交錯布置并閉合為環網。本安型煙霧探測器之間布置間距約為7米。由于車庫前后出入口長度之間近75 m,超過規范就近實現火警按鈕報警40 m要求,因此,在車庫中間位置各設1只本安型火警按鈕;為避免汽車的碰撞,嵌入式安裝入船體結構中。兩個火警的支路的隔離柵設置與進車庫外面的安全通道位置。
3) 廣播和通用報警,設置了2只大功率10W防爆廣播,防爆等級: Ex d IIC T6 (IP56),聲壓10W/109dB±3dB,分別布置在一甲板車庫靠前兩側位置。通用報警設置了2只5W防爆廣播,防爆等級: Ex d IIC T4 (IP56),聲壓10W/105dB±3dB,分別布置在一甲板車庫前和中部位置。
4) 在車庫前水密門位置設置了一部防爆式電話機,防爆等級:EXib II CT5,帶安全柵、水密防水箱(IP56)、閃光分鈴器及帶燈電鈴。
5) 在車庫前后位置各設置了1個固定式防爆攝像頭,用于監視一甲板車庫的情況。攝像頭防爆等級為:EXd IICT6。
6) 滑動水密門:在車庫前壁設置了一套滑動水密門,門的兩側都有一個操作板按鈕盒和聲光報警器,在艙壁甲板以上各門的手動應急操作位處還設有一個遙控指示板,駕控臺上有一個遙控板。因為水密門液壓泵單元上的機電設備不是防爆型,水密門的泵單元要放在車庫外的梯道。在防爆危險區域內安裝的部件包括:限位開關防爆等級為:EXd ⅡAT3,IP68,安裝在水密門門框上;聲光報警器防爆等級為:EXd ⅡAT3 IP67;操作板按鈕盒防爆等級為:EXdⅡAT3 IP68。
7) 車庫里的滾裝設備配置為左右一甲和三甲之間的兩個升降平臺,升降平臺工作負荷為60 t。升降平臺開口處的蓋板為單塊、側開、水密、平式液壓油缸啟閉鋼質蓋。水密壓緊裝置為液壓,通過設在附近的控制箱操縱。控制箱有水密鋼質蓋裝置的松/緊指示。蓋板上有車輛綁扎孔與甲板車道相同可停放車輛,并設有應急啟閉用索具眼板,開口處設有可拆式欄桿。升降平臺貯存于一甲板,航行時可停放車輛在升降平臺上。系統設有艏艉兩個液壓站, 兩個升降機的動力源來自艉部液壓泵站,船東要求艏艉泵站可以相互備用,液壓總管是連通的,艏艉泵站可以互為備用,設備動作時發出聲光報警。每臺升降機和水密蓋在一甲板和三甲板各有一塊共用的控制面板,另外在三甲板舷側各配有一個遙控操作箱。駕控臺有一個滾裝設備共用的指示和報警板。由于很多設備位于防爆危險區,均采用防爆等級不低于IIAT3的防爆設備,其安裝和工藝方面需要周密的考慮。
8) 除了甲板區域的設備外,一甲板車庫、三甲板、五甲板車庫、排氣通風導管連接的設備也是設置為防爆設備,包括14臺車庫風機和貨艙14只防火風閘。防火風閘帶感溫傳感器,能自動關閉風閘;風閘與風機防爆等級為EXd IIBT4。
9) 由于一甲板車庫風機安裝于10甲板風機室,風機排除的氣體在該房間;按照規范的理解,本船將該區域內的照明、火警設置為防爆形式,防爆等級設置為與一甲板車庫一致。
3.2三甲板和五甲板車庫內機電設備的設置
針對“在離車輛甲板或裝車平臺450 mm 的高度以外的部位內,如不使用合格防爆設備,則應安裝外殼防護等級至少為IP55 的機電設備,且表面溫度不應高于200 ℃”要求。除了3甲板艏內門、艉門和船員門共4處水滲漏檢測報警按照規范要求按照高度不超過100 mm,以及三甲板和五甲板車庫內污水井內浮子報警開關不能規避450 mm 的高度內要求以外;其它所有區域內機電設備都通過提升安裝高度等形式,使用了非防爆設備形式,包括有:照明、火警、廣播、電話、CCTV閉路監視、子母鐘、配電設備、CO 2滅火、滾裝設備等等。這些設備表面溫度都不高于200 ℃,只需要其安裝外殼防護等級至少為IP55。由于三甲板和五甲板車庫內屬于工作區域,機電設備都能滿足外殼防護等級IP55要求。
船舶營運需要在防爆危險區域內使用的可攜機電設備,則應采用適合于該危險區域中使用的防爆自帶電源機電設備。主要是車庫調度聯絡使用的對講機和移動照明手電筒應使用IIAT3或以上防爆設備。
此外,本船建造期間依據《鋼質海船入級規范2006》第4篇第2章要求,蓄電池間如果使用了閥控式蓄電池且滿足通風和充電要求,則可以在該艙室內安裝一般機電設備。我公司目前各型船的蓄電池間已滿足通風和充電要求,所選擇的蓄電池都是閥控式蓄電 池,在蓄電池CCS形式認可證書上證明為閥控式蓄電 池,已經滿足規范的要求;所以蓄電池間的機電設備采用了非防爆形式。該區域內的照明、火警與三甲板和五甲板車庫要求一樣,表面溫度都不高于200 ℃,其安裝外殼防護等級至少為IP55。
4與危險區域相鄰區域的機電設備設置措施
根據中國船級社《鋼質海船入級規范》要求,對有開口直接通向毗鄰危險區的處所,如具有正壓通風保護,并設置自閉氣密門則可使其成為非危險處所。否則,與危險區域相鄰區域的機電設備要按照危險區域內設備要求同等設置。由于這些毗鄰危險區的處所設備較多,主要是設備艙室和梯道。如果要選用防爆設備基本不現實,代價也太大。只有通過調整這些處所的通風管路或風閘形式,確保與防爆危險區域相鄰的處所實現成為非危險處所,以便于其內的機電設備滿足規范要求。具體采取的措施見表1。
5危險區域內電纜的設置
耐火電纜的使用:因本船沒有設專門的電纜通道,從機艙到上建和駕駛室的不少電纜需要穿過貨艙,按照本船中國船級社相關要求,具體有下列線路需要使用耐火電纜。
在車輛處所或特種處所失火的情況下需繼續工作的設備的電纜,包括其供電電纜,應采用耐火電纜或采用其他等效的防火措施。這類電纜至少應包括下列安全設備的供電電纜和控制電纜:
通用緊急報警系統;探火和失火報警系統;
滅火系統和滅火劑施放報警系統;
公共廣播系統;指揮電話;
動力操作防火門的控制和動力系統以及所有防火門的狀態指示系統;
動力操作水密門的控制和動力系統以及它們的狀態指示系統;
應急照明;低位照明系統;
有線電視監視系統;舵機系統;
應急消防泵;穿過廚房的主干電纜。
除上述系統之外的電纜,可以使用非耐火電纜。本船危險區域內的電纜均是鎧裝的或者應具有編織的屏蔽層,否則應按規范要求需要敷設在金屬管道中。危險區域內應盡可能避免電纜接頭,如不可避免,則接頭應圍蔽在防爆的金屬或高強度塑料制成的接線盒中,或者將其密封在波紋套筒電纜接頭中。該區域甲板和艙壁上的電纜貫穿都是A60防火密封的,以防止易燃氣體或蒸氣透過。
6 實船應用效果
上述危險區域機電設備的設置和措施經實船安裝實施后,符合船舶運行的安全要求,獲得了船東和船檢的檢查驗收,并且順利交船。