機艙局部水霧滅火系統(tǒng)的管理

大連遠洋運輸公司 康子滿

現(xiàn)代船舶中，機艙大多數(shù)關(guān)鍵設(shè)備（如主機、發(fā)電原動機、燃油鍋爐等）在運轉(zhuǎn)中始終伴有“高溫、燃油”的特點，即具備了燃燒三大要素(熱源、可燃物、助燃物)中的2/3條件，視為火災(zāi)高發(fā)區(qū)域。通過對一些重大火災(zāi)事故的分析表明，大多數(shù)事故是由對初期的局部小火發(fā)現(xiàn)和處理不及時演變而成的。對此，國際海事組織(IMO)制定了相應(yīng)的對策即SOLAS公約規(guī)定，從2002年7月1日起，在新建造船舶上安裝“機艙局部水霧噴淋滅火系統(tǒng)”(Local Protection Water Mist System for Machinery Spaces)(以下簡稱“水霧滅火系統(tǒng)”)。

據(jù)業(yè)內(nèi)相關(guān)信息顯示，近期有些船舶由于不能正確管理及設(shè)置此系統(tǒng)而在港口國檢查時被提出嚴重缺陷，甚至滯留。本文結(jié)合當前幾種典型“水霧滅火系統(tǒng)”的特點(如丹麥的NOVENCO、日本的NABCO和KASHIWA等)和平時管理經(jīng)驗，給同行們提供參考，使這一系統(tǒng)和設(shè)備真正發(fā)揮“保護人命和財產(chǎn)”的作用。

一、水霧滅火系統(tǒng)的特點

水霧滅火系統(tǒng)具有快速靈便、操作簡單，滅火劑來源豐富、經(jīng)濟及對設(shè)備的次生危害小等諸多優(yōu)點，與其他滅火系統(tǒng)（如CO2、高倍泡沫等）相比，更有以下特點：

1.快速自動釋放。當監(jiān)測探頭發(fā)現(xiàn)火焰時，立即自動啟動系統(tǒng)進行水霧噴灑，同時發(fā)出警報。

2.釋放程序簡單。不需要進行釋放前的諸如“場所人員撤離，機艙風、油應(yīng)急切斷，封閉著火空間”等一系列準備，以保證人員安全和電力的正常供應(yīng)。

3.不需要對受保護設(shè)備進行“shut down（應(yīng)急停止）”等操作，提高船舶安全性。

4.此系統(tǒng)只針對初期小火，當發(fā)現(xiàn)火勢擴大時，仍需要動用其他大型滅火系統(tǒng)進行撲滅，以免貽誤時機，導(dǎo)致事態(tài)擴大。

二、水霧滅火系統(tǒng)保護的主要設(shè)備及水霧覆蓋要求

對機艙內(nèi)凡有“燃油和高溫”相伴的設(shè)備進行保護。根據(jù)保護設(shè)備的俯視面積，由一組或數(shù)組噴頭組成，形成矩形水霧傘罩，將火焰覆蓋和隔離，覆蓋面積約為設(shè)備俯視面積的200%，如圖1所示。

圖1 典型的噴頭布置及水霧覆蓋示意圖

1.主機—覆蓋高壓油管、增壓器：以大型低速柴油機為例，一般由12組噴頭組成，形成近似正方形水霧，保護高壓油管和增壓器高溫區(qū)域，如圖1（a）所示。

2.柴油發(fā)電機組—覆蓋柴油原動機：只覆蓋柴油原動機而要避開發(fā)電機，一般由2組噴頭組成長方形水霧，如圖1（b）和（c）所示。

3.燃油鍋爐、焚燒爐—覆蓋燃燒器：由于只覆蓋具有燃油和高溫的燃燒器部分，由1組噴頭組成圓形水霧，水霧圓心與燃燒器中心重合。

4.燃油分油機—覆蓋本體：每臺分油機由1組噴頭組成圓形水霧，水霧圓心與分油機俯視中心重合。如圖1（d）所示。

三、水霧滅火系統(tǒng)的基本組成及主要部件

水霧滅火系統(tǒng)主要由主控制單元、火焰監(jiān)測探頭、水泵及啟動控制箱、保護區(qū)域遙控閥門、噴頭及管路、水柜、液位警報開關(guān)、本地釋放按鈕等組成。

1.主控制單元：位于消防站或集控室，在此可以進行釋放操作、功能試驗、火警顯示、系統(tǒng)和監(jiān)測探頭故障警報等，并在駕駛臺上有復(fù)示屏（主要顯示系統(tǒng)狀態(tài)和火警等）。

2.火焰監(jiān)測探頭，聲、光警報裝置：由3只(感煙、感溫、感光式)或2只(感煙/溫組合式、感光式）探頭組成，探頭的安裝位置（高度、角度）要符合規(guī)定，否則影響探測效果；每一保護區(qū)域都設(shè)有聲、光警報裝置。

3.水泵及啟動控制箱：水泵和控制箱要安裝在保護區(qū)域以外的安全、方便的場所。其中水泵分為低壓和高壓水泵兩種，高壓使用的是柱塞泵，壓力達100Bar左右，而低壓泵則為離心泵，壓力一般不超過15Bar。控制箱是由主電源和應(yīng)急電源兩路供應(yīng)，泵的控制方式有“自動”、“停止”、“手動”三種。

4.保護區(qū)域遙控閥門：每一保護設(shè)備單獨控制并有明顯標志，由氣動或電動控制開、關(guān)，當失電或控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，可用扳手人工進行開、關(guān)。

5.噴頭及管路系統(tǒng)：根據(jù)保護面積的大小，噴頭規(guī)格不同。管路和噴頭一般由不銹鋼等耐腐蝕材料制成。另有壓力表、試驗/泄放閥、空氣吹除閥等附件。

6.淡水柜：目前所見系統(tǒng)中，并未單獨設(shè)立水柜，都是由一組日用淡水艙兼用，可以保證充足的水源供應(yīng)。

7.水柜液位警報開關(guān)：低水位時自動報警，極低水位時自動停止水泵。

8.手動釋放按鈕：在各保護設(shè)備旁的明顯位置處安裝。

四、水霧滅火系統(tǒng)釋放操作

有“自動”、“手動”、“應(yīng)急”三種釋放方式，除應(yīng)急方式外，水泵啟動方式均放置在“自動”位置。釋放時，聲、光警報同時發(fā)出。

1.“自動”釋放：當兩組監(jiān)測探頭都被激活時，系統(tǒng)發(fā)出聲、光警報，自動啟動水泵和區(qū)域遙控閥，水霧自動釋放。

2.“手動”釋放：分為在“主控制面板”和在“保護設(shè)備本地釋放”兩種方式。手動釋放操作可以在監(jiān)測探頭失靈或一組探頭“遲滯”時進行。筆者多次實驗證明，當兩組監(jiān)測探頭安裝在同一高度時，感煙探頭要比感光探頭滯后一定時間，這是由于煙霧上升速度遠遠小于光的傳播速度，探頭安裝高度越高，“遲滯”時間就越長。

（1）“主控制面板”上釋放：選擇“手動”釋放后，選擇釋放區(qū)域，按下釋放按鈕，系統(tǒng)自動啟動水泵，區(qū)域遙控閥自動打開，水霧噴灑。

（2）“保護設(shè)備本地”釋放：在保護設(shè)備旁按下“啟動按鈕”，系統(tǒng)自動啟動水泵、區(qū)域遙控閥自動打開，水霧噴灑。注意：在本地釋放時，應(yīng)該將保護設(shè)備附近的風筒關(guān)閉，否則，會導(dǎo)致水霧飄散，影響滅火效果。

3.應(yīng)急釋放操作：當上述三種釋放操作失靈時，可到水泵旁進行應(yīng)急釋放操作。將水泵控制位置轉(zhuǎn)至“手動”，用扳手開啟對應(yīng)的區(qū)域控制閥門，啟動水泵，直接噴灑。

五、水霧滅火系統(tǒng)試驗和管理要點

首先要對機艙全體人員進行培訓(xùn)，每個人都要熟悉各保護區(qū)域的手動釋放按鈕的位置和操作方法。平時將監(jiān)視和控制系統(tǒng)、水泵及相關(guān)閥門放置在“自動控制”模式，保證此系統(tǒng)能夠自動運行，特別對無人機艙船舶來說，顯得尤其重要。

平時的檢查及主要試驗項目如下：

1.水泵：每月至少進行一次運轉(zhuǎn)試驗，檢查是否能夠建立穩(wěn)定工作壓力。另外根據(jù)泵的型式不同，檢查內(nèi)容也有所區(qū)別，應(yīng)按說明書要求執(zhí)行。

2.監(jiān)測探頭：每3個月進行功能試驗，檢查是否有效。

3.系統(tǒng)噴灑效用試驗：每半年進行一次，分為“試驗噴灑”和“實際噴灑”兩種：

（1）試驗噴灑：試驗閥門打開，去往保護區(qū)域的手動閥門關(guān)閉，用試驗工具（感煙試劑、感光燈）激活對應(yīng)的保護區(qū)域探頭，此時水泵啟動、保護區(qū)域遙控閥門自動打開，水霧從試驗閥門處噴灑。

（2）實際噴灑:在條件允許情況下，用塑料布將設(shè)備罩好，在設(shè)備頂部放置鐵桶，將桶內(nèi)油漬棉紗點燃，真實制造火焰，此時探頭激活，系統(tǒng)自動啟動水泵噴灑水霧，同時發(fā)出聲光警報，此時火焰能被撲滅。這樣的試驗?zāi)康某丝梢匀鏅z驗系統(tǒng)外，還能檢驗噴頭的好壞。因為噴頭有時會被機械雜質(zhì)等堵塞,出現(xiàn)水霧形狀不完整、水霧角度偏離等現(xiàn)象，從而影響滅火效果。在出現(xiàn)此現(xiàn)象時,噴頭應(yīng)該換新，船員不能自行修理。

（3）兩種試驗的對比：“實際噴灑”比“試驗噴灑”反應(yīng)慢，主要是由于感煙探頭激活“遲滯”的原因。

4.每次噴灑試驗后,一定要用壓縮空氣吹凈管路和噴頭內(nèi)的存水,防止生銹或結(jié)垢堵塞噴頭水孔。另外，如果在水泵進口安裝濾器，也要同時清洗。

5.保持水柜（艙）高水位，保持水柜出口閥處于常開位置，并設(shè)警示標志。

6.管路系統(tǒng)各閥門標志清楚，經(jīng)常活絡(luò)，保證開、關(guān)動作順暢。

7.防止非火災(zāi)情況下的“誤噴”。下列兩種情況可能會激活保護區(qū)域的監(jiān)測探頭而自動噴灑水霧。一是主機備車時沖車噴出的火星和煙霧；二是機艙進行電、氣焊作業(yè)時。為防止“誤噴”，可在主控制面板上將釋放選擇放在“手動”位置，或?qū)⒃摫Ｗo區(qū)域的監(jiān)測探頭“隔離”，也可在水泵啟動控制箱處將水泵啟動方式放在“手動”位置，但工作結(jié)束后立即恢復(fù)到“自動”位置，解除探頭“隔離”。

8.寒冷區(qū)域和寒冷季節(jié)實施對水泵、管路、水柜等防凍措施。