淺談船舶機艙污水井高位報警系統(tǒng)加裝

◎徐文華 交通運輸部南海航海保障中心

1.船舶艙底水的來源和處理

1.1 船舶機艙污水的來源

船舶機艙艙底污水簡稱艙底水，主要來源有設(shè)備密封不良或故障導(dǎo)致的漏水和漏油、清洗、空壓機放殘、空冷器放殘、鍋爐排放、雨水、空氣中水蒸汽冷結(jié)以及船體受損后漏入等。從艙底水的來源可以看出，艙底水中會混有各種油類、淤泥、雜質(zhì)和其他沉積物。

1.2 艙底水的處理

艙底水一般通過污油水系統(tǒng)進行收集、儲存和處理，該系統(tǒng)主要包括污水井、污水泵、污水艙、污油艙、油水分離器、管道以及相關(guān)監(jiān)測報警和控制系統(tǒng)等，另外船舶污水系統(tǒng)還包括總用泵或較大排量的泵以及艙底應(yīng)急吸口，用于在船體受損機艙大量進水時可將水盡快排出舷外，為堵漏或修復(fù)爭取時間。

污水通過機艙各層下水道或設(shè)備專用管道收集，最終匯流在位置較低的艙底污水井，再由污水泵駁入污水艙儲存，最終根據(jù)法規(guī)要求在抵港時排放到認(rèn)可的港口接收設(shè)施，或由油水分離器處理后且含油量低于15ppm時在適當(dāng)?shù)乃蚺懦鱿贤狻?/p>

需要注意的是艙底水通常含油量較高，如任意排放則會造成水域環(huán)境的污染，因此MARPOL公約、《中華人民共和國海洋環(huán)境保護法》、《中華人民共和國防止船舶污染海域管理條例》等公約和法規(guī)對船舶含油污水的排放均有嚴(yán)格的規(guī)定，此處不再贅述。

2.污水井高位報警系統(tǒng)與安全

2.1 污水井高位報警系統(tǒng)的作用

當(dāng)某個設(shè)備的隱蔽位置有較大的油水泄漏時，污水井的水位、顏色、漂浮物會有異常變化，當(dāng)機艙隱蔽位置的船體因受損漏水時，會直接造成污水井水位異常增高，對污水井加以監(jiān)視將有利于機艙異常情況的早發(fā)現(xiàn)、早處理。因此污水井不僅起到收集污油水的作用，還能有效預(yù)防設(shè)備故障的擴大，甚至對船舶的安全也起到了重要作用。

在機艙管理中，查看污水井通常是日常值班巡檢的重點工作之一，并且設(shè)置污水井高位報警系統(tǒng)，利用自動化手段加強對污水井水位的監(jiān)控也具有重要意義。

2.2 污水井高位報警系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)范和趨勢

《鋼制海船入級規(guī)范》規(guī)定：“位于水線以下通常無人的其他機器處所（如：側(cè)推器艙、應(yīng)急消防泵艙、機艙等）應(yīng)設(shè)有艙底水報警裝置”?！秶鴥?nèi)航行海船建造規(guī)范》對艙底水報警裝置的規(guī)定雖不夠完善，但該系統(tǒng)已在各類船舶得到普及，目前已有專家提出了提高要求、完善條款的建議，并且將管隧艙底水報警也列入其中，因為大多數(shù)船在管隧內(nèi)裝有電動或液壓遙控閥，污水井高位報警系統(tǒng)的作用不斷得到重視。

3.污水井高位報警系統(tǒng)的加裝

3.1 航標(biāo)船加裝污水井高位報警系統(tǒng)的必要性與可行性

我處所屬的8艘船舶船齡在20到30年之間，較為老舊，每年的維修工作均根據(jù)檢測情況對船體鋼板進行了更換，雖大幅減少了船體銹蝕破損漏水的可能性，但隨著船齡的增加，仍偶有船體、海水管路漏水的情況出現(xiàn)，存在巨大的安全隱患；在船舶管理中我們不斷提高船員的安全意識，嚴(yán)格落實安全防范制度，但大部分船舶污水井的位置較為隱蔽，目視檢查較為不便，且所有船舶在出廠時均未安裝污水井高位報警系統(tǒng)，對污水井缺乏有效的監(jiān)控手段。因此加裝污水井高位報警系統(tǒng)，對污水井水位進行不間斷的監(jiān)控對于我處的老舊船舶具有重要意義。

污水井高位報警系統(tǒng)在各類船舶均有普遍應(yīng)用，經(jīng)調(diào)查，可與我處船舶兼容的系統(tǒng)組件及成套設(shè)備較多，零備件易購買。該系統(tǒng)不僅技術(shù)成熟，安裝使用成本也較低，因此加裝該系統(tǒng)具有較高的可行性。

3.2 系統(tǒng)組件的選型要求

系統(tǒng)的主要組件安裝于機艙，工作環(huán)境具有高溫、高濕、高鹽、高震動的特點，且安裝完成后將會24小時不間斷運行，因此要求各組件耐高溫、耐腐蝕、耐震動且具有一定的防水等級，以保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運行。尤其液位感應(yīng)浮球組件安裝于污水井位置，工作環(huán)境較惡劣，長期使用會出現(xiàn)油污附著、酸堿腐蝕等情況，因此應(yīng)適當(dāng)選擇較大體積和耐腐蝕的浮球，以保證足夠的浮力。

3.3 系統(tǒng)的工作原理

我處各船加裝的污水井高位報警系統(tǒng)組成基本相似，系統(tǒng)采用開關(guān)量報警控制，主要由高位報警控制箱、液位浮球傳感器、延伸報警器三部分構(gòu)成，系統(tǒng)的組成如圖1所示。

圖1 污水井高位報警系統(tǒng)圖

污水井高位報警控制箱安裝在集控室，用于高水位信號的接收和報警信號的發(fā)出、并可進行消音等操作；液位浮球傳感器安裝在位于機艙艙底的污水井，通過調(diào)節(jié)浮球位置的高低設(shè)置水位高限報警值，對污水井水位進行實時監(jiān)測；延伸報警器安裝于生活區(qū)機艙門口，以提示工作人員采取進一步處理。

系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下，浮球在浮力作用下隨污水井水位高低變化，當(dāng)水位超過高限后，與浮球聯(lián)動的觸點閉合，控制箱即發(fā)出聲光報警，并將報警延伸至機艙內(nèi)和生活區(qū)機艙門口的報警器，部分船舶還將報警延伸至駕駛臺。另外，如將液位浮球傳感器的信號接入污水泵控制箱，還可實現(xiàn)污水泵的自動啟停功能。

3.4 系統(tǒng)加裝的實施

規(guī)范的施工工藝關(guān)系到系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，是系統(tǒng)正常發(fā)揮功能、降低故障率的重要保證。實施過程如下：第一步是做出詳細(xì)的實施方案，根據(jù)規(guī)范要求，對系統(tǒng)各組件的安裝位置、線路敷設(shè)等進行安排，需注意設(shè)備的大小尺寸、用電需求等，線路的敷設(shè)需避開煙囪等高溫位置，延伸報警器的安裝位置需明顯但不影響船員出入，在保證系統(tǒng)功能的前提下盡量減少施工難度和工作量，避免系統(tǒng)與其他設(shè)備之間的相互干擾；第二步是按方案在集控室安裝控制箱，在機艙污水井適當(dāng)?shù)奈恢冒惭b液位浮球傳感器，在生活區(qū)機艙門口安裝延伸報警器，并對線路進行敷設(shè)，對各設(shè)備線路進行連接；最后對系統(tǒng)進行調(diào)試后交付使用。

實施過程中，各設(shè)備應(yīng)按照《船舶電氣設(shè)備安裝工藝規(guī)范》以及船級社的相關(guān)規(guī)定進行安裝，電氣設(shè)備(重量小于5kg的)可用自攻螺釘直接表面安裝在復(fù)合巖棉板上(如圖2)，并對設(shè)備的線路進行連接，同時應(yīng)做好接地保護工作。線路敷設(shè)應(yīng)按照《船舶電氣設(shè)備安裝工藝》的相關(guān)規(guī)定進行布線，線路應(yīng)沿著電纜橋架敷設(shè)電纜并包扎固定，墻壁電纜穿孔處應(yīng)做好防火和水密措施并使用A-60級電纜密封填料進行封堵。

圖2 電氣設(shè)備在復(fù)合巖棉板上直接表面安裝

4.結(jié)論

我處8艘船舶于2010年3月至2011年6月完成了污水井高位報警系統(tǒng)的加裝，投入使用10年以來，系統(tǒng)工作正常，運行穩(wěn)定可靠，未發(fā)生誤報警的情況，除正常高水位報警外，還曾對幾次海水管漏水、水泵壓力表接頭漏水等情況導(dǎo)致的污水井高水位進行了報警，有效預(yù)防了故障的擴大和二次故障的產(chǎn)生，為船舶的運行及停泊期間的安全提供了有力保障。