货船舱底水系统布置及检验要点

2015-04-01 13:21刘剑锋
江苏船舶 2015年5期
关键词:货舱舱室机舱

刘剑锋

(中国船级社南通办事处,江苏南通226006)

0 引言

船舶舱底水系统作为船舶系统的一个重要系统,担负着将聚集在船舶各舱室的舱底水进行处理后排出舷外的重要作用,从而避免造成船体结构腐蚀、货物浸泡损失和机电设备损坏。不仅如此,在紧急情况下,对水密舱室在有限进水情况下也能进行有效排水,从而保证船舶的安全航行。由于不同舱室的舱底水的来源不同,舱底水中混合的物质有所区别,在将船舶舱底水排出舷外的过程中,对于含油混合舱底水,应满足防止船舶污染国际公约(MARPOL)及决议的相关要求,防止造成环境污染。

1 舱底水系统布置的相关要求

舱底水系统一般由泵、阀和管路组成,其管路系统主要分为如下几种方式。

(1)支管式:对各需要排水的舱室,从每个吸口引出支管,通过截止止回阀或截止止回阀箱,通过舱底水总管接到舱底泵。

(2)总管式:适用于设有管隧的大、中型船舶,即从各需要排水的舱室的吸口引出支管,通过截止止回阀连接到管隧中的总管,该总管能连接到机舱内的舱底水总管与舱底泵连接。

(3)混合管式:介于上述2种方式之间。

舱底水系统只允许将舱底水排出舷外,而不允许舷外水或任何水舱(柜)中的水经过该系统进入舱内,所以在吸入管上的阀门和接舱底水泵的舱底水总管上的所有阀门都应使用截止止回阀。各个吸入支管的吸口处都要设止回装置。

舱底水系统分为管路系统和处理系统。管路系统根据所在的位置又分为机器处所舱底水系统和机器处所外的舱底水系统。

1.1 机器处所舱底水系统

机器处所的舱底水排出系统应能保证船舶正浮或横倾不大于5°时,至少能通过2个舱底水吸口进行排水,其中,1个为支吸口,另1个为直通舱底泵吸口。

尾机型船舶机舱舱底水系统的布置一般为:在机舱前端的左右两侧各布置1个污水井,每个污水井内分别有1个支吸口和1个直通舱底泵的吸口,中纵剖面处一只支吸管;又由于在每一主机机器处所还应设1个应急舱底水吸口的要求,且当应急舱底水吸口连接的泵是自吸式泵时,则该船同舷的直通舱底泵吸口可以不设。从经济适用及便于布置等方面考虑,大部分船上都采取应急舱底水吸口选用自吸式泵作为连接泵,从而减少1个直通舱底泵的吸口。除此之外,机舱内机电设备及管路系统密集,为便于设备安装及管路系统的布置,机舱底层分为多个不同区域。为防止舱底水的长期存留,在各个形成污水聚集的地方布置舱底水吸口,涉及的舱底水吸口位置大概有:机舱尾部污水井、主机隔离空舱、主机凹坑等。在这些位置均应设置舱底水支吸口,以确保舱底水的排出;各舱底水支吸管连接到舱底水总管上,由舱底泵直接驳出舷外,或通过舱底驳运泵,被驳运至舱底水储存舱或通岸接头。

1.2 机器处所外的舱底水系统

机器处所外的舱底水系统主要包括散货船货舱区域舱底水系统、艏尖舱舱底水系统和其他舱室舱底水系统等。

船底向两舷升高小于5°的货舱,在货舱后端每舷需设置1只舱底水吸口,以便于排水管系在船舶正浮或横倾不超过5°时,任何舱室或水密区域内的积水均能通过至少1个吸口予以排出。海上人命安全公约(SOLAS)还要求散货船应在货舱内安装水位探测器。当水位达到高出任何货舱内底0.5%时应发出听觉和视觉报警,并在水位高度达到不小于货舱深度15%但不超过2 m时也应发出听觉和视觉报警,水位探测器应安装在货舱的后端。

艏尖舱舱底水系统的要求主要是关于散货船的泵吸有效性。SOLAS具体描述如下:散货船上用于排放和泵吸位于防撞舱壁前方的压载舱的压载水,以及延伸至最前部货舱前的干燥处所任何部分的舱底水的设备,应能从一个可进入的围蔽处所内控制其运行。该围蔽处所应能从驾驶室或主机控制站进入,而无需穿过露天干舷甲板或上层建筑甲板。如果用于这些舱或舱底水的管路穿过防撞舱壁,也可接受通过遥控启动阀门操作的装置作为第II-1/12条规定的阀控制的替代措施,只要此类阀门控制器的位置符合本条的规定。

1.3 舱底水处理系统

舱底水的随意排放,容易造成海洋环境的极大污染,因此对舱底水进行检查是各港口管制(PSC)检查的重点内容。另外,由于机舱舱底水是造成船舶污染水域的主要污染源,一直以来在船舶建造和营运过程中都倍加关注。

MARPOL公约要求:对于400总吨及以上的非油船机器处所的舱底水,未经稀释的排出物含油量不得超过15×10-6;对于400总吨及以上但小于10 000总吨的船舶,应装有经主管机关批准的滤油设备,且应保证通过该滤油设备排放入海的含油混合物的含油量不超过15×10-6;对于10 000总吨及以上的船舶,应装有经主管机关批准的滤油设备,该系统还需装有报警装置,当排出物的含油量超过15×10-6时能发出报警并自动停止含油混合物排放的装置;为满足上述要求,船上均配备了处理后的排出物含油量不超过15×10-6的油水分离器,有些设备上还带有15×10-6报警且自动停止排放功能。

舱底水处理系统中,除了对设备的要求外,对系统也有特殊要求:2005年1月1日生效的海洋环境保护委员会MEPC.107(49)《修订的船舶机器处所舱底水防污染设备指南和技术条件》第6.1.1条要求:应在关停装置舷外出口后面及附近装有再循环设备,使包括15×10-6舱底水报警装置和自动关停装置在内的15×10-6舱底水分离系统能在舷外排放停止的情况下进行试验。舱底水处理系统如图1所示。

图1 舱底水处理系统图

机舱的含油污染物主要分为含油舱底水和残油,它们均有相应的管路系统,且有污油泵和舱底水泵分别支持系统的运行。为便于机舱管路的布置和系统的可靠运行,2个系统会出现相互连接的情况。针对2个系统的相互连接可能造成的污染,已于2011年1月1日生效的MEPC.187(59)决议提出如下要求:残油(油泥)舱应设置能从残油(油泥)舱抽吸的用于指定的泵,不应设置至舱底水系统、含油舱底水储存柜、内底板上或含油水分离器的排放接头,但可设置通往含油舱底水储存柜或舱底水阱的泄水管(设有手工操作自闭阀和布置用于沉积水的后续视觉监控),或替代布置,条件是该布置不直接连接舱底水管系。

2 舱底水系统的检验要点

根据舱底水系统在不同处所的布置要求,以及处理设备对舱底水处理的技术特点,对舱底水系统的检验也应有针对性地进行。

2.1 机器处所舱底水系统的检验要点

(1)管路系统安装上船后,首先应根据批准图纸进行现场核实,确认现场布置符合批准图纸要求。若存在审图意见,应在现场一一落实。

(2)舱底水系统上使用的截止阀大部分都有止回功能。现场检验过程中,首先应确认截止止回阀已安装到位,并确认其安装方向准确无误,避免舱底水无法流通的情况。

(3)在管路系统核查及管路密性试验之后,最为重要的是对各个吸口进行抽吸试验,确认各吸口能够正常工作。在此过程中,舱底水应急吸口的效用试验为核查重点部分。用来替代1个舱底水直通吸口的应急吸口,其所连接的水泵须有自吸功能。吸口前装设截止止回阀,其操作阀杆应高出花钢板450 mm以上。应急舱底水吸口阀应设有清楚而永久性的铭牌。

2.2 机器处所外的舱底水系统的检验要点

(1)核实各个单独舱室的排水装置是否安装到位。由于船上作为隔离空舱的独立舱室较多,检验过程中可能产生遗漏。

(2)艏尖舱舱底水系统管路布置是否符合泵吸有效性的要求。在船舶建造检验过程中,需关注以下问题。

①船首超过船舶最大排水量0.1%的独立舱室均应安装排水系统;

②由1个遥控蝶阀控制几个污水井吸口的现象,此种布置无法满足对单个污水井的抽吸,需对各个污水井单独设有开关阀件;

③艏尖舱内穿过防撞舱壁管路的连接阀件选用遥控阀件,SOLAS公约(2009)明确要求该阀件应为螺旋阀,除非获得主管机关批准;

④安装在防撞舱壁上的阀,不仅能在遥控装置上看到阀的开关指示状态,还要在就地操作系统上装有开关指示装置。

2.3 舱底水处理系统的检验要点

(1)核查相关文件资料:油水分离器和油分计的型式认可证书,并确认其形式认可是否满足正在实行的决议要求;针对营运船舶还需核查,船上是否备有主管机关批准的油污应急计划、油类记录簿。

(2)机舱舱底水总管与货舱舱底水总管相互连接时,在货舱舱底水直接排出舷外的过程中,需防止机舱舱底水同时排出。一般处理方法为:在舱底水总管上增加1个盲板法兰,将2个系统分离开来。

(3)舱底水处理系统中是否有满足要求的再循环装置,其安装布置应合理,能防止在所有工作条件下出现任何绕过油水分离器的情况,且便于开启或关闭和观察水流情况;再循环设备应有指示牌,在舷外排放阀关闭的情况下进行油水分离系统效用试验,并验证再循环设备的有效性。

(4)核查残油管系,确认用于处理残油的指定泵,输出端只能驳运至通岸接头、残油舱或直接进行燃烧。为便于机舱管系的布置,船厂在建造过程中,通常会出现舱底水排出系统和残油排出系统共用1个通岸接头的情况。为防止残油舱及其排放和处理系统中的残油再次被驳运至舱底水处理系统,要求2个系统在进入共用管路之前必须在各自管路上设有单向截止阀。

3 结语

本文介绍了舱底水系统相关要求、布置特点,结合设计及建造情况总结了相应的检验要点。文中可以看出,船舶舱底水系统涉及船舶安全和防止油污染,SOLAS公约、MARPOL公约及MEPC规定对其有明确要求。随着人们对环境要求的提高,防污染的规定也会更加严格。船舶设计、建造人员及检验人员在工作的过程中,要及时学习和熟悉法规、规范的最新要求,保证船舶建造工作的顺利开展。

[1] 中国船级社.钢质海船入级规范[M].北京:人民交通出版社,2012.

[2] 商圣义.民用船舶动力装置[M].北京:人民交通出版社,2011.

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