油品码头船岸电气连接方式

■ 张 良

油品码头船岸电气连接方式

■ 张 良

油品码头；杂散电流；跨接电缆；绝缘法兰

0 引 言

船舶静电是目前引发船舶火灾事故的重要火源之一，1969年12月，英国、挪威、荷兰的3艘20万吨级的巨型油轮相继发生爆炸，曾震动世界航运界。我国因静电引起的船舶事故也时有发生，造成的财产损失或人员伤亡也比较严重。据统计显示，在引起船舶燃爆的重要火源中，静电火源占第三位。因船岸电气连接不符合规定而引起的油轮起火爆炸事故在国内外屡屡发生，严重威胁着油轮、码头和港口的安全。

1 国内现状

船岸电气连接方式包括船岸跨接电缆和防静电绝缘法兰或软管。目前，对于连接方式的选择，国内各码头的设计要求、设计理念有所不同，现场做法也各不相同，而这些做法与国外的标准、要求还存在较大的差距。

在对国内部分油品码头的调研中，发现大连、天津等地的油品码头因为境外靠泊船只较多，作业采用装卸臂端加装绝缘法兰，基本按照国际标准，采用船岸绝缘的方式。另外，部分沿海港口单位，如宁波、营口，则由于传统习惯，或两种方式并存，或采用跨接电缆方式。而内河港口如重庆、武汉等地，则一直采用跨接电缆方式作为船岸之间的防静电及杂散电流措施，并将此举列入码头操作的强制性规程中。调研中还了解到，对绝大部分油轮的结构设计而言，甲板上没有设置供船岸跨接使用的专门接线位置，操作时必须将油轮栏杆或某个部位的油漆层破坏掉，露出金属，才能确保船、岸跨接电缆连接，为此，时常与油轮方发生争执，引起了油轮方的不满。

调研当中有多家单位建议，船岸防杂散电流及防静电措施应与国际要求接轨。

2 船岸跨接电缆

由于船上装设阴极保护装置、岸上或船上较差的电气设备接地、电化学作用以及静电现象等，使得船岸之间可能存在电位差，如果其间有电流通路的话，则必然有杂散电流通过这些通路，而且在切断这些电流通路时，必然有火花或电弧产生。

从20世纪60年代至2000年，我国的油品码头一直采用油船与码头之间跨接电缆来作为安全防护的重要手段，即：在船岸管路连通前，用一根截面积不小于16 mm2的静电接地线一端的夹子连接于装卸管道法兰处，另一端接在船上接静电接地固定连接器上，然后进行输油作业，作业结束后，先拆卸管路，然后再拆卸接地线。船岸跨接电缆的目的是使船、岸的电解或阴极保护系统短路，并使船岸间电位差降低到输油臂中通过电流可以被忽略的程度。但是，由于可能出现大量的电流，而船岸间跨接电缆的电阻往往难以小到满足需要的程度。实践证明，采用这种方法以达到预期目的是不可靠的，甚至存在着危险。如1978年在上海炼油厂3号码头，某日本船装完甲苯后拆卸输油管路时，曾发生过一次燃烧事故。1982年“大庆17”号轮在靠秦皇岛码头装油时，因船岸间跨接电缆头与船体接触处发生电火花而暂停装油，耽误了生产，幸好未发生燃烧爆炸事故。1996年2月12日，“大庆44”号轮在南京锚地卸油至油驳，在卸油结束拆卸输油管路时，发生了处于拆卸处下方的油盘燃烧事故。

由国际海运联盟（ICS）、国际港口协会（IAPH）、石油公司国际海事论坛（OCIMF）最新修订的《国际油轮与油码头安全指南》（ISGOTT）第 5 版17.5.4中专门论述，“船岸跨接电缆不能取代绝缘法兰或软管的要求。使用船岸跨接电缆有可能很危险，因此不应使用。”明文禁止了跨接电缆措施。然而，尽管广泛认识到使用船岸跨接电缆的潜在危险，但一些国家和当地的规则可能仍然要求连接跨接电缆。为了与国际接轨，我国必须尽快推广落实ISGOTT的有关规定。

3 防静电绝缘法兰

绝缘法兰指为防止管道间、软管或装卸硬臂间有电流通路的装有绝缘衬片、衬套和垫圈的接头专用法兰。其功能是：中断船岸之间输油管线上的杂散电流，对静电提供对地泄漏的通道。在JTJ 237—99《装卸油品码头防火设计规范》7.3.4中规定，当油品码头采用船、岸间跨接电缆防止静电及杂散电流时，码头应设置为油船跨接的防静电接地装置，并在码头设置与地通连的防爆开关。此接地装置应与码头上装卸油品设备的静电接地装置相连接。在实际使用过程中，有的港口单位既使用绝缘法兰和防爆开关，又使用船岸跨接电缆；有的只使用绝缘法兰和船岸跨接电缆，不使用防爆开关；有的只用绝缘法兰，不使用防爆开关和船岸跨接电缆，且没有定期对绝缘法兰进行宏观检查和阻值测

试。用非正常状态的绝缘法兰不能有效地防静电和杂散电流，且会影响到码头设备，并对港口安全造成巨大的潜在威胁。在设计、使用及管理过程中，应只设置绝缘法兰，不设置船岸跨接电缆和防爆开关。船、岸间电流还有可能通过系泊的钢丝缆、金属扶梯或登船梯等导电途径传导，应该将这些部位加以绝缘。

在安装绝缘法兰时应注意以下事项：1）当船舶对岸上的连接完全采用软管时，绝缘法兰应插入突堤端，这样不容易被干扰；2）在全软管布置中，当绝缘法兰位于突堤管路时，应确保软管对软管的连接不在突堤甲板或者其他有可能导致绝缘法兰无效的组件上；3）当连接部分采用软管、部分采用金属输油臂时，绝缘法兰应连接到金属输油臂上；4）对于全金属输油臂应注意确保避免边盖造成的短路；5）应清楚标记绝缘法兰的位置。

岸方应至少每年或视情况更频繁地检查并试验绝缘法兰。在确定试验频率时应考虑的因素需包括由于环境暴露、使用和装卸损坏造成的变质风险。应确保绝缘保持清洁、未经油漆和有效。在自由中止后应取法兰在岸上一侧的金属管和软管或金属臂一侧之间的读数。安装后的测得值应不低于1 MΩ。电阻过低说明绝缘的损坏或变质。终端站应保留试验终端站内所有绝缘法兰的记录。

4 结 语

船岸电气连接是一个老生常谈的话题，大约早在2000年时，国际上就已经明确提出在油船装卸作业时，船岸之间必须加装防静电绝缘法兰或非导电软管（二者只能选用其一），而我国的一些油品码头却一直未能与国际接轨。由交通运输部公安局和中交水运规划设计院有限公司主编的《油气化工码头设计防火规范》现已形成征求意见稿，油品码头与作业船舶采取绝缘法兰或软管连接作为强制条文写到规范当中，相信规范实施后，将会填补国内没有标准强制执行船岸绝缘的空白，促进我国与国际接轨，提高油品装卸作业的安全性。

［1］国际油轮与油码头安全指南（第5版）.

［2］GB 18434—2001．油船油码头安全作业规程［S］．北京：中国标准出版社，2001.

［3］赵航宇．船—岸安全电气连接新技术研究［D］．上海海运学院， 2001.

［4］王峰．油船的防静电措施［J］．江苏船舶，2010（5）：29-30.

船舶静电是目前影响航运安全的重要原因之一，因船岸电气连接不符合规定而引起的油轮起火爆炸事故在国内外屡屡发生，严重威胁着油轮、码头和港口的安全。本文列举了国内主要油品码头的船岸电气连接方式，提出了船岸防杂散电流及防静电措施应与国际要求接轨的问题。