PSV 低闪点液货系统简介及对规范要求的解读

陈起峰，周海燕

（1.广东中远海运重工有限公司，东莞523146，2.广州船舶及海洋工程设计研究院，广州510250）

1 概述

本文介绍的PSV 海洋平台供应船系由广东中远海运重工有限公司建造的PX121 系列平台供应船。该船按无限航区设计，主要用于海洋石油钻井平台进行供应品补给，包括闪点低于43 ℃的甲醇等液体化学品，为此配有相应的液货系统。下面针对该船特点并结合相关规范，简要介绍其液货系统的配置情况。

2 规范对液货系统设计的基本要求

按照该船的建造规格书要求，LFL 系统满足以下规范要求：

（1）入级符号：Offshore Support Vessel (Supply -HNLS, FFV1),

（2）IMO Resolution A.673(16)

（3）ABS 船级社规范。

（4）IBC Code.

3 液货系统的主要配置

3.1 舱容

两个用于装载闪点低于43℃化学品的液货舱，布置于主甲板下方14-21 号肋骨之间，周围由隔离空舱包围。货舱参数如表1 所列。

表1 货舱参数表

3.2 货物甲板

该船主甲板用于装载钻井管、供应品等货物，面积约800 m2。

3.3 液货泵

液货系统设两台液压离心泵，安装在55#、56#液货舱之间的隔离空舱中：

厂家 AZCUE

型号 AN-50-315 平置离心泵

液压马达型号 SCM-047

流量 75 m3/h

压头 90 m

转速 2 900 r/min

3.4 液压泵站

液压泵站安装在海水压载泵舱下平台尾部：

厂家 AZCUE

工作压力 165 bar

液压油流量 2x120 l/min

功率 2x30 kW

3.5 便携式可燃气体及氧气探测仪器

型号 GX-2009

可探测 可燃气体、氧气、硫化氢和一氧化碳。

3.6 甲板阀/油水界面仪

甲板阀型号 TVC-02

油水界面仪型号 UTL-200

防暴等级 Ex ia II B T4

测深尺长度 15 m

3.7 高位报警浮子开关

型号 UQK-01-C

3.8 固定式可燃气体探测及氧气分析仪

型号 1PC x GARD Type 1 oxygen 0～25% vol.detector head.

1PC x GASMASTER 1, single channel unit.

图1 液货系统原理图。

从图1 可以看出，该船低闪点液货系统的基本工作原理：55、56 号舱是液货舱，312、313、314 是隔离空舱。两台浸没式LFL 货油泵分别从55、56 号舱将低闪点化学品抽出排放到主甲板的管汇，再由管汇接口和外界相连；为保证安全，正常航行中55、56 液货舱空隙以及312、313、314 隔离空舱都充满氮气，氮气发生器还会在航行中自动对这些舱室进行充氮保持压力。如果氮气发生器系统发生故障，为保证安全312、313、314 隔离空舱需要注满海水，所以该船的LFL 液货泵是可浸没式的离心泵；该船的LFL 液货泵，按照船东要求设计成可通过变频器进行流量调节。

4 设计中存在的问题

（1）关于固定式可燃气体探测装置的安装

在该船的原始设计和订货中，该船已经设置了隔离空舱可燃气体探测装置，并且已经配备了2 套便携式可燃气体探测器。

以船厂对规范的理解，按照IMO Resolution A.673(16)决议中的3.12.1 要求，可燃气体探测要满足IBC Code要求；进而查询IBC Code，在IBC Code 中的13.2.2 找到相关要求：燃气检测仪器可以是便携式的或固定的。如果安装了固定系统，则至少应该提供一个便携式仪器。

再按照IMO Resolution A.673(16)决议中的3.12.3 要求：当装载符合不超过60°C 的闪点（封闭杯试验）的货物时，应至少提供两套用于检测易燃蒸气浓度的便携式仪器。

从上述两个要求而言，船厂的设计和配置是满足上述规范要求的。然而在实际建造中，船厂容易忽视该船除了要满足上述两条A.673(16)决议中3.12.1 和3.12.3 要求外，还需要满足IBC Code 中的Chapter 11.1.4的要求：代替SOLAS 法规II-2／1.6 7 的规定，应适用法规II-2／4.5.10 1.1 和II-2／4.5.10 1.4 的要求，并且必须安装一套系统来连续监测易燃蒸气的浓度。泵房和货物控制室应自动发出声光报警信号，提醒人员注意潜在的危险。按照此规范要求，货泵舱必须配备固定式的可燃气体探测器，而在PX121 船上因为两台LFL 液货泵安装在314#隔离空舱中，因此314#隔离空舱按照要求被定义为货泵舱，继而必须安装固定式可燃气体探测器（图2）。

（2）关于高高位报警的安装

按照ABS 船级社的解释以及IBC Code 的8.2.3 条和15.19 条要求，声光液位报警和溢流控制系统均被视为独立的措施，可以确保罐内的液体压头不超过舱柜的设计压头；如果在高位报警失效时，系统要向操作者发出声光报警。该船采用的是如图3 所示的浮子开关作为95%高位报警。浮子开关只能输出一个开关量报警，无法在自身出现故障的时候另外再输出一个故障报警。该浮子有一个手动自检故障的功能，但是由于这个浮子开关分别安装在312、313 隔离空舱内，无法保证在每次向货舱加注前能够自检，作为设计师也不可能要求船东每次都进舱进行手动自检。考虑到这些情况，船厂同意增加高位报警的方案，即在95%高位报警的浮子开关上方大约98%液位之处增加一个相同类型的浮子开关。如果95%高位报警开关失效，液位继续上升至98%处并触发高高位报警开关，船舶IAS 系统就立即会发出声光警报，以通知操作者潜在的危险。此方案得到船东、船检的认可。

（3）关于手动测深装置的安装

船东认为在PSV 向海洋钻井平台输送补给品时主甲板面上布满了钻井管子等，船员根本无法从主甲板面的人孔盖进入小空舱进行手动测深。鉴于此情况，船厂考虑从312、313 隔离空舱中分别引出一路管子到主甲板的舷侧通道内，这样就可以避开主甲板进行手动测深了。另外ABS 船级社解释由于该船装载的液体化学品是甲醇，按照IBC Code 的13.1.1.2 条要求，如果在敞开空间进行手动测深，那么手动测深必须是限制式装置，使用时允许少量货物蒸汽或液体逸入大气。因此船厂在主甲板舷侧通道内安装了甲板阀，并且订购了便携式的油水界面仪（见图4）。

5 结论

（1）从PX121 系列船的建造来看，虽然该船的规格书中仅写了要满足的规范要求是IMO 决议A.673（16），但是从IMO 决议A.673（16）看来，它的要求往往会引用来自IBC Code 的要求。所以往后船厂再承接类似的运载危险的、有毒的、易挥发的化学品的船舶时，首先想到的要满足IBC Code 的相关要求。

（2）关于LFL 液货泵的安装船厂吸取了一定的教训，该船的LFL 液货泵的型式如图5 所示。

该液货泵来自AZCUE 厂家，该液货泵的安装形式有两种：一种是直接安装在舱壁上，用螺栓固定；另一种是在舱底部焊底座，然后将液货泵用螺栓固定在底座上。两种泵的安装方式决定了314#隔离空舱两种截然不同的定义，如果该液货泵采用附壁式安装，离心泵体安装在液货舱内，工作时离心泵浸没在液体内，液压马达安装在314#隔离空舱内，这种情况就避免了从离心泵泄露出化学品蒸汽或者液体。这样314#隔离空舱就不用被定义为液货泵舱，也无需增加固定式可燃气体探测仪器。

6 结束语

总体而言，Px121 系列船的成功交付在广东中远重工造船史上具有里程碑的意义。经过建造PX121船，船厂不论在散装化学品的技术要求、规范要求上，还是在不锈钢材料的应用上都积累了丰富的经验，为广东中远海运重工即将承接化学品船打下坚实的基础！

在当前国际油价较低，海工市场不景气的情况下，国内有多家船厂仍然手持多条海工船的订单。由于船东有意拖延或者弃船，导致各个船厂的海工船订单无法按时交付，损失严重。在船舶建造过程中，时间显得尤为珍贵，赢得了时间，船厂降低了被弃船的风险。因此，在特殊船型的设计中，预留充足时间去研究消化规范的要求，仔细研究系统的工作原理，熟悉系统之间的逻辑关系，可以大大减少错误的发生，给船厂后期的建造争取更多的时间。