王 艺,王 晶
(上海船舶研究设计院,上海 201203)
我国作为一个传统的海洋大国,航运业以及船舶制造业的发展十分迅速。而在船舶的设计工作中,通风设计是整体设计的重点之一。尤其是现如今讲究“以人为本”,为了有效提高船舶上工作人员的生活条件和工作条件,保证船舶的良好通风十分关键[1]。再加上船舶上的各种动力设备也需要有良好的工作环境,这些都对通风系统提出更高要求。所以,需要船舶设计人员,能够合理地对通风系统进行设计,有效保证船上工作人员的工作环境,并避免对各种设备的正常运行造成影响。
船舶通风系统在设计前要考虑所受到的影响因素,设备和主送风管道设置与设计方案有所差异,因此在设计初期就要规避问题,完善设计方案。
图1 回风管设计
近年来,集装箱船的需求越来越大,特别是对冷藏集装箱船的需求不断增加。冷藏集装箱船货仓投入使用时,通风布置起到重要作用,其对集装箱的冷藏效果产生直接影响,以前货舱通风采取的形式是由整个结构风道构成,在结构风道上安装通风栅,这样的弊端既增加了船本身的重量,噪音又大,检修不方便,制冷效果又不是很好[2]。随着设计理念的不断更新,目前冷藏集装箱船货舱通风采用大尺寸的螺旋风管布置来代替原有的结构风道,这样布置既节约空间、降低噪音、减少了船本身的重量,又提高了通风的冷藏效果。
在通风设计中,为了更好地满足进入风机风量的流畅性和效果,以及控制噪音要求等这些条件,要设计成图2 和图3,这些风管的形式,才能发挥出更好的通风效果。
图2 布风器正确布置图
图3 空调风管少弯
风管布置应平直顺,尽量减少流通截面形状突变;风管应尽量少弯,需布置弯头时,其弯曲半径"R"应尽量接近管道的宽度,以减少管道的阻力[3]。风管风口及布风器不应布置在电器设备及操作台上方,避免凝水下落影响设备及人员。在风管系统中出风口或通风栅直接安装在总风管路上必须加装导风板或者有空间的情况下尽量用弯头引出后与出风口连接。空调布风器不能放置在床的上方,避免长时间的冷风直吹使居住人不适。在布置时要与灯有协调性,并布置在天花板块的中间位置,达到美观效果。工作舱室(储藏室)机械送、排风口在布置时,应有一定距离,尽可能对角均布[4],使舱室内有最佳的换气效果。通风管路上可操作附件(如调风门、防火风闸、止回阀等)的布置要合理,便于人员操作、维修方便。防火阀布置应考虑安装方向,传感器布置方向;防火阀布置位置合理,拉索方便操作,对于封面板房间,应设置检修门。调风门布置应考虑手柄是否方便操作,手柄操作空间内是否有其他障碍物阻挡[5]。采用薄型调风门时,应注意前后各留一段距离的直段,保证叶片能自由开闭。止回阀布置应注意气流方向,保证止回阀重垂操作范围内无遮挡。
决议要求除用于连接风机至空调室内导管的长度不超过600 mm 的软管以外,通风管(包括单层和双层导管)应用钢或等效材料制成。除7.1.6 另有明文规定外,通风管的建造和隔热使用的任何其他材料也应是不燃材料。
老规范:SOLAS 2012.9.7.1.1Ventilation ducts shall be steel or equivalent material.However, short ducts,该规范要求通风管采用不燃材料,不如新规范要求具体明确。
风机软管的不燃要求——MSC365(93),9.7.1.1。
表1 IMO 新规对各处所软管的要求
新规范中要求不同级别分隔上开孔,在规定范围内禁止使用风管密封的可燃垫片。
表2 A 级和B 级不同分隔设计下通风舱件要求标准
在通风设计过程中,要了解到各个船厂的工艺要求,在满足规范要求下,使通风效果达到最佳状态。
在船舶通风系统中,有着很多的注意事项,这就需要船舶设计人员能够加强重视,并对船舶的通风系统进行合理设计,这样才能避免出现后期修改的问题,即使要进行后期修改工作,只要保证对船舶通风系统设计的合理性,就能够有效降低建造费用。同时,在对船舶通风系统进行设计,还要积极分析其中是否存在问题,并及时地进行解决,这样就可以很好地降低修改成本。