船舶机舱使用塑料管作为通风导管要求分析

（洋浦海事局，海南 洋浦 435002）

一、背景

近期，通过开展船舶现场检查发现，部分船舶私自增设聚氯乙烯（PVC）管，自机舱主机增压器处贯穿开敞甲板引至机舱外。在与船员沟通中了解到，由于机舱进风量达不到柴油机增压器进风要求，船东考虑到塑料管相对金属管具有分量轻、耐腐蚀、寿命长、价格低、安装方便等优点，便私自增设PVC管作为进气管道，扩大主机增压器的进气量。针对这一问题，在与有关人员交流中发现，其认为进气管处不发热，只要保证进气管头所在位置的风雨密性，使用PVC管也不影响效果，没有太大危害。考虑到塑料管在船上的应用要求，以及对船舶通风导管材料的要求，笔者对此并不认可。图1是一种私自增设通风导管的样式。

图1 “凯*”轮增设通风导管

二、法规规范要求

结合《国内航行海船法定检验技术规则》、中国船级社（CCS）《A05（201610）船用塑料管》及有关修改通报，对使用塑料管作为机舱通风导管的相关要求进行分析梳理。

（一）塑料的定义

根据《A05（201610）船用塑料管》3．1，塑料系指经增强的或未经增强的热塑性和热固性塑料2种材料，如PVC与纤维增强塑料（FRP或GRP），塑料包括合成橡胶和具有类似热/机械特性的材料。

（二）塑料作为管系材料在船上的应用要求

塑料管和传统的钢管、玻璃钢管相比，有一定的优势，在船上有很好的应用前景，但由于船上对防火、隔热等要求较高，故对塑料作为管系材料在船上的应用标准较高。根据《国内航行海船法定检验技术规则》（1999）（2004）和（2011）第4篇2-1章2．2．4（9）：船上所用塑料管应为认可型，其应用范围及部位也应符合认可规范或标准的规定；（10）船上所用塑料管应根据其化学成分、机械性能和耐温极限选取；（11）当塑料管穿过水密舱壁、防火舱壁或甲板时，在塑料管损坏后应不致破坏这些舱壁和甲板的完整性；（12）所有塑料管均应有适当自由的支撑。在管子的每个区段均应有允许塑料管膨胀或收缩的措施；（13）塑料管一般不用于介质温度高于 60℃或低于 0℃的管系。

（三）塑料管在船上的应用范围和规范要求

船上安装使用的船用塑料管需符合CCS《A05（201610）船用塑料管》的有关要求。

1． 耐火性

《A05（201610）船用塑料管》4．3明确：根据用途和/或使用的部位对管子/管系的要求；4．3．1（3）根据管子的耐火性能，允许其应用的部位和系统详见CCS《钢质海船入级规范》第3篇第2章附录1表1．4．1和国际海事组织（IMO）海上安全委员会第88次会议第313号决议MSC．313（88）。

其中《钢质海船入级规范》第3篇第2章附录1船用塑料管的生产与应用1．4．1耐火性，见表2。

表2是根据管子的耐火性能列出，从表中可知在A类机器处所中，塑料管可用于控制用空气管，其对应的耐火等级是L1⑤。

由于是作为通风导管，在《国内航行海船法定检验技术规则》（1999）（2004）和（2011）第4篇2-2章1．16．9：一切通风系统的主要进出风口应能在被通风处所的外部加以关闭。所以作为机舱进气管需要外部控制，故不可用“O”代替“L1”。

在《国内航行海船法定检验技术规则》（1999）（2004）和（2011）第4篇2-2章1．2对A类机器处所定义为：系指装有下列设备的处所和通往这些处所的围壁通道：（1）用作主推进的内燃机；（2）用作其他用途的合计总输出功率不小于 375 kW的内燃机；（3）任何燃油锅炉或燃油装置；（4）燃油的惰性气体发生装置。可知船舶机舱属于A类机器处所，可用耐火等级L1的塑料管来做透气管路。

对于耐火等级L1的解释在，《A05（201610）船用塑料管》4．3．1（2）明确：根据管系保持其强度与完整性的能力，共有5种不同等级的管系耐火性①L1级：管子通过IMO A．753（18）决议附件1规定的在干燥情况下，经过至少1 h的耐火试验而不损坏其完整性，可被视为符合1级（L1）耐火标准。

而所指的IMO A．753（18）决议附件1的1 h耐火试验为加热炉试验，所设条件是在充分燃烧的液体碳氢化合物火灾时可能出现的温度急剧上升。加热炉的时间/温度关系如下：60min结束时温度达到1 100℃。

数据源自国土资源部评审备案的湖南省醴陵市肖家山矿区金矿详查报告，共109条矿体的记录，记录了矿体长度、延深、品位、资源量等10项内容，本文仅用其中45个主要矿体，对64个单工程控制的矿体的数据未进行利用，选取与研究内容相关的矿体编号、 长度、延深、厚度、品位、资源量等6条记录（表1）。

2． 播焰性

除安装在开敞甲板和舱柜、隔离舱、管隧及导管内的塑料管子外，所有塑料管子的表面低播焰性的性能应不超过《耐火试验程序规则2010》（IMO 2010 FTP Code）第五章规定的平均值。

低播焰性定义在《国内航行海船法定检验技术规则》（1999）（2004）和（2011）第4篇2-2章1．2明确：系指所述表面能有效地限制火焰的蔓延。

其中，《耐火试验程序规则2010》（IMO 2010 FTP Code）第五章关于材料表面可燃性衡准，见表3。

表3 材料表面可燃性衡准

若船舶使用塑料管作为通风导管，一般沿舱壁布置、贯穿，所以作为通风导管用的塑料管其低播焰性参数值应满足上表第二列（舱壁、墙和天花衬板）的要求。

3. 防火涂层

当管子和附件的防火涂层为达到所要求的耐火标准时，应满足下列规定：

（1）一般制造厂发货时，管子应有保护涂层；（2）涂层的耐火性在受到盐水、油或舱底污水作用时应不会降低，涂层对管子可能接触的产品有抵抗性；（3）考虑防火涂层时，应考虑到热膨胀、抗振性和伸缩性；（4）防火涂层应具有足够的抗冲击特性，以保持其完整性。

塑料管要作为机舱通风导管使用，需达到耐火等级L1，故其要满足相关防火涂层要求。

为了降低火灾风险，船上使用的材料对防火要求非常严格。综上所述，若使用塑料管作为机舱通风导管，根据它的用途和部位，需是耐火等级为L1、低播焰性达到IMO A.753（18）决议附件3规定的平均值且需要满足有关防火涂层的要求。

（四）通风导管对材料的要求

在《国内航行海船法定检验技术规则》（1999）（2004）和（2011）第4篇2-2章1.16.1明确：通风导管应由不燃材料制成。但对长度不超过2 m、横截面积不超过0.02m2的短节导管，如符合下列条件，则不必使用不燃材料：这些导管是用经同意的具有低着火危险的材料制成，这些导管只用于通风装置的末端。

根据《国内航行海船法定检验技术规则》（1999）（2004）和（2011）第4篇2-2章1.2，不燃材料系指加热至约750℃时既不燃烧，亦不产生足量的造成自燃的易燃蒸气的材料。这应通过《耐火试验程序应用规则》确定。除此以外的任何其他材料，均为可燃材料。

目前，笔者检查发现的增设通风塑料导管主要为普通PVC管材，船上无法提供相关船检证书，为非船检机构认可型产品，使用长度远超2m、横截面积也大于0.02m2。经查阅普通PVC管材主要成份为聚氯乙烯，对光、热的稳定性较差，软化点为80℃，在不加热稳定剂的情况下，聚氯乙烯100℃时即开始分解，130℃以上分解更快，熔化温度为185℃-205℃。故PVC管为可燃材料，不符合通风导管由不燃材料制成的要求。结合上述耐火性的分析，通风导管可使用耐火等级为L1的塑料管。

（五）塑料管作为通风导管贯穿要求

塑料管需要贯穿防火分隔时，应当保持舱壁或甲板的完整性。在《A05（201610）船用塑料管》4.4穿过分隔明确：（1）如塑料管穿过A或B级分隔，应采取措施以确保耐火性不受损坏。这些措施应按IMO 2010 FTP Code Part 3进行耐火试验；（2）当塑料管穿过水密舱壁或甲板时，舱壁或甲板的水密完整性应被保持；（3）如舱壁或甲板也为防火分隔，则烧毁的塑料管可能引起舱内液体流入，应在舱壁或甲板上安装一个能在干舷甲板上进行操纵的金属关闭阀。在《国内航行海船法定检验技术规则》（1999）（2004）和（2011）第4篇2-1章2.2.4（11）明确：当塑料管穿过水密舱壁、防火舱壁或甲板时，在塑料管损坏后应不致破坏这些舱壁和甲板的完整性。

通风导管贯穿不同等级防火分隔或甲板时，一般要求安装有钢质套管，在《国内航行海船法定检验技术规则》（1999）（2004）和（2011）第4篇2-2章1.16.2明确：净截面积超过0.02m2的通风导管，若通过A级舱壁或甲板时，除非通过舱壁或甲板的导管在通过甲板或舱壁处为钢质，否则应装有钢质套管。这里的导管和套管应符合以下要求：（1）钢质套管的壁厚至少为3 mm，长度至少为900 mm。当通过舱壁时，该长度最好分成在舱壁的两侧各为450 mm。通风时，该长度最好分成在舱壁的两侧各为450 mm。通风导管或装在这些导管上的套管应具有耐火隔热物，该隔热物应至少同导管通过的舱壁或甲板的耐火完整性一样。经同意，也可以设有等效的贯穿保护；（2）净横截面积超过0．075m2的导管，除应符合上述（1）的要求外，还应设置挡火闸。挡火闸应能自动操纵，也应能在舱壁或甲板的两侧手动关闭。挡火闸上应装有指示器，以指明其是否打开或关闭。但如导管通过被 A 级分隔包围的处所，而该处所又不使用该导管时，只要那些导管和其穿过的分隔具有同样的耐火完整性，则无需设置挡火闸。

因此，塑料管作为通风导管使用时，为了防止烧毁的塑料管破坏舱壁或甲板的完整性，需在贯穿处装有钢质套管。

三、船舶使用塑料管检查注意事项

通过分析，若是塑料管满足耐火等级为L1、低播焰性达到IMO A．753（18）决议附件3规定的平均值和有关防火涂层的要求时，且在贯穿舱壁或甲板处装有钢质套管，则可作为机舱通风导管使用，故船上使用符合要求的塑料管作为通风导管具有可行性。在现场检查中，若发现机舱使用塑料管作为通风导管，应注意以下检查重点：

一是注意塑料管是否属于私自改装。确定塑料管安装时间，确认塑料管材质，是否为普通PVC管，并进一步核实是否经船舶检验机构验证。二是船上是否具有经认可的塑料管产品证书和产品出厂合格证，查看证书上塑料管的适用范围，确认是否进行过相应的耐火性试验、低播焰性试验、防火涂层等。三是查看贯穿套件是否为钢质套管，确定套管厚度、长度是否符合要求，必要时可让船舶提供经认可的贯穿套件耐火试验证书，确定是否达到耐火要求，且需核查是否装有自动操纵的挡火闸。

四、结语

截至目前，笔者在现场检查中尚未发现有经认可的塑料管用作机舱通风导管，大多是船东私自改装增设的PVC管，其材料不符合规范要求，也未经船舶检验机构核实认可。随着技术的发展，笔者相信符合要求的塑料管作为通风导管在船上的安全作用逐步呈现，对一线执法人员来讲，需要关注塑料管用作到通风导管时的注意事项，切实保障塑料管在船上的安全应用，严格把好船舶安全关。