印愛榮
(江蘇兆勝空調有限公司,江蘇 泰州225400)
船舶在海上航行,所處的環(huán)境不利于電氣設備的絕緣,因此普通電氣設備一般不適宜在船舶上應用。世界各國為了保證船舶航行安全,均對船舶電氣設備有特殊規(guī)定,在電氣設備的性能、安裝、管理上都有相應的要求。一些重要的電氣設備還要符合國際安全公約的規(guī)定。船舶電氣所處環(huán)境空氣較為潮濕,存在鹽霧、油霧等腐蝕性物質,航行中受波浪沖擊處于搖擺振動的狀態(tài),因此船舶上的電氣設備無論在安裝設置還是安全可靠性上都有更高的要求。
船舶上應用的電氣設備,其材料必須耐用性、耐潮性強,還需要有滯燃的特性,所有設備必須適應船舶航行的特殊環(huán)境。采用的絕緣材料要有耐潮濕、耐腐蝕的特性,否則會引發(fā)絕緣電阻下降,危害設備以及操作人員的安全。導電材料一般采用銅或者銅合金制造。另外,由于船舶航行時顛簸嚴重,因此電氣設備應該相對穩(wěn)定,能夠耐受一定傾斜和振動等情況,即使船舶傾斜或搖擺嚴重,電氣設備也能正常工作。在船舶上,電力系統(tǒng)采用一個相對獨立的電網,頻率和電壓受負載變化的影響較大,當大功率設備啟動時,整個電力系統(tǒng)會受到較大的沖擊。因此,電氣設備要能夠在船舶電力系統(tǒng)電壓和頻率波動的情況下正常工作。電氣設備的外殼要根據船舶具體所處的環(huán)境來確定,比如在充滿腐蝕性氣體的環(huán)境中,外殼要具有較強的抗腐蝕性;在易燃易爆的環(huán)境中,電氣設備要選用符合防爆標準的外殼;在潮濕的環(huán)境中,電氣外殼的防潮性要強,且不生銹、不導電。
設備安裝要充分考慮船舶所處環(huán)境的溫度、濕度等條件,保證安裝安全且維修保養(yǎng)方便。一般來說,船舶電氣設備應該首先保證固定螺栓,安裝平墊圈,然后加裝減震裝置。設備安裝的高度、位置要科學合理。由于船舶上空間有限,各種功能艙之間距離也有限,因此能夠產生高熱量的電氣設備不宜安裝在與油艙等易燃易爆艙室臨近的位置。若有些情況不能避免,則應使電氣設備與艙壁有80mm以上的距離。設備應安裝在方便工作人員觀察和操作的高度,不能過高也不能過低。
船舶上的電纜鋪設有一定的工藝標準,鋪設時應該遵循。一般來說,鋪設時電纜要最大限度地做到平直、整齊,電纜之間的間距要適宜,扎帶要緊固;確保本安型電纜電路與非本質安全的電纜電路分開鋪設,如果不能做到,則應使二者間距大于50mm并且穿過不同的電纜管。2套舵機的電纜以及其他重要雙套設備電纜,要盡可能相互遠離鋪設。電纜穿過不同功能的艙室時,電纜貫通要密封好,穿過防火或防水艙室時要做好相應等級的密封。電纜管在密封之前,其中的電纜要平整,電纜相互之間及與管壁之間要留有縫隙,以確保填充的材料有效發(fā)揮作用。要確保電纜接線整齊、清晰,芯線要按照電氣原理圖做好標識,以便檢修。
如果可能遇到極端環(huán)境,要對電氣設備和接線進行必要的保護,以保證人員安全。如果設備外殼的溫度超過80℃,為防止人員燙傷,應該加裝保護裝置。有些工作場所會使電纜受到機械損傷,此時也應對電纜加以保護。保護措施包括給電纜加裝鋼板保護罩、撓性金屬軟管等。此外,電氣設備上所有容易接觸的金屬部分都應該可靠接地。在航行中,電磁干擾也會對船舶電氣設備可靠性造成損害,應最大限度減小電磁干擾。
維護船舶電氣設備,保障船舶用電安全,需要嚴格按照規(guī)定的技術條件運行設備,這意味著溫度、電流、電壓等參數指標要在正常的范圍之內,操作設備時要按照正確的規(guī)程,并及時對設備進行有效維護和檢修。在航行中,管理人員要對電氣設備做好經常性的維護保養(yǎng)工作,避免電氣設備因保養(yǎng)不當或不及時而折損過大。船舶管理人員要對船舶上的電氣設備制定科學合理的操作規(guī)定,并嚴格執(zhí)行。操作人員在啟動、停止及完成各種操作時,要科學合理;管理人員要經常對設備運行情況進行巡檢,一旦發(fā)現設備異常,要立即按規(guī)定采取有效措施,把危害和損失降到最小。管理人員要有高度警覺意識和責任心,了解相關電氣技術,提高防范和處理故障的能力。電氣操作人員要仔細學習電氣設備使用規(guī)范和說明書,把握電氣設備工作原理,了解設備和線路安裝、連接等有關知識,提高技術能力和故障防范意識,減少失誤操作或操作不當引起的事故。
為了防止觸電,保障人員安全,船舶管理者需組織專門活動以檢查用電安全。要對電氣設備的絕緣體和外殼進行接地檢查,及時排查隱患,嚴格禁止帶電檢修。對駕駛臺進行檢查時,要確保操舵儀能使船舵在28s內從一舷35°轉至另一舷的30°,實際舵角與舵角指示器的誤差不能超過1°。要通過模擬過載、舵機失電等故障,對舵機故障報警進行試驗,查看是否能正常報警。使用便攜式電氣設備之前,要仔細檢查設備及其電線、插頭、接地芯線是否損壞,以防觸電和造成設備損壞。船舶上要配備惰性氣體滅火器或者干粉滅火器,如果電氣設備因短路等原因發(fā)生火災,不要直接用水滅火,要用惰性氣體滅火。報警系統(tǒng)能對火災進行有效預警,需要定期維護檢查,查看系統(tǒng)控制面板上是否有火災報警信號、故障信號,是否有被關閉的報警區(qū)域。定期組織對警鈴、警報器以及探測器的測試,2min內沒有確認的火災信號要向全船發(fā)出報警。為了確保航行安全,還要對航行燈失電報警功能和故障報警功能進行試驗。對通用應急報警、風機應急進行切斷試驗。為保持船舶通信順暢,還應對駕駛臺與舵機房、發(fā)電機房等房間之間的電話系統(tǒng)進行檢查試驗。一旦船舶遭遇傾覆的危險,必須確保船舶救生系統(tǒng)的電氣設備能正常使用,因此要對救生系統(tǒng)的電力和設備情況進行定期檢查,救生艇集合點的照明燈、登艇燈、救生艇蓄電池、救生艇內的照明等都是需要檢查維護的重點。船舶上應備有應急發(fā)電設備,一旦主電源失去供電能力,應急發(fā)電機應當能夠自動啟動,并自動與應急配電板連接,在45s內完成從啟動到承載額定負載的任務。應注意將應急發(fā)電啟動開關調放在自動檔位。同時,防滑和耐油絕緣毯應放置在應急配電板之前,防止發(fā)生意外。應急發(fā)電機的手動啟動設備也應該保持正常。此外,諸如柴油監(jiān)控系統(tǒng)的指示燈、報警器等都應該經常檢查養(yǎng)護。
運用先進的監(jiān)測設備對船舶電氣和電力系統(tǒng)進行監(jiān)控,也是維護管理的有效途徑。當前,隨著計算機技術、監(jiān)測技術以及遙控技術的發(fā)展,電氣設備狀態(tài)監(jiān)測進一步走向成熟。船舶上可以設置智能化監(jiān)測系統(tǒng),通過觀測儀表,或者參照壓力、絕緣電阻、溫度等一定的監(jiān)測參數,判斷電氣設備是否存在異常。如有異常,需要及時維修,以防故障進一步惡化。
由于船舶電氣設備運行環(huán)境的特殊性,管理者應該充分注意對其進行管理和維護。在日常管理中,不能輕視特殊環(huán)境,要嚴格遵守操作規(guī)范,保證電氣設備和電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,保障人員安全,避免和防止因船舶上的電氣設備發(fā)生故障引起船舶事故。船舶上的電氣設備均應具有經過認證的證書,保障設備材質、工藝水平等。要對管理者和操作人員進行培訓,使之了解電氣設備安裝、操作以及工作原理,加強對設備的巡視檢查,提高防患意識。
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