朱 杰
(中國(guó)船級(jí)社大連分社, 遼寧 大連 116013)
平臺(tái)供應(yīng)船的設(shè)計(jì)要點(diǎn)概述
朱 杰
(中國(guó)船級(jí)社大連分社, 遼寧 大連 116013)
近年來(lái)隨著海上石油鉆探業(yè)務(wù)的不斷擴(kuò)大,如物探船、平臺(tái)供應(yīng)船、三用工作船等,相應(yīng)的輔助船舶設(shè)施不斷涌現(xiàn)出來(lái)。這些輔助船舶與常規(guī)船舶相比,有其共性,如船型特點(diǎn)、總體布置等,但也有因其用途而獨(dú)特的地方,如船舶安全、防污染以及附加要求等。該文根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)情況,著重從船舶安全以及防污染兩個(gè)方面概述平臺(tái)供應(yīng)船的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和要求。
平臺(tái)供應(yīng)船 有限數(shù)量有毒有害液體 艙室布置 防火和消防 防污染
平臺(tái)供應(yīng)船是專門用來(lái)負(fù)責(zé)鉆井平臺(tái)上消耗物資的補(bǔ)給(如燃油、淡水、鉆井用泥漿、鹽水、基油、散料以及化學(xué)品)、鉆井工具(如鉆桿、隔水管等)的調(diào)撥、平臺(tái)上廢棄物資的回收到岸以及人員的輸送。在平臺(tái)供應(yīng)船的設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)根據(jù)船舶不同的功能定位,結(jié)合公約、法規(guī)和規(guī)范的不同要求進(jìn)行設(shè)計(jì),本文著重從以下兩點(diǎn)進(jìn)行闡述。
鑒于目前多數(shù)平臺(tái)供應(yīng)船散裝載運(yùn)如泥漿、鹽水、甲醇等有限數(shù)量有毒有害液體,在設(shè)計(jì)時(shí)除了遵循《近海供應(yīng)船設(shè)計(jì)和建造指南》[1,2]外,還應(yīng)重點(diǎn)考慮《近海供應(yīng)船散裝運(yùn)輸和裝卸有限數(shù)量有害有毒液體物質(zhì)指南》[3,4]上的要求。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
在總布置中,貨物區(qū)域通常布置在機(jī)艙后方,如圖1所示。此時(shí),載運(yùn)指南中規(guī)定有毒有害物質(zhì)的貨艙應(yīng)與機(jī)艙進(jìn)行隔離,這種隔離不能僅通過(guò)單道艙壁分隔,而是通過(guò)隔離艙,如空艙、泵艙或油艙等。一般會(huì)在貨艙與機(jī)艙之間設(shè)置燃油日用柜、沉淀柜,這樣不僅滿足了指南的要求,同時(shí)也考慮到了《SOLAS》防火要求,即燃油艙應(yīng)盡可能位于A類機(jī)械處所之外,并簡(jiǎn)化了實(shí)際的燃油管路布置。
圖1 貨艙布置典型圖
對(duì)于船舶破艙穩(wěn)性方面,按照近海供應(yīng)船的破損穩(wěn)性要求[1,2],應(yīng)依據(jù)船長(zhǎng)確認(rèn)船舶橫向破損范圍,如船長(zhǎng)(L)小于80m時(shí),在夏季載重水線處從船舷向內(nèi)垂直于中心線量取不小于760mm,垂向范圍為從載貨甲板底面或其延長(zhǎng)線向下的全部船深。
在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)特別注意透氣、測(cè)深管路以及艙底系統(tǒng)的布置。尤其是透氣管路,在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中,位于載貨甲板或其延伸線以下的艙室,并且其外側(cè)與外板之間布置有隔離邊艙,如空艙、壓載艙等,經(jīng)常出現(xiàn)這些艙室的透氣管布置在橫向破損范圍內(nèi)(如載貨甲板底面或其延長(zhǎng)線向下距舷側(cè)小于760mm)的情況,如圖2所示。當(dāng)假定破損區(qū)域破損時(shí)會(huì)連帶著這些透氣管等管路破損,直接導(dǎo)致海水浸入到假定破損范圍以外的水密艙室,給船舶穩(wěn)性帶來(lái)不利影響。
圖2 透氣管布置典型圖
在設(shè)計(jì)物探船等特殊用途船舶時(shí),還應(yīng)按照《特殊用途船安全規(guī)則》(SPS規(guī)則)[5]及其修正案對(duì)其穩(wěn)性、分艙及艙底系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
防火和消防方面,應(yīng)當(dāng)關(guān)注實(shí)船可裝運(yùn)的有毒有害貨品清單,并結(jié)合《國(guó)際散裝運(yùn)輸危險(xiǎn)化學(xué)品船舶構(gòu)造與設(shè)備規(guī)則》(IBC規(guī)則)進(jìn)行設(shè)計(jì)。通常平臺(tái)供應(yīng)船裝運(yùn)的貨品有泥漿類、鉆井鹽水以及醇類。鉆井鹽水應(yīng)區(qū)分是含有鋅鹽的鹽水還是其他鹽水(包括溴化鈣溶液, 氯化鈣溶液和氯化鈉溶液),按照IBC規(guī)則,裝運(yùn)后者時(shí)船上應(yīng)配備抗乙醇泡沫進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)船上裝運(yùn)甲醇時(shí),應(yīng)考慮其危險(xiǎn)區(qū)域的劃分以及透氣系統(tǒng)的布置,透氣出口的布置位置應(yīng)結(jié)合周邊步橋以及透氣閥的形式而定。除此之外,結(jié)合貨品清單,對(duì)于控制式透氣系統(tǒng)中設(shè)置的阻止火焰進(jìn)入液貨艙裝置,應(yīng)核查其最大試驗(yàn)安全間隙值(MESG)是否符合規(guī)則要求。
平臺(tái)供應(yīng)船在設(shè)計(jì)過(guò)程中,涉及船舶防污染方面,除如燃油艙保護(hù)、機(jī)艙污油水排放處理、生活污水處理以及排放速率計(jì)算等常規(guī)要求外,當(dāng)具有對(duì)外輸送燃油功能時(shí),還應(yīng)特別關(guān)注MARPOL要求。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)如圖3所示的對(duì)外供油系統(tǒng),如果對(duì)外供油的總?cè)萘砍^(guò)1 000m3,則根據(jù)MARPOL附則I第2條關(guān)于非油船設(shè)有用于裝載散裝油類的貨物處所的相關(guān)要求,船上應(yīng)專門設(shè)置污油水艙并且備有清洗燃油貨艙和將貨油艙內(nèi)污油水駁運(yùn)至污油水艙的系統(tǒng)。在前期設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)仔細(xì)核查對(duì)外供油總?cè)萘?,原則上明確并區(qū)分出對(duì)外供油總?cè)萘亢捅敬院接糜土?,以免后續(xù)設(shè)計(jì)影響總體布置以及系統(tǒng)配置。某些船舶在設(shè)計(jì)中,正常情況下會(huì)將船用燃油系統(tǒng)與對(duì)外供油系統(tǒng)之間采用盲板或隔離閥隔斷,但是仍然存在兩個(gè)系統(tǒng)互通的情況。結(jié)合船舶配置,對(duì)外系統(tǒng)的燃油總?cè)萘咳羰墙咏? 000m3,船舶自用燃油量在400m3,此時(shí),若兩個(gè)系統(tǒng)聯(lián)通,則船舶自用燃油系統(tǒng)會(huì)成為對(duì)外供油系統(tǒng)的一部分,換言之,總的對(duì)外供油量會(huì)超過(guò)1 000m3,個(gè)人認(rèn)為這樣的設(shè)計(jì)就需要滿足附則I第2條對(duì)外供油超過(guò)1 000m3的相關(guān)要求,而不能僅僅從圖紙的字面上去定義對(duì)外供油和船舶自用燃油容積。這里需特別注意的是,當(dāng)船舶自用燃油艙兼做對(duì)外供油,并且滿足了公約相關(guān)要求時(shí),在裝載計(jì)算中,這些船舶自用燃油艙應(yīng)納入到對(duì)外供油的裝載工況中,在設(shè)計(jì)中往往會(huì)遺漏這一點(diǎn)。
當(dāng)船舶裝運(yùn)第3類型化學(xué)品船舶允許運(yùn)載的有毒有害液體物質(zhì),或規(guī)則[3,4]中列出的物品或壓載水、洗艙水或其他含有此種物質(zhì)的殘余物或混合物時(shí),要特殊考慮艙底水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。任何含有上述物質(zhì)的混合物不應(yīng)直接排放至海里,應(yīng)集中收集并排放到岸。貨泵艙或安裝有獨(dú)立貨艙的貨物處所的艙底泵應(yīng)位于貨物區(qū)域內(nèi)。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,如圖4所示,可通過(guò)位于貨艙區(qū)的噴射器將艙底水收集并排放至兼用作艙底水艙的貨艙內(nèi),諸如泥漿、鹽水艙等,當(dāng)破艙時(shí)通過(guò)掃艙泵直接排至舷外,當(dāng)然噴射泵容量應(yīng)根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行核算。機(jī)艙以及其他貨艙
圖3 對(duì)外供油系統(tǒng)典型圖
圖4 艙底水系統(tǒng)典型圖
區(qū)域以外的處所,通過(guò)機(jī)艙艙底水系統(tǒng)進(jìn)行處理,這樣就避免了貨艙區(qū)域的艙底水混入到其他機(jī)器處所艙底水系統(tǒng)中。
綜上所述,船舶在前期設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)考慮船舶的功能定位,如載運(yùn)貨品具體種類等,而后展開進(jìn)一步設(shè)計(jì)。本文結(jié)合公約和法規(guī),從船舶布置、防火和消防以及防污染的角度,簡(jiǎn)要闡述了平臺(tái)供應(yīng)船在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程,也是船舶設(shè)計(jì)審查過(guò)程中特別需要關(guān)注的方面,供大家參考。
[1] 2006年近海供應(yīng)船設(shè)計(jì)和建造指南[S]. Res.MSC.235(82), 2006.
[2] 2006年近海供應(yīng)船設(shè)計(jì)和建造指南(MSC.235(82)決議)修正案[S].Res.MSC.335(90), 2012.
[3] 近海后援船舶散裝有限數(shù)量有毒有害液體物質(zhì)的運(yùn)輸和裝卸指南[S]. Res. A.673(16),1989.
[4] 近海供應(yīng)船散裝運(yùn)輸和裝卸有限數(shù)量有害有毒液體物質(zhì)導(dǎo)則(A.673(16)決議)修正案[S]. Res.MEPC.158(55),2006.
[5] 《特種用途船舶安全規(guī)則[S]. Res. A.534(13),1983.
Overview of Essential Design for Platform Supply Vessel
ZHU Jie
(Dalian Branch of China Classification Society, Dalian Liaoning 116013, China)
Recenently along with the exploitment of crude oil at sea, the special support vessels, such as geophysical survey vessel, platform supply vessel and anchor handling towing supply vessel are popular accordingly. Besides with the common features comparing to the conventional ships, e.g., ship type, general arrangement and etc., those vessels as mentioned above have their own special aspects considering the special functions, e.g., vessel's safty, prevention of pollution at sea and some additional requirments. Combined with some actual project's design, this paper is to briefly introduce essentional design requirements for vessel's safty, prevention of pollution.
Platform supply vessel Limited amounts of hazardous and noxious liquid Room arrangement Fire protection and fire extinction Prevention of pollution
朱 杰(1981-),男,碩士研究生。
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