宋青春

摘 要：本文通過分析研究滑動(dòng)水密門的相關(guān)規(guī)范，結(jié)合實(shí)際的船舶設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)述了滑動(dòng)水密門的布置與設(shè)備選型及相關(guān)要點(diǎn)，為類似海工船滑動(dòng)水密門的設(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：海洋工程；滑動(dòng)水密門；內(nèi)部水密完整性；遠(yuǎn)程控制

中圖分類號(hào)：U677.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract ： This paper introduces and describes the arrangement and model selection for watertight sliding door based on designers experience and the relevant rule requirements.

Key Words： Offshore engineering；Watertight sliding door；Internal watertight integrity；Remote control

1 前言

海洋蘊(yùn)藏著巨大的油氣能源，海洋工程船舶成為海洋油氣資源的主要開發(fā)工具。海洋工程船舶區(qū)別于常規(guī)船舶主要體現(xiàn)在它能在海上長(zhǎng)期工作。對(duì)于常規(guī)船舶來說，設(shè)置在載重線以下艙室的水密門在航行中必須保持常閉，而海洋工程船舶為了滿足其操作功能要求，船上的工作人員往往需要在不同工況和天氣情況下通過水密門來往于各個(gè)工作區(qū)域，故設(shè)置在載重線以下艙室的水密門不可能做到常閉?！?009 MODU 規(guī)則》對(duì)海洋工程船舶設(shè)置在載重線以下艙室的水密門作了如下規(guī)定：“為了保證內(nèi)部開口水密完整性的設(shè)施，應(yīng)符合下列規(guī)定平臺(tái)在漂浮狀態(tài)下作業(yè)時(shí)，對(duì)所使用的門或艙口蓋應(yīng)在集中壓載控制站進(jìn)行遙控，并且還應(yīng)能在每一側(cè)就地操作。控制站應(yīng)設(shè)置開啟/關(guān)閉指示器。”

2 滑動(dòng)水密門的布置

滑動(dòng)水密門的布置必須以設(shè)計(jì)圖紙為基礎(chǔ)，下面以某半潛輔助船尾部浮筒區(qū)域水密門的布置為實(shí)例作具體的分析。

對(duì)于哪些位置需要設(shè)置水密門？需要查看內(nèi)部水密完整性圖紙，凡是設(shè)置于艙壁的門均必須為水密門。

對(duì)于哪些確定位置需要設(shè)置滑動(dòng)水密門？重點(diǎn)在于判斷所處艙室在海上作業(yè)時(shí)是否需要人員經(jīng)常進(jìn)出入。對(duì)于主要通道上的門是毋庸置疑的，對(duì)于泵艙及絞車房的門，在海上作業(yè)時(shí)也經(jīng)常有人出入去操作與維護(hù)，故圖1中所示的門都必須為滑動(dòng)水密門。

3 滑動(dòng)水密門的設(shè)備選型

對(duì)于滑動(dòng)水密門設(shè)備選型，必須注意以下幾點(diǎn)：

（1）門的通孔尺寸；

（2）水的壓頭；

（3）防火級(jí)別；

（4）規(guī)范配置要求；

（5）開啟方向；

（6）控制系統(tǒng)；

（7）主要電氣件防護(hù)。

下面以SOLAS、船級(jí)社規(guī)范、掛旗國(guó)要求為基礎(chǔ)作具體的介紹。首先查看船舶規(guī)格書及船舶所采用的規(guī)范，在此尤其要注意NOSKOL規(guī)范，該規(guī)范規(guī)定了門的最小通孔尺寸不得小于900 mm X 2 050 mm；此外還要考慮定期檢修艙內(nèi)設(shè)備的最大外形尺寸要求，但最大凈開口寬度一般應(yīng)限制為1.2 m

3.1 水密壓頭的確定

滑動(dòng)水密門承受壓頭P為：從水密門承受最高壓載點(diǎn)到水密門承受最低壓載點(diǎn)的水線之間的垂直距離水的壓強(qiáng)。 水密門承受最低點(diǎn)的水線為水密門所安裝的艙室在左右橫傾17°破艙進(jìn)水狀態(tài)下的最低點(diǎn)。該最低點(diǎn)開口應(yīng)包括進(jìn)出該艙室的所有空氣管、通風(fēng)管、通風(fēng)口、非水密開口等。

P =ρgh （1）

式中：ρ——海水的密度；

g——重力加速度；

h——水密門承受壓頭高度。如果入籍DNV則 需要額外增加5 m 壓頭。

3.2 水密門的防火級(jí)別

關(guān)于滑動(dòng)水密門的防火要求，不同的規(guī)范有不同的要求，可以結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行判斷。

（1）SOLAS 規(guī)定水密門不需要防火；

（2）ABS MOD規(guī)定在艙壁甲板下的水密門不需要防火，但其他區(qū)域水密門還是要防火；

（3）NOSKOL 規(guī)定滑動(dòng)水密門必須與所在艙壁的防火級(jí)別保持一致。

3.3 水密門的配置

按照SOLAS 規(guī)范，水密門分為客船配置和貨船配置兩種，兩者的主要差別為：客船需要增加蓄能器和艙壁甲板上的應(yīng)急手搖泵及門開關(guān)的指示器；如果此項(xiàng)目要滿足SPS 要求，必須按照客船要求來配置滑動(dòng)水密門；還有240載員的限制條件，如果此項(xiàng)目的載員大于240人，也必須按照客船規(guī)范進(jìn)行配置。

3.4 水密門的開啟方向

門開啟方向的定義為：操作人員面對(duì)水密門液壓油缸面，門向右滑動(dòng)為開啟狀態(tài)，為右開，反之為左開。此處要根據(jù)滑動(dòng)門所在的位置及周圍其他設(shè)備的布置情況作具體的判斷。

3.5 水密門的控制系統(tǒng)

滑動(dòng)水密門的控制系統(tǒng)分為：本地控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)及聲光報(bào)警系統(tǒng)。

本地控制系主要由有動(dòng)力操作及手搖泵開啟和關(guān)閉門裝置，其要求如下：動(dòng)力操作裝置要求每個(gè)門應(yīng)有一個(gè)獨(dú)立的動(dòng)力開啟和關(guān)閉門裝置，并設(shè)置在門的兩側(cè)，艙壁地板以上至少1.6 m的高處，其布置應(yīng)使通過該門的人員能保持兩側(cè)手柄均處于開啟位置。開啟和關(guān)閉門時(shí)，手柄的運(yùn)動(dòng)方向應(yīng)與門移動(dòng)的方向一致。從門開始移動(dòng)至門完全關(guān)閉的時(shí)間在任何情況下應(yīng)不少于20 s或不大于40 s ；手搖泵要求為一套獨(dú)立的手動(dòng)機(jī)械裝置，該裝置能從門的任何一側(cè)用手開啟和關(guān)閉，手動(dòng)操縱裝置將門完全關(guān)閉的時(shí)間應(yīng)不超過90 s。

遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)在駕駛室內(nèi)的集控臺(tái)應(yīng)有一個(gè)控制模式開關(guān)，其具有兩套控制模式：一套是就地控制模式，其不使用自動(dòng)關(guān)閉裝置即能使門就地開啟和關(guān)閉，另一套是關(guān)閉門模式，其能自動(dòng)關(guān)閉任何開啟著的門。該關(guān)閉門模式應(yīng)準(zhǔn)許門被就地開啟，而當(dāng)脫開就地控制裝置時(shí)能自動(dòng)重新關(guān)閉該門?？刂颇Ｊ介_關(guān)一般處于就地控制模式檔內(nèi)，關(guān)閉門模式僅在緊急情況下才使用。而滿足NOSKOL的船舶還需要第三種模式——凌駕模式，此模式能在控制系統(tǒng)失效時(shí)自動(dòng)關(guān)閉所有敞開的門，并附帶一個(gè)安全裝置防止意外的操作。

集控臺(tái)應(yīng)設(shè)有標(biāo)明每扇門位置的圖，并附有發(fā)光指示器，以顯示出每扇門的開啟或關(guān)閉狀態(tài)。應(yīng)使用紅燈表示一扇門完全開啟，綠燈表示一扇門完全關(guān)閉。當(dāng)遙控關(guān)閉門時(shí)，紅燈應(yīng)以閃爍表示門處于關(guān)閉過程中。在最新的SOLAS MSC，還必須配置低電壓和低壓油位報(bào)警功能。

3.6 水密門主要電氣件的防護(hù)要求

在破損水線以下的主要電氣件必須滿足如下要求：

（1）保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的電機(jī)、相關(guān)電路及控制部件達(dá)到IPX7；

（2）保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的門位置指示器及相關(guān)電路部件達(dá)到IPX8；

（3）保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的門移動(dòng)報(bào)警信號(hào)器達(dá)到IPX 6。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文從大型液壓水密移門在海洋工程船上的設(shè)計(jì)、布置、安裝等方面進(jìn)行了分析，給出了相應(yīng)的計(jì)算公式。目前大型液壓水密移門在海洋工程船上的應(yīng)用尚少，它具有簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)及降低建造成本的特點(diǎn)，隨著海洋工程船舶市場(chǎng)的升溫，其必將有更加廣闊的市場(chǎng)前景。本文通過對(duì)滑動(dòng)水密門的上述分析，可以為滑動(dòng)水密門的布置及訂貨提供參考和借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 挪威船級(jí)社.DNV Offshore Standard C301[S].2006.

[2] 挪威海事局.Stability Regulations NOSKOL N-004.2003.

[3] 國(guó)際海事組織.SOLARS[S].2004.

[4] 挪威船級(jí)社.DNV Rules for Ships [S].2006.endprint