謝戴峰，潘振生

(常州市船舶檢驗局，江蘇 常州 213000)

內(nèi)河玻璃鋼小船動力蓄電池安裝檢驗分析

謝戴峰，潘振生

(常州市船舶檢驗局，江蘇 常州 213000)

為幫助驗船師掌握電力推進(jìn)船舶蓄電池組的安裝檢驗要求，促進(jìn)設(shè)計部門優(yōu)化設(shè)計，從而能夠提高船舶質(zhì)量,通過分析規(guī)范對該型船舶所涉章節(jié)的要求并結(jié)合實際現(xiàn)狀，指出了傳統(tǒng)設(shè)計的不足，提出針對該型船舶的通用解決方法，使之既滿足法規(guī)要求又方便設(shè)計建造。該方法取得了良好效果，并在實際中得到了應(yīng)用。

內(nèi)河玻璃鋼小船；電力推進(jìn)；動力蓄電池組；船舶檢驗

0 引言

近年來因環(huán)保、靜音優(yōu)勢，內(nèi)河小型玻璃鋼電力推進(jìn)船舶在景區(qū)得到廣泛應(yīng)用。由于檢驗規(guī)范和規(guī)則對于該船型蓄電池組的安裝檢驗要求比較分散，有些規(guī)定需綜合分析理解，從而導(dǎo)致驗船師在檢驗時不能熟練掌握這些規(guī)則，設(shè)計部門也存在考慮不周全的情況。為此，本文就基于現(xiàn)行有效的船舶檢驗法規(guī)，詳細(xì)分析蓄電池組布置和通風(fēng)安裝檢驗要點，并結(jié)合目前的生產(chǎn)實際狀況，提出合理的解決方案，以提高船舶安全質(zhì)量。

1 蓄電池組的布置

1.1蓄電池組布置方式的現(xiàn)狀分析

在實際的檢驗工作中發(fā)現(xiàn)，某些經(jīng)過設(shè)計建造檢驗的內(nèi)河玻璃鋼電力推進(jìn)船舶的蓄電池組通常布置在客艙底部的中間或者兩側(cè)縱向貫通的專用艙室內(nèi)，艙室的首尾使用通風(fēng)管自然通風(fēng)方式。采用這種布置方式可能是設(shè)計和檢驗部門考慮到內(nèi)河玻璃鋼電力推進(jìn)船的浮態(tài)和載荷分布的原因，但是卻忽略了規(guī)范對該型船舶更為重要的要求。規(guī)范對內(nèi)河玻璃鋼電力推進(jìn)船的要求主要有以下兩點：

(1)《內(nèi)河船舶法定檢驗技術(shù)規(guī)則》(2011)第9篇第2節(jié)第13條規(guī)定：凡與油漆間或儲燈間未用氣密艙壁隔開的圍蔽艙室，不能作為載客處所。

(2)《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》(2016)第3篇第1章第1.4.3.4條規(guī)定：油漆間防爆類、級別為ⅡB，蓄電池室防爆類、級別為ⅡC。由此可知，蓄電池室的防爆等級要高于油漆間。

而在實船建造施工時，船廠考慮到蓄電池組的安放和船東后期營運中檢修、維護(hù)的需要，蓄電池艙室通常在客艙內(nèi)部開設(shè)艙口蓋，玻璃鋼船舶蓄電池艙室要做到氣密比較困難，因而沒有滿足上述規(guī)范的要求。

綜上所述，傳統(tǒng)的布置方式雖然在浮態(tài)、強(qiáng)度方面有所考量，但沒有考慮到防爆要求，存在明顯的缺陷，不能滿足規(guī)范的要求。

1.2滿足規(guī)范要求的蓄電池組布置方式

內(nèi)河玻璃鋼電力推進(jìn)船在實際的使用過程中，一般情況下船東基于運營成本考慮，會傾向于采用大電流充電方式以縮短充電時間，但是目前沒有適合該型船舶的防爆風(fēng)機(jī)，所以充電功率必須限制在等于和小于2 kW。蓄電池組布置應(yīng)符合《內(nèi)河小型船舶建造規(guī)范》(2006)第6章第8節(jié)第6.8.2.7條規(guī)定，即：充電功率等于和小于2 kW 但大于0.2 kW 的蓄電池組可以安裝在專用的箱、柜中或敞開安裝在通風(fēng)良好的艙室內(nèi)。

2 蓄電池組的通風(fēng)

根據(jù)蓄電池組艙室的防爆等級要求，風(fēng)機(jī)的防爆等級要達(dá)到ⅡC，但是目前市場上很難找到滿足上述要求的防爆風(fēng)機(jī)。設(shè)計部門未考慮到上述情況，導(dǎo)致出現(xiàn)設(shè)計滿足規(guī)范要求，但是在生產(chǎn)中無法實現(xiàn)設(shè)計理念的情況，因此，為防止此現(xiàn)象發(fā)生，應(yīng)當(dāng)限制蓄電池組的充電功率。依據(jù)《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》(2016)第3篇第5章第5.2.2.1條規(guī)定，即：蓄電池室、箱、柜均應(yīng)通風(fēng)，以避免可燃?xì)怏w積聚，其出風(fēng)口在頂部，進(jìn)風(fēng)口在底部，并有防止水和火焰進(jìn)入的措施，出風(fēng)管應(yīng)通至開敞處所且無點燃源處。

3 合理的解決方案

依據(jù)上述規(guī)范要求的分析并結(jié)合目前的實際情況，合理的解決方案如下：

(1)蓄電池組的布置：在限制充電機(jī)充電功率小于等于2 kW的前提下，該船型蓄電池組的通用布置可以放在有防護(hù)裝置的主甲板上，能夠滿足規(guī)范要求。

(2)蓄電池組的通風(fēng)：必須滿足規(guī)范要求的通風(fēng)面積，采用自然通風(fēng)；出風(fēng)口在頂部，進(jìn)風(fēng)口在底部，并有防止水和火焰進(jìn)入的措施；出風(fēng)管應(yīng)通至開敞處所且無點燃源處。

4 實船計算

4.1船舶主要參數(shù)

某實船船體材料為玻璃鋼，其總長8.50 m，船寬2.90，型深0.85；無刷電動機(jī)型號GC112-110-5.5 kW；蓄電池型號3D210(6 V)，用18塊蓄電池作為動力源。

4.2蓄電池組的布置

為使充電功率等于和小于 2 kW，必須把充電機(jī)的充電電流嚴(yán)格限制在18.5A以內(nèi)，此時充電功率為1.9 kW，小于2 kW。考慮到該型船舶的艙室容積較小，艙室內(nèi)安放蓄電池比較困難，蓄電池組可以分開布置在船艏、艉部甲板之上,前、后各2組分別為4塊和5塊，并設(shè)有防護(hù)裝置，做好局部結(jié)構(gòu)加強(qiáng)工作。這種布置方式能夠滿足規(guī)范要求。

4.3蓄電池組的通風(fēng)

依據(jù)《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》(2016)第3篇第5章第5.2.2.3條要求，透氣型蓄電池出風(fēng)管的截面積A應(yīng)按下式計算：

A≥50UnQn/1 000

式中：A為出風(fēng)管的截面積，cm2；Un為蓄電池標(biāo)稱電壓，Un=6 V；Q為蓄電池容量，Q=210 Ah；n為蓄電池數(shù)量，n=5。

經(jīng)計算，A=315 cm2。

在蓄電池組的防護(hù)裝置底部裝設(shè)直徑大約14.2 cm的2個帶有防水格柵的圓口作為通風(fēng)管道進(jìn)口，頂部裝設(shè)同樣直徑的帶防水格柵的出口，并注意無火源，即可滿足規(guī)范要求。

5 結(jié)語

根據(jù)規(guī)范對該型船舶的綜合分析并結(jié)合實際情況可知，傳統(tǒng)的蓄電池組的布置與通風(fēng)方式存在不能滿足規(guī)范要求的情況，設(shè)計部門也未能考慮配套設(shè)備的市場供應(yīng)情況，因而存在較大的安全隱患。而上述解決方案簡單方便，設(shè)計部門在沒有找到合適的配套設(shè)施之前也可作為參考。該方案在實際生產(chǎn)中得到了應(yīng)用，并取得了船廠、船東的多方認(rèn)可。

[1] 中華人民共和國海事局.內(nèi)河船舶法定檢驗技術(shù)規(guī)則(2011)及修改通報[M].北京：人民交通出版社，2011.

[2] 中國船級社.鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范[M].北京：人民交通出版社，2016.

[3] 中國船級社.內(nèi)河小型船舶建造規(guī)范[M].北京：人民交通出版社,2006.

U692.7

A

2016-08-15

謝戴峰(1982—)，男，工程師，驗船師，從事船舶檢驗工作；潘振生(1988—)，男，碩士，工程師，驗船師，從事船舶檢驗工作。