王 藝,王 晶
(上海船舶研究設(shè)計院,上海 201203)
我國作為一個傳統(tǒng)的海洋大國,航運業(yè)以及船舶制造業(yè)的發(fā)展十分迅速。而在船舶的設(shè)計工作中,通風(fēng)設(shè)計是整體設(shè)計的重點之一。尤其是現(xiàn)如今講究“以人為本”,為了有效提高船舶上工作人員的生活條件和工作條件,保證船舶的良好通風(fēng)十分關(guān)鍵[1]。再加上船舶上的各種動力設(shè)備也需要有良好的工作環(huán)境,這些都對通風(fēng)系統(tǒng)提出更高要求。所以,需要船舶設(shè)計人員,能夠合理地對通風(fēng)系統(tǒng)進行設(shè)計,有效保證船上工作人員的工作環(huán)境,并避免對各種設(shè)備的正常運行造成影響。
船舶通風(fēng)系統(tǒng)在設(shè)計前要考慮所受到的影響因素,設(shè)備和主送風(fēng)管道設(shè)置與設(shè)計方案有所差異,因此在設(shè)計初期就要規(guī)避問題,完善設(shè)計方案。
圖1 回風(fēng)管設(shè)計
近年來,集裝箱船的需求越來越大,特別是對冷藏集裝箱船的需求不斷增加。冷藏集裝箱船貨倉投入使用時,通風(fēng)布置起到重要作用,其對集裝箱的冷藏效果產(chǎn)生直接影響,以前貨艙通風(fēng)采取的形式是由整個結(jié)構(gòu)風(fēng)道構(gòu)成,在結(jié)構(gòu)風(fēng)道上安裝通風(fēng)柵,這樣的弊端既增加了船本身的重量,噪音又大,檢修不方便,制冷效果又不是很好[2]。隨著設(shè)計理念的不斷更新,目前冷藏集裝箱船貨艙通風(fēng)采用大尺寸的螺旋風(fēng)管布置來代替原有的結(jié)構(gòu)風(fēng)道,這樣布置既節(jié)約空間、降低噪音、減少了船本身的重量,又提高了通風(fēng)的冷藏效果。
在通風(fēng)設(shè)計中,為了更好地滿足進入風(fēng)機風(fēng)量的流暢性和效果,以及控制噪音要求等這些條件,要設(shè)計成圖2 和圖3,這些風(fēng)管的形式,才能發(fā)揮出更好的通風(fēng)效果。
圖2 布風(fēng)器正確布置圖
圖3 空調(diào)風(fēng)管少彎
風(fēng)管布置應(yīng)平直順,盡量減少流通截面形狀突變;風(fēng)管應(yīng)盡量少彎,需布置彎頭時,其彎曲半徑"R"應(yīng)盡量接近管道的寬度,以減少管道的阻力[3]。風(fēng)管風(fēng)口及布風(fēng)器不應(yīng)布置在電器設(shè)備及操作臺上方,避免凝水下落影響設(shè)備及人員。在風(fēng)管系統(tǒng)中出風(fēng)口或通風(fēng)柵直接安裝在總風(fēng)管路上必須加裝導(dǎo)風(fēng)板或者有空間的情況下盡量用彎頭引出后與出風(fēng)口連接??照{(diào)布風(fēng)器不能放置在床的上方,避免長時間的冷風(fēng)直吹使居住人不適。在布置時要與燈有協(xié)調(diào)性,并布置在天花板塊的中間位置,達到美觀效果。工作艙室(儲藏室)機械送、排風(fēng)口在布置時,應(yīng)有一定距離,盡可能對角均布[4],使艙室內(nèi)有最佳的換氣效果。通風(fēng)管路上可操作附件(如調(diào)風(fēng)門、防火風(fēng)閘、止回閥等)的布置要合理,便于人員操作、維修方便。防火閥布置應(yīng)考慮安裝方向,傳感器布置方向;防火閥布置位置合理,拉索方便操作,對于封面板房間,應(yīng)設(shè)置檢修門。調(diào)風(fēng)門布置應(yīng)考慮手柄是否方便操作,手柄操作空間內(nèi)是否有其他障礙物阻擋[5]。采用薄型調(diào)風(fēng)門時,應(yīng)注意前后各留一段距離的直段,保證葉片能自由開閉。止回閥布置應(yīng)注意氣流方向,保證止回閥重垂操作范圍內(nèi)無遮擋。
決議要求除用于連接風(fēng)機至空調(diào)室內(nèi)導(dǎo)管的長度不超過600 mm 的軟管以外,通風(fēng)管(包括單層和雙層導(dǎo)管)應(yīng)用鋼或等效材料制成。除7.1.6 另有明文規(guī)定外,通風(fēng)管的建造和隔熱使用的任何其他材料也應(yīng)是不燃材料。
老規(guī)范:SOLAS 2012.9.7.1.1Ventilation ducts shall be steel or equivalent material.However, short ducts,該規(guī)范要求通風(fēng)管采用不燃材料,不如新規(guī)范要求具體明確。
風(fēng)機軟管的不燃要求——MSC365(93),9.7.1.1。
表1 IMO 新規(guī)對各處所軟管的要求
新規(guī)范中要求不同級別分隔上開孔,在規(guī)定范圍內(nèi)禁止使用風(fēng)管密封的可燃墊片。
表2 A 級和B 級不同分隔設(shè)計下通風(fēng)艙件要求標(biāo)準(zhǔn)
在通風(fēng)設(shè)計過程中,要了解到各個船廠的工藝要求,在滿足規(guī)范要求下,使通風(fēng)效果達到最佳狀態(tài)。
在船舶通風(fēng)系統(tǒng)中,有著很多的注意事項,這就需要船舶設(shè)計人員能夠加強重視,并對船舶的通風(fēng)系統(tǒng)進行合理設(shè)計,這樣才能避免出現(xiàn)后期修改的問題,即使要進行后期修改工作,只要保證對船舶通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的合理性,就能夠有效降低建造費用。同時,在對船舶通風(fēng)系統(tǒng)進行設(shè)計,還要積極分析其中是否存在問題,并及時地進行解決,這樣就可以很好地降低修改成本。