張燦
(安徽省淮河船舶檢驗(yàn)局,安徽 蚌埠 233000)
據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)船舶發(fā)生的事故中,機(jī)艙設(shè)備操作失誤或沒(méi)按要求作業(yè)造成的事故占絕大部分。
本文就是通過(guò)搜集有關(guān)危害船舶機(jī)艙安全的資料,總結(jié)前人的經(jīng)驗(yàn),找出影響船舶機(jī)艙安全的因素,并在理論上探討綜合安全評(píng)估方法,也就是從實(shí)踐和理論兩方面著手對(duì)船舶機(jī)艙安全進(jìn)行分析,盡可能地避免由于機(jī)艙安全受到危害造成的事故發(fā)生。
在機(jī)艙中的火災(zāi)一般分為如下三種類型:高溫火災(zāi)、自燃火災(zāi)、電器火災(zāi)。
(1)高溫火災(zāi)。機(jī)艙高溫來(lái)源主要是長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)的主機(jī)、輔機(jī)等,如果在這些地方堆放雜物,就很容易引起火災(zāi)。
(2)自燃火災(zāi)。主輔機(jī)拆卸后,擦拭用的紗布等,在機(jī)艙里可能會(huì)發(fā)生腐蝕等化學(xué)反應(yīng),在達(dá)到一定的溫度時(shí)就會(huì)自燃。
(3)電器火災(zāi)。特別是老舊船舶,由于歷史和自身的原因,普遍存在船舶電纜電器等老舊極易發(fā)生短路、電弧火花、漏電等引起火災(zāi),還有不達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品上船使用也極易發(fā)生電器火災(zāi)。
綜合分析可以從船舶機(jī)艙火災(zāi)的成因分為三個(gè)方面:設(shè)備部件故障因素、環(huán)境因素和設(shè)計(jì)與使用錯(cuò)誤。具體如下:
把設(shè)備部件故障出現(xiàn)的概率按時(shí)間可以分為三個(gè)階段:初期故障、隨機(jī)故障、耗損故障。故障率和時(shí)間的關(guān)系圖,如圖1 所示。
圖1 故障率隨時(shí)間變化圖
從圖中可以看出,這三個(gè)階段出現(xiàn)故障的概率是不一樣的,其本質(zhì)是故障形成的原因?qū)е碌摹?/p>
環(huán)境因素主要是客觀因素導(dǎo)致,如高溫、磁場(chǎng)的變化、油污等,主要表現(xiàn)在初期故障和隨機(jī)故障。
設(shè)備部件畢竟是人設(shè)計(jì)和制造的,會(huì)出現(xiàn)次品,使用也會(huì)出現(xiàn)誤操作,都會(huì)導(dǎo)致事故。
本節(jié)將根據(jù)前面的分析,對(duì)船舶機(jī)艙設(shè)備進(jìn)行安全等級(jí)劃分,從而便于分級(jí)管理。
作為傳統(tǒng)的海洋強(qiáng)國(guó),航運(yùn)事業(yè)歷史悠久,第一次工業(yè)革命的發(fā)源地,英國(guó)總結(jié)大量的船舶事故,英國(guó)率先在本國(guó)船舶的管理中應(yīng)用綜合安全評(píng)估,在20 世紀(jì)八九十年代廣泛應(yīng)用,效果顯著。
英國(guó)基于綜合安全評(píng)估在本國(guó)的成功應(yīng)用,1993年英國(guó)政府向IMO 提交了將綜合安全評(píng)估應(yīng)用于船舶安全領(lǐng)域的議案。在隨后的幾年經(jīng)過(guò)反復(fù)討論研究,在1997 年召開(kāi)的第68 屆MSC 會(huì)議上,通過(guò)了“綜合安全評(píng)估應(yīng)用暫行指南”等。此后,在IMO 的會(huì)員國(guó)中逐漸試驗(yàn)推廣,取得了積極的成果。但直到現(xiàn)在,該方法在我國(guó)的內(nèi)河航行船舶航運(yùn)事業(yè)中,仍應(yīng)用較少。
綜合安全評(píng)估基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),綜合評(píng)估,研究各種因素的相互作用,衡量采取措施的經(jīng)濟(jì)性,提出對(duì)策。如圖2 所示:
圖2 流程圖
3.3.1 評(píng)估指標(biāo)的確定
機(jī)艙設(shè)備,每一臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀況都可用1 個(gè)向量x 來(lái)表示,其每一個(gè)分量xm都從一個(gè)面反映設(shè)備的狀況。其影響的主要因素是“人、機(jī)、環(huán)境、管理”4 個(gè)方面,下面對(duì)這四大因素進(jìn)行量化處理。
(1)人的因素(x1),對(duì)于人的因素可以從工作能力、身心健康兩方面來(lái)考量。首先,工作能力,不同工種可分為:能力強(qiáng)的輪機(jī)人員(x1,1=80~100);一般輪機(jī)員(x1,1=60~80);有經(jīng)驗(yàn)的機(jī)工(x1,1=40~60);一般機(jī)工(x1,1=0~40)。至于生理心理健康問(wèn)題的評(píng)分過(guò)程比較復(fù)雜,可粗略分為5 個(gè)等級(jí):正常(5 分)、輕微(4 分)、一般(3 分)、較重(2 分)、嚴(yán)重(1 分)五個(gè)級(jí)別。可以得出總分x1,2。最后確定人的總得分為:x1=0.6x1,1+0.4x1,2。
(2)機(jī)器狀況(得分記為X2),關(guān)于機(jī)器設(shè)備的評(píng)估可從已用時(shí)長(zhǎng)/設(shè)計(jì)壽命、故障時(shí)長(zhǎng)/正常工作時(shí)長(zhǎng)、當(dāng)前狀態(tài)三個(gè)方面來(lái)評(píng)估,具體見(jiàn)表1。
表1 機(jī)器因素得分表
(3)環(huán)境狀況(得分記為x3),對(duì)于環(huán)境狀況可從航行區(qū)域、工作時(shí)間2 個(gè)因素評(píng)估,具體見(jiàn)表2。
表2 環(huán)境因素得分表
(4)管理因素(x4),公司對(duì)船員和船舶的管理監(jiān)督水平從四個(gè)方面評(píng)估:a 船員證書(shū)和能力的適任與否;b 航運(yùn)公司安全體系建設(shè)和實(shí)施情況;c 航運(yùn)公司對(duì)于安全檢查和船檢提的問(wèn)題整改情況;d 航運(yùn)公司和船舶對(duì)應(yīng)急預(yù)案的準(zhǔn)備和操練情況。關(guān)于上面四項(xiàng)的評(píng)估,合格則該項(xiàng)得10 分,否則得0 分。得分的計(jì)算公式為。
3.3.2 權(quán)重系數(shù)的確定
現(xiàn)假設(shè)機(jī)艙某設(shè)備的“人、機(jī)、環(huán)境、管理”4 項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)分別為w1、w2、w2、w3、w4。權(quán)重系數(shù)比wi/wj表示指標(biāo)xi與xj指標(biāo)關(guān)于評(píng)估對(duì)象的相對(duì)重要程度之比。從而得到評(píng)估矩陣如下。
筆者通過(guò)與船員的交談,根據(jù)他們的口述、航行日志和查閱相關(guān)資料,總結(jié)出了一個(gè)關(guān)于“人、機(jī)、環(huán)境、管理”4 項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)比,評(píng)估矩陣具體如下。
由式(2)可以求出矩陣A 的特征值,即為這4 個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)
3.3.3 FSA 模型的確定
具體到船舶機(jī)艙設(shè)備,影響安全因素“人、機(jī)、環(huán)境、管理”4 項(xiàng)指標(biāo)間是相互獨(dú)立的,故可采取線性加權(quán)綜合法來(lái)確定評(píng)估模型,具體公式如下。
式(4)中y 為被評(píng)估對(duì)象的綜合評(píng)估值,wi是與xi相對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)。
依據(jù)上文的綜合安全評(píng)估,參考相關(guān)資料,船舶機(jī)艙安全狀態(tài)可以分為以下五個(gè)級(jí)別(根據(jù)y 值即綜合安全評(píng)估值大?。?/p>
當(dāng)y=80~100 分,機(jī)艙處于最佳狀態(tài),為一級(jí);
當(dāng)y=60~80 分,機(jī)艙處于正常狀態(tài),為二級(jí);
當(dāng)y=40~60 分,機(jī)艙處于輕微不良狀態(tài),為三級(jí);
當(dāng)y=20~40 分,機(jī)艙處于不良狀態(tài),為四級(jí);
當(dāng)y=0~20 分,機(jī)艙處于嚴(yán)重不良狀態(tài),開(kāi)航前必須恢復(fù)狀態(tài),否則禁止開(kāi)航,為五級(jí)。
船舶機(jī)艙安全須時(shí)刻保持在前兩級(jí)的狀態(tài),具體到船舶,可根據(jù)實(shí)際情況,對(duì)不同的船舶設(shè)備制定出各等級(jí)的具體要求。所有缺陷必須在開(kāi)航前糾正。