劉登亮 楊國清
摘 ?要:船用柴油機高壓油管泄漏可能導致船舶發(fā)生火災。國際公約首先對高壓油管的防火要求進行了明確。國內海船高壓油管保護要求已經生效多年,但是船舶高壓油管存在問題仍較為普遍。筆者對法規(guī)歷次修訂情況進行梳理,理清高壓油管保護條款適用船舶,提出完善建議;并結合日常檢查中高壓油管保護常見缺陷,對船舶維護管理提出建議。
關鍵詞:海船;高壓油管現(xiàn)狀;法規(guī)要求;管理建議
0 引 言
船用柴油機高壓油管泄漏是引發(fā)船舶火災的重要因素。高壓油管連接船舶高壓油泵和噴油器,一旦發(fā)生損壞泄漏,對船舶動力和機艙消防安全產生嚴重影響。一方面燃油泄漏,導致柴油機氣缸供油量急劇減少,柴油機動力降低甚至熄火,進而影響船舶操縱性;另一方面, 高壓燃油泄漏后,很容易噴射到排煙管等機艙高溫熱表面,產生火災隱患。
為了加強高壓燃油管的防護,降低船舶火災風險,國際公約首先對高壓油管的防火要求 進行了明確。SOLAS 公約 1994 年修正案提出了高壓燃油泵和燃油噴嘴間外部高壓燃油管路 的防火要求。該條款適用于所有 500 總噸及以上的國際航行船舶。要求于 1998 年 7 月 1 日 開始生效(新船),對 1998 年 7 月 1 日前建造的船舶應不遲于 2003 年 7 月 1 日符合這些要求。國內航行海船緊跟國際公約要求,從 1999 非國際航行海船檢驗規(guī)則到 2014 修改通報, 歷經數(shù)次修訂,關于高壓油管防護的要求也日漸成熟。
1 國內航行海船高壓油管保護的現(xiàn)狀分析
海船高壓油管保護要求已經生效多年,但是船舶高壓油管存在問題仍較為普遍,筆者以 2022 年全國海事系統(tǒng)滯留海船為樣本進行分析,發(fā)現(xiàn)船舶高壓油管保護方面存在以下特點:
1) 問題多發(fā),涉及船舶艘次占比高。通過對全國 2022 年滯留船舶缺陷分析,發(fā)現(xiàn)存 在高壓油管類缺陷(缺陷代碼 0746)的船舶數(shù)量占比約為 16.2%。說明此類問題具有普遍性, 在船舶狀況較差的滯留船中更為普遍。
2)缺陷性質嚴重,處理意見普遍較為嚴格。上述船舶缺陷中代碼為 0746 的缺陷(即 高壓油管保護類缺陷),海事檢查人員依據缺陷嚴重程度開具滯留(30)處理意見的占比高 達 61%,另有 33%此類缺陷處理意見為開航前糾正。高壓油管防護問題一旦存在缺陷,往往 性質比較嚴重,甚至引起船舶的滯留,需要引起廣大船員的注意。
3)缺陷類型集中度較高。分析發(fā)現(xiàn)缺陷主要集中在高壓油管套管、圍蔽裝置設置、 漏油報警裝置故障、系統(tǒng)維護保養(yǎng)不足導致的功能失效、船員操作等方面。需要引起注意的是,2014 修改通報最后一次修訂該部分內容距今已 9 年,然而高壓油管保護裝置的設置類 缺陷仍是主要缺陷類型。一方面,船東、船員對法規(guī)要求的理解不到位,日常維護中忽略了 高壓油管保護裝置的檢查。另一方面,高壓油管部分法規(guī)修改次數(shù)多,其間涉及追溯、要求 放寬等情況,使用中容易引起混淆。
2 高壓油管保護裝置的類型
根據法規(guī)要求的不同,高壓油管可以采用套管管路系統(tǒng)、漏油收集、報警裝置、防護外 殼或者防濺擋板圍蔽等型式。
套管組件主要包括高壓油管、包裹在高壓油管外部的套管、連接高壓油泵和噴油器的接 頭、螺帽,以及相關墊圈、密封圈、襯墊附屬部件。
燃油泄漏報警裝置應包括燃油泄漏收集容器、附屬管路以及報警箱。高壓燃油管損壞發(fā) 生燃油泄漏時,燃油被外部的套管阻擋,防止噴濺到高溫部件表面,并通過高壓燃油管與外 部的套管之間的間隙,經漏油匯集管路流入泄漏收集容器。收集的燃油通過液位、壓力等變 化觸發(fā)傳感器發(fā)出報警[1]。
3 國內船舶法規(guī)要求的演化過程
《非國際航行海船法定檢驗技術規(guī)則》(1999)最早對國內航行海船燃油高壓油管的防 護提出要求,最后一次修訂為 2014 修改通報,前后歷時近 15 年。其中以 1999 海規(guī)、2006 修改通報、2011 規(guī)則變化最大,是法規(guī)演化的重要時間節(jié)點。涉及適用船舶噸位的擴大、 小船的減免、以及原有船舶的追溯要求等。法規(guī)修正過程中也出現(xiàn)反復矛盾之處,筆者對歷次修訂進行梳理將法規(guī)修改過程分為非強制要求階段、完善階段和適應性調整階段。
3.1 ?非強制要求階段
《非國際航行海船法定檢驗技術規(guī)則》(1999)II-2 章 1.15.1(5)對于非國際航行載 客 500 人及以上客船、4 000 總噸及以上貨船和 2 000 總噸及以上液貨船的周期性無人值班的機器處所,要求如有可能應收集來自高壓燃油管的漏油,并設置報警裝置[2]。上述要求在《國 內航行海船法定檢驗技術規(guī)則 》(2004)時進行了修訂,將客船適用范圍由載客 500 人及 以上調整為 2 000 總噸及以上客船,見表1。
本階段對設備要去較為簡單,且為無人機艙船舶才適用。從法規(guī)表述來看,未作強制要求,規(guī)范中表述為“如有可能 ”“應設置 ”。此階段為國際規(guī)則向國內轉化的過渡階段,帶有較強引導性。
表 1 1999 規(guī)則 2004 修改通報高壓油管要求變化對比
3.2 ?要求逐步完善階段
《國內航行海船法定檢驗技術規(guī)則》2006 修改通報中對高壓油管保護問題要求進行了 重新編排,一是相關要求從無人機艙部分獨立出來。海船法規(guī)從此明確提出提出燃油高壓油 管保護問題。并將適用范圍進行擴大到所有客船、4 000 總噸及以上的貨船和 2 000 總噸及 以上的液貨船。二是不再有“如適用 ”等建議性表述,開始對適用船舶強制要求。三是對高 壓油管防護進一步細化,給出2種解決方案:第一種方案是將高壓燃油管設置為套管管路系統(tǒng)。套管包括高壓燃油管、包裹在外部的外管,以及一個燃油管故障報警裝置。第二種方案是高壓油管密閉且內部設有卸油管路。
2008 修改通報對此部分進行了進一步修訂。一方面將貨船和液貨船適用范圍擴大到所 有噸位。法規(guī)通過獨立條款“ 1.15.2 ?2 000 總噸以下的貨船和 500 總噸以下的液貨船,應 至少符合本章 1.15.1(1)、 (2)①~?、 (5)以及(6)的規(guī)定。 ”將 15.1(2)⑨條關于高壓 油管保護的適用范圍進行了擴大。即 2008 修改通報開始,所有客船、貨船、液貨船均應適 用該要求。另一方面明確安裝在救生艇上的柴油機不適用該條款要求,見表2。
表 2 2006/2008 修改通報高壓油管要求變化對比
3.3 適應性調整階段
《國內航行海船法定檢驗技術規(guī)則》(2011)對之前的貨船、客船進行了統(tǒng)一規(guī)定。即 2011 年 9 月 1 日之前建造的船舶,或者 2011 年 9 月 1 日之前安裝上船的柴油機(以日期為先者),在 2012 年 3 月 1 日后第一次檢驗時滿足規(guī)范要求。
對于貨船,不要求裝設套管組件和燃油泄漏報警裝置。可對高壓燃油泵、燃油噴嘴以及 之間的高壓燃油管路設置防護外殼、防濺擋板等圍蔽來提供保護。
對于客船:當單臺柴油機的輸出功率為 375 kW 及以上時,或者雖然單臺柴油機的輸出 功率小于 375 kW,但柴油機的每一燃油噴射泵各自向噴嘴供油時,需要滿足套管組件及泄漏 報警的要求。
當單臺柴油機的輸出功率小于 375 kW,且燃油噴射泵向多個噴嘴供油時,高壓油管防護要求與貨船一致,對高壓燃油泵、燃油噴嘴以及之間的高壓燃油管路僅設置防護外殼、防濺擋板等圍蔽即可[3]。
相關追溯要求既有對原有要求的降低,又有對部分船舶新要求的追溯,以貨船為例,2011 規(guī)則生效前船舶影響如下:
(1)1999 規(guī)則至 2006 修改通報之間,建造除 4 000 總噸以上無人機艙的貨船外、1999 規(guī)則前建造所有貨船,應追溯裝設適當圍蔽;
(2)2008 修改通報至 2011規(guī)則之間建造貨船,放寬裝設相應套管管路要求,在后續(xù) 維修時,可以以圍蔽裝置替代套管系統(tǒng)。
《國內航行海船法定檢驗技術規(guī)則》2014 修改通報進一步放寬了小船的要求。500 總噸以下的貨船和液貨船,可采用設置防護外殼、防濺擋板等圍蔽來提供保護[4]。
3.4 ?高壓油管法規(guī)要求的完善建議
2011 規(guī)則液貨船并未在法規(guī)追溯要求之中,這就造成 2006 修改通報至 2008 修改通報之間建造的 2 000 總噸以下液貨船,以及 06 修之前的部分液貨船不必滿足高壓油管圍蔽的追溯要求。從而產生此類液貨船防火要求低于同期貨船要求的現(xiàn)象。筆者認為此處法規(guī)修訂中存在的概念混淆之處。法規(guī)在對以往船舶進行追溯時,只是提及客船、貨船,可能是將液貨船歸入了貨船之中,然而就防火要求章節(jié)而言,貨船、液貨船一直是分別進行表述的。
4 ?常見缺陷類型及管理建議
筆者結合日常檢查和對國內 FSC 報告中高壓油管類缺陷進行分析,將常見缺陷類型進行梳理分析,船舶存在主要缺陷如下:
1)柴油機高壓燃油管未裝設套管管路系統(tǒng)。包括船舶主機、發(fā)電柴油機、停泊發(fā)電 柴油機等未設置高壓油管保護裝置,或設置型式不對;
2)柴油機高壓燃油管圍蔽防護被拆除;
3)泄漏報警故障。由于電線脫落、斷線、收集支管及浮球裝置拆除、船舶燃燒重油,油泥凝固在報警盒內,導致浮子開關不動作等原因導致的報警故障;
4)高壓燃油管套管接頭松動、脫落;
5)船員不熟悉燃油泄漏報警裝置功能測試。
船舶日常管理中建議從以下幾點加強管理,避免類似問題的重復發(fā)生:
1)加強法規(guī)要求學習,了解高壓油管防護適用范圍、類型。避免船舶柴油機未設 置高壓油管套管系統(tǒng)、圍蔽裝置等。筆者對歷次法規(guī)及追溯要求做了詳細梳理和匯總,實際工作中可參考表3,避免法規(guī)要求的誤用和遺漏。
2)加強日常維護保養(yǎng)。高壓油管套管系統(tǒng)、泄漏報警裝置在使用中處于震動、燃油 侵蝕、高溫、高壓狀態(tài),容易產生老化故障,因此維護保養(yǎng)顯得尤為重要。在套管裝置換新時,選用相同型號的雙套管,加強對報警裝置線路、漏油匯集管路的檢查等。
3)提升船員實操水平。加強日常報警測試操作,及時發(fā)現(xiàn)問題,避免在海事檢查中出現(xiàn)操作不熟悉等缺陷。
參考文獻
[1] 中國船級社總工辦(2003 年)通函第 003 號總第 87 號
[2] 《非國際航行海船法定檢驗技術規(guī)則》(1999)
[3] 《國內航行海船法定檢驗技術規(guī)則》(2011)
[4] 《國內航行海船法定檢驗技術規(guī)則》2014修改通報
[5] 國內航行海船2022年度滯留數(shù)據
作者簡介:
劉登亮,三級主辦,(E-mail)liudengliangmsa@163.com,13818981643
楊國清,四級主辦,(E-mail)liudengliangmsa@163.com