船舶系统2.ppt

船舶系统2.ppt

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三、消防系统船舶在有限的空间集中一定人员和大量物资，存在各种可燃和易燃物质，同时存在各种火源：

吸烟者的烟蒂、厨房的炉灶、机械的高速运转、烟囱、维修中的电焊与气焊、电气设备的短路或绝缘不良、易燃物品的保管不当，甚至静电等均引发火灾，而船舶远离陆地，自身消防能力较差，发生火灾时难于疏散和救助，所以船舶一旦失火将回带来巨大损失甚至沉船的恶果。

船舶消防系统的作用：

预防和制止火灾的发生和蔓延，并迅速灭火，将火灾的损失减至最地程度。

船舶消防的基本原则：

防火、探火和灭火。

船舶防火是从船体材料、船体结构、布置和设施上来防止和限制火灾的发生与蔓延；船舶探火报警系统是使人们及早发现火情，及早采取灭火措施，减少损失；船舶灭火是根据火灾的情况、灭火介质等的不同，采取不同的灭火系统。

1、船舶着火的种类

（1）普通火（甲类火）：

由固体如木材、纸、布、煤炭等易燃固体物质引燃着火，主要用水施救；

（2）油类火（乙类火）：

油类、油气着火，有爆炸危险，采用泡沫施救；泡沫比油轻，形成覆盖层使之与空气隔绝，但绝不可用水施救；（3）电气火（丙类火）：

由电器等漏电、过载、短路等引起的火灾。

施救时有触电危险。

施救时应先切断电源再用干粉、四氯化碳、二氧化碳等不导电介质灭火。

2、船舶消防系统船舶消防系统实际上指船舶的灭火系统。

根据CCS钢质海船入级与建造规范、国际公约及我国法规的规定，船舶应设置固定式消防系统，即固定安装在船舶上的灭火系统和使用有效的灭火剂，如水、卤代烷、泡沫、干粉和蒸汽等。

固定式消防系统主要分为：

水消防系统、气体消防系统、泡沫消防系统和干粉消防系统。

（1）消防水系统组成：

消防泵、管路、消防栓、消防水带和水枪等。

灭火时，消防泵从舷外抽取海水送至船上各甲板和舱室处的消防栓，再经消防水带从水枪喷射到船舶任何处所进行灭火。

水是不燃液体，是船上最常用的灭火剂。

利用强大的水流或水雾冲击火区，使燃烧物急剧降温，并利用水受热产生大量的水蒸汽来稀释火区的氧浓度灭火。

扑灭可燃固体的物质火灾可采用直流水枪，通过冲刷、冷却作用来灭火；扑灭可燃液体物质火灾采用喷雾水枪，通过覆盖、冷却作用灭火。

对消防水系统的主要要求：

A、所有消防泵应为独立机械系统，通常采用离心泵。

符合消防要求的卫生水泵、压载水泵、通用泵等均可作为消防泵。

各类船舶消防泵的配置符合有关规定。

B、消防栓的布置和数量应满足船舶灭火要求的有关规定，消防栓或阀的位置应便于船员使用；C、水消防系统的工作应可可靠，其布置能满足消防泵向一舷或两舷同时供水。

锚链冲洗水一般取自水消防系统，应设置隔离阀，以便灭火时切断锚链水的供给；D、消防泵应具有单独的海底门。

消防水系统是当船舶发生火灾时，提供消防水以扑灭祸患的系统，并可兼提供清洗水以冲洗货舱、机舱、甲板、锚链等。

消防水系统的布置原则：

1、消防管系在船上呈环形布置，消防干管上适当位置上应设有泄放管路内残水的阀门，且应设有与舷外连接的备用阀。

1000总吨以上船舶应至少备有1只国际通岸接头以便相互救援灭火。

2、应至少有2股不是由同一消防阀射出的水柱，能射至船舶在航行中旅客或船员所能到达的任何部位，而且其中1股仅用1根消防水带（皮龙）；所有船舶机炉舱内应至少在左右各设置1个消防阀；消防阀、消防干管、固定式消防站或集中控制箱的位置应设在易于到达且易于操纵的处所。

3、消防水泵至少设有2台，且其中1台为由小型柴油机或电动机独立驱动的应急消防泵。

通用系统的其它泵如压载水泵、通用泵（总用泵）、舱底水泵均可兼作消防水泵使用。

消防泵都采用离心泵，应急消防泵应布置在机舱以外安全处所，如舵机房、泵舱、地轴弄、管弄等处，应有自己独立的海底吸入阀，其工作时应能保证在全船最高位置上的消防阀处维持2股射程各不少于12m水柱的消防水，且排量至少为25m/h。

消防水系统的管理要点：

1）启动离心式消防泵供水前应检查、注油、盘车，采用封闭启动；启动后供水压力可用旁通阀调节；2）停止供水后，应将全船所有消防干管上的残水阀全部打开以防管系遭受海水腐蚀而锈穿或冬季冻裂管子和消防阀；3）定期清洗海水滤器和保养消防泵；4）定期检查启动应急消防泵（周检）；5）定期进行消防演习以检查系统的工作情况是否良好和提高船员的应变能力。

除常规固定式水消防系统外，还有用于客船、货船的起居和服务处所的自动喷水系统，它可扑救初期火灾和自动报警；用于机舱和特种处所的水雾灭火系统，一般为手动控制喷出水雾灭火。

（2）气体消防系统包括CO2、卤代烷气体的消防系统。

卤代烷灭火剂有“1211”、“1301”和“2402”。

CO2灭火系统1、CO2特性：

常温下为无色无嗅的惰性气体，比重1.529，空气中含量达15%以上时能使人窒息死亡；达28.5%时可使空气中的含氧量降至15%，使一般可燃物质的火焰逐渐熄灭；达43.6%时使空气中的含氧量降至11.8%，能抑制汽油或其它易燃气体的爆炸，因此，CO2灭火剂用于货船、油船的灭火，因其不导电和无腐蚀作用，固适用于电气火灾和机舱火灾的扑救。

CO2在船上以液态贮存于钢瓶中，利用CO2的窒息和冷却作用灭火。

固定式CO2消防系统非为高、低压两种型式。

高压系统为15MPa，低压系统为2.1MPa（贮存于-18以下专用冷库中）。

一般船舶的机舱、货舱采用高压系统；CO2灭火剂需要量超过10t以上的大型油船、滚装船和集装箱船采用低压系统。

2、对CO2消防系统的要求：

1）CO2灭火剂应贮存在上层建筑或开敞的甲板上，通风良好，温度在045之间，保证其安全与工作可靠；2）全船CO2灭火剂贮存量按规定要求，至少为各被保护舱室灭火需要量的最大值，如货舱，应取其最大货舱舱容的30%，机舱容积的3540%；3）由于CO2的窒息作用，当空气中含量达5%时人的呼吸困难，超过10%十有生命危险，所以CO2管路不准通过起居处所及经常有人的舱室。

使用CO2灭火剂时应先发出声光警告信号。

4）CO2灭火系统的操作控制机构应设置在灭火舱室外且短时间内达到的地方，如居住舱室的通道、驾驶台、货舱控制室等；5）采用CO2灭火的舱室应设水密门，以便灭火时隔绝失火舱室的空气，提高灭火效果；6）CO2贮存容器上按规范要求安全安全装置。

3、CO2消防系统组成：

普遍用于干货舱、货油泵舱、机器处所和燃油设备处所等。

由钢瓶、瓶头阀、分配阀、启动装置、压力表、管路和自动烟雾探测装置等组成。

为及早发现火警，在CO2系统中配置烟气自动报警装置。

当舱室着火时，在舱室中设置的吸烟口可将烟气吸入并送至驾驶台的自动烟气报警装置，使之报警。

烟气探测装置有感烟式、感温式、感光式。

货舱多采用感烟式，居住舱室一般采用感温式，机舱采用感光式。

卤代烷灭火剂是一种高效气体灭火剂，其灭火原理一般认为是化学灭火，主要是对燃烧反应的抑制和中断作用。

卤代烷灭火剂具有良好的电绝缘性、灭火中不污染设备，固适用于电气火灾的扑救。

卤代烷对固体可燃物质的重度火灾扑救效果较差，需要大量喷水扑救。

卤代烷对可燃液体的扑救则特别有效。

泡沫消防系统泡沫是一种由碳酸氢钠与发泡剂的混合液和硫酸铝混合接触产生的CO2泡沫，按其发泡倍数分低、中、高膨胀泡沫。

泡沫灭火剂的比重小于油，灭火时泡沫覆盖于油面使之与空气隔绝，从而灭火，同时泡沫中的水分可以吸收热量使可燃物降温，所以非常适合于油类火灾的扑救。

低膨胀泡沫消防系统常用于油船货油舱区域、钻井平台的飞机起落平台、小型油船等；高膨胀泡沫消防系统用于船舶的机舱和油船的货油泵舱，也可作为液化气船的辅助灭火系统。

干粉消防系统干粉灭火剂的比重较大，干粉在气流的喷射作用下喷洒在火焰上，分解CO2、Na2O、水蒸汽等气体窒息燃烧物质，同时吸收大量热使燃烧物降温，从而灭火。

干粉消防系统主要用在液化气运输船舶上。

3、船舶消防系统的管理

（1）定期对消防系统进行检查与维护，保持其处于可使用状态，以便在出现火情时进行有效扑救；

（2）定期进行消防演习，通过演习发现防火、灭火措施及其系统中存在的问题，以使之工作可靠、人员训练有素。

（3）如用CO2灭火，需要CO2量是根据被保护舱室的容积来计算的，灭火时CO2气体的容积应达到灭火浓度（3045%）。

按规定CO2需要量为：

Q=3045%V/0.56Kg第四节特殊船舶系统的管理一洒水系统1、洒水系统的功用：

降低货油舱区域内甲板的温度，减少油舱内货油的蒸发量。

2、系统组成：

由专设的独立泵或卫生水管路和消防系统的干管供给，水压力至少为0.5MPa,使用洒水系统后油舱温度可降低2025。

洒水管路的管径为3250mm，选用镀锌钢管，管上钻有直径34mm的小孔，钻孔角度为45与60，小孔中心的距离为100200mm。

二、测量系统测量管系是用来检查油舱或压载舱内油量与液位的。

由于油船的安全问题，防止测量时油气由管中冒出引起火灾或释放出惰性气体，故在油船上都安装远距离操纵的测量装置。

目前使用的有吹气式、浮子式、超声波式、雷达式与磁电式等测量装置。

三、货油泵舱通风系统货油泵舱通风系统的功用是将泵舱内的油气混合的可燃气体与有毒气体排出舱外，净化泵舱的空气。

一般采用自然进风，机械排风。

油气较空气重，往往沉在舱底，因此风栅除了布置在货油泵附近外，还应布置于花铁板下面及其较低的位置。

通风机和风管内必须绝对避免任何可能产生的火花，因此抽风机及电动机应是防爆的或将电机装在泵舱外，其轴通过隔舱填料函来带动风机，且在风帽上设置防火网。

四、专用压载水系统其功用是防止油污压载水对水域的污染。

专用压载水舱的容积必须满足国际防污染公约的要求，专用压载水的装入和排出应由安装在油泵舱中的专用压载泵和独立的压载管路来完成，专用压载泵不能用于吸入油污的压载水、舱底水。

各货油泵可作为专用压载泵的应急备用泵，而专用压载泵不能作为货油泵的备用泵。

与货油管连接的专用压载管路的接管上应有止回阀或截止阀。

五、惰性气体系统1、惰性气体的定义和来源惰性气体是指化学作用不活泼、具有很好化学稳定性的气体，一般除氦、氖、氩等气体外，也包括在常温、常压下难以与氧化合的氮、CO2以及含氧浓度很低的空气。

惰性气体系统的功用是制取惰性气体并将惰性气体输入被保护舱室、驱除油气，并使舱室内气体含氧量降低到8%以下，破坏可燃气体的形成，达到防火防爆的目的。

惰性气体是一种高效防火防爆的气体，74国际海上人命安全公约（SOLAS）和MARPOL73/78公约都规定，凡采用原油洗舱的原油船和2万总吨以上的新成品油船必须设置惰性气体系统。

油船辅助锅炉的排气，其主要成分是氮、CO2、水蒸汽以及少量的氧和微量固体物质。

将这些成分适当处理就可成为惰性气体。

这就是大型油船普遍采用的“烟道气”制取惰性气体方式，称之为惰性气体系统（IGS）。

有的船舶设专门产生惰性气体的“发生器”，以此方式制取惰性气体，称为惰性气体发生器系统（IGGS）。

由于它制取惰性气体成本高、惰性气体质量好，多用于对惰性气体纯度要求较高的特殊油船（液化气船、液化天然气船等）或用于没有大型锅炉的油船。

2、惰性气体系统的流程：

取气阀可在机舱控制室（或/和货油装卸控制室）遥控操作。

烟气经洗涤塔被冷却至比冷却水高35，并脱除90%硫和尘分，经除湿后由风机送至出口总管。

氧气分析仪测定含氧量并记录和指示，当含氧量超过8%时报警并停止风机运行。

压力调节阀位于风机出口、循环阀和甲板水封装置之间，其作用是维持甲板主管路内压力设定值。

当压力波动时，自动调节阀门开度，控制惰性气体流量。

循环阀与压力调节一起控制风机，保持恒定的出口压力。

当压力超过设定值时，部分惰性气体通过循环阀回流至洗涤塔再循环。

甲板水封装置是防止货油舱内的油气和惰性气体逆流回机舱的安全装置，当惰性气体装置停止运行时，水封有效地阻止气体倒流，保证机舱安全。

主供气阀装于单向阀和加倍那惰性气体总管之间，在IGS不运行时起保护作用，将甲板惰性气体总管、货油舱与单向阀安全隔离，且有助于对单向阀的修理和保养。

由于环境温度、海水温度、货油舱气体压力的变化，压力过高或过低会损坏货油舱内构件，压力/真空切断阀作为呼吸阀，是调节油舱内产生意外高压与低压的一种安全设施。

如货油舱内有高压有毒气体时，则通过透气桅柱向高空施放。

3、惰性气体系统主要设备

（1）洗涤塔：

起冷却除尘脱硫作用。