船舶防火结构与安全
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(1)在起居和服务处所等处 吸烟者乱丢未熄灭的烟头是造成起居处所和服务处所失 火的主要原因。 由于电气短路或使用电气设备不当也是引起火灾的重要 原因。 在厨房内使用油灶不当引起火灾的事例也不少。 (2)在货舱内 装卸货物时吸烟是引起火灾的主要原因。 对于可能自燃的物品,由于通风不良,舱内闷热或受 潮,将导致自燃。 装卸遇水起化学反应的物品,在货物包装破损又遇水时 也会起火。
船舶防火结构与安全
主讲:杨忠良
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一、 概述
船舶作为水上运输工具,承担着大量的货物运输, 船舶作为水上运输工具,承担着大量的货物运输,为社会经 济的发展起着极其重要的作用。现代船舶随着技术的发展, 济的发展起着极其重要的作用。现代船舶随着技术的发展,规 模更大,功能更齐全,船舶的种类多种多样, 模更大,功能更齐全,船舶的种类多种多样,复杂的结构和众多 的设备也给船舶带来了更多的火灾危险。国际海上人命安全 公约( 公约( SOLAS 74)及其修正案设有专章(第II - 2章)对船舶的结 74)及其修正案设有专章( 构、消防设备及脱险设施按客船、油船、一般货船等船舶种 类分门别类作出了规定。 与陆地建筑物相同, 与陆地建筑物相同,船上的防火安全遵循三大基本原则。 火警预防措施 ( 预防 ) 。 火警控制措施 ( 火警探测及救火 ) 。 火警失控时的脱险措施 ( 脱险 ) 。
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数不少。 对燃油锅炉应特别注意锅炉油头的漏油问题,由于油头 漏油,锅炉熄灭后燃油将慢慢漏入炉膛,由于炉膛内的高温 使燃油汽化,点火时如果前扫气不够致使点火引爆,甚至引 起火灾。 主、辅机运转中,燃油、润滑油管破裂或接头泄露等原 因溅落至排气管等热的表面而引起火灾。 电气设备过载,电缆绝缘老化也会引起火灾。
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且在包括任何接头在内的任何一点的温度,较原始温度增高 不超过180 不超过180 ℃: A – 60 级别 60 min A – 30 级别 30 min A – 15 级别 15 min A – 0 级别 0 min (4)它们的构造应在1h的标准耐火试验至结束时能防止 )它们的构造应在1h的标准耐火试验至结束时能防止 烟及火焰通过。
上海中远船务工程有限公司技术部 Nhomakorabea镶片的使用,只要这些材料符合有关要求。 (2)它们应具有这样的隔热值,使在下列时间内,其背 火一面平均温度,较原始温度增高不超过140℃ 火一面平均温度,较原始温度增高不超过140℃,且在包括接 头在内的任何一点温度,较原始温度增高不超过225 头在内的任何一点温度,较原始温度增高不超过225 ℃: B – 15 级别 15 min B – 0 级别 0 min (3)它们的构造应在最初半小时的标准耐火试验结束时, 能防止火焰通过。 5. C级分隔,指应以认可的不燃材料制成,它们不必满足 C级分隔,指应以认可的不燃材料制成,它们不必满足 有关烟和火焰通过,以及限制升温的要求,允许使用可燃装饰 镶片,只要这些材料符合有关的要求。 6.连续B级天花板或衬板,指只终止于A级或B 6.连续B级天花板或衬板,指只终止于A级或B级分隔处的
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装货处所的特征 装货处所是为存放货物(固态及液态)而设立的区域, 装货处所是为存放货物(固态及液态)而设立的区域,内部 可装载大量货物,结构比较简单。其内部结构因船而异, 可装载大量货物,结构比较简单。其内部结构因船而异,冷藏货 物运输船由甲板分隔成多个空间, 物运输船由甲板分隔成多个空间,而油船、散装货船的货舱从 船底一直通到上甲板。汽车运输船、滚装船没有垂直舱壁分 隔,所以它的装货处所是沿船长方向长长的水平区间。该区域 除装卸货、修理以外几乎无人进入。
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起居处所的特征 起居处所由三方面组成。起居场所,指旅客及船员的起居 室、餐厅等公共场所。服务场所,指仓库、厨房等服务场所。 控制场所,指驾驶室、火警控制室等装有驾驶设备和遇险情时 , 可以自始至终控制船舶的必要设备场所。各区域由甲板沿水 平方向分隔为多层结构,各层甲板之间由梯道间垂直连通。每 个甲板区(水平区间)又按其使用目的用舱壁、隔断分隔成多 个房间,由通道按水平方向连接每一个房间。发生火警时,梯 道、通道是救火、救助、脱险的通路,但同时也会促使烟气流 动与扩散。
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A-60“防火窗”的 60“防火窗” 火灾示意图:
4. B级分隔,指由符合下列要求的舱壁、甲板、天花板 B级分隔,指由符合下列要求的舱壁、甲板、天花板 或衬板所组成的分隔: (1)它们应以认可的不燃材料制成,制造和装配中B级 )它们应以认可的不燃材料制成,制造和装配中B 分隔所用的一切材料均为不燃材料,但是并不排除可燃装饰
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二、结构特征 二、结构特征
船舶各处所内部结构会直接影响到火警探测、烟气流动、 灭火、救助及脱险等各个方面。 机器处所的特征 虽然机器处所由多层甲板构成, 虽然机器处所由多层甲板构成,但并不是用甲板按水平方 向分隔成小空间,中央部位从舱底一直通到顶(船楼及甲板室)。 成小空间,中央部位从舱底一直通到顶(船楼及甲板室) 在这个没有隔断的空间安装着主机、发电机、锅炉、配电屏、 在这个没有隔断的空间安装着主机、发电机、锅炉、配电 油柜、油泵等诸多极易成为起火源及容易产生易燃气体的机 器设备。为了帮助内燃机燃烧,通常机舱内配有大功率鼓风 机通风换气。因此,此处是船舶上最易发生火灾的区域。
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普通商船是从事人和物的海上运输工作, 普通商船是从事人和物的海上运输工作,一般设有三种处 所,动力供给、主机机舱(机器处所) ,居住生活区(起居处所)和 动力供给、主机机舱(机器处所) ,居住生活区(起居处所) 装载货物区(装货处所) 装载货物区(装货处所) 。 以上三种处所由于结构不同、火灾性质不同, 以上三种处所由于结构不同、火灾性质不同,因此要采取 不同的防范措施。
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对于滚装船,因货舱通风不良,造成油气积聚,遇到电 气故障或其他火花则可能引起爆炸。 在港修理冷藏货船,因热工作业(如电焊、气割)的高 温点燃了绝缘物而起火。 (3)在机舱内 机舱内由于燃油及润滑油等可燃液体的存在,且设有锅 炉、发动机及电机等设备,还有排气管及过热蒸汽等灼热表 面,同时因修理等的需要在机舱内进行热工作业,因此火灾 危险较大,所占比例较高。 在港装油时,由于机舱双层底油舱测量管口自闭旋塞失 灵,管口在开启情况下加油,油溢溅出至排气管及过热蒸汽 管未绝缘或绝缘损坏的表面,从而引起火灾。这种情况也为
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三、船舶火灾的原因
不同类型的船舶火灾原因、起火时间、 不同类型的船舶火灾原因、起火时间、燃烧物质是不 同的。 同的。
Fire Triangle
燃料 (Gas or Vapour)
氧气 (20% in air)
火源
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以货船为例分析一下船舶火灾的原因: 以货船为例分析一下船舶火灾的原因: 1. 随着船龄增长,火灾危险增大。一方面电线老化,绝 缘电阻明显下降,容易引起过载或短路;另一方面由于设备 (电的或机械的)故障;第三方面的原因在于船舶建造时 《安全公约》对消防的要求比较低,甚至有些消防措施考虑 安全公约》 不周。 2. 商船中,货船的火灾艘数最多。一方面由于货船在整 个商船中所占的比例高,数量大;另一方面,至《74年安全 个商船中所占的比例高,数量大;另一方面,至《74年安全 公约》 公约》生效前,货船的消防要求一直很低,远低于客船、油 船。 3. 随着商船吨位增加,火灾危险增大,要特别注意大吨 位船舶的消防措施。 4. 从船舶火灾艘数可以发现,发生在起居处所的火灾最 多,其次是机舱和货舱,如果这些处所无法控制,将蔓延成 全船大火。这些处所起火的原因如下:
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四、船舶耐火分隔的定义
标准燃烧曲线: 标准燃烧曲线:
1. 不燃材料,指加热至约750℃时,既不燃烧,也不放出足 不燃材料,指加热至约750℃ 量能自燃的易燃蒸汽的材料。这是按照《 量能自燃的易燃蒸汽的材料。这是按照《耐火试验程序规 则》确定的。任何其他材料均为可燃材料。
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B级天花板或衬板。 7. 钢或其他等效材料,指遇有“钢或其他等效材料”字 钢或其他等效材料,指遇有“钢或其他等效材料” 样 的材料。 “等效材料”指任何不燃材料本身或由于设置隔热 等效材料” 保 护,经过标准耐火试验规范的相应爆火时间后,在结构性和 完整性上与钢具有等效性能的材料,例如设有适当隔热材料 的铝合金。 8. 低播焰性,指所述表面能有效地限制火焰的蔓延,这 是按照《耐火试验程序规则》 是按照《耐火试验程序规则》规定确定。 9.不可燃的材料主要有: 玻璃,混凝土,陶瓷制品,天然石块,石制物品,普通金属, 合金物品。
10.对石棉的使用的要求 10.对石棉的使用的要求 SOLAS公约IISOLAS公约II-1章3-5条规定: 条规定: 对于所有船舶,新加材料(结构,机器,电气和设备) 对于所有船舶,新加材料(结构,机器,电气和设备)中严 禁包含石棉。 禁包含石棉。 以下几项例外: 以下几项例外: 叶轮式压缩机和叶轮式轴孔泵的叶片; 叶轮式压缩机和叶轮式轴孔泵的叶片; 有火灾,腐蚀,毒性等危害,温度大于350度或压力大于 有火灾,腐蚀,毒性等危害,温度大于350度或压力大于 70bar的水密接头和衬套 70bar的水密接头和衬套。 的水密接头和衬套。 温度大于1000度的柔性保温绝缘装置 度的柔性保温绝缘装置。 温度大于1000度的柔性保温绝缘装置。
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2. 标准耐火试验,指将需要试验的舱壁或甲板的试样置 于试验炉内,加温到大致相当于标准时间-温度曲线的一种 试验。试验应按照《耐火试验程序规则》 试验。试验应按照《耐火试验程序规则》规定的方法进行。 标准时间-温度曲线指下式定义的时间-温度曲线: T=345lg( t+l) T=345lg(8t+l)+20 式中 T —— 平均炉温,℃; 平均炉温,℃ t —— 时间,min。 时间,min。 3. A级分隔,指由符合下列要求的舱壁、甲板、天花板 A级分隔,指由符合下列要求的舱壁、甲板、天花板 或衬板所组成的分隔: (1)它们应以钢或其他等效的材料制造; (2)它们应有适当的防挠加强; (3)它们应用经认可的不燃材料隔热,使在下列时间 内,其背火一面的平均温度,较原始温度增高不超过140 内,其背火一面的平均温度,较原始温度增高不超过140 ℃,