多功能深水环保专用船舶建造检验要点

李广武，黄 军，韦晓强

（1. 中国船级社广州分社，广东 广州 510235；2. 中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司，天津 300451）

多功能深水环保专用船舶建造检验要点

李广武1，黄 军1，韦晓强2

（1. 中国船级社广州分社，广东 广州 510235；2. 中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司，天津 300451）

多功能深水环保专用船是目前国内航速最快、主尺度最大、功能最先进、装备最齐全、载运能力最大及回收能力最强的多功能船舶。针对该船设计特点，从公约和规范的角度，着重阐述燃油舱保护、对外消防、溢油回收等方面建造检验要点，同时介绍了该船舷侧内置式溢油回收装置及其工作原理。与国内现役的环保船相比，该船不仅增大主尺度，增强了载运能力，还融入燃油舱保护、对外消防和改进式溢油回收装置等多项先进的技术。可为相关专用船舶设计和建造检验提供参考。

深水环保专用船舶；燃油舱保护；溢油回收；船舶设计；建造检验

0　引言

我国油气资源储量丰富，南海储量约占油气总资源量的1/3，其中70%的储量蕴藏于深水海域。近年来，随着中海油深水战略实施进程的加快，以及深水钻/完井、石油开采等生产任务的逐年递增，保障深水油气田开发的安全环保工作显得尤为重要。作为海上深水海域石油勘探开发过程中环境保护的专用船舶，主要用于我国深水海域石油勘探开采过程中测试井液/污油水的接收与返送，具有海面溢油回收、油污消除及对外消防等作业能力，被誉为“海上的溢油应急指挥中心”［1］。它的孕育而生标志着中海油海上溢油应急防控网将布向深水，从而大大提升中海油在深水海域的溢油应急能力，为中海油深水海域油气田安全环保开采奠定了基础。

1　船舶概述

该船是一艘柴油机驱动且为无限航区的多功能深水环保船。融入了燃油舱保护、对外消防及改进式溢油回收装置等多项较为先进的技术，除具备测试井液/污油水的接收与返送主要作业功能外，还具备5项主要辅助作业功能：1） 具备海上溢油消除、成分分析、范围监测和应急指挥作业功能；2） 具备水和泡沫两种介质的对外消防灭火作业功能；3） 具备营救作业功能，能搭载100名被救人员并及时撤离现场；4） 具备为海上石油平台供应钻井物资、散料、燃油、淡水等多种生产物资以及生活物资的作业功能；5） 具备低速巡航于海上石油平台周围全天候执行海上石油平台的值班和守护作业功能。

船体侧视图见图1，主甲板为连续甲板，主甲板上设有一层长艏楼、一层短艏楼，第二艏楼甲板上设有3层甲板室。总长79.8m，型宽16.4m，型深7.6m，设计吃水5.6m，最大吃水6.3m，总吨2914t，最大载重量2700t，主推进用柴油机功率1520×4kW，最大航速15.4kn，燃油总量746.3m3，自持能力30d。艏部主甲板以上设有可供船员18人、访客12人和获救人员100人使用的生活区，船后部设有溢油回收装置及852m3溢油回收舱。

图1　多功能深水环保船舶

船级符号：★CSA Offshore Supply Ship/Stand-by Ship；Fire Fighting Ship 1（Water Spraying）；Oil Recovery Ship with Cargo Tank；PSPC（B）；BWMP（MEPC.127（53）） ★CSM MCC；BRC；DP-2；BWMS。即船级附加标志：近海供应船/守护船；一级消防船；浮油回收船；专用压载水舱保护涂层；压载水管理计划；机器处所集中控制；驾驶室遥控；二级动力定位系统；压载水管理系统［2～4］。

2　船舶建造检验要点

2.1 燃油舱保护

该船需满足防污公约MARPOL第3章对所有船舶机器处所的要求A部分构造第12A条燃油舱保护要求［5］。根据MARPOL公约相应条款，燃油舱保护适用于在2010年8月1日或以后交船，总燃油装载容量≥600m3的所有船舶。该船油舱情况见表1。其中，除位于机舱内的2号燃油舱（左/右）、燃油日用舱（左/右）和燃油沉淀舱（右）未设有保护，其他燃油舱均设置双底双壳。3号和4号燃油舱（左/右）兼外供燃油舱，3号燃油舱（左/右）兼溢油回收舱。

表1　多功能深水环保船舶舱容　单位：m3

建造检验要点：

2.1.1 适用条件

对于目前建造的新船，适用时间上都是满足的。设计及建造检验的关注重点应放在燃油舱总燃油装载量上。根据公约相关条款：燃油舱系指载有并用作其主机和辅机的任何油类的液舱。第12A条适用于所有燃油舱，单个燃油舱的容量应＜2500m3。除外情况如下：1） 最大单容量＜30m3的小燃油舱，但这类排除在外的燃油舱的总容量应＜600m3；2） 在正常操作中不装燃油的液舱，如溢油舱。该船燃油舱总燃油装载量为622m3，需要满足第12A条要求。对于位于机舱内＜30m3的5个燃油舱未设保护，但满足公约要求，节省机舱空间。

2.1.2 图纸核查

满足燃油舱保护的船舶，均有经审批的燃油舱保护布置图，图纸中的双底双壳的间距应不小于公约第12A条要求的最小值。对燃油总容量≥600m3的所有船舶，其燃油舱应位于船底壳板型线以上，且均不应小于距离h，该船h=0.82m，取minh=0.82m，实际最小间距为2.0m。对燃油总容量≥600m3，但＜5000m3的船舶，其燃油舱应位于舷侧壳板型线内侧，且均不应小于距离w，该船w=0.485m，取minw=0.76m，实际最小间距为0.93m。

2.1.3 货油舱总容积的确定

根据公约附则I第1章总则第2条适用范围2.2非油船要求，如设有构造为用于装载散装油类的货物处所，且其总容量≥200m3，则本附则关于油船的第16、第26.4、第29、第30、第31、第32、第34和第36条的要求，也应适用于这些处所的构造和作业，但如总容量＜1000m3，则可适用本附则第34.6条的要求以代替第29、第31和第32条。单从总容量的角度考虑，该船5个溢油回收舱总容量为852.2m3，外供4号燃油舱（左/右）总容量191.6m3，货油总容量为1043.8m3，已超过1000m3。这样一来，船上配备的要求就需要提高很多。而实际上根据中国船级社审图中心要求，溢油回收舱回收的油类不是经营用途的货油，货油舱只包括3号和4号燃油舱（左/右）兼外供燃油舱，总容量为526m3。

2.1.4 证书签发格式

根据公约要求，该船签发的《国际防止油污证书》应列出本船按公约附则I第2.2条规定的设有货油舱的非油船，并签发证书附件格式为Form B，而非Form A。这里的货油舱是兼外供燃油的3号和4号燃油舱（左/右），而不是溢油回收舱。在此需要明确的是根据对公约原文的理解，船舶证书中装载容量是指型容积（VOLM），而非净容积（VNET），后者是前者的98%，特别是在船舶装载容量接近200m3或1000m3时，在设计、审图和发放证书时需要格外注意。

2.2 对外消防

该船是具有消防能力的船舶，并带水雾冷却功能，取得Fire Fighting Ship 1（Water Spraying）一级消防船船级附加标志，满足中国船级社钢质海船入级规范及修改通报（以下简称规范）第8篇第1章消防船补充规定要求。根据规范相应条款要求，船舶最低配备要求如下：水炮最低数量2门；每一水炮最低排出率1200m³/h；消防泵最低数量1台；消防泵最低总容量2400m³/h；水炮喷射轨迹高于水面的最低高度45m；水炮最小射程120m；所有水炮同时连续工作所需燃料最小维持时间24h；船舶每舷消防水带/消火栓/接头数量4套；消防员装备4套；水雾系统配备能对船舶的垂直表面提供有效冷却的水雾。该船的配备均高于最低配备，2台主机带消防泵，单泵容量均达到1750m³/h，水雾系统的供水量＞5L/（min·m2）；机舱设有泡沫液储存舱及泡沫发生系统设备，可提供＞100m³/min泡沫液，并可持续产生泡沫时间30min。

建造检验要点：

2.2.1 图纸资料核查

核查以下系统/设备的布置和说明：水炮系统、水雾系统、船舶两舷消防水带接头位置及其管路、探照灯、消防员装备和空气压缩机。送审的操作手册需包括以下内容：1） 各灭火系统和设备的详细说明；2） 灭火装置和设备的使用、试验和保养等说明；3） 灭火时船舶操纵说明。此外，还需提供灭火作业时保持船舶定位措施的详细资料以及燃油消耗估算书。

2.2.2 海水吸口设置要求

1） 灭火系统泵的海水吸口不应用作其他目的；2） 海水吸入阀、供水阀和泵的电动机应能在同一地点操作，公称直径＞450mm的阀应能动力驱动且也能手动操作；3） 应设联锁系统或听觉和视觉报警，防止海水吸入阀关闭时启动泵；4） 海水吸入口和海水门的设计应确保泵有均匀和足够的供水。其位置应使供水不受船舶运动或进出艏推进器、侧推进器、方位推进器或主螺旋桨的水流所阻碍；5） 消防泵的海水吸口应布置得尽可能低，以避免结冰；6） 不再要求设置滤器，而应设置格栅，其流通面积＞海水吸口阀的2倍，并设置有效清洗措施。

2.2.3 消防员装备和空气压缩机配备要求

根据规范要求：1） 消防员装备应贮藏于从开敞甲板易于进入的安全地点；2） 每只呼吸器至少应有1200L空气的容量，每只呼吸器至少应配备1只备用空气瓶；3） 应配备1台适当的空气压缩机，用于对空气瓶再充气，且应能在30min内对最低配备要求的所有消防员装备呼吸器的空气瓶（但不包括备用空气瓶）充足气，充装的空气应适合于人体呼吸用。该船原配备设备为：4套消防员装备中包括8个容积为12L的空气瓶，气瓶工作压力 20MPa；1台充气用移动式小型高压无油空压机，排气量（吸入状态）6m³/h，额定压力30MPa，转速1500r/min。这样的配备不满足要求，4套消防员装备需要4个主瓶、4个备用瓶，每个瓶自由空气容量为2400L，4个主瓶空气容量为9600L，而配备的空压机30min可以提供的自由空气容量仅为3000L，不满足规范的要求。此外，空压机的额定压力与空气瓶的工作压力也不匹配，不易提供适合于人体呼吸用空气，而且存在安全隐患。

2.3 溢油回收

与众多溢油回收系统不同，该船采用的舷侧内置式溢油回收装置，是一种新开发的海面溢油回收设备［6～8］。其更适合深海作业及适应对开阔水域和轻/中/重质溢油回收，具有收油速度快、回收效率高及海况适应性强等特点，尤其适应水流速率大、黏度和厚度范围宽的溢油回收场合；同时还具备在溢油回收过程中对小块漂浮垃圾进行高效的回收能力。其配有7.5～12m长度范围的液压伸缩支撑装置具有输出扭矩大、调速范围宽、结构紧凑以及易于实现自动化等诸多优点。

建造检验要点：

2.3.1 图纸资料核查

核查审批图纸：浮油回收作业的设备总布置图、回收油贮存舱的容量和布置图、回收油管路及泵系统布置图、回收油处理系统图、回收油舱透气系统布置图、浮油回收作业时所用的设备动力系统图。此外，还需送审当船舶从事浮油回收作业时，气密封闭的出入口（包括气闸）和开口详图、气体危险区域划分图、可燃气体检测与报警系统图和电气设备布置图。送审的溢油回收作业操作手册需包含浮油回收作业的准备及其在作业过程中需采取的安全措施。

2.3.2 通道与其他开口设置要求

1） 核查如起居处所、服务处所、机器处所、控制站和驾驶室等安全处所的通风开口不应位于气体危险区域内；2） 若上述安全处所与1类气体危险区域之间设有通道，需核查满足以下条件：设有两扇间距不小于1.5m的气密钢质门组成的气闸（水密门可视为气密）；安全处所相对气体危险区域应有正压机械通风；门应为自闭式且不设门背钩装置；设有警示牌，标明在浮油回收作业期间或在回收油贮存舱洗舱、除气等作业期间门应保持关闭；3） 若上述安全处所与1类气体危险区域之间设有除通道开口、通风开口以外的其他开口，需满足以下条件：其关闭装置应为气密；设有在浮油回收作业期间或在回收油贮存舱洗舱、除气等作业期间保持关闭的警示告示，并设有防止未经授权打开的措施；4） 若上述通道不作为法定要求的脱险通道，且能确保在浮油回收期间或在回收油贮存舱洗舱、除气等作业期间（包括作业期间船舶可能发生的各种意外、应急情况下）不使用（不开启），则可不必设置气闸，此时除门应为自闭式且不设门背钩装置外，至少还应满足如下要求：能达到气密关闭及设有警示牌，标明在浮油回收作业期间或在回收油贮存舱洗舱、除气等作业期间门应保持关闭，并设有防止未经授权打开的措施；5） 在甲板浮油作业区，泵、传输系统的法兰和其他接头四周应设置舱口围板，围板高度应足够防止浮油流入起居处所、机器处所、控制站和服务处所，或者流到船外。核查围板高度≥150mm。当围板设有排污管时，应在排污管上设置固定式的关闭装置。

2.3.3 防火与灭火要求

1） 为满足防火附加要求，该船采用与消防船水喷淋共用一个系统的固定喷水系统来保护限界面的方法作为替代措施。把要求隔热至A-60 级标准的限界面防火等级降低至A-0级，重点核查喷水系统的安装和参数满足规范要求；2） 该船在收油机室外易于接近设置的固定式 CO2灭火系统以满足对其灭火要求。在重点核查灭火气体容量满足规范要求的同时还需关注控制位置是否已设有告示；3） 因设有收集、装卸和传送回收油的装置，该船还需另外配备2台单容量为50kg干粉灭火器和1台大型泡沫灭火设备。重点核查干粉灭火器容量、存放位置以及配备输出软管的长度满足规范要求；对罗经甲板左右舷配有的2个消防炮，中左舷为大型泡沫/水两用型泡沫枪灭火设备，重点核查其泡沫容量、膨胀比和连续供给时间等均需满足规范要求；4） 还需配备至少4 套消防员装备。

2.3.4 机械通风要求

机械通风系统的设计、类型和结构，除按照油船的有关规定外，还需满足以下附加要求：1） 有进出通道通向1类危险区域的处所，在浮油回收作业时应具有正压的机械通风，且进气口应位于安全区域；2） 在浮油回收作业时，对于不经常使用的危险处所，只要所安装的设备符合防爆要求，则可不必设通风；而对于经常进出的，需设有抽吸型的通风系统，换气频率应≥8次/h；3） 1类危险区域在满足以下条件时可作为安全区域：保持正压机械通风，通风换气频率应≥20次/h；处所通风进、出口的开口布置应使整个处所有效通风，进气口应位于安全区域；4） 对于要求正压通风的处所，当其失去正压通风时，应在驾驶室或其他合适部位发出听觉和视觉报警。该船为保证散料输送设备舱的安全性，用于该处所的2台送风机设计为一旦风机停止运行，集控室和驾驶室会发出听觉和视觉报警以满足保持正压通风要求。

2.3.5 气体危险区域中的电气设备安装要求

根据规范要求：1） 在浮油回收作业时，气体危险区域中所用的机械设备，应适合于在含有可燃气体的大气中工作，如：溢油回收舱的阀门遥控、液位遥测装置、温度传感器、舱顶氮气压力、高液位开关、高高液位开关及接线盒等设备类型；2） 在浮油回收作业过程中，应切断气体危险区域内所有不符合规定电气设备的电源，并应有防止再接通的安全措施；3） 可以在1类危险区域内使用不带铠装或金属编织层的软电缆，但这些软电缆的构造和安装应符合接受的《爆炸性气体环境-第14 部分：电气设备的设计、选择和安装》的规定。

3　结语

针对多功能深水环保专用船舶的先进设计特点，从MARPOL公约和中国船级社规范的角度，着重对其燃油舱保护、对外消防和溢油回收装置等3方面的建造检验要点进行综述，为今后相关专用船舶设计和建造检验提供指导和参考。

［1］ 刘桂泉，欧阳可活. 渤海环保船主推进系统设计［J］. 广东造船，2012，31 （4）: 63-65.

［2］ 中国船级社. 钢质海船入级规范2012［S］. 北京：人民交通出版社，2012.

［3］ 中国船级社. 钢质海船入级规范2013修改通报［S］. 北京：人民交通出版社，2013.

［4］ 中国船级社. 钢质海船入级规范2014修改通报［S］. 北京：人民交通出版社，2014.

［5］ 国际海事组织. 防污公约MARPOL2012年综合文本［S］. 北京：人民交通出版社，2012.

［6］ 王世刚，杨前明，郭建伟，等. 船携式海面溢油回收机液压控制系统设计与实现方法［J］. 现代制造技术与装备，2012 （3）.

［7］ 周李鑫，濮文虹，杨帆. 海上溢油回收技术研究［J］. 油气田环境保护，2005，15 （1）: 46-50.

［8］ 张德文，张同戌，贾志平. 全液压驱动内河水上溢油高效回收系统［J］. 水运科学研究，2010，2: 18-22.

Key Points on the Construction Inspection of Multi-Functional Deepwater Environment Protection Ship

LI Guang-wu1，HUANG Jun1，WEI Xiao-qiang2
（1. Guangzhou Branch of China Classification Society，Guangdong Guangzhou 510235；2. CNOOC Energy Technology and Services Limited-Oil Production Services Co.，Tianjin 300451）

The multi-functional deep-water environment protection ship is currently the fastest and largest domestic multi-functional ship with the most advanced functions，the most complete equipment，the largest loading capacity and the most powerful recycling ability. According to the design characteristics of the ship，this paper elaborates，from the view point of rules and regulations，the key factors of fuel oil tank protection，external fire extinguishing and the construction inspection of enhanced spilled oil recovery device； and introduces the operational principle of the internal spilled oil recovery device on ship sides. Compared with other domestic environment protection ships in service，this ship has not only increased main dimensions and loading capacity，but also adopted advanced technologies such as fuel tank protection，external fire extinguishing，enhanced spilled oil recovery device，etc. This study may provide references for the design and construction inspection of specialized ships.

deep-water environment protection ship； fuel tank protection； spilled-oil recovery； ship design； construction inspection

U674.24+7；P751

A

2095-4069 （2016） 03-0056-05

10.14056/j.cnki.naoe.2016.03.010

2015-06-25

李广武，男，硕士，中国船级社广州分社验船师/工程师，1981年生。2008年毕业于大连海事大学轮机工程专业，现从事船舶建造、营运检验和发证工作。