船舶油柜快关阀系统的安装设计和使用探讨

姜宏松

摘 要：随着航运业的发展，国际上港口国对船舶营运安全越来越重视。船舶油柜快关阀系统功能检查也是港口国PSC检验重点项目之一。本文重点介绍了船舶油柜快关阀系统在船舶建造时存在的安装设计的问题，也介绍了营运船舶港口国PSC检查发现油柜快关阀系统存在的使用问题，对船舶建造时期油柜快关阀系统的安装设计有指导意义，也对营运船舶加强油柜快关阀系统的定期保养，以及船员迎接港口国PSC检查有指导意义。

关键词：安全;油柜;快关阀;安装

中图分类号：U662          文献标识码：A            文章编号：1006—7973（2021）04-0107-04

随着航运业的发展，国际上各港口国对船舶安全检查越来越严厉。在船舶建造时，本人作为船舶轮机监理师，遇到过各种油柜快关阀系统的设计安装存在的问题。在港口国PSC检查时，也遇到过各种油柜快关阀系统失效的情况。本文针对这些问题，展开对船舶油柜快关阀系统的安装设计和使用探讨，供同行参考。

1油柜快关阀系统的功能介绍

在船舶双层底以上的容积500L及以上的油柜壁面上出油口处，规范要求安装快关阀。船舶日用燃油管系中，在靠近主机、发电机、燃油锅炉的位置，也要求安装快关阀。

快关阀系统的功能是：在船舶机舱失火时，能在机舱处所外面，遥控关闭日用燃油管系上的快关阀，以及关闭设在双层底以上的容积500L及以上的油柜壁面上的快关阀，迅速切断燃油、滑油管路，可有效地防止火灾蔓延，避免人员伤亡和财产损失扩大。

2油柜快关阀系统的规范要求

在机器处所，关于油柜壁面快关阀和动力油管系统快关阀的安装设计各式各样。但不论如何安装设计，都应该符合国际公约和国内规范。

《国际海上人命安全公约》（SOLAS公约）要求：对于如有损坏会使燃油从设在双层底以上的容积500L及以上的储存柜、沉淀柜或日用柜溢出的燃油管，应为其在油柜上直接装设一个旋塞或阀门，该旋塞或阀门应能在此种油柜所在处所失火时从有关处所外的安全位置予以关闭。在深舱位于轴遂或管遂或类似处所内的特殊情况下，深舱应装设阀门，但在失火时，可由轴遂或类似处所外的管路上加装的一个阀进行控制。如果该加装的阀位于机器处所内，应在机器处所外的位置对其进行操纵。应急发电机燃油柜阀门的遥控操作控制应位于一单独的位置，与位于机器处所内的油柜的其他阀门的遥控操作控制的位置相分开。

中国船级社《钢质海船入级规范》要求：对机器处所燃油油柜柜面快关阀设计的要求为：每一燃油管如损坏后会使燃油从设在双层底上方的储存柜、沉淀柜和日用柜溢出，则应在这些油柜舱壁上或在长度不超过按以下式计算的刚性短管上装设阀或旋塞;这些阀或旋塞除能就地关闭外，还能在该舱柜所在处所之外易于接近且安全的地点进行遥控关闭。舱柜容量不大于0.5m?者的出口阀门或旋塞，可不设遥控关闭装置，但日用燃油柜除外：L=0.8D+80mm，式中：L为刚性短管长度，单位mm;D为钢管外径，单位mm。应急发电机和应急消防泵的燃油阀遥控切断控制，应独立于其他阀的遥控切断装置。如有深舱位于轴遂、管遂内或类似处所内的特殊情况，则这些深舱应装设阀，但在失火时可由在轴遂、管遂或类似处所外的管路上加装的阀进行控制。如这种加装的阀是安装在机器处所，则此阀应于该处所外予以操纵。

3船舶建造时油柜快关阀系统存在设计安装的问题探讨

3.1案例1

问题描述：在监理某航运公司的汽车滚装船时，发现某设计院在机舱区域动力油管系统上采用快关阀和截止阀组合安装设计，即油柜壁面和快关阀之间加装了截止阀（见图1、2）。

3.1.1发现的问题

上图1是一家航运公司汽车滚装船的部分燃油日用系统图，从图中可以发现“油柜壁面和快关阀之间加装了截止阀”的问题（见图1、2）。在快关阀FOV01、FOV02、FOV05、FOV06和油柜柜面之间分别加装了截止阀FOV03、FOV04、FOV07、FOV08。根据公约和规范对机器处所油柜壁面快关阀安装设计的规定，图1快关阀FOV01、FOV02、FOV05、FOV06显然不符合“国际海上人命安全公约”内的“应为其在油柜上直接装设一个旋塞或阀门”，也不符合中国船级社“钢质海船入级规范”内的“则应在这些油柜舱壁上或在长度不超过按下式计算的刚性短管上装设阀或旋塞。L=0.8D+80mm，式中：L为刚性短管长度;D为钢管外径。”

3.1.2问题分析

针对机器处所油柜壁面快关阀的安装设计，公约和规范要求应采用快关阀直接安装在柜面上，这种方式在运营的船舶上普遍采用。采用截止阀和快关阀组合安装的形式比较少见。为了咨询设计院的设计初衷目的，和设计院进行了交流。设计院认为快关阀只是在机器处所发生火灾危险时使用，又因为现场对油柜快关阀开关操作不方便，因此在油柜壁面和快关阀之间加装一只截止阀。但本人认为，无论出于何种考虑，在油柜壁面和快关阀之间加装截止阀是不符合“国际海上人命安全公约”和中国船级社“钢质海船入籍规范”的规定。后来，设计院对该图纸进行了优化处理。

3.1.3优化的方案

根据“国际海上人命安全公约”和“钢质海船入级规范”的相关规定，通过详细分析，本人认为可以采用如下方案进行优化。

方案1：取消截止阀FOV03、FOV04、FOV07、FOV08，分别把快关阀FOV01、FOV02，FOV05、FOV06直接安装在相应油柜壁面上。

方案2：分别把快关阀FOV01、FOV02，FOV05、FOV06直接安装在油柜壁面，快關阀外部分别直接安装截止阀FOV03、FOV04、FOV07、FOV08。

最后，设计院采用的优化方案是方案2。

3.2案例2

问题描述：在监理某航运公司的汽车滚装船监造时，发现在机器处所，对于燃油输送系统，某设计院采用在油柜壁面上直接安装截止阀，然后在该截止阀件后部安装有短管连接的闷板，取消快关阀的设计（见图3）。

3.2.1发现的问题

上图3是该家航运公司汽车滚装船的部分燃油输运系统图，从图中可以发现在油柜壁面上燃油管系统没有安装快关阀。发现在柴油日用柜、柴油澄清柜、燃油日用柜、燃油澄清柜壁面没有分别直接安装快关阀到燃油输运管路，设计了闷板FTF50、FTF32、FTF31、FTF30和截止阀FTV26、FTV24、FTV22、FTV20，以及连接它们之间的一段短管。经监理师现场测量，部分短管长度也不符合“钢质海船入级规范”要求。很显然，该种截止阀和闷板组合代替油舱壁面上的快关阀的设计不符合公约和规范要求。

3.2.2问题分析

对于闷板FTF50、FTF32、FTF31、FTF30和截止阀FTV26、FTV24、FTV22、FTV20组合安装，且二者之间由短管连接（短管长度超过规范要求），该种设计不符合“国际海上人命安全公约”和“钢质海船入级规范”。本人认为应该直接在油柜壁面上安装快关阀，或者取消截止阀和闷板之间的连接短管。针对该问题和设计院进行了交流。最后，设计院针对该种设计进了优化。

3.2.3优化的方案

根据“国际海上人命安全公约”和“钢质海船入级规范”的相关规定，通过详细分析，本人认为可以采用如下方案进行优化。

方案1：直接在油柜壁面上分别安装快关阀，取消闷板FTF50、FTF32、FTF31、FTF30和截止阀FTV26、FTV24、FTV22、FTV20以及连接它们的短管。

方案2：直接在壁面上分别安装快关阀，然后在快关阀外部直接安装截止阀FTV26、FTV24、FTV22、FTV20，取消闷板FTF50、FTF32、FTF31、FTF30以及连接截止阀的短管。

方案3：直接在壁面上分别安装快关阀，然后在快关阀外部直接安装闷板FTF50、FTF32、FTF31、FTF30，取消截止阀FTV26、FTV24、FTV22、FTV20以及连接闷板的短管。

方案4：直接在壁面上分别安装截止阀FTV26、FTV24、FTV22、FTV20，在截止阀外面分别安装闷板FTF50、FTF32、FTF31、FTF30，取消连接截止阀和闷板的短管。

最后，设计院采用了方案3。

4营运船舶油柜快关阀系统存在的常见案例探讨

4.1案例1

某轮在港口PSC检查时，发现应急发电机油柜容积为700L，出油阀为普通截止阀，没有设置快关阀。该设计不符合“国际海上人命安全公约”要求“对于如有损坏会使燃油从设在双层底以上的容积500L及以上的储存柜、沉淀柜或日用柜溢出的燃油管，应为其在油柜上直接装设一个旋塞或阀门，该旋塞或阀门应能在此种油柜所在处所失火时从有关处所外的安全位置予以关闭。”船员整改措施为：在该油柜壁面安装快关阀系统替换掉原普通截止阀。

4.2案例2

某轮在港口PSC检查时，发现该轮应急发电机油柜快关阀和机舱内部油柜快关阀共用一个控制气瓶。该问题不符合“国际海上人命安全公约”要求“应急发电机燃油柜阀门的遥控操作控制应位于一单独的位置，与位于机器处所内的油柜的其他阀门的遥控操作控制的位置相分开。”船员整改措施为：把应急发电机油柜快关阀和机舱内部油柜快关阀控制系统分开，单独设置应急发电机油柜快关阀控制系统。

4.3案例3

某轮在港口PSC检查时，发现该轮应急发电机油柜快关阀没有直接安装在油柜壁面上，快关阀和壁面通过短管连接，该短管尺寸为Φ27mm × L130mm（Φ为外径，L为长度）。根据“钢质海船入籍规范”要求，如果该轮应急发电机油柜快关阀采用短管连接柜面，该短管长度最长为L=0.8D+80mm=101.6mm，很显然短管实际长度比规范要求长度长。最后，船员采用的整改方案为：把快关阀直接安装在油柜壁面上。

4.4案例4

某轮在港口PSC检查时，对机舱油柜快关阀进行功能试验，该轮油柜快关阀采用空气控制，机舱外控制空气瓶压力正常，分别打开空气瓶上到各油柜快关阀的阀门，结果，在油柜现场发现燃油日用柜、燃油沉淀柜出口快关阀没有关闭。随后，船员对该快关阀进行活络，反复开关数次。再次通过机舱外控制站进行遥控试验，两只快关阀正常关闭。事后经过查询，原因是机舱快关阀系统长时间没有进行试验，阀件有卡滞现象。通过该事件，建议航运公司建立公司SMS时，制定船舶应急设备和港口国PSC检查项目检查周期，机务要监督船员根据公司SMS定期进行自查并填写自查记录。根据经验，船舶油柜快关阀系统功能试验周期为不超过三个月。针对营运船舶，建议船员加强对油柜快关阀进行定期保养和自查，避免快关阀的卡滞现象。

4.5案例5

某航运公司机务主管在国内某港口访船时，发现个别船舶燃油日用柜出口快关阀被船员用木头块、螺栓顶着，强制性不让快关阀关闭。该问题针对船舶安全营运是一个风险因素。如果机舱失火时，该快关阀将不能关闭。经询问船员原因，船员告知原因是：因为船舶航行时，船体和设备有振动现象，为了防止该快关阀误关闭，采用了该方法。由“船用快关阀”（GB/T5744-2008）要求可知，快关阀有振动要求，出厂时也要进行振动检验。因此，在船舶航行时，油柜快关阀正常情况下不会误关闭。最后，在机务主管的教育下，船员拿掉了该木头块和螺杆。

4.6案例6

某轮机舱油柜快关阀的遥控系统是钢丝绳控制，在一次港口国PSC检查时，船员拉不动相关快关阀控制钢丝绳，快关阀不能关闭。随后，经过查找原因，发现钢丝绳脱离导轮中间位置，卡死在导轮侧面和挡板的缝隙中。造成该现象的原因为钢丝绳松紧度调整不合适，导轮设计安装位置不合理，引起钢丝绳进入导轮侧面和挡板的缝隙中卡死。最后，船员采取整改措施为：对导轮进行调整，把钢丝绳松紧度适当调紧。船员重新对该快关阀进行试验，取得成功。

5结语

经过上述分析，机器处所动力油管系统，油柜壁面快关阀的安装设计必须符合“国际海上人命安全公约”和中国船级社“钢质海船入级规范”的规定要求。建议新船监造时，监理工程师应关注油柜快关阀系统的设计安装问题，确保油柜快关阀系统的有效性。也建议船员要加强营运船舶快关阀的定期保养和定期自查工作，随时确保油柜快关阀处于适用状态，为船舶安全运营提供保障。

参考文献：

[1]GB/T 5744-2008，船用快关阀[S].

[2]国际海事组织海上安全委员会.国际海上人命安全公约[M].北京：人民交通出版社，2009.

[3]中國船级社.钢制海船入级规范[M].北京：人民交通出版社，2018.