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對船用氣體滅火系統實施技術改造

時間:2017-11-27 10:13:24 來源:未知

氣體滅火系統在船舶上的應用越來越多,船員如何在日常訓練中提高訓練效果便成為一個值得思考的問題。針對這一問題,文章對制約船員日常訓練效果的因素進行了分析,同時提出了解決問題的方案,對滅火系統的技術改造提出了具體的設想,該方案對院校教育、裝備研究和部隊訓練具有一定的參考價值。

自上世紀末,氣體全覆蓋滅火技術在我國發展迅速,逐漸走向成熟,應用越來越廣泛? 。氣體滅火系統與傳統的泡沫滅火系統相比,具有以下優勢:①滅火速度快、效率高。封艙后滅火劑可以在10~20 S內施放到起火艙并在幾分鐘內將火撲滅;②擴大了滅火范圍。除了可撲滅泡沫滅火系統適用的火災外,還可以撲滅電氣設備火災和蓄電池組火災;③可以遠程遙控滅火,特別是在滅電火時,能保證船員的人身安全;④可實現全船監控和集中控制;⑤無殘留,對裝備無不良影響E2-3]。因此,氣體滅火系統在遠洋運輸船舶上得到較好的應用,替代了傳統的泡沫滅火系統。
 
1 船員日常訓練中存在的不足
1.1 船員日常訓練效果
滅火系統是保障船舶生命力的重要系統之一,其操作使用訓練是船舶損管訓練中的一項重點內容,各船舶公司都高度重視滅火系統的操縱使用訓練。但是,由于在日常訓練中仍存在一些不足,導致船員在Et常訓練中多是流于口令的復誦,而不能真正對滅火系統進行操縱使用的訓練,這樣,船員就不能掌握使用系統,不具備應急情況處置能力,因此,訓練效果并不理想。
1.2 日常訓練效果不理想的主要原因
1)無法模擬真實的火災現場,訓練失去真實性。在船上不能制造真實的火災現場,無法實現訓練的真實性,不能讓船員真切感受火災情形。而一旦發生火災,應當分秒必爭,特別是火情發生后的前20 S至關重要,但多數船員由于沒有經過專門訓練,遇到此種緊急情況,不能采取正確的措施進行處理。
2)訓練中存在顧忌。由于氣體滅火系統集中控制性能較強,而且滅火劑對人體有很大的傷害作用,甚至會導致人員傷亡,造成船員訓練時有所顧忌,唯恐誤操作后造成人員傷亡事故,因此一般不進行實際操作。
3)受滅火劑補充等條件限制。在滅火劑的補充上存在較大困難,造成各公司在組織船員訓練時不能放開手腳進行實際操作訓練,大大降低了訓練效果。
 
2 解決方案
針對目前在滅火系統操作訓練中存在的問題,可以采取以下措施加以解決。
 
2.1 建設岸基滅火訓練場所
可在岸上模擬船舶2~3個重要艙室的布置型式或利用1艘退役船建設專門用來進行滅火訓練的場所,滅火系統完全按照在船上的布置進行建設。
該訓練器材可以真實再現船上可能發生的火災,如一般可燃物火災、油火、電氣火災等。這樣,便可定期組織船員專門進行滅火系統操作使用訓練,使船員真切感受火災情形,感受控制系統發出的音響、燈光等信號,真正進行系統的滅火操作和感受施放滅火劑滅火的過程及滅火效果。
只有這樣,船員才能真正掌握滅火系統的操作使用步驟,提高訓練的效果,提高對緊急情況的處置能力。但這種方案也存在著不足之處,不管是從建設還是從后期的保障和維護上看,需投入的費用很高。
 
2.2 對滅火系統進行技術改造,使其適于進行實際操作訓練
2.2.1 氣體滅火系統的組成
1)滅火劑貯存及施放系統。滅火劑貯存及施放系統用于貯存和向起火艙室輸送滅火劑。該系統為總管式系統,滅火劑由滅火總管送至各艙室,再由艙室的支管進行具體分配。通常,全船設有首尾2個滅火站,每個站主要由滅火劑貯存鋼瓶、瓶頭閥、鋼瓶集管、選擇閥、泄放管路、檢查裝置等組成。
2個滅火站可互為備用。
2)火災報警及滅火控制系統。火災報警及滅火控制系統用于對全船火情進行監控并在起火時進行滅火控制。該系統主要由火災報警控制器、首(尾)滅火站控制器、探測裝置、音響信號裝置、燈光信號裝置、手動報警裝置等組成。
該系統的2個組成部分現均只能進行實際滅火操縱,而不能進行模擬訓練使用,因此技術改造對兩個系統都要進行。

2.2.2 對火災報警及滅火控制系統的技術改造
1)對火災報警控制器及滅火站控制器的改造。
(1)增設工況轉換開關。在火災報警控制器及滅火站控制器的面板上增加一個工況轉換開關和相應控制電路,開關設置“航行” 和“模擬”2個位置,改造前后的火災報警控制器(如圖1、圖2),工況轉換開關如圖3,施放控制開關見圖4。
平時不進行操作訓練時,將工況轉換開關置于“航行” 位置,系統可以實現對全船進行正常的火災監控和火災撲滅控制;而需要對船員進行模擬操作訓練時,將工況轉換開關置于“模擬” 位置,可通過施放少量具有一定壓力的中壓氣來滿足船員的日常操作訓練需求,而不用真正施放滅火劑。

(2)改造鋼瓶開啟控制按鈕。火災報警控制器和滅火站控制器上的鋼瓶開啟控制按鈕只有按壓啟動功能,不能滿足船員的日常模擬訓練需,應進行相應的改造。
將火災報警控制器及滅火站控制器上的鋼瓶開啟控制按鈕改為三狀態旋鈕開關或扳倒開關并設置相應控制電路,開關設置“鋼瓶” “停止” “模擬”3個位置,如圖4所示(改為三狀態旋鈕開關)。改造前后的滅火站控制器如圖5、圖6所示。

平時,開關置于“停止” 位置,不接通任何一側的控制電路;當發生火災,需要進行艙內滅火操作時,確定需要施放的滅火劑數量和施放站后,將相應開關置于“鋼瓶” 位置,即可啟動鋼瓶施放滅火劑進行滅火;而日常進行操作流程訓練過程中需要模擬施放滅火劑時,將開關置于“模擬”位置,即可啟動與滅火劑施放系統相連通的中壓氣管路中相應的電磁閥,施放少量中壓氣,模擬施放鋼瓶滅火劑進行“滅火”,這樣,既可以使船員完成全部訓練動作,真正提高訓練效果,又可以節省滅火劑,節約訓練保障經費。
2)對控制程序的改造。在不改變系統控制原理的前提下,對火災報警控制器及滅火站控制器重新編寫控制程序,增加模擬訓練內容的控制,以方便船員進行日常模擬訓練。改造后的滅火系統控制流程如圖7所示。
 
2.2.3 對滅火劑貯存及施放系統的技術改造
為了使訓練更加真實化,又能不浪費滅火劑,節省經費,可以采用與滅火劑相同壓力的壓縮空氣來代替滅火劑進行訓練,因為相比滅火劑,中壓氣更容易獲得,且代價較低。為此,要對滅火劑貯存與施放系統進行相應的改造。

1)使滅火系統獲取中壓氣。通常,滅火劑的貯存壓力為2.5 MPa。為逼真實現滅火劑施放時的情形,擬使系統獲得壓力為2.5 MPa的中壓氣源。
例如,某型船舶上的中壓氣系統總管壓力通常為3.5 MPa,因此,可由該船上的中壓氣系統獲取氣源。為此,可采取以下措施。
在中壓氣總管上直接開口,會導致總管承壓能力降低,存在安全隱患。為避免此種情況,可在首(尾)滅火站附近的中壓氣管路上選取一個合適的分支,將原有的截止閥處管路拆下,在截止閥后加裝一個管路三通接頭,在不影響原分支使用中壓氣的情況下,引出一個新的分支。然后,在新分支管路上加裝一個定壓減壓閥和相應壓力表,并將減壓閥的出口壓力設定為2.5 MPa,為滅火系統提供合適的中壓氣。為方便操作,在減壓閥兩側分別加裝一個截止閥。具體改造結果如圖8所示。
2)加裝控制電磁閥。如圖8所示,在減壓閥和滅火系統總管之間加裝一個電磁閥,并將電磁閥的線圈與火災報警控制器和滅火站控制器上相應的三狀態開關相連,實現控制器對該電磁閥的開關控制。
改造完成后,在不使用時,新增的分支截止閥處于關閉狀態,電磁閥處于關閉狀態;船員進行模擬操作訓練時,先將減壓閥兩側的截止閥打開方可進行訓練,電磁閥可由控制器的三狀態開關進行控制:開關置于“模擬” 位置, 電磁閥通電,處于打開狀態,可向滅火系統總管供中壓氣,開關置于“停止” 位置,電磁閥斷電,恢復關閉狀態。

這種方案所需投入的經費較少,并且在技術上可行,施工簡便,并且具有較好的訓練效果,可為各船只和相應的生產及維修廠家提供有益的參考。

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