摘要】文章分析了船舶與船舶火災的特點,船舶火災的重點區(qū)域及船舶發(fā)生火災的成因,提出了防控船舶火災的策略,以期對保障船員生 命與船舶安全有所幫助。
【關(guān)鍵詞】船舶火災;特點與成因;設(shè)備短路;防控策略
0前言
隨著世界貿(mào)易量逐年增多,作為國際貿(mào)易運輸?shù)闹饕d體,船舶運輸?shù)?重要性日益凸現(xiàn)。船舶是一個相對獨立的流動場所,發(fā)生火災后,撲救難度較大,主要是由 于其內(nèi)部空間狹小,設(shè)備集中,加之人員疏散不易等,實施逃生和消防救援比較困難。特別是當船舶在海上航行時發(fā)生火災,往往只能依靠本身的消防力量進行自救。
1船舶火災的特點
船舶火災易發(fā),如果失控蔓延,撲救難度加大,因此容易造成重大人員傷亡及財產(chǎn)損失,甚至影響海洋環(huán)境?;馂陌l(fā)生后,燃燒產(chǎn)物會彌漫整個艙室,燃燒產(chǎn)生的濃煙大且毒性強,走廊梯道將充滿高溫和有毒氣體,不利于救援的展開?;馂膱鏊芤姸炔?,地形復雜,施救困難,特別是在大風浪等情況下,即使有外援船也很難接近受災船舶,更無法進行有效施救。
2船舶火災的成因分析
船舶發(fā)生火災的原因很多,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)吸煙是引起船舶火災的重要原因之一;(2)自燃,包括船用物品自燃、貨物自燃;(3)電氣線路和設(shè)備短路;(4)高溫熱表面未采取隔熱包扎等保護措施或保護設(shè)施損壞;(5)廚房油鍋起火;(6)船載危險品,包裝或容器破損,裝卸疏于管理;(7)在未經(jīng)測爆合格的油艙、油柜動火;(8)火星,摩擦產(chǎn)生的火星,機艙煙囪飛出的火星;(9)靜電火花,油船原油洗艙時產(chǎn)生的靜電火花;(10)修船期間,明火作業(yè)點多且作業(yè)時間長,也易發(fā)生火災。
3船舶防火的重點區(qū)域
船舶防火的重點區(qū)域較其他部位更易發(fā)生火災 , 需要引起廣大船員重視和采取嚴格的防范措施。 (1)機艙,機艙內(nèi)由于存在大 量的可燃液體、眾多輸油管路 , 機艙在修理時要進行明火作業(yè) , 因此火災危險性較大。機艙一旦失火 , 易導致主機停車和電力供應的中斷 , 甚至使機艙燒毀 ,致使船舶動力盡失。(2)貨艙,船舶貨艙內(nèi)載運大量的可燃易燃貨物。(3)生活處所,船舶的生活區(qū)火源多且不易控制,裝飾材料多為易燃物質(zhì)。(4)廚房及其他艙室,包括油漆間、物料間等。
4船舶火災的預防
船舶防火工作須在“預防為主 , 防消結(jié)合"工作方針的指導下,把火災預防工作放在,在思想上時刻保持警惕。
4.1制定目標,明確責任。
船舶須根據(jù)本船實際制定消防安全目標。船長為船舶防火責任人 , 對船員進行消防知識教育;制定船舶滅火應急方案 ,定期組織演練;協(xié)助調(diào)查火災原因。部門長為部門防火責任人 , 負責本部門的各項防火工作。
4.2定期舉行消防安全會議。
船員須樹立和保持正確的態(tài)度,有責任消除或報告船舶各部位所出現(xiàn)的火災隱患或危險情況。
4.3提高船員的防火防爆意識,嚴格執(zhí)行船舶消防安全操作制度。
通過定期組織學習和檢查 , 提高對防火安全重要性的認識。
4.4建立健全船舶防火有關(guān)的安全制度。
船上須制定防火安全制度 ,督促船員認真遵守。全體船員共同擔負船舶防火的任務。定期舉行船舶消防培訓與演習,使船員熟悉發(fā)生火災時其在船上的應變崗位、職責和和行動要求。
4.5善于發(fā)現(xiàn)船員的不安全行為,制定船員的日常防火要求。
船員應樹立防火責任意識,積極學習有關(guān)消防知識,自覺遵守有關(guān)的消防規(guī)章和制度;禁止任何人任何時候在禁煙場所吸煙,在裝有易燃易爆品的甲板上,或在裝卸貨期間的甲板上禁止吸煙;煙頭必須隨手熄滅并放入注水的和帶蓋的煙灰缸內(nèi);不得私自攜帶和存放易燃易爆品;禁止隨意焚燒廢舊紙張塑料等物品;離開房間時應隨手關(guān)燈,尤其應注意舷窗附近的燈具;航行中不得鎖門睡覺,以免當發(fā)生火災時,不利于逃生;使用的電加熱器必須是合格的安全型產(chǎn)品,禁止私自使用明火電爐,使用電加熱器時必須有人看管,離開時需關(guān)掉電源;不準隨意接拆電線和插座;用廚房爐灶烹調(diào)食物時必須有人看管,不得隨意離開廚房;廢棄的含油棉紗頭應存放在專用的帶蓋金屬容器內(nèi),不得隨手亂扔,并且對含有油污的棉麻制品及時處理,不要長時間存放在悶熱的地方,防止其自燃;必須將防火巡視值班制度落到實處,易于發(fā)生火災的場所,每班都按規(guī)定進行全面的巡回檢查,相關(guān)內(nèi)容記入航海日志;每位船員都應確保其居住區(qū)、值班區(qū)域、工作區(qū)域和所在區(qū)域的防火安全;垃圾桶應用不燃材料制成,并且要有桶蓋,垃圾及時清除,以防自燃和被引燃。
5安科瑞限流式保護器的介紹與選型
5.1限流式保護器的設(shè)計
電氣防火限流式保護器可有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時間長、短路時產(chǎn)生的電弧火花大,以及使用壽命短等當弊端,發(fā)生短路故障時,能以微秒級速度快速限制短路電流以實現(xiàn)滅弧保護,從而能顯著減少電氣火災事故,保障使用場所人員和財產(chǎn)的安全。
安科瑞ASCP200-1電氣防火限流式保護器的主要元件是固態(tài)開關(guān),不同于傳統(tǒng)家用的空氣開關(guān)(微斷)。我們知道,傳統(tǒng)空氣開關(guān)的斷開是一種機械運動過程,分斷時間需要幾十毫秒(一般30~50ms),帶負載斷開時通常伴隨有電弧的產(chǎn)生。而固態(tài)開關(guān)的斷開則是依靠半導體內(nèi)部的載流子運動實現(xiàn),分斷時間微秒級,速度快,無電弧產(chǎn)生。
如圖1所示,當發(fā)生短路故障時,傳統(tǒng)空氣開關(guān)在電流升至C點時才能動作,且無法瞬時切斷電流,而固態(tài)開關(guān)則可以在電流升至B點時即瞬間切斷短路電流。
圖1短路故障前后電流與時間關(guān)系圖
從流過電阻的電流熱量公式Q=I2Rt,可以很容易看出,傳統(tǒng)空氣開關(guān)與固態(tài)開關(guān)在短路時所釋放的能量差別可以達到數(shù)千倍之多。因此當裝配限流式保護器的回路發(fā)生短路故障時,就可以避免電弧的產(chǎn)生,從而有效降低了電氣火災。
5.2 ASCP200-1功能特點
ASCP200-1型電氣防火限流式保護器是單相限流式保護器,較大額定電流為63A。主要功能如下:
A)短路保護功能,線路發(fā)生短路故障時,能在150微秒內(nèi)實現(xiàn)快速限流保護;
B)過載保護功能,線路持續(xù)過載時,保護器限流保護;
C)表內(nèi)超溫保護功能,保護器內(nèi)部器件工作溫度過高時,保護器限流保護;
D)過/欠壓保護功能,線路欠壓或過壓時,保護器告警或限流保護(可設(shè));
E)電纜溫度監(jiān)測功能,被測線纜溫度超過報警設(shè)定值時,保護器告警或限流保護(可設(shè));
F)漏電流監(jiān)測功能,線路漏電超過報警設(shè)定值時,保護器告警或限流保護(可設(shè));
G)通訊功能,保護器配置1路RS485接口,1路2G無線通訊,可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到安科瑞Acrel-6000安全云平臺,或第三方監(jiān)控軟件或平臺,從而實現(xiàn)遠程監(jiān)控。
5.3 ASCP200-1技術(shù)參數(shù)
5.4應用方案圖示
ASCP200-1型電氣防火限流式保護器建議安裝在入戶開關(guān)下端,額定電流值根據(jù)入戶開關(guān)的具體規(guī)格進行設(shè)置,典型應用示意圖如圖2所示:
圖2 ASCP200-1家用防火解決方案安裝示意圖
5.5使用注意事項
在選用限流式保護器時,限流式保護器的設(shè)定的額定電流應該與其前上級的斷路器的額定電流保持一致。例如,當限流式保護器輸入端斷路器的額定電流為32A時,應將限流式保護器的額定電流設(shè)置為32A。為保障限流式保護器的正常使用,嚴禁將其使用于與其前端斷路器的額定電流不匹配的配電線路中。
ASCP200系列采用限流式保護器采用壁掛式安裝,可以掛墻安裝,也可以安裝在箱體內(nèi),應確保安裝場所無滴水、腐蝕性化學氣體和沉淀物質(zhì),并注意環(huán)境溫度和通風散熱。
為確??煽窟B接,接線時應按接線圖進行,同時為了防止接頭處接觸電阻過大而導致局部過熱,也避免因接觸不良而導致保護器工作不正常,線頭應采用合適大小的U形冷壓頭壓接后,再插入保護器相應端子上并將螺釘擰緊壓實。
保護器內(nèi)部帶有交流電,嚴禁非專業(yè)人士擅自打開產(chǎn)品外殼。保護器在使用期間,若被保護線路發(fā)生短路或過載故障而被限流保護時,保護器仍處于帶電狀態(tài),不允許隨意碰觸用電線路的金屬部分。待檢查線路,并排除故障后,長按保護器的復位按鍵約2秒鐘,使保護器恢復正常運行時。
當保護器因超溫而發(fā)生限流保護時,則可能是因為負載電流過大,環(huán)境溫度過高或通風散熱不良等原因?qū)е?,可通過加強通風等措施,等保護器溫度降下來后,再長按復位鍵,使保護器復位,恢復正常運行。
6結(jié)束語
消除船舶火災隱患是預防船舶發(fā)生火災的關(guān)鍵工作,所以船舶領(lǐng)導日常對船舶火災隱患的排查及消除顯得非常重要。船舶火災是可以預防的,關(guān)鍵在于全體成員在思想上都要對船舶消防工作高度重視,并將船舶防火工作真正加以落實,只有清楚地認識到這一點,才能切實有效地搞好船舶消防工作,更好地保障船舶和人員安全,保護海洋環(huán)境。
參考文獻
[1]方明樹.船舶火災的成因及防控策略.
[2]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應用手冊,2020.06版.
作者簡介:侯文莉,女,安科瑞電氣股份有限公司,主要從事電氣防火限流式保護器的研發(fā)與應用