7800吨沥青船应急系统的设计与应用

引言

7800 吨沥青船是我公司实施造船产品转型以来承接的新型船舶之一，对公司造船发展具有里程碑的意义。7800 吨沥青船安全管控的关键点和难点在于罐体和机舱工程，本文重点分析研究沥青船罐体隔舱和机舱发生突发情况时的应急逃生，在确保人员安全的前提下研究制定应急系统，从而进一步提升公司沥青船建造的应急响应与处置能力，尽可能减少意外发生后人员和设备的损失。

1 罐体隔舱应急系统设计

7800 吨沥青船罐体吊装定位结束后,罐体隔舱有大量工程需要完成。例如罐体下方钢垫块和肋板面板钻孔、液货罐环氧垫块浇注、飞龙垫块安装、支撑管明火拆除等。由于罐体隔舱空间狭小，人员出入困难，罐体及其相关附件的施工环境复杂，条件较差，因此做好罐体隔舱应急系统的设计与应用，有利于改善施工环境和作业条件，提高作业人员应急逃生能力，降低事故发生的概率。

1.1 罐体隔舱参数

7800 吨沥青船罐体吊装到位后，形成罐体隔舱，其空间分别为：

罐壁与舷侧内壁宽约 500mm 左右；

罐体底部与大舱内底板高度约 1450mm 左右；

罐体隔舱被底纵桁和肋板分为一百多个肋距为 750mm 左右、中纵间距630mm 左右的约 7m³ 的格栅区域（作业区）。

1.2 罐体隔舱应急逃生系统设计要求

罐体隔舱应急逃生设计主要分为逃生线路和应急照明两方面。

逃生线路的设计要布局合理，力求简便，便于寻找、辨认，位置明显，并且要设置明显的指示标记、应急灯及安全出口标记[1]，便于人员的安全疏散，在各种险情（比如火灾）救援和逃生中能够起到不可估量的作用。

应急照明是船舶建造安全保障体系的一个重要组成部分。应急照明设计应保证在正常照明发生障碍条件下，方便人员疏散和救援工作，为必要的生产、运行或操作创造最低限度的视觉条件，同时还应做到安全可靠、经济合理[1]。

1.2.1 逃生线路设置

罐体隔舱底部呈网格状的区域，纵桁板交错，人员出入比较困难，对逃生通道要求也特别高。为保证逃生通道的安全和畅通，逃生通道必须具有人员疏散出去的容量和尺寸，禁止物料堆放或占用[2]。

罐体隔舱逃生路线的指向布置在该舱前后空舱通向甲板的直梯处，为了缩短逃生时间，增加逃生出口，船台搭载阶段可以利用底部分段的工艺孔作为临时逃生出口。底部分段纵向左右两侧的第二道是人孔洞，是纵向唯一的逃生路线，其它纵向孔均为减轻孔，尺寸太小，通过非常困难，不适合作为逃生使用。具体逃生线路设置如图 1 所示。

注： ① 左右舷侧内壳板上的工艺孔高度约 1200mm ，工艺孔开设好后应设置梯子方便人员进入。

② 通风管、皮带、电缆等禁止占用逃生路线。

③ 靠近舷侧内壳板的左右舷侧两处搭设安全通道。

1.2.2 照明设置

罐体底部与大舱内底板高度约为 1450mm 左右，根据 GB50034-92《工业企业照明设计标准》要求，对于容易触及或安装高度距地面为 2.2m 及以下，仅允许使用低压照明[3]，所以该区域设计使用的是 36vLED 低压照明。罐体吊装之后，罐体隔舱底部的垫块安装工程量大、作业面广、危险性高，所以我们以垫块安装为例分析照明设置的要求。

1）照度标准

垫块安装属于工作场所作业面上的精细作业，视觉作业分类等级属Ⅲ乙一般照明，照度范围为 200-300（Lx），以下利用系数法计算平均照度。罐体底部高度约 1.5m ，作业点在上方，其利用系数相对较高。

2）灯具数量

灯具数量 （平均照度 E 面积 S） / （单个灯具光通量 Φ×μ 利用系数 CU × 维护系数 K ）

平均照度取 200，利用系数(CU)取 0.7（悬挂灯利用系数 CU 取值范围在0.7--0.45），维护系数(K)取0.7（加工场所维护系数 K 取

区域面积根据罐体尺寸长 × 宽约为 33.68×16.3=548.984m² 单个 12w 36vLED 照明光通量为 1200（ Lm ）

得出灯具数量 =200×548.984/ （ 1200×0.7×0.7)≈187 （个）

根据 GB50034-92《工业企业照明设计标准》，作业区域的一般照明的照度均匀度，不宜小于 0.7 的原则,且底部灯具应均匀布置[3]。

底部分段被底纵桁和肋板分为若干个作业区域,选取其中一个作业区域计算（如图 2 所示）。已知该区域艏艉方向位于 FR71-FR74 肋位,肋距为 750mm ；宽度方向位于 L4-L9，中纵间距 627mm ,则该区域面积约为 7m² 。

由公式灯具数量 Σ=Σ （平均照度 E 面积 S）/（单个灯具光通量 Φ×∂ 利用系数CU × 维护系数 K ） （ 1200×0.7×0.7 ）≈2(个)因此每个作业区域需至少设置2 个12w 36vLED 照明灯以保证充足的作业照明。

逃生路线上单独安装红色充电式12w36vLED 应急出口标记灯和36V 导向灯带（图 3），接入应急专用的 36V 隔离电源。应急指示照明灯和导向灯带的设置与逃生线路相同，导向灯带按逃生线路全覆盖设置，导向灯带铺设时，灯带发光的一面朝向地面，用扎带绑扎并留有一定余量。应急指示照明灯设置在每个拐角和出口处，利用红色光源指引逃生方向，从而使逃生者能根据自身站位选择就近的逃生出口。

2 机舱应急系统设计

机舱工程是船舶码头调试阶段的重点工作内容，7800 吨沥青船码头调试阶段的机舱工程主要涵盖发电机系统、主机系统、锅炉热油系统、机舱油水舱/柜等各种设备系统的安装和调试工作，机舱工程涉及的专业多、工种广、技术要求高，而且设备、管系布局紧凑，通道错综复杂。因此，为了改善施工环境和作业条件，提高作业人员应急逃生能力，降低机舱内事故发生概率，同样需要做好机舱应急系统的设计。

2.1 机舱应急逃生系统设计要求

机舱应急逃生主要分为应急消防设施、逃生线路和应急照明三个方面。逃生线路和应急照明设计要求上文已有描述，此处不再赘述。

机舱应急消防设施主要包括应急灭火器和应急消防水。灭火器应设置在明显且易于取用的位置，不得影响疏散。灭火器应稳固摆放，并放置在灭火器框内，每框（组）设 3 瓶手提式灭火器。应急消防水设置需有明显标识，放置的位置尽可能在机舱中心位置，周围 1.5m 处不得有障碍物，并配有足够的消防水带、分水和水枪，确保能满足机舱内各施工点应急消防要求[4]。

2.1.1 应急消防设施设置

7800 吨沥青船机舱共分上下两层，其中机舱上平台前、后、左、右各设置一组清水灭火器，舵机房设置一组清水灭火器，同时为防电气火灾，在集控室设置 4 个手提式干粉灭火器，并在机舱吊口下方铺设应急消防水（含消防水带4根、分水 1 个、水枪2 把）。机舱底层主机前设置两组清水灭火器，艉轴处设置一组清水灭火器。

机舱应急消防设施具体布置和数量配置如图4 和表 1 所示：

2.1.2 逃生通道设置

为了辅助人员撤离，机舱逃生通道也需布置合理，上下层平台要有效衔接。机舱应急逃生通道出口有三处（如图 5 所示），第一处是舵机间至尾楼甲板出口；第二处是发电机平台至烟囱平台出口；第三处是机修间与集控室之间的机舱应急逃生通道。位于机舱底层的人员分别通过主机两侧的斜梯通向机舱上层平台，然后选择三个出口迅速撤离出机舱；位于机舱平台、舵机间和集控室的人员可根据自身站位选择就近的逃生出口迅速撤离出机舱。

2.1.3 照明设置

机舱照明使用12w36vLED 低压照明，按用途不同可分为公共照明、应急照明和 LED 逃生指引灯带。机舱照明通过艉部集电箱内隔离变压器将 36v 隔离电源供给至设置在机舱平台的照明分配电箱，再通过分配电箱将电源分配至机舱各层平台。

1）公共区域照明（即主照明）根据施工照度计算，分机舱平台和机舱底层平台两条路径进行设置，每条照明线长度 50m ，按每 3m 在内设置一个12w36vLED 灯泡，以保证机舱内施工照度符合标准。

2）应急照明按每一层平台的前、后、左、右四个方向各设置一个红色充电式 12w36vLED 应急出口标记灯，并配以导向灯带覆盖逃生线路全程，导向灯带铺设时，灯带发光的一面朝向地面，尽可能用扎带绑扎在机舱栏杆上（图 6），要避开含油管系和电缆。

3 结论

7800 吨沥青船应急系统的设计与应用，提高了项目组应对突发事件的组织指挥、快速响应及处置能力。在船舶建造过程中，项目组分别组织进行了罐体隔舱和机舱应急逃生演练，检验了 7800 吨沥青船应急系统的有效性，确保作业人员熟知逃生线路，掌握应急逃生方法。

[参考文献]

[1].任元会.应急照明设计指南.北京出版社.1993.5-21

[2].倪照鹏.建筑设计防火规范.中国计划出版社.2015.113-125

[3].赵建平.工业企业照明设计标准.中国建筑工业出版社1993.1-12

[4].胡传平.建筑灭火器配置设计规范.中国计划出版社.2005.46-52