浅析散货船机舱区域舾装件设计要点

0 引言

机舱区域作为船舶的核心心脏，包含着船上的机器装置、机械部件和控制设备等，承载着为船舶提供航行动力的巨大使命。机舱区域的设计是确保船舶正常、安全可靠航行的关键因素，它必须考虑到船舶航行各方面的需求，因而作为机舱区域的舾装件设计质量也将直接影响船舶的运行性能和安全。

1、船舶机舱区域舾装件概述

根据机舱区域舾装件功能性分类，可大致分为以下几类：设备类舾装件，包括主辅机、舵轴系装置、锅炉、发电机等大型机械设备，作为机舱的核心组成部分，为庞大的船舶航行提供动力和能源；管系类舾装件，包含各种管道系统，用于燃料输送、冷却液和废气排放等；基座和箱柜类舾装件，涉及各种设备基座和箱柜，用于安装和固定设备，为其提供稳定支撑；其它辅助类舾装件，例如各种踏步、拉手、梯子、栏杆、检修吊耳等，为机舱区域的各处阀件，设备等操作提供辅助支持。

2、船舶机舱区域舾装件设计的基本原则

2.1 安全性原则

根据《国际海上人命安全公约（SOLAS 公约）》相关要求规定，机舱区域作为船上机器处所（系指一切A 类机器处所和一切其他包括推进机器、锅炉、燃油装置、蒸汽机和内燃机、发电机和主要电动机、加油站、冷藏机、防摇装置、通风机和空调机的处所，以及类似处所和连同通往这些处所的围蔽通道）所在，其内部舾装件设计需满足相关规范的防火、防爆、抗腐蚀、耐高温要求，以确保能够达到防火、探火、灭火目的，最大限度确保人员的安全需求。在此基础上需充分体现以下原则：用耐热与结构性限界面，将船舶划分为若干主竖区；用耐热与结构性限界面，将起居处所与船舶其他处所隔开；可燃材料的限制使用；探知火源区域内的任何火灾；抑制和扑灭火源处所内的任何火灾；保护脱险通道或消防通道；灭火设备的即刻可用性；将易燃货物蒸发气体着火的可能性减至最低程度。此外作为 A 类机器处所的顶盖及舱棚，应为适当隔热的钢结构，其上面若有任何开口时，均应适当布置和保护，以防止火灾蔓延。

2.2 功能性原则

机舱区域舾装件的设计首先需满足船舶的运营需求，包括航行、通讯、装卸、安全和生活等多方面，确保船舶能够准确导航和定位、保证船舶与外界的顺畅通讯；其次合理的舾装件设计可以显著提高船舶的性能，例如优化船舶的推进系统可以提高船舶的航行速度和燃油效率等；此外良好的生活设施设计布置也能大幅提高船员的生活质量和工作效率。因而舾装件的设计功能性是船舶制造和运营当中不可或缺的一部分，通过合理的设计和功能配置可以确保船舶的高效、安全和舒适运营。

2.3 可靠性原则

舾装件设计可靠性是指在设计过程中确保舾装件在各种使用环境下能够稳定、安全运行的能力。机舱区域舾装件可靠性设计对于船舶的安全性和使用寿命至关重要，可靠性高的舾装件设计能够减少故障率，延长船舶的使用寿命，降低维护成本，并确保船舶能在各种海况下安全运行。基于此，舾装件的可靠设计存在部分影响因素：首先，制作材料的选择，对于选择耐腐蚀、强度高的材料如铝合金，不锈钢等，可以提高舾装件的耐用性和抗腐蚀性。其次，合理的结构设计能够减少零件数量，简化舾装件的设计形式，从而提高后期的可维护性。另外采用标准化、模块化设计对于后期的维修使用将更为便捷。在生产制造过程中还需采用高质量的制作工艺和严格的检验标准，这也是确保舾装件可靠性的关键。

3、船用机舱区域舾装件的具体设计要点

3.1 通风系统舾装件设计

对于通风系统舾装件设计，需注意机舱区域内风道布局应避免气流短路和死角，风道尺寸设计要根据机舱设备的散热需求和通风阻力计算确定。通风设备的选型也要考虑风量、风压、噪声等参数，安装位置要便于维护和检修。通风量的计算应依据相关规范和实际设备发热情况进行精确计算和优化。总而言之，机舱区域通风系统舾装件的设计需确保机舱内外的空气流通，有效排除废气、热气和潮气，补充机舱内的新鲜空气，维持机舱内空气清新和适宜的温度、湿度。此外要保证能够迅速排除机舱内的烟雾和废气，确保机舱内人员安全。最后还需考虑节能原则，避免通风系统过度工作，浪费能源。

3.2 管系舾装件设计

机舱区域内的管系舾装件设计中，要特别关注管道布置应遵循短而直、少弯曲的原则，减少压力损失和泄漏风险。管材的选择要根据介质特性、工作压力和温度等因素确定，确保材质既能满足使用需求，又能延长使用年限，降低后期保养维修成本。管道的连接方式设计要保证密封可靠，使用套管及法兰连接需满足相应规范要求。管系的支撑和固定要能够承受管道的自重、振动和热胀冷缩等影响，这就需要管路支架布置需合理设计。

3.3 电气舾装件设计

机舱内电舾件设计需符合以下设计要素：首先，防爆设计。因机舱内可能存在易燃气体，故电气设备的防爆设计至关重要，设备安装要符合相应防护等级要求。其次，由于机舱内管路及电缆布置较为密集，为避免电磁干扰和短路风险，需合理布置电缆路径和接线。此外对于接地和绝缘措施要设计优化，确保人员和设备的安全。对于机舱内可能发生的紧急情况，为保证人员能够迅速响应做出应急措施，需设计合理的应急照明和报警系统。

3.4 舱室内舾装设计

机舱区域舱室舾装件设计中，需特别注意房间的地板、天花板和舱壁的材料要具有防火、隔音、隔热等性能，在设计时不仅需要符合相关规范要求，同时还需兼顾美观性及实用性。此外对于其它辅助类舾装件诸如门窗、扶手、踏步、平台等的设计要符合人体工程学原理，保证船员的安全和舒适，操作使用便捷。

4、结论

综上所述， 散货船机舱区域舾装件设计对于船舶的安全性、功能性和可靠性至关重要。在遵循安全性、功能性和可靠性原则基础上进行优化布置，并对机舱区域内的通风系统、管系、电气和舱室等舾装件的设计要点综合考虑之后，在最终设计时必然能够满足规范要求，同时也能确保设计方案的顺利完成。展望未来，随着船舶技术的不断发展，舾装件设计将面临更高的要求和挑战，需要不断创新和进步，以推动船舶行业的飞速发展。

[参考文献]

[1]《国际海上人命安全公约》. 2006,A 部分（通则）：3-20.