賈立玫
(上海船舶研究設(shè)計院,上海 200032)
在過去的幾年中,由于世界經(jīng)濟持續(xù)升溫,船舶的建造形成了歷年來少有的熱潮。不僅建造數(shù)量多,而且船型發(fā)展也比較快,各大船廠手中持有的訂單激增,尤以散貨船系列最具代表性。在散貨船系列的項目中,由于涉及的船級社眾多,在處理大量的船級社意見的過程中,各船級社關(guān)注的焦點問題及系統(tǒng)設(shè)計中的要點問題凸顯。本文以92500 DWT散貨船系列為例,將設(shè)計過程中涉及的美國船級社(ABS)意見的焦點問題及解決方案和大家進行探討。
因涉及到船舶安全,機艙水霧噴淋系統(tǒng)是船級社較為關(guān)注的一個系統(tǒng)。設(shè)計中常常遇到的主要問題集中在兩處:
在此系統(tǒng)中,我們常規(guī)配置兩塊控制板。其中一塊主控板,既有報警功能,又具備水霧釋放功能,我們常規(guī)將其放置在機艙的集中控制站——集控室;另一塊復(fù)示器,僅具備報警功能,不具備釋放功能,我們將其放置在全船的集中控制站——駕駛室。但ABS根據(jù)IMO MSC/circ.913,提出機槍水霧釋放應(yīng)能在機艙外進行釋放,根據(jù)該意見,我們提供了兩種解決方案:
a)因機艙水霧泵單元及閥箱安裝在舵機艙,可在舵機艙通過手操電磁閥的方式實現(xiàn)釋放水霧,因舵機艙不屬于機艙區(qū)域,故滿足要求。在舵機艙加裝一塊火災(zāi)報警板,以方便實時查看發(fā)生火災(zāi)的具體區(qū)域。
b)將主控板從機艙集控室移至消防控制站,滿足在機艙外進行水霧釋放的要求,缺憾是在機艙集控室中,無法進行機艙內(nèi)的局部火災(zāi)的滅火控制。當(dāng)然,如在集控室再增加一塊主控板,則另當(dāng)別論。
在該系統(tǒng)的常規(guī)配置中,共包括七個火災(zāi)高發(fā)區(qū)域,在每個區(qū)域分別配置了一個報警裝置,當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,火災(zāi)所屬區(qū)域的報警裝置被觸發(fā),發(fā)出聲光報警,ABS對該系統(tǒng)設(shè)計提出異議,意見原文如下:“Activation of any fixed local application fire-fighting system shall give a visual and distinct audible alarm in the protected space and at continuously manned stations.”根據(jù)字面理解,該系統(tǒng)的設(shè)計是滿足要求的,但ABS在此處提出了一個概念,即“Space”和“Area”的概念。ABS認(rèn)為我們的系統(tǒng)設(shè)計中滿足的是一個 “Area”的概念,而此處要求的是“Space”。ABS認(rèn)為整個機艙屬于一個“Space”,因為該系統(tǒng)中的七個區(qū)域均屬于機艙區(qū),因此,該系統(tǒng)需滿足任意區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,整個機艙區(qū)應(yīng)看到和聽到聲光報警裝置發(fā)出的報警,并且該報警需要區(qū)別于全船火災(zāi)報警。根據(jù)此要求,我們提供的方案有以下兩種:
a)利用機艙原有報警裝置,即將該報警信號接到機艙報警燈柱,聲音報警要區(qū)別于全船火災(zāi)報警。目前尚無標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,需向設(shè)備廠商提出特殊要求。
b)在整個機艙區(qū)布置該系統(tǒng)獨立報警裝置。
廣播系統(tǒng)及通用報警系統(tǒng)在我們的常規(guī)設(shè)計中為兩個完全獨立的系統(tǒng)。在近期的設(shè)計中,基于系統(tǒng)簡化的初衷,我們將這兩個系統(tǒng)合并為一個系統(tǒng),即廣播兼通用報警系統(tǒng),各船級社對該系統(tǒng)也都出臺了相應(yīng)規(guī)定,基本要求配置雙功放。而ABS對該系統(tǒng)的配置提出了更高的要求,其原文如下:“Where a single system services for both public address and general emergency alarm functions,the system is to be arranged so that a single failure is not to cause the loss of both systems and is to minimize the effect of a single failure.The major system components,such as power supply unit,amplifier,alarm tone generator,etc.,are to be duplicated.(see 4-8-2/11.5.4 v of 2007 SVR)”即,電源單元、功率放大器、聲音發(fā)生器等主要元器件均需要雙套配置,從而滿足規(guī)范對該系統(tǒng)冗余的要求。
按上述要求,廣播兼通用報警系統(tǒng)配置對于普通散貨船而言,反而龐大復(fù)雜。因此在今后的設(shè)計中,仍可以采用廣播和通用報警兩個獨立的系統(tǒng)。
有關(guān)磁羅經(jīng)的定位,IMO及ISO均有明確的規(guī)定,在防磁區(qū)的劃分上,各船級社要求不盡相同。根據(jù)ISO 694,標(biāo)準(zhǔn)磁羅經(jīng)的羅盆到其安裝甲板的最小安全距離可減少到1 m,而且在其磁性材料類型列表中,連續(xù)的固定性材料不包括水平甲板。因此,我們通常的做法是在磁羅經(jīng)設(shè)備談判時,要求設(shè)備制造商將磁羅經(jīng)的內(nèi)部底座提高到1 m以上,來規(guī)避甲板防磁對結(jié)構(gòu)上的要求。對于以上做法,各船級社基本認(rèn)可,但ABS在這個問題上堅持遵照IMO的規(guī)定,水平甲板防磁區(qū)域范圍劃分按相應(yīng)規(guī)定中的曲線進行。
另外,隨著海上人命安全公約(SOLAS)新規(guī)定的相繼推出,各船級社也將焦點轉(zhuǎn)移至各系統(tǒng)中涉及的新規(guī)定上來。由于系列船的整體建造周期長,新規(guī)范的推出及應(yīng)用也同樣受到船東、船廠、設(shè)計院及設(shè)備廠商等的一致關(guān)注。下面就主要關(guān)心的新規(guī)定進行探討。
IMO MSC.253(83)決議中制訂了有關(guān)航行燈,航行燈控制板及附屬設(shè)備的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。
我們常規(guī)將號燈分為航行燈和信號燈兩大類,首先需明確該決議中的航行燈的定義。該決議3.5項明確指出,航行燈包括:
a)桅燈,舷燈,尾燈,錨燈以及在避碰規(guī)則第21項里規(guī)定的環(huán)照燈和閃光燈;
b)避碰規(guī)則第23項里規(guī)定的環(huán)照閃光燈;
c)避碰規(guī)則第23項里規(guī)定的操縱燈。
因此,該協(xié)議中規(guī)定的航行燈是廣義的,基本涵蓋了常規(guī)意義的航行燈和信號燈。
a)航行燈控制板應(yīng)便于對各盞航行燈的開關(guān)實現(xiàn)控制;
b)航行燈控制板應(yīng)提供各盞航行燈開關(guān)狀態(tài)的視覺指示;
c)航行燈控制板應(yīng)能夠送出燈板電源故障報警,并且在駕控臺設(shè)有聲光報警器及消聲按鈕;
d)航行燈控制板應(yīng)支持使用海上通信導(dǎo)航系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)串行接口;
e)航行燈控制板應(yīng)配置雙向接口,以使報警發(fā)送至外部設(shè)備,并能從外部設(shè)備接收報警應(yīng)答。
SOLAS公約第V章“航行安全”第19條,MSC.128(75)中,明確寫明了該要求強制執(zhí)行的時間和適用的船舶類型。
橋樓航行值班報警系統(tǒng) (Bridge Navigational Watch Alarm System,BNWAS),一直是一人橋樓設(shè)計中的配置要求。隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,各種通導(dǎo)無線電設(shè)備的功能和可操作性越來越強,橋樓的綜合控制成為趨勢,一人橋樓的設(shè)計方案也被越來越多的船東所接受。為了保證船舶航行的安全性,駕駛員的安全操作至關(guān)重要。橋樓航行值班報警系統(tǒng)即是為滿足這樣的要求而產(chǎn)生,配置要求如下:
a)在駕駛室配置值班報警主板,預(yù)報警僅在橋樓報警;
b)一級延伸即如果值班人員未在規(guī)定時間內(nèi)復(fù)位,則報警延伸至船長及當(dāng)班人員房間內(nèi);
c)若再經(jīng)過一段時間無人應(yīng)答,則立即發(fā)出全船報警。
隨著新技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在一些重要的通導(dǎo)無線電設(shè)備與橋樓航行值班報警系統(tǒng)實現(xiàn)對接,值班人員在操作雷達、羅經(jīng)等設(shè)備時,橋樓航行值班報警系統(tǒng)不會啟動。
SOLAS公約第V章“航行安全”第19條新增了對強制安裝電子海圖系統(tǒng)的要求。長期以來,考慮到很多船東對紙海圖的依賴,SOLAS一直未對普通船舶強制要求安裝電子海圖。相比傳統(tǒng)的紙質(zhì)海圖,電子海圖具有無法比擬的優(yōu)點:電子海圖系統(tǒng)可以進行自動航線設(shè)計、航向航跡監(jiān)測、自動存儲該船航跡、歷史航程重新演示、航行自動警報(如偏航、誤入危險區(qū)等)、快速查詢各種信息(如水文、港口、潮汐、海流等)、船舶動態(tài)實時顯示 (如每秒刷新船位、航速、航向等),將雷達/ARPA的回波圖像疊顯在海圖上,數(shù)千幅海圖的自動更正只需幾分鐘。
目前,SOLAS還未出臺強制安裝電子海圖的具體規(guī)定。對于該規(guī)定適用的船舶類型及執(zhí)行時間詳見規(guī)范細(xì)則。
SOLAS公約第V章“航行安全”第19-1條新增條款——船舶遠(yuǎn)程識別與跟蹤,簡稱LRIT(Long Range Identification and Tracking of Ships),作為符合以下條件的從事國際航行船舶的強制性要求:300總噸及以上的客船(包括高速船)、貨船(包括高速船)和移動式海上鉆井平臺,于2008年12月31日全面實施。
船舶應(yīng)自動發(fā)送以下遠(yuǎn)程識別與跟蹤信息:
·船舶識別碼;
·船位(經(jīng)緯度);
·提供船位時的日期和時間。
目前,IMO還沒有對船舶使用何種終端設(shè)備做具體規(guī)定,現(xiàn)有船上終端設(shè)備中能自動發(fā)送船位報告的有 INMARSAT-C、Mini-C、INMARSAT-D+船站以及船舶保安報警系統(tǒng)(SSAS)等。雖然船舶自動識別系統(tǒng)(AIS)也能自動發(fā)送船位報告,但它是通過VHF頻道發(fā)送信息,不滿足遠(yuǎn)程覆蓋要求;而且AIS是以廣播方式發(fā)送,不滿足信息保密要求,顯然不適合于LRIT系統(tǒng)。
目前在船舶設(shè)計中采用的方案均為通過INMARSAT-C來實現(xiàn)。因為INMARSAT-C是小型、低價的全球數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),除提供電傳、數(shù)據(jù)、文字傳輸外,還有增強群呼安全網(wǎng)、船隊管理網(wǎng)、數(shù)據(jù)報告、尋呼、E-mail等業(yè)務(wù)。船載終端可與GPS綜合在一起,通過編程實現(xiàn)定時位置報告功能。該系統(tǒng)還提供詢呼功能,即船站接收到岸站指令后會自動將船舶當(dāng)前位置信息回送到陸地用戶。
由于船舶電氣系統(tǒng)技術(shù)更新快、系統(tǒng)升級快,致使船舶電氣相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和公約不斷更新,作為船舶電氣專業(yè)的設(shè)計人員,我們必須緊緊跟隨新技術(shù)的推廣和應(yīng)用,準(zhǔn)確把握和理解各船級社對系統(tǒng)設(shè)計的要求,才能更好地服務(wù)于船廠和船東。