卜鋒斌

● （海軍駐上海704所軍代表室，上海 200031）

船用焚燒爐性能試驗(yàn)考核方法探討

卜鋒斌

● （海軍駐上海704所軍代表室，上海 200031）

通過對(duì)船用焚燒爐國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的解讀，提出船用焚燒爐交付前應(yīng)進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目，并對(duì)這些試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行分類，以適應(yīng)船用焚燒爐的實(shí)際使用需求；同時(shí)提出應(yīng)修訂相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范這些試驗(yàn)項(xiàng)目、分類和方法。

船用焚燒爐；試驗(yàn)項(xiàng)目；試驗(yàn)分類

0 引言

船舶造成海洋污染一直是世界各國(guó)關(guān)注的問題。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，海洋環(huán)境污染中有35%的污染為船舶污染，特別是近年來隨著航運(yùn)業(yè)的發(fā)展，船舶噸位和數(shù)量不斷增加，船舶對(duì)海洋和大氣環(huán)境的污染越來越嚴(yán)重，防止船舶污染的任務(wù)也越來越艱巨。

船用焚燒爐是船舶和海洋工程中重要的環(huán)保設(shè)備之一，用以焚燒船舶正常作業(yè)期間產(chǎn)生的各類食品、生活和作業(yè)廢棄物，以及船舶燃料油和潤(rùn)滑油分離器中產(chǎn)生的油泥、主輔機(jī)中的廢棄潤(rùn)滑油、艙底油污水分離器和集油盤中的廢油等。

1 必要性

GB/T 10836-2008《造船與船舶技術(shù) 船用焚燒爐要求》已于2008年頒布實(shí)施，該標(biāo)準(zhǔn)從設(shè)計(jì)、電氣、材料、操作控制、試驗(yàn)和證書等方面對(duì)船用焚燒爐提出了一般性的要求，但未對(duì)其具體的試驗(yàn)內(nèi)容和試驗(yàn)方法做明確規(guī)定。而船用焚燒爐的各類指標(biāo)中既有性能指標(biāo)，也有排放、安全性等方面的指標(biāo)，應(yīng)設(shè)計(jì)各種合理的試驗(yàn)項(xiàng)目來考核這些性能指標(biāo)。同時(shí)，由于試驗(yàn)的類別和項(xiàng)目繁多，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行合理分類，規(guī)定其適用的范圍和場(chǎng)合，并給出最合理的試驗(yàn)方法。

綜上所述，作為重要的環(huán)保設(shè)備船用焚燒爐，其試驗(yàn)項(xiàng)目種類多、數(shù)量大、內(nèi)容復(fù)雜，很有必要結(jié)合我國(guó)的現(xiàn)狀和實(shí)際情況制定出有關(guān)船用焚燒爐的性能試驗(yàn)方法方面的標(biāo)準(zhǔn)，以保障每臺(tái)套船用焚燒爐都能正常運(yùn)行和安全使用。

2 標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容解讀

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)船用焚燒爐（以下簡(jiǎn)稱焚燒爐）的設(shè)計(jì)、電氣、材料、操作控制、試驗(yàn)和證書等方面作出了要求，筆者解讀其中內(nèi)容，提出如下項(xiàng)目需要進(jìn)行檢查和試驗(yàn)。

2.1 一般設(shè)計(jì)要求

1）檢查管路材料和連接方式是否符合要求；

2）檢查所有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部件和裸露的電氣部件是否采取保護(hù)措施；

3）燃燒室外殼溫度，應(yīng)進(jìn)行多個(gè)測(cè)點(diǎn)的檢驗(yàn)，并應(yīng)在檢驗(yàn)中合理設(shè)置測(cè)試點(diǎn)；

4）燃燒壓力，一般焚燒爐燃燒室均為負(fù)壓，需設(shè)置負(fù)壓測(cè)試點(diǎn)并進(jìn)行負(fù)壓監(jiān)控；

5）固體廢棄物加裝，分批和連續(xù)加裝焚燒爐均應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)在加裝固體廢棄物時(shí)不影響操作人員的人身安全；如是連續(xù)加料焚燒爐，應(yīng)進(jìn)行燃燒室在規(guī)定溫度下不能進(jìn)行加料操作的試驗(yàn)；

6）出灰，試驗(yàn)燃燒室溫度高于 220℃時(shí)，不能進(jìn)行出灰操作；

7）前掃氣、后掃氣，應(yīng)進(jìn)行燃燒器前后掃氣試驗(yàn)，并試驗(yàn)燃燒中斷后的后掃氣，均不能低于15s；

8）觀察孔，應(yīng)檢查焚燒爐是否擁有觀察孔，方便對(duì)燃燒室燃燒情況進(jìn)行觀察；

9）應(yīng)檢驗(yàn)燃燒室出口最高溫度不超過1200℃，檢驗(yàn)離燃燒室煙氣出口2.5m內(nèi)的溫度不超過350℃；

10）應(yīng)檢查警告牌、指示牌是否符合要求。

2.2 電氣要求

1）切斷裝置，應(yīng)檢查焚燒爐附件是否設(shè)置有切斷裝置，并試驗(yàn)是否能切斷焚燒爐的所有電源；

2）故障設(shè)計(jì)，設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)試驗(yàn)設(shè)備能否自動(dòng)切斷燃料的供應(yīng)；

3）應(yīng)進(jìn)行過電流保護(hù)試驗(yàn)；

4）應(yīng)檢查電動(dòng)機(jī)的外殼防護(hù)等級(jí)，至少為IP44；

5）應(yīng)檢查點(diǎn)火裝置是否符合要求；

6）應(yīng)檢查電纜是否符合要求；

7）應(yīng)檢查電氣連接是否符合要求，并檢查接地是否可靠。

2.3 操作控制

1）應(yīng)急停止，在船上應(yīng)進(jìn)行集控室的應(yīng)急停止試驗(yàn)，并測(cè)試引風(fēng)機(jī)是否能單獨(dú)啟動(dòng)；

2）煙道溫度高報(bào)警，應(yīng)試驗(yàn)煙道溫度過高時(shí)的焚燒爐安全保護(hù)動(dòng)作；

3）負(fù)壓不足報(bào)警，應(yīng)試驗(yàn)燃燒室負(fù)壓不足時(shí)的焚燒爐安全保護(hù)動(dòng)作；

4）熄火報(bào)警，應(yīng)試驗(yàn)燃燒過程中熄火時(shí)的焚燒爐安全保護(hù)動(dòng)作；

5）點(diǎn)火故障報(bào)警，應(yīng)試驗(yàn)燃燒器未能點(diǎn)著火時(shí)的焚燒爐安全保護(hù)動(dòng)作；

6）燃燒重啟，如焚燒爐燃燒器有燃燒重啟功能，應(yīng)試驗(yàn)驗(yàn)證其正確性；

7）故障鎖定，試驗(yàn)焚燒爐發(fā)生故障，消除后是否會(huì)重啟設(shè)備；

8）燃油低壓，應(yīng)試驗(yàn)當(dāng)燃油壓力低于設(shè)定值時(shí)，焚燒爐能熄火并報(bào)警；

9）燃油控制閥，應(yīng)檢查焚燒爐每條燃油管路都應(yīng)串聯(lián)有兩只燃油控制閥；

10）發(fā)生故障時(shí)，檢查聲音報(bào)警和可視指示器是否正常工作。

2.4 其他方面

1）應(yīng)檢驗(yàn)低電壓情況下的焚燒爐保護(hù)動(dòng)作；

2）最大熱容量試驗(yàn)；

3）輔助燃料消耗量試驗(yàn)；

4）燃燒室O2平均含量試驗(yàn)；

5）排煙中CO平均含量試驗(yàn)；

6）平均煙灰量測(cè)試；

7）燃燒室出口煙氣平均溫度測(cè)試；

8）灰燼中未燃盡成分量測(cè)試。

3 試驗(yàn)項(xiàng)目分類

從上面可以看到，焚燒爐的試驗(yàn)項(xiàng)目比較多，如每臺(tái)焚燒爐均做這么多的試驗(yàn)項(xiàng)目，是社會(huì)資源的浪費(fèi)。所以，應(yīng)科學(xué)合理地進(jìn)行分類，筆者在此嘗試將其分成三類：型式試驗(yàn)、出廠試驗(yàn)和船上效用試驗(yàn)。型式試驗(yàn)應(yīng)涵蓋所有的試驗(yàn)內(nèi)容，以全面地考核一型焚燒爐的各項(xiàng)性能指標(biāo)是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。出廠試驗(yàn)應(yīng)突出安全性，有些指標(biāo)在型式試驗(yàn)中通過考核合格后不必在出廠試驗(yàn)中再重復(fù)，但涉及安全性的指標(biāo)仍應(yīng)全面考核。在此，筆者提出應(yīng)專門設(shè)置船上效用試驗(yàn)的類別，由于目前無相關(guān)標(biāo)規(guī)范準(zhǔn)制約船上效用試驗(yàn)，船上效用試驗(yàn)項(xiàng)目均由各廠家自行安排，不夠合理、規(guī)范和統(tǒng)一。船上效用試驗(yàn)應(yīng)符合船上的試驗(yàn)條件，特別是有些功能性和安全性方面的試驗(yàn)應(yīng)必不可少。

以下試驗(yàn)項(xiàng)目筆者認(rèn)為只需在型式試驗(yàn)中進(jìn)行（其余試驗(yàn)項(xiàng)目在型式試驗(yàn)和出廠試驗(yàn)中均需進(jìn)行）：

1）最大熱容量試驗(yàn)；

2）輔助燃料消耗量試驗(yàn)；

3）燃燒室O2平均含量試驗(yàn)；

4）排煙中CO平均含量試驗(yàn)；

5）平均煙灰量測(cè)試；

6）燃燒室出口煙氣平均溫度測(cè)試；

7）灰燼中未燃盡成分量測(cè)試；

8）焚燒爐外殼溫度測(cè)試。

船上效用試驗(yàn)應(yīng)包含絕大部分的出廠試驗(yàn)內(nèi)容，若因?qū)嵈瑮l件限制無法開展，應(yīng)進(jìn)行專題明確。除了出廠試驗(yàn)中的安全性項(xiàng)目外，還應(yīng)包含有污油焚燒的試驗(yàn)項(xiàng)目，以確保船上焚燒爐功能試驗(yàn)的完整性。另外，由于每條船的焚燒爐煙道情況不同，為確保焚燒爐所配置引風(fēng)機(jī)風(fēng)壓足夠，有條件的情況下，需進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的污油焚燒試驗(yàn)，以驗(yàn)證引風(fēng)機(jī)在該船的實(shí)際使用條件下能正常工作。

4 結(jié)束語

作為重要的防污染設(shè)備，船用焚燒爐試驗(yàn)項(xiàng)目的合理設(shè)置、科學(xué)分類以及正確實(shí)施，將大大提高船用焚燒爐性能指標(biāo)的考核水平，使得船用焚燒爐的排放更加環(huán)保。因此，筆者建議盡快制定新的焚燒爐試驗(yàn)考核標(biāo)準(zhǔn)，以規(guī)范船用焚燒爐性能試驗(yàn)項(xiàng)目、分類和方法內(nèi)容。

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上海佳豪2000 / 3000T起重鋪管駁船達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平

上海佳豪船舶工程設(shè)計(jì)股份有限公司自主開發(fā)、自主設(shè)計(jì)了國(guó)內(nèi)第一條起重量最大、 作業(yè)水深最大、管徑最大的2000/3000T起重鋪管駁船。首制船建成交付使用2年多來，技術(shù)性能良好，船東滿意，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。12月5日，上海市船舶與海洋工程學(xué)會(huì)組織專家組對(duì)該船的設(shè)計(jì)成果作出評(píng)價(jià)，專家們一致認(rèn)為，該船設(shè)計(jì)理念新穎，具有鮮明的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，綜合技術(shù)水平達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

專家組認(rèn)為，2000/3000T起重鋪管駁船在研發(fā)、設(shè)計(jì)過程中解決的關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點(diǎn)主要有五個(gè)方面：一是，在船型論證及主尺度優(yōu)選設(shè)計(jì)中，吸取了同類船舶的經(jīng)驗(yàn)，采用了上海佳豪自主開發(fā)的主尺度優(yōu)化方法——“工程船耐波性設(shè)計(jì)綜合分析評(píng)估法”，優(yōu)化船體線型。二是，在總體性能研究及總布置設(shè)計(jì)中，采用水動(dòng)力軟件集成系統(tǒng)通過環(huán)境載荷組合方式直接評(píng)估等多項(xiàng)技術(shù)，提高了耐波性、調(diào)載能力和總體性能。三是，錨泊定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用上海佳豪自主開發(fā)的“工程船錨泊定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)及其定位能力預(yù)報(bào)評(píng)估法”，對(duì)該船鋪管作業(yè)時(shí)錨泊定位系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算和分析，確定錨泊定位系統(tǒng)主要參數(shù)，12點(diǎn)定位錨使用變頻控制，滿足了設(shè)計(jì)要求。四是，結(jié)合該船設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求和特點(diǎn)，經(jīng)對(duì)鋪管方式和鋪管系統(tǒng)設(shè)計(jì)及起重技術(shù)研究，選用荷蘭SAC公司生產(chǎn)的鋪管系統(tǒng)，選用振華重工生產(chǎn)的3000噸×30米全回轉(zhuǎn)起重機(jī)。實(shí)踐證明，選擇合理。五是，采用切實(shí)可行的方法進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，具有安全、可靠、節(jié)能、環(huán)保、舒適的效果。

華南船機(jī)成功研制300噸海洋平臺(tái)吊機(jī)

據(jù)悉，華南船舶機(jī)械有限公司承擔(dān)的高技術(shù)船舶科研項(xiàng)目“海洋平臺(tái)吊機(jī)研制”近日順利通過國(guó)家工業(yè)和信息化部組織的專家組驗(yàn)收。

該項(xiàng)目是華南船機(jī)獨(dú)立承擔(dān)的國(guó)家高技術(shù)船舶項(xiàng)目，旨在掌握300噸重型海洋平臺(tái)吊機(jī)關(guān)鍵技術(shù),使整機(jī)技術(shù)性能、設(shè)計(jì)制造水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。通過研制該項(xiàng)目，華南船機(jī)獲得了恒張力及波浪補(bǔ)償裝置等2項(xiàng)國(guó)家專利授權(quán)。

Discussion on Assessment Method of Marine Incinerator Performance Testing

BU Feng-bin
(Representative Section Stationed at No.704 Research Institute, Shanghai 200031, China)

Through the interpretation of marine incinerator national standards, propose test programmes should be done before marine incinerator put into service, and classify the items to adapt to the actual use demand. Furthermore, advice that a new standard including marine incinerator test programmes, test classifying and test method are necessary.

marine incinerator; test programmes; test classifying

U664.9+3

A

卜鋒斌（1978-），男，工程師，主要從事艦船機(jī)電設(shè)備工作。