喬前防
2019年5月25日,國內(nèi)某航運公司“JHX”貨輪在山東威海榮成龍眼港維修期間,由于主管人員操作不當(dāng)造成大量二氧化碳被誤放至機艙,造成10人死亡??杀氖?,大量二氧化碳被施放進(jìn)入機艙,并不是船內(nèi)發(fā)生火災(zāi)等緊急情況下的正常應(yīng)急施放。事發(fā)當(dāng)天,因船公司要求,船長安排三副到二氧化碳鋼瓶間抄寫二氧化碳鋼瓶有關(guān)參數(shù)。三副在攀附二氧化碳鋼瓶查看時,意外碰觸開一個鋼瓶的瓶頭閥,導(dǎo)致該瓶內(nèi)二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入管道系統(tǒng)。為防止管道內(nèi)的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入機艙,三副通過微信向船載滅火系統(tǒng)檢修公司專業(yè)人員詢問處置辦法,試圖將管道內(nèi)的二氧化碳?xì)怏w泄放掉,但操作過程中又誤觸開啟了增壓閥,導(dǎo)致管道內(nèi)壓力氣體頂開了通往機艙的總閥門和其他二氧化碳鋼瓶的瓶頭閥,致使大量二氧化碳?xì)怏w施放進(jìn)入機艙,報警器同步報警。由于船載滅火系統(tǒng)是被意外啟動的,沒有實現(xiàn)提前報警,而當(dāng)時船舶維修人員正在機艙內(nèi)正常作業(yè),高濃度二氧化碳造成人員窒息。
船用二氧化碳滅火系統(tǒng)按照儲存方式可分為低壓二氧化碳滅火系統(tǒng)和高壓二氧化碳滅火系統(tǒng),高壓系統(tǒng)是指二氧化碳在常溫下儲存的系統(tǒng),低壓系統(tǒng)是指二氧化碳在-20~-18 ℃的溫度下儲存的系統(tǒng)[2]?,F(xiàn)代船舶上廣泛采用的是高壓二氧化碳系統(tǒng)。船用二氧化碳系統(tǒng)的滅火原理是對保護場所釋放足夠量的二氧化碳?xì)怏w,降低氧氣含量,達(dá)到窒息滅火。它可用于滅火前已切斷氣源的氣體火,液體火或瀝青、石蠟等可熔化物的固體火,棉花、織物等普通固體表面火,包括精密儀器的電氣火災(zāi)等;不可用于硝化纖維、火藥等含氧化劑的化學(xué)制品火,鉀、鈉、鎂、鈦、鋯等活潑金屬火,氰化鉀、氰化鈉等金屬氰化物火災(zāi)。
大型二氧化碳滅火系統(tǒng)基本組件(見圖1)包括船用遙控施放站、區(qū)域控制箱、延時器、施放器、安全閥、三通選擇閥、儲氣氣瓶組、施放箱、單向閥、噴嘴、泄氣鳴笛等。通常該系統(tǒng)與火災(zāi)報警系統(tǒng)聯(lián)合使用,能對船上發(fā)生的火災(zāi)進(jìn)行自動報警并進(jìn)行氣動遙控或手動滅火。
1. 遙控施放站
遙控施放站(見圖2)通常包括施放箱、啟動鋼瓶、氣瓶壓力表、延時器等。通過該裝置可以對艙室進(jìn)行滅火作業(yè)。
圖1 大型二氧化碳系統(tǒng)基本組件
圖2 遙控釋放站
2.區(qū)域控制箱
區(qū)域控制箱由箱體、壓力開關(guān)、聲光報警器、控制閥、管路等組成,用于組合分配系統(tǒng)中,實現(xiàn)對多區(qū)的保護控制。
3.瓶頭閥
瓶頭閥是滅火系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一。該閥通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺母達(dá)到密封,并達(dá)到自鎖,通常將手柄扳過垂直位置即可啟動。閥內(nèi)設(shè)有安全膜片,當(dāng)瓶
內(nèi)壓力超過設(shè)定壓力時即自行爆破。
4.選擇閥
選擇閥是一種氣體控制快開閥。其基本原理是:控制氣體推動所屬驅(qū)動汽缸活塞,帶動曲柄動作,使柄轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),主閥處于可開啟狀態(tài);在滅火劑自身壓力作用下主閥打開,實施滅火劑釋放動作。應(yīng)急時也可直接扳動選擇閥手柄,打開選擇閥。當(dāng)有人誤動儲氣瓶瓶頭閥而使二氧化碳?xì)怏w誤放時,由于選擇閥處于關(guān)閉狀態(tài),可確保滅火劑不致被誤放至被保護處所。
5.三通選擇閥組
三通選擇閥組由若干個三通選擇閥組成,三通閥的個數(shù)按系統(tǒng)設(shè)計而定。每只三通選擇閥有三個通氣口,一個與二氧化碳集流管相通,一個與貨艙相通,另一個與設(shè)在駕駛室的煙氣探測報警器相通。正常狀態(tài)下,三通選擇閥與二氧化碳集流管的通道關(guān)閉。被保護貨艙的抽煙管道通過三通選擇閥與煙氣探測火災(zāi)報警器相通,并不斷采樣,一旦貨艙有火警并產(chǎn)生煙霧,火災(zāi)報警器發(fā)出聲光警報,并指明火警艙名,此時扳下相應(yīng)艙名的三通選擇閥手柄,再操縱二氧化碳滅火系統(tǒng)施放裝置,即可對該艙實施滅火。
6.儲氣瓶組裝
儲氣瓶組裝是船用二氧化碳滅火系統(tǒng)的主要組成部分,由瓶組支架、儲氣氣瓶組、集流管、泄放管、瓶頭閥等組成。可氣動開啟或手動開啟。氣動開啟通過控制氣體推動瓶頭閥活塞打開氣瓶;手動開啟通過手拉瓶頭閥開啟手柄打開氣瓶,完成二氧化碳施放。
7.泄氣鳴笛
泄氣鳴笛安裝在二氧化碳泄放管路上,當(dāng)二氧化碳泄漏,管路形成0.1兆帕壓力時,該鳴笛能發(fā)出音響信號,聲級大于65分貝。
8.安全閥與液流單向閥
安全閥安裝在集流管上,當(dāng)管道中壓力大于允許值時,安全膜片將被爆破,可以起到保護系統(tǒng)的作用。液流閥是一個單向閥,通常安裝在集流管與波紋金屬軟管之間,用來控制滅火劑的流向。
9.自鎖壓力開關(guān)
壓力開關(guān)在組合分配系統(tǒng)中安裝在出管組件上,在單元獨立系統(tǒng)中安裝在集流管上。施放滅火劑,使其動作,發(fā)出反饋信號給報警滅火控制器,顯示滅火劑已施放至相應(yīng)的防護區(qū)。
10.儲氣氣瓶(組)
該儲氣瓶(組)用于儲存二氧化碳滅火劑?;馂?zāi)時,啟動氣體將瓶頭閥打開,二氧化碳滅火劑通過管道施放到發(fā)生火災(zāi)的保護區(qū),實施滅火。
船上大型二氧化碳滅火系統(tǒng)主要用于機艙、貨艙、油漆間等處所的滅火。以國內(nèi)JQY系列為例,其滅火步驟如圖3所示。具體到船舶,可遵照廠家操作說明或船上二氧化碳間操作指示銘牌。需要特別強調(diào)的是,二氧化碳?xì)怏w沒有毒性,新鮮空氣中,二氧化碳?xì)怏w的含量通常為0.03%,當(dāng)其含量達(dá)到1%時,人會感到氣悶、頭昏、心悸;含量達(dá)到4%~5%時,人會感到氣喘、頭痛、眩暈;而含量達(dá)到10%時,人體機能會嚴(yán)重混亂,人會喪失知覺、神志不清,甚至呼吸停止而死亡。滅火系統(tǒng)噴射滅火劑前,所有工作人員必須撤離現(xiàn)場。二氧化碳噴射后滅火應(yīng)有足夠的抑制時間,以防止火災(zāi)在打開貨艙時復(fù)燃;須慎重考慮,直到船到達(dá)港口,并在地方消防隊到后才能打開艙門。當(dāng)火災(zāi)熄滅后,被保護處所要進(jìn)行徹底通風(fēng),人員進(jìn)入該處所時必須使用呼吸器具,直到艙內(nèi)含氧量達(dá)到正常值為止。
常規(guī)保養(yǎng),是船上主管人員按維修保養(yǎng)周期進(jìn)行的保養(yǎng)。固定式二氧化碳滅火系統(tǒng)是一種高效無毒的滅火裝置,對密封性能要求很高,因此必須建立相應(yīng)的維護保養(yǎng)制度,并有專人負(fù)責(zé)進(jìn)行經(jīng)常性維護、檢查,以保持其良好的工作狀態(tài)。主管人員必須熟悉該設(shè)備的各項性能參數(shù)、操作程序,以及各閥件的結(jié)構(gòu)原理。
(1)每個月要對其內(nèi)部清潔,不堆放雜物,確保通風(fēng)設(shè)施良好,檢查儲氣瓶的支架是否松動,管道的吊架、掛鉤或壓板是否牢固。
(2)每半年對裝置進(jìn)行檢查,若發(fā)現(xiàn)滅火劑凈重減少10%,應(yīng)及時補充;若發(fā)現(xiàn)啟動鋼瓶的充裝氮氣壓力指示值低于額定值的90%時,應(yīng)重新充裝。
圖3 被保護處所滅火流程圖
(3)每年應(yīng)對本裝置各閥件進(jìn)行維護檢查,確保無異常。
特殊保養(yǎng),又稱專業(yè)保養(yǎng),通常由船上主管人員提出申請,船公司或管理公司指派有資質(zhì)的專業(yè)機構(gòu)進(jìn)行。通常包括:
(1)每兩年(或廠方建議的周期)對管道、噴嘴用壓縮空氣(或氮氣)進(jìn)行吹通試驗,吹通可分段進(jìn)行。
(2)每五年對軟管進(jìn)行指定壓力的氣密性試驗,性能合格才能繼續(xù)使用,如發(fā)現(xiàn)老化,應(yīng)更換。
(3)一旦該裝置滅火啟用后,應(yīng)將下列各部件恢復(fù)到初始狀態(tài),使其處于良好的備用狀態(tài)。包括但不限于:
①將自鎖壓力開關(guān)復(fù)位;
②將施放器復(fù)位;
③延時器膜片換新,恢復(fù)其原工作狀態(tài);
④對啟動鋼瓶重新充裝啟動氣體,并達(dá)到其工作壓力;
⑤將被釋放過的選擇閥壓臂放下,使活門軸下移,再將活塞壓下,使其復(fù)位;
⑥檢查單向閥是否復(fù)位;
⑦使瓶頭閥恢復(fù)原工作狀態(tài);
⑧按設(shè)計要求重新充裝滅火劑;
⑨檢查所有軟管和啟動管道連接處氣密性,保證密封。
每次檢查、維修保養(yǎng)之后,必須將工作內(nèi)容,包括各種試驗做詳細(xì)記錄,記錄應(yīng)保持連貫和客觀,嚴(yán)禁做假。
船用大型二氧化碳滅火系統(tǒng)是船上專業(yè)化程度較高的設(shè)備,為科學(xué)有效管理,筆者認(rèn)為應(yīng)注意以下幾點:
(1)船舶領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)熟悉主管人員的業(yè)務(wù)能力。船上大型二氧化碳系統(tǒng)通常由船上三副負(fù)責(zé)。三副一般比較年輕,管理經(jīng)驗有限,加上又要管理船上的救生設(shè)備,工作任務(wù)繁重。他們對大型二氧化碳系統(tǒng)的了解也僅僅是在船上實習(xí)期間和/或交接班中獲得的,有可能一知半解,甚至是根本不清楚,一旦遇到緊急情況,可能不知所措,甚至釀成大禍??梢詮囊灾械玫接∽C。船舶領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)經(jīng)常督促主管人員除加強自身業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)外還能定期培訓(xùn)船上其他人員。
(2)有力的岸基支持。船岸雙方應(yīng)加強信息溝通,對設(shè)備檢查或操作有任何疑問時,隨時有暢通的聯(lián)系渠道。同時,船公司應(yīng)積極安排休假船員學(xué)習(xí)關(guān)鍵設(shè)備的原理和操作。設(shè)備廠家或?qū)I(yè)維修機構(gòu)的服務(wù)也應(yīng)作為重要常備選項。
(3)健全監(jiān)督檢查和考核制度是提高制度執(zhí)行力的關(guān)鍵。監(jiān)督檢查和考核的手段要以激勵為主,要充分調(diào)動年輕駕駛員“主動學(xué)習(xí),我要學(xué)習(xí),為安全而學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)為安全”的良好心態(tài)。同時,公司可以通過多途徑考核手段,比如派船前考核、安全檢查考核,切實讓船員對自己的工作有緊迫感和適度的壓力感。
(4)加強應(yīng)急應(yīng)變演習(xí)。通過模擬不同二氧化碳保護場所火災(zāi)演習(xí)可以提高利用大型二氧化碳系統(tǒng)滅火應(yīng)急應(yīng)變的反應(yīng)能力。演習(xí)應(yīng)該認(rèn)真執(zhí)行,要做到假戲真做,注重實戰(zhàn)。演習(xí)結(jié)束后,認(rèn)真總結(jié)演習(xí)中的不足。
船上大型二氧化碳滅火系統(tǒng)作為一項重要的滅火設(shè)備,盡管長期備而不用,但必須保持其良好的工作狀態(tài)。廣大海員要具備良好的安全意識和鍥而不舍的工作精神,堅持正確的操作和規(guī)范的管理,確保大型二氧化碳系統(tǒng)隨時能用、船員會用。