對船用防火水密門設(shè)計選用的思考

周曉華

（無錫市欣帆船舶設(shè)備有限公司，江蘇無錫 214181）

0.引言

現(xiàn)代船舶必須具備較強的適航能力，除船身具有較高的強度之外，還需要在密閉性、水密性等方面滿足制造要求，而防火水密門作為船舶抑制火災(zāi)的關(guān)鍵，其設(shè)計合理對保證船舶的穩(wěn)定航行十分重要。為此，需要結(jié)合實際應(yīng)用要求做好對防火水密門的設(shè)計，確保船體內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi)時，防火水密門依然能保持正常工作，為船舶航行的安全創(chuàng)造保證。

1.船舶火災(zāi)分析

在經(jīng)濟全球化的背景下，航運在貿(mào)易中具有極為重要的地位，并且每年都在以極快的速度發(fā)展，使得船舶的穩(wěn)定航行在國際貿(mào)易中顯得擠我重要。在船舶航行過程中，船舶的火災(zāi)是常見的海難事故，也是危險性比較大的一種，約有11%左右的事故為火災(zāi)事故[1]。而且由于船舶內(nèi)部空間比較狹小，設(shè)備較多而且環(huán)境十分復(fù)雜，具有大量的起火源，所以火勢往往會以比陸地上更快的速度蔓延，但是船體內(nèi)部人員疏散比較困難，撲救難度較大，無論人員逃生還是實施救援工作都有較大的困難。如果船舶正在運輸易燃易爆物資，而且艙室內(nèi)集中了大量易爆炸物品，不僅出現(xiàn)火災(zāi)的概率會增大，而且發(fā)生火災(zāi)的概率也會非常高。

機械艙室是船舶中主要發(fā)生火災(zāi)的位置。機械艙室內(nèi)含有船體的齒輪箱艙、輔機、機艙和其他設(shè)備，是船舶最容易出現(xiàn)火災(zāi)的位置。機械艙室的火災(zāi)出現(xiàn)幾率較高來自機械艙室距離高溫?zé)嵩摧^近，而且其內(nèi)部擁有很多易燃液體，艙室內(nèi)的設(shè)備會因為船體的航行出現(xiàn)過熱的情況，再有對機械設(shè)備開展焊接和修理時會有很高的溫度，還會產(chǎn)生火星。該位置出現(xiàn)火災(zāi)的主要原因在于設(shè)備損壞或者突然出現(xiàn)燃油溢出而導(dǎo)致火災(zāi)。

2.防火水密門的相關(guān)要求

水密門的構(gòu)造包括液壓系統(tǒng)、液壓泵站、門框、門頁電控箱等，防火水密門液壓系統(tǒng)包括基礎(chǔ)的門頁和門框，在門框的邊緣區(qū)域還加裝液壓條，在防火水密門的底端增設(shè)上下端的開關(guān)油缸，操作中要求上下油缸的活塞分別連接到門頁上下端的位置，而且要保證開關(guān)的協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)，能牽引門頁以門框為轉(zhuǎn)動軸周期運行。正常情況下，防火水密門需要將液壓系統(tǒng)控制在安全壓力下，避免出現(xiàn)泄露的情況，船舶的主要控制室需要設(shè)置主開關(guān)，能對船體內(nèi)部的防火水密門進(jìn)行統(tǒng)一的開閉狀態(tài)控制，其他單獨開關(guān)也可以完成單獨控制[2]。

3.防火水密門設(shè)計的常見不足

3.1 防火材料和液壓組件的選擇

結(jié)合以往船用水密門的結(jié)構(gòu)和防火材料應(yīng)用的相關(guān)數(shù)據(jù)分析，船用防火水密門存在明顯的性能偏低問題，并且由于設(shè)計不合理，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)組成會比較復(fù)雜，存在防水門在材質(zhì)上不達(dá)標(biāo)的情況。結(jié)構(gòu)不合理還造成水密門的自身重量會比較大，不利于保證水密門的強度。分析傳統(tǒng)防火水密門兩端的門框和門頁材質(zhì)，發(fā)現(xiàn)防火水密門門框和門頁邊緣的填充物存在防火性能上的不足，因此難以滿足標(biāo)準(zhǔn)的防火要求。

3.2 缺少合理的空間設(shè)計

很多水密門的門框進(jìn)行任意側(cè)開啟或者關(guān)閉的時候，其主電機都會處于啟動運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，還會想水密門的小油腔內(nèi)部注入油量以便能帶動水密門門頁的運轉(zhuǎn)，同時聲音報警裝置也會發(fā)出警報音；在防火水密門處在關(guān)閉過程中，門燈會在門開啟狀態(tài)下發(fā)出閃爍信號，在門完全關(guān)閉后，電機就會停止工作，并且會導(dǎo)致油缸停止運行。雖然上述運行模式比較合理，但是在設(shè)計中還存在一系列問題，影響著水密門的運行。首先，水密門存在移動空間上的合理性不足，導(dǎo)致水密門可能會有預(yù)留空間過小的問題，一旦水密門要進(jìn)行移動，會需要較大的空間，所以對相對空間匱乏的船體在空間預(yù)留上的要求比較高的問題，還可能導(dǎo)致室內(nèi)活動空間不足。

4.船用防火水密門設(shè)計的思考

4.1 做好對液壓組件和防火材料的選擇

傳統(tǒng)的水密門設(shè)計中，可能存在液壓組件和防火材料上的不足，所以需要合理進(jìn)行選擇，以便提升水密門整體的使用性能，滿足船舶適應(yīng)能力的需要?？梢酝ㄟ^對防火水密門的液壓組件進(jìn)行簡化來提升水密門整體的使用性能，而為了提升水密門的防火水平，就需要通過在門頁內(nèi)增加防火材料填充層來降低水密門的重量，保證防火效果。在對防火水密門兩端門框和門頁填充材料的選擇時，可以根據(jù)《國際耐火試驗程序應(yīng)用規(guī)則》來選擇防火材質(zhì)，結(jié)合條例中的細(xì)節(jié)和船舶的需求確保選擇結(jié)果的正確性[3]。對于液壓組件和各個單元的設(shè)計，應(yīng)該遵循高效、優(yōu)質(zhì)的安裝原則，以保證更加簡單的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)，還能有效降低水密門的噪音，確保船員操作的便利性，以及減少平時檢修工作的難度。

4.2 加強水密門空間設(shè)計的人性化水平

如果水密門預(yù)留的空間過小，會導(dǎo)致防火水密門正常移動時往往需要較大的空間才能運轉(zhuǎn)，那么在移動空間上就存在明顯的合理性，所以需要優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)，保證空間設(shè)計的人性化水平。因此，可以對水密門的部分組件進(jìn)行調(diào)整，結(jié)合人性化需求，保證水密門在整體視覺感官上可以進(jìn)行合理的整理和布置，讓船體能夠擁有更多的室內(nèi)活動空間和增加寬敞程度，以保證對空間的利用效率。同時，通過在整體結(jié)構(gòu)上減少受重力的影響，也能提升防火水密門的防火性能，以及保證在開關(guān)門過程中圣光報警系統(tǒng)不會停止提示音。假如在運行過程中，出現(xiàn)了電源突然斷電的情況，還能夠利用儲能器來輔助水密門的開關(guān)門動作。因此，需要在設(shè)計上提升水密門液壓系統(tǒng)的集成度，優(yōu)化水密門的空間，滿足防火水密門在運輸、安裝等環(huán)節(jié)的工作要求，并且也能在結(jié)構(gòu)和組成上減少對功能部件的設(shè)計，對后期的保養(yǎng)和維護(hù)工作有著十分巨大的幫助。

4.3 報警系統(tǒng)和水密門開關(guān)狀態(tài)的控制

防火水密門在應(yīng)用之前需要做好液壓系統(tǒng)的準(zhǔn)備工作，所以應(yīng)該做好對油箱和相關(guān)線路的整體清潔，在做好對水密門的全面清洗工作之后，對其使用制定的物體進(jìn)行封口，保證液壓系統(tǒng)的工作正常。并且要做好耐壓測試，嚴(yán)格根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試工作，保證在制定時間內(nèi)完成相關(guān)的測試工作，以及做好結(jié)果的對比。水密門需要做好對控制環(huán)節(jié)的相關(guān)工作，為此需要檢查其遙控板的數(shù)值是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)，然后將控制板的開關(guān)調(diào)整到關(guān)閉的狀態(tài)，以及記錄水密門開關(guān)關(guān)閉的時間，然后對國家標(biāo)準(zhǔn)下的自動關(guān)閉時間進(jìn)行比對，檢查其是否滿足國家要求。在檢測時，對應(yīng)的關(guān)閉門是檢測行應(yīng)該用秒表記錄，以保證標(biāo)準(zhǔn)的精準(zhǔn)化。對水密門的液壓系統(tǒng)所出現(xiàn)故障的報警信號也要和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比。還要對水密門開關(guān)過程中提示燈的情況進(jìn)行判斷，需要保證水密門的提示燈可以提供防火也水密門液壓系統(tǒng)全部關(guān)閉、液壓系統(tǒng)全部開啟、液壓系統(tǒng)處在開啟過程中這類狀態(tài)的提示，滿足展示狀態(tài)的需求。設(shè)計過程中，也要對數(shù)值做好記錄和比對，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求加強調(diào)整。

5.結(jié)語

當(dāng)前在船舶行業(yè)中，對防火水密門的設(shè)計還存在一定不足，為此可以通過增加防火材料，提升填充層的防火能力，通過加強對結(jié)構(gòu)的設(shè)計降低防火水密門的重量，提升門身的靈活性，保證防火強度。通過提升裝置整體的安全可靠性，滿足安裝、調(diào)試、檢修的需求，為船體提供更為安全的環(huán)境。