清洁型灭火系统在海上船舶中的应用
时间：2020-12-18 20:00:15 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：海上行船有很多危险，火灾便是其中之一。海上船舶内一旦发生火灾，船上的人不可能拨打火警电话求助消防部门，只有依靠自己来发现火灾、控制火灾发展并扑灭火灾。船舶内消防系统除了需要安装和陆地上等同的消防系统，设计时还需考虑，在消防系统启动时必须保证船舶导航系统能够继续安全运行，在海上航行，自行灭火最有效的方法就是用清洁型灭火系统来灭火。清洁型灭火系统是在海上船舶中常装备的一种系统。
关键词：清洁型；灭火系统；海上船舶
引言
哈龙1301（CF3Br）具备特殊的综合性能，因此近30年来，哈龙1301成为不同船舶内一种近乎理想的消防系统选择，比如小型和大型船舶的引擎舱。哈龙1301灭火效率高、毒性低、化学反应活性低、电绝缘并且储存时稳定性好。然而，由于其对臭氧平流层有一定破坏性，自1994年1月1日起，哈龙1301被停止生产。自此，清洁型灭火剂需具备对环境无破坏的特点，比如FM-200和烟络尽，它们仍然具备着高灭火效率、低毒性、低化学反应活性、电绝缘以及良好的储存稳定性，因此人们开发它们来替代哈龙1301，应用在要求高的场所，比如在海洋船舶内。
1 船舶火灾危险
船舶火灾危险对应着所有船只上普遍存在的三个问题：①引擎舱及其相关辅助设备；②货舱或货罐；③住宿和服务区。
船舶火灾是一种严重危及船上人命和财产安全、导致重大损失的海难事故。船上一旦发生火灾，如何尽快将其扑灭，把损失减少到最低，是船员必须要思考的问题。船舶火灾主要依靠船员的自救，而扑救是否成功又取决于很多因素：火灾是否及时被发现和控制？扑救时机和措施是否恰当？消防设备是否正常？船员是否训练有素？灭火程序是否正确等等。
船舶灭火是一项综合的运动，如同一场战斗，包含了各种因素。其中最重要的因素是船员因素。在发现火灾的情况下，及时的采取灭火措施，才是第一要义，在船舶中面对火灾，采用清洁型灭火剂是最为常用的手段。
清洁型灭火剂在船舶中典型的应用场所包括：①引擎舱/机械设备藏；②发电机房；③泵房；④可燃液体储存及处理舱；⑤油漆柜；⑥船舶控制室；⑦电子设备室。在海上船舶内，清洁型灭火系统主要应用于引擎舱。游艇和小型商业性船只的引擎系统和发电机通常使用汽油作为燃料。海上商业性船舶发电机舱内的主要火灾风险即为支持引擎或者锅炉运转的燃油，一般为海上柴油或重油，人们一般将后者称为重质燃料油。船舶火灾危险对应着所有船只上普遍存在的三个问题：①引擎舱及其相关辅助设备；②货舱或货罐；③住宿和服务区。
2 海上船舶内清洁型灭火剂的应用
基于氢氟烃和惰性气体清洁型灭火系统具备哈龙1301的理想性能，效率高、毒性低、化学反应活性低、电绝缘以及稳定性高，另外，它们几乎对环境没有任何破坏。清洁型防火系统的这些特性，加之可以快速探测火灾和扑灭火灾，让氢氟烃和惰性气体成为海上船舶防火系统的理想选择。
相比惰性气体灭火剂，FM-200具有质量小和储存空间小两方面的优势，因此迄今为止，它成为船舶内最广泛应用的灭火系统。使用惰性氣体保护同样大小的空间共需要比FM-200灭火系统储罐3倍重量的储罐。另外，使用惰性气体保护同样大小的空间比FM-200需要的在船舶内预留的储罐储存空间也要大3倍多。纵观全球，很多海洋船舶均采用FM-200消防系统，比如：①化学油轮；②客轮；③杂货轮；④作业船；⑤渡轮；⑥海岸警卫队和考察船；⑦近海石油和天然气设施；⑧游艇。
美国海军和美国部队在各式各样的船只中既使用FM-200灭火系统，又使用FM-200/水“混合”式灭火系统。这些混合系统将二者结合，使用FM-200气体灭火剂灭火，同时使用船上的主水管支持的水喷淋系统，进行冷却，帮助人员进入并促进通风。此类系统的最大优点是大大减少了燃烧和分解产物，并且对保护区域进行了冷却。美国部队在超过60%的船舶引擎舱内，将哈龙1301替换为FM-200/水混合式喷淋系统，其中包括体积高达1700m3的引擎舱。
FM-200同样用于保护游艇。预制的FM-200灭火系统对于0.7～43m3不同大小的引擎舱进行保护，汽油和柴油驱动的均适合。在这些系统内部，FM-200的设计浓度为8.7%V/V，但只有系统单位可以自动选择，系统有自动和手动两种模式，通过一个手拉杆进行选择。自动系统自动发热，约为79℃。预制的FM-200灭火系统同样不失为一个好的选择，可以保护超过43m3的空间。
3 海上船泊清洁型灭火系统相关规定
1）SOLAS74。SOLAS74，国际海上人命安全公约是与海上船舶安全相关的最重要的国际条约。鉴于泰坦尼克号灾难性事件的发生，国际上于1914年发布了第一版海上人命安全公约，当今仍在施行的是第74版。公约的第2-2章提出了海上船舶的消防要求，包括防火、探测和灭火三个方面，其中均为针对所有船舶的具体消防规定以及针对客船、货船和邮轮的具体规定。第2-2章的第五条为固定气体灭火系统的相关要求。
2）国际海事组织/地中海航运通告848号。IMO/MSC/Circ.848，这是针对机械舱室和货船泵房此类场所，根据国际海上人命安全公约第74版修订的固定气体灭火系统等效指南。通告涵盖了海洋船舶内固定气体灭火系统的设计要求，包括为了达到国际海事组织标准所需的各项火灾试验。
3）NVIC6-72。航行与船舶检查单证第6章第72条，介绍了海上灭火系统的基本设计原则，包括储罐位置、系统控制和指令以及美国海岸警卫队推荐的FM-200消防系统综述。
4）NVIC3-95。航行与船舶检查单证第3章第95条，列出了灭火系统储罐检验和试验所需步骤。
5）NFPA2001《清洁气体灭火系统标准》（以下简称NFPA2001）。根据NFPA2001第八章“海上系统”，提出了海上船舶内清洁型防火系统的设计和安装要求，包括储罐位置、控制系统、系统设计要求以及测试标准。NFPA2001第八章内的很多要求都源于海上人命安全公约、航行与船舶检查单证以及国际海事组织的要求。
