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船舶作为应急电源使用的发电机称为应急发电机。船舶应急发电机的作用非常重要,本文从应急发电机的检査角度,介绍国际国内法规对应急发电机的相关要求和应采取的符合规范的维护保养措施。
1.应急发电机所用燃油要求
船舶应急发电机所使用的燃油的闪点,闭杯试验数据应不低于43℃,所使用的燃油的含硫量要符合MARPOL公约对含硫量的相关规定,船舶应急发电机燃油系统要根据相关要求安装MARPOL取样阀(现有船舶是指在2022年4月1日前铺设龙骨的船舶,要求在2023年4月1日或之后的首次IAPP证书换新前指定MARPOL燃油取样点。新造船舶的龙骨铺设于2022年4月1日或之后,MARPOL燃油取样点需要在交船时制定),在安装的取样点处做好标识或安放名牌说明用途,并在相关管路图纸,上标识出此点位置,相关管路图纸报船级社审批,通过后相关图纸和IAPP证书一起存放以备检査。另外记录好所使用燃油的添加日期,准备好所使用的燃油的化验报告或BDN以备检查黑要。
自船舶应急发电机MARPOL燃油取样点设置以来,笔者收集了很多关于PSC和船级社检査中发现的关于取样点设置位置错误解读的案例,在仔细研究了相关要求并咨询了船级社专业人员后,这里针对应急发电机MARPOL取样点的位置展开说明一下:
很多船舶最常见的做法是加装在燃油管路进机位置附近,比如在进机管路上设置一个分支管路安装阀件或是在主管路上安装一个阀件,阀件后接取样弯管(向下)用于取样,有的船舶还在取样阀上方做了一个防止喷溅的遮挡板,这样做确实是看似都符合了相关要求,也做到了安全防护,但是这里面还存在一个问题,那就是取样过程中泄放的燃油的去向,因为在取样中一般会要求先放一会燃油再取样,所以这就不可避免地会造成一部分燃油泄漏到应急发电机机体油槽中,而大多数船舶的应急发电机机体油槽没有泄放孔,不能把泄漏的燃油排到其他舱柜或是其他安全区域,这就不符合取样点设置的安全规定。所以针对这种情况最好的解决办法是在取样阀后的取样弯管下加装一个类似漏斗一样的收集装置,让油通过这个收集装置和相连接的金属管引到其他安全的区域(至少远离热表面)。当然取样阀也可以设置在应急发电机日用柜出口管路上,应急发电机日用柜下方一般都有接油槽,如果接油槽有泄放管能把油泄放到其他舱柜或其他安全区域最好,如果没有,也可以采用上述办法把泄放的燃油引到相应安全区域。
2.应急发电机,所用油柜要求
应急发电机要配备独立使用的燃油柜,燃油柜内的存油量必须能满足可以让应急发电机保证所规定设备18个小时及以上的供电时间要求。有的油柜在对应18小时油量的位置安装了低油位的报装置,如果安装了这样的装置,就要经常测试装置的报警功能,确保工作正常。或者在油柜液位计上对应使用时间18小时所需油量的位置做特别标记,用来提醒相关管理人员注意燃油柜的存油量。关于应急发电机燃油柜出口是否需要装有速闭阀,SOLAS公约在2000年修正案时降低了要求,要求规定双层底上方容积500L及500L以上储存柜,沉淀柜和日用柜等在出口燃油管上应设有可遥控关闭的速闭阀。用来在危险时刻应急切断燃油供应,且应急发电机燃油柜的速闭阀遥控操作位置应选在独立的位置,一般是在应急发电机室外,采用手拉钢丝传动。针对这种设置方式,最常见的缺陷是钢丝老化,滑轮机构锈蚀卡死传动不良,造成钢丝拉不动或是钢丝断裂。所以要经常测试,保证速闭阀正常工作,手拉环处等遥控操作位置,要有相关标识说明用途。应急发电机燃油柜要有相关透气管路和溢流管路,也要有放残阀或安全阀等。加油管路要保养良好,如在甲板有专用加油口,请及时检査更新加油管路压力测试日期,具体加油,取样等相关检査要求可参照船舶主加油站相关规定。
这里特别说明一下,几种特殊船型中,应急发电机独立的燃油柜有自己专用的甲板加油管路,一般都是设计在主加油站处,加油管路布置在主加油站油槽内,加油管路上有取样阀、温度表、滤器等附件,可能是为了更安全防护溢油风险,主加油站油槽还安装有泄放管路通过截止阀控制,可以把油泄放到机舱渣油柜或污油柜。当然应急发电机的燃油柜由于相对较小,相关管路尺寸也比较小,这样的加油方式会很危险,流量、压力的加油速度不容易控制,所以不建议采用这种方式。目前大多数船舶的设计都是通过应急柴油泵有单独的管路给应急发电机,燃油柜,焚烧炉燃油日用柜等补油。
MARPOL公约中关于氮氧化物的要求,不适用于船舶应急用的应急发电机,所以相关记录可以没有。但是如果这个应急发电机还被设计用于兼做港口临时使用,就必须满足氮氧化物相关要求,柴油机也要有EIPP证书和氨氧化物技术档案,
3.应急发电机启动要求
相关要求规定,能够自动起动的每台应急发电机应该设有主管机关认可的起动装置,该装置应能储备至少供三次连续起动的能源。还必须有能在30分钟内起动三次的第二能源,除非人工启动方式能保证可以有效启动。应急发电机的启动也要满足相应的环境温度要求,要求可以在温度为0℃的冷态下迅速有效地启动。如果船舶因航线等原因遇到更低的温度,可采取一些保温或者加热措施,但这些措施必须经过主管机关同意。有些在应急发电机机体水箱等处设置加热器,这种情况要经常检査应急发电机加热器的工作状态,确保在需要使用时能正常工作,在不需要使用时,能停止工作。目前大多数的船舶是采取对应急发电机间空间加热的方式,即在应急发电机间设置加热器,这种加热器在使用时要注意附近不能有易燃易爆物品,绝缘要保持良好等。在船舶的正常营运时,应急发电机作为应急电源时选择开关要放在自动启动位置,当主电源发生故障(失电)时,应急发电机应能在45秒内自动启动并自动连接于应急配电板,给应急设备供电。而当主电源恢复供电后,应急发电机组应能自动脱离。主配电板和应急配电板之间通过供电开关(EMCB)和联络开关(ABTS)连通,这个联络开关(ABTS)与应急配电板的主开关之间设有电气连锁的,这种设置能保证主发电机向电,网供电(即主网不失电)时,应急发电机不自动启动并供电。当主电网供电正常时,应急发电机的主开关必须能立即自动分闸,对应的联络开关能自动合闸,主电,网恢复给应急电网供电。应急发电机组自动停止对应急电网供电,但是应急发电机是否自动停车,目前没有相关要求,有的船舶应急发电机会在延时后自动停车,有的则需要人工手动停车,具体看机器的配置和设置,公约中目前对应急发电机停车部分没有特殊规定(已咨询过CCS,BV,KR等)。有些船舶应急电站采用的是自动管理,相关的程序设定使管理系统先检测到应急发电机组正常工作,然后应急配电板才允许转为由应急发电机供电,以防止相应的冲突。应急发电机的容量应确保满足SOLAS公约和主管机关规定的供电范围和供电时间,并要考虑到这些设备同时使用时的最大用电负荷。主配电板应在与应急配电板的互联馈线上设有过载和短路保护,如果没有,在应急配电板上应设有短路保护。如果瘫船启动时所必需的电源是应急发电机,则应急发电机,应和其他应急设备一起(如应急油泵、应急空压机、应急水泵等)在30分钟内吏船舶从瘫船状态恢复至推进状态。如果应急发电机,是用压缩空气启动,则要保证压缩空气是独立的气瓶,要经常检査气瓶的储备压力,如果是电瓶,启动,则要保证每一组蓄电池都能单独启动应急发电机,加强蓄电池的充电保养维护,要经常检査蓄电池的电压,电流等参数。注意蓄电池的存放和防护用品的配备,相关检査记录等。针对手动蓄能手柄启动,要保证船上每一个船员都会操作,要正确熟练地操作,避免手柄位置的错误造成的设备损坏(很多船舶出现过由于不熟悉手柄位置造成的设备损坏)
4. 应急发电机的运转要求
应急发电机在自动或手动启动后,各种警报要保证工作正常,要有独立的冷却装置且冷却系统工作正常(风冷较多),转速表转速稳定,操作控制板上显示正常,不能有其它警报存在。应急发电机运转各参数保持正常。尤其注意应急发电机电压,电流等参数,如果电压低迅速从燃油、负载、励磁、阻抗、调节器等方面査找原因。应急发电机定期带负荷试验等相关记录和相关培训记录要正确完整。要特别注意原动机部分,相关压力,温度等参数正常,运行时声音,振动等加强检査,观察是否有漏油,漏水和漏气等情况。检查应急发电机机体接地线工作状态。
另外应急发电机应能在船舶横倾达22.5°,纵倾达10°,以及在这范围内的各种倾斜情况下,都应能正常工作。
5.应急发电机间的通风要求
应急发电机间要设置在机器处所外、最高连续甲板之上,并应从露天甲板容易到达,除了经主管机关特殊许可以外,应急发电机间不可置于防撞舱壁的前面。室内设有柴油发电机组和应急配电板等,应有良好的通风,与邻近舱室用A-60防火隔壁隔开,应重点检査A-60保扩的完整性。注意在SOLAS公约第二章第九条中规定,应急发电机室不是机器处所而是控制站。这就要求它的仓壁完整性和相邻处所分隔甲板的耐火完整性都是A级以上。应急发电机间应配备便携式手提灭火器,应急发电机室要放在较安全地带,多设在艇甲板上,并设有单独通向露天甲板的门,门要保证风雨密,以保证发电机故障或海损时应急供电。在《钢质船舶入级检验规范》中明确要求动力操作的通风百叶窗和通风关闭装置应为故障开启型,在正常情况下关闭通风,百叶窗和通风,关闭装置是可以的,要检査百叶窗关闭状态,确保关闭严密。但在应急发电机启动和运转时,通风百叶窗和通风关闭装置应能自动打开,目前很多船舶都不能自动开启,多为手动开启,在面对检查时一定要在应急发电机启动和运转前开启通风。
6.应急配电板等要求
应急配电板上各种仪表,指示灯要工作正常,配电板的防护绝缘垫、绝缘手套、绝缘工具等要满足规范要求,应急配电板动力屏和照明屏绝缘要良好,通常绝缘为无穷大,当绝缘降低时要及时査找原因。主配电板,应急配电板和应急发电机启动控制板上的选择开关位置要正确,确保一旦主配电板故障或失电时应急发电机能在规定的时间内自动启动、合闸,完成向相关设备供电。
7.应急发电机高压油管的要求
根据相关要求,输出功率375KW或以下的柴油机,如果燃油喷射泵供油给一个以上的喷油器,允许采用适当保护和围蔽措施加以保护而不用加装高压套件和燃油泄漏警报装置,该保护和围蔽措施应能对高压油管进行保护,如果柴油机是在相对的独立的处所,增压器和排烟管等热表面可以用遮挡板保护。但在任何情况下,都要有安全完整的燃油泄漏和收集措施。针对这部分的要求,是否满足要看具体应急发电机机型,有的厂家产的应急发电机高压油管部分没有相关的泄漏警报装置。这部分建议船舶针对性的检査这一要求,并及时和船东、船级社沟通,制定相应的措施或方案以满足公约规定的相关要求。
8. 其他
平时要加强检査,制定合理的维护保养计划,应急发电机间通讯,电话要经常检査测试,保证与驾驶台,集控室和其他主要场所通讯良好室内照明、应急照明要工作正常,室内报警灯柱工作要正常,室内火警探头要经常测试,室外二氧化碳释放气瓶和相关的阀件、管路要经常检查保养,确保随时可用。应急发电机警报要在驾驶台和集控室监控电脑上显示。各种检査测试保养记录要正确完整。加强演习训练和针对性培训,使每个人都能熟悉应急发电机的操作。
9.结束语
应急发电机作为船舶应急电源,对船舶安全至关重要,船舶管理人员应正确了解针对应急发电机的相关法规和要求,有针对性地加强对应急发电机的检查和维护保养,从而使设备处于随时可用的状态,保证船舶和人员的安全。
参考文献：
[1]晏宏淳.船舶应急发电机常见检查要点研究[J].珠江水运,2024,(16):121-123.
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