某船货油系统串洗及试验实施策划

顾轩文龙陈云

（广船国际军工事业部）

0 前言

我公司首次建造某船的货油系统为对外补给的货油系统，可装卸柴油、燃油、滑油、航煤油等，该系统功能组成复杂，具有注入、转运、存储、监测报警等功能，可手动及自动控制。自动化程度很高控制层级多，由各支管流量汇集为总管流量，由总管流量控制泵的流量。对常规货油系统的码头试验我们已经有成熟的试验及清洗经验，但该货油系统货油种类多，对货油品质均要求较高，特别是对大流量、多支路的管路系统的试验及串洗不能照搬以往的经验，这就需要项目组周密策划，提前做好各项准备工作。这些工作主要包括：总体方案策划、提出安全和串洗试验保障要求、确定串洗及试验条件、成立指挥小组、制定各小组工作职责、分析货油系统组成特点、编制串洗和试验程序等。

1 串洗及试验总体方案策划

整个货油系统的串洗和试验，经过多次专题会议，根据系统介质特性、试验内容及系统清洁度等要求，结合安全要求对整个系统串洗和试验用介质、方法进行了充分讨论，同时也通过调研其他兄弟单位类似系统的串洗和试验经验，查阅相关行业特别是航煤油系统的串洗及试验资料，最终形成了货油系统串洗和试验方案：柴油、燃油、滑油系统的串洗和试验均采用系统要装载的油料进行串洗，航煤油系统先采用清洁淡水进行串洗和试验，最后采用航煤油进行清洁，直至系统清洁度达到要求。

2 提出串洗及试验的安全保障要求

根据系统特点和介质清洁度要求，结合码头的保障条件，在串洗及试验开始前，我们首先要对工装工具进行充分准备，这里主要包括：工装管路、过滤设施、吸油毡、化油剂、甲板堵漏器、膜片气动泵（接好管路可随时投入使用）、污油存储罐、防静电服（含鞋套）、经检测合格的大型防爆风机、防爆对讲机、干燥除湿机、通风防毒面具、防爆工具、防爆照明灯、清舱用品等。试验的整个过程中码头必须有安全可靠的消防设施，采用消防船（车）或码头消防设备，同时配置救护车及救生设备。系统串洗及试验期间，参试人员进入试验区域必须经过安保人员检查，穿防静电服，不得携带打火机、手机、钥匙等带电和金属物品入内。货油舱舱口盖处、泵舱、货油管路经过的区域应测爆合格。航煤油泵舱、货油净化装置室等危险区域必须24小时有人连续值班，相关区域应有人巡查。相关图纸及技术文件、测量工具、取样器皿、等准备齐全。

3 确定串洗及试验条件

由于串洗介质易燃易爆，经过充分讨论明确系统调试结束后，必须“零收尾”报验完毕。系统串洗前，油舱强度试验、密性试验、清洁度必须报验完毕。系统工装、外接管路完整。管路接地可靠，消静电装置工作正常。高速透气阀、液位测量、惰气系统、阀门遥控系统应正常工作。为航煤油系统设置的消防、喷淋、可燃气体检测报警、通风、照明等保障系统等能正常使用。各站点（泵舱、液货控制室、货油净化装置室等）的通讯要保持畅通，同时安排熟悉管路安装的人员进行管路泄漏检查。参试人员必须严守各自岗位，穿戴防静电工作服和使用消静电工具，避免产生火花。

4 成立指挥小组

项目组成立货油系统串洗及试验现场指挥组，负责组织指挥货油系统串洗及试验。下设安全指挥组，负责货油串洗及试验现场指挥和安全监督工作；技术组，负责货油系统试验的各项准备工作，技术抓总，填写试验数据，提交试验报告；保障组，负责试验的计划协调及保障工作；各组分别由组长、副组长及多名成员组成。

5 制定各组工作职责

安全指挥组：负责本船的消防安全工作，负责试验期间码头和船上的安全。码头100米内清空，做好警戒工作，负责保障油料装卸过程中的安全和消防任务。

保障组：负责保障串洗试验所需人力，串洗试验介质的装卸和运输，串洗和试验过程中计划安排和协调工作。保证系统的完整性及安装位置的正确性，负责系统试验前后的检查，负责系统串洗及控制系统的功能试验，负责清舱等工作。

技术组：负责编制系统串洗和试验程序，技术抓总。负责油料取样化验并提交化验报告，填写试验数据、提交试验报告。

6 分析货油系统组成特点

该货油系统设有多个货油舱和多台400多m³/h的货油泵，在各货油泵出口设置有压力传感器。该货油系统主要是向移动的船舶输送各种油料，因此在货油泵的出口管路上设置了多条支管及流量调节阀，可控制补给流量及速率，最大工况时可满足多根DN150软管同时输送货油。为了控制每路支管的货油补给量，至各支管的货油管路上分别设有流量计，流量调节阀及压力传感器。为了保证货油的品质，设有货油净化装置和油中含水测量仪。为保证货油运输的安全，货油舱注有来自惰性气体系统的氮气。为了防爆，系统设有消静电防护装置，用于对货油输送管路、储存舱室以及对静电敏感的相关设备进行有效的静电释放与接地状态监测。

7 编制串洗和试验程序

7.1 柴油、燃料油、滑油系统串洗和试验程序

7.1.1 注油

按照原理图将工装管路连接完整，使整个管路形成一个闭式循环系统。打开相关阀门及高速透气阀，通过货油管系的柴油、燃料油甲板注入口，向油舱加注相应的油料，注入量要保证油舱液位在1500mm以上。

7.1.1.1 柴油、燃料油、滑油系统串洗及功能试验

7.1.1.2 报警功能检查

进行隔舱传动装置、泵及电机轴承高温报警模拟试验，进行电机绕组高温报警模拟试验。

7.1.1.3 串洗

按照不同油料各自形成的循环系统，由货油泵分别把柴油、燃料油、滑油从油舱驳出，通过货油输出管路再循环至货油舱。其流程为：油舱—→油泵—→货油输送管路—→工装过滤器—→工装连接管—→货油输送管—→油舱；整个串洗过程就这样不停地循环。在串洗过程中，定期取样检查管路中串洗油的清洁度。即采集油样，将油灌入玻璃器具里，在直射光下检查，油样不应含有悬浮或沉淀的杂质，确认干净后管路串洗结束。

7.1.1.4 泵运转试验

串洗之前，需运行货油泵，检查货油泵运转是否正常。泵启动前，向泵内注入试验介质，点动检查泵组转向是否正确，确认无误后分别启动各泵组进行运行试验。试验时变频电机应分别在低速、中速和高速三种速度下运行，双速电机分别在高、低速两档速度运行（注：泵的运转试验可结合系统串洗时进行）。

货油泵运转试验时，用货油泵把油从油舱里驳出，通过货油补给软管循环至油舱。检查泵的隔舱传动装置及电机，应无发热、异常震动、泄漏、敲击等现象，并观察油舱内液位变化情况等，记录电机起动电流、工作电流、工作电压、转速，泵进、出口压力，试验前、后测量电动机及控制设备的绝缘电阻。

7.1.2 货油流量自动控制试验（可结合运转试验进行）

分别做变频油泵转速和流量控制、调节阀阀门开度和流量控制功能的调试，测量各支管流量计数据和总管流量传感器数据，校核并修正，进行单泵单路支管和双泵两支管流量手动/自动控制功能试验。

7.1.3 卸油

串油及系统试验完成后，将舱内及管系中的油排至码头油车内，管路余油采用氮气吹扫至油舱，再用污油泵排至码头油车。卸油期间需保证进风、抽风不间断，直至测爆、测氧合格后，经安全检查合格后的施工人员才能从舱口盖处进入油舱。人孔盖处必须随时有人值班，防爆风机抽风不可停止。将油舱内残留料油抽除后，用白扣布清洗油舱，用面团粘取赃物，直至油舱报验合格。

7.1.4 封舱

油舱内清洁报验完毕后，将舱顶人孔盖及舱口盖可靠关闭，关闭透气阀等相关阀件，向舱内注入干燥空气，保证舱内及管路干燥清洁。

7.2 航煤系统串洗及试验流程

该系统首先采用淡水进行串洗及试验，以清除系统中的污物，然后再用航煤油串洗一遍，以确保系统中不再有残余的水分。为确保设备的安全，试验前将系统流量计、消静电管、滤器（泵吸口处滤器除外）、压力表、净化装置旁通或拆除滤芯，仅泵、阀组和管路参与串水及运转试验，每条管路试验前先进行串水,串水前期直接将水打出舷外，待水基本清澈后，再进行闭式循环。在闭式串水过程中取样检查管路中淡水的清洁度（灌入玻璃器具的水在直射光下检查时不应含有悬浮或沉淀的杂质），确认干净后打开流量计进行流量测定及自动控制功能试验。

7.2.1 串洗及试验

串洗及试验的介质为水，具体试验流程与7.1.1和7.1.2相同。

7.2.2 系统管路排水

航煤油系统采用淡水完成串水及系泊试验后，进行油舱清洁和管路排水。该系统中油品清洁度和含水量是重要控制指标，控制难度大。在调研其他单位在该系统试验、串油清洁过程中也出现过系统含水量大的问题，究其主要原因是管路系统复杂，除水难度大，这也往往是造成串油周期长的原因。对此，我们也进行了详细研究分析，结合本船建造状态，设备、管路布置等情况，并与其他船该系统对比，认为通过采取合理的管路排水及油舱清洗措施，能够将系泊试验后系统中的水分清除干净。油舱为特涂油舱，其内部清洁度可控。

7.2.2 管路排水方法：

系泊试验结束后，我们首先用压缩空气（或氮气）对管路进出口进行交替吹扫，局部有小凹位的管路，事先采用增加放泄螺塞的方法将积水排净，最后将放泄塞焊死；法兰连接的地方，视情况局部拆卸，进行除水风干。管路用干燥的压缩空气吹扫排水。

7.2.2 清舱方案

我们将舱内的积水用扫舱泵和气动泵尽量排干净，然后采用以下两种方法进行清舱：

（1）舱壁和舱顶采用高压淡水进行全舱扫射清洗，用水扫射清洗后，再采用人工进行擦洗，同时用面团粘吸附壁杂质，

（2）舱底及舱壁能够到达的区域用面团粘吸附壁杂质。清洁后的舱内表面要保证白绸布擦拭后绸布上无污物。

7.3 航煤油串洗程序

在保证安全的条件下，用航煤油按如下要求对系统再进行一次串洗，确保该系统投入使用后油质满足要求。

7.3.1 系统注油

按照原理图将工装管路连接完整，保证其密性，打开相关阀门及高速透气阀，通过航煤油甲板各注入口，向航煤油舱加注合格的航煤油（注入量为油舱液位在1200mm以上），关闭高速透气阀，向航煤油舱加注入97%合格氮气，保持充氮气压力为0.02Mpa。

7.3.2 串洗

按照原理图分别打开各条航煤油管路中相应的阀门，用航煤油泵交替把油从航煤油舱驳出，通过工装软管循环至航煤油舱。循环2小时后，若采取的油样中含有水分，将航煤油在舱内沉淀不小于6小时，然后启动扫舱泵，将航煤油中沉淀的水分从后泵舱通过工装管排至码头污油车内。泵工作时间不超过10分钟，此时输送量约10 m³左右，再检测油中的水分是否合格，若不合格，重复前一步骤，进行循环串洗，直至油样达到航煤油的标准指标（由油料部门确认）。

7.3.3 卸油

将舱内及系统管路里的油排出至码头油车，管路里的残油采用氮气扫至油舱，再用污油泵排至码头油车内。必要时，在排油过程也可对补给软管进行冲洗。

7.3.4 清舱

用防爆工具打开人孔盖，将人孔盖和防爆风机放在胶皮或棉布上，此过程应轻拿轻放。防止产生火花。风机放置稳妥后，连接通风管路，开启风机连续通风，期间需保证进风、抽风不间断；

经测爆、测氧合格后，经安全检查合格后的施工人员应从舱口盖处进入航煤油舱。施工人员需佩戴用防毒面具、消静电服、鞋、手套，防爆头灯。在舱内有施工人员进入时，人孔盖处必须随时有人值班，防爆风机通风不可停止。施工人员用污油泵将航煤油舱内残留的油料抽除，驳至码头上的污油车中，然后用绸布清洁舱壁，用面团粘取舱内的残余污物，直至油舱清洁报验合格。

7.3.5 封舱

航煤油舱内清洁报验完毕后，将舱顶人孔及舱口盖可靠关闭，关闭透气阀等相关阀件，向舱内注入干燥氮气，保证舱内及管路干燥清洁。

8 结束语

通过对货油系统串洗及试验方案的精密策划，使货油系统的串洗及试验得以有效地实施，以往货油系统串洗及试验需要几个月的时间，现在通过此方案的实施，本船货油系统串洗及试验在一周内完成，圆满有序地指导了货油系统串洗及试验任务，并积累了丰富的相关经验。