关于FPMC-4.88 万吨成品油/化学品船舱室作业通风优化探讨

姜福良 庄广倾 闫 立

（广船国际总装部、深圳华晟建设集团、中国船级社）

0 前言

船舶建造生产过程中，电焊，气割，气刨等作业都会产生大量工业烟尘和有害气体，以及余热。如果长期在高温和粉尘的环境作业，会对作业人员的职业健康带来危害。因此，在船舶建造过程中对密闭舱室或有限空间进行通风，是我们常用的一种措施。

1 船舶建造过程中的烟尘来源和对人体的危害

船舶建造过程中会产生大量的烟尘和有毒有害气体，如表1。这些烟尘的颗粒粒径一般在2μm 以下（电焊烟尘大多数在0.4μm~0.5μm），有数据表明，烟尘颗粒小于2μm 会被肺泡吸收，积累到一定程度会形成尘肺，并且烟尘颗粒越小，危害越大。

2 船舶建造防治有害物的综合措施

船舶建造过程中，一般采用三种方式对这些有害物进行控制一是个人防护（佩带防尘口罩和风帽）；二是舱室测氧测爆；三是船舶舱室通风。

本文重点对公司在建船舶FPMC-4.88 万吨船舱室通风进行探讨。

3 FPMC-4.88 万吨成品油/化学品船舱室通风方案

表1 船舶制造作业内容和危害

图1 整船底部区域高炮风机布置情况

图2 整船甲板区域高炮风机布置情况

图3 机舱区域风机布置情况

3.1 内底区域通风方案

在底部搭载阶段，内底通风是在内底合拢口位置开设工艺孔，在工艺孔位置放置高炮风机，高炮风机的吸风还是送风没有具体要求，见图1。高炮风机的型号为：BT35-11 NO.10A，风量为40000m³/h。

3.2 甲板区域通风方案

在压载舱、货舱成型后，甲板区域通风是在货油舱和压载舱的高低位人孔处布置安放高炮风机，如图2。压载舱区域主要在低位人孔处布置抽风形式的高炮风机。货油舱区域在高位人孔处布置抽风形式的高炮风机，低位人孔处布置送风形式的高炮风机。高炮风机的型号为：BT35-11 NO.10A，风量为 40000m³/h。

3.3 机舱区域通风方案

机舱区域由于舱室较多，因此机舱区域上下平台以冷风机，36V 送风形式风机为主，甲板面风道位置布置送风和抽风形式的高炮风机，如图3。36V风机，风量4800m³/h，冷风机，风量18000 m³/h，高炮风机的型号为：BT35-11 NO.10A，风量为40000m³/h。

3.4 其他区域通风方案

除了以上区域外，全船其他区域，例如壁墩和机舱狭小舱室等，布置送风量8700-13500m³/h，14710-24756m³/h 两种型号的轴流式风机。

4 各区域通风方案的优化

根据公司船舶建造阶段舱室通风评定中的第二条规定，根据船舶舱室大小不同，结合风机，风管布置难易程度，要求10000 m³以下的密闭舱室通风换气次数按5-6 次/小时计算，10000 m³以上的密闭舱室通风换气次数按3-4 次/小时计算。PFMC 船现有的通风设备和布置完全达到理论要求，但局部位置的通风方式和布置还可以进行优化

4.1 内底区域的优化

船坞搭载阶段，内底区域的通风设备一般布置在内底工艺孔位置，现有的高炮风机布置，未讲明是采用抽风式和送风式高炮风机。根据图4 气流图对比显示，抽风式高炮风机更有利于空气的流动（热气流升，冷气流入）。如果采用送风式高炮风机，则舱室内的CO2等有害烟尘将从下方和侧面的工艺孔排出，舱室内形成烟尘气旋，不利于烟尘排出。因此通过对比，类似底层舱室或有类似工艺孔的压载舱室，通风形式最好采用抽风形式的风机。

图4 底部两种通风模式舱室气流图

图5 货舱舱室三种通风模式舱室气流图

4.2 货舱区域的优化

货舱区域的通风设备一般布置在甲板面的高、低位人孔处，根据现有的高炮风机布置，未讲明是采用抽风式或送风式高炮风机。根据图5 货舱舱室气流图显示，抽风式高炮风机图5b 比送风式风机图5a 更利于空气的流动。因此风机宜采用抽风形式，通风设备采用BT35-11 7.1A 防爆轴流风机或冷风机，通过风带将风送到中下层，或者作业面。

但是货舱区域舱容大，中下层作业产生的CO2，SO2等比重大的有害烟尘会随上层冷气流逐渐变冷，会重新沉积到舱室中下层。在底层工艺孔封闭之后，空气更是不易流动，存在一定的安全隐患。因此中下层在作业面，需要拉设36V 风机见图5，将该位置的烟尘排至上层或者直接排除货舱区域。

4.3 机舱区域的优化

该船机舱区域的大型通风设备布置合理，但是集控室，分油机间，电工间室这几个房间，只有侧边门框一个进出通道，搭载阶段，机装的通风管还没安装好，导致这些舱室送不到风。如果采用原先方案，利用36V 风机通过通风管送风，见图6（以电工间通风为例，左侧为原方案，右侧为优化方案），按原方案通风会造成舱室烟尘弥漫大半个房间，不利于生产者身体健康。如果采用优化方案，在作业面点利用36V 风机向外通风，将大量有害烟尘排至甲板，可防止烟尘在整个机舱弥漫，造成二次污染，这样的通风布置将会达到事半功倍的效果。

因此，在机舱区域作业，如果舱室是这种只有一个气流进出通道的舱室，则利用优化的方案，保证通风的畅通，作业环境良好，员工能够更好地作业。同理，上建房间也有大量的这种情况，均可以采用这种通风方式。

4.4 其他区域的优化

在FPMC-4.88 万吨成品油/化学品船艏部分段设计阶段，以及在建造阶段的通风策划时，未考虑实际情况，策划的通风方案（见图7 左）。艏部分段吊装完成后，下层艏尖舱的通风环境非常恶劣，出风的效果非常不好。如果在XF001 和XF031 合拢口位置开设两个工艺孔，在作业时加设36V 风机向舱室外送风（见图7），优化后的通风方式，作业面的环境将大大提高。

图6 机舱上平台电工间通风方案优化

图7 艏部房间通风方案优化

5 结论

本文通过对FPMC4.88 船各个区域和舱室通风进行优化，认为该船型的通风还有很大的提升空间，也通过对舱室通风得到以下结论：

（1）舱室通风不应该只考虑送风设备的大小（即换气效率），还应该注意工业烟尘和有害气体的流向，含有大量热量的有害气体依然遵循“热升冷降”的原理。本文建议高处位置一般布置抽风设备，这样可以快速将舱室内的工业烟尘和有害气体快速排出，减少浪费。

（2）遇到只有一个进出口的房间或舱室，送风设备应在作业面，通过通风管由内向外排风，这样保证烟尘快速排出船外，避免相邻舱室造成二次污染。

（3）在舱室房间特殊的区域如艏部艏尖舱或压载舱，则考虑开设临时工艺孔，一高一低，保证舱室通风和通道顺畅。