機(jī)艙管路墊片選用思考

摘 ?要：機(jī)艙管路主要通過(guò)墊片來(lái)進(jìn)行密封。本文通過(guò)船舶因墊片選用不當(dāng)而導(dǎo)致事故的實(shí)例，結(jié)合實(shí)船檢查經(jīng)驗(yàn)，介紹目前船舶機(jī)艙對(duì)管路墊片選用的現(xiàn)狀，并通過(guò)相關(guān)適用標(biāo)準(zhǔn)總結(jié)機(jī)艙管路墊片的選用技術(shù)要求。

關(guān)鍵詞：船舶；機(jī)艙；管路；墊片；法蘭

0 引 言

船用墊片常見(jiàn)是金屬或非金屬板狀材質(zhì)，用于管路之間的密封連接，或者機(jī)器設(shè)備的機(jī)件與機(jī)件之間的密封連接。墊片按材質(zhì)可分為金屬密封墊片和非金屬密封墊片。金屬的有銅墊片、不銹鋼墊片、鐵墊片、鋁墊片等。非金屬的有石棉墊片、非石棉墊片、紙墊片、橡膠墊片等。

1 墊片密封的功能

墊片密封一般有連接件（如法蘭）、墊片和緊固件（如螺栓、螺母）等組成，通過(guò)墊片本身的材質(zhì)和厚度，填充連接件之間的縫隙，來(lái)保持2個(gè)連接件間的密封。因此，在船舶管路選用墊片時(shí)，必須將整個(gè)法蘭連接結(jié)構(gòu)作為一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行考慮，除了要考慮到選用墊片本身的性能外，還要考慮管路流體種類、溫度、壓力，以及法蘭面的粗糙度和平行度，確保法蘭結(jié)合面能夠密封，密封介質(zhì)不滲透和不被腐蝕。

2 實(shí)際案例分析

筆者在登輪進(jìn)行事故調(diào)查中，遇到如下2個(gè)因機(jī)艙管路墊片選用不當(dāng)造成事故的案例，具有一定的典型意義，在此通過(guò)案例分析進(jìn)行相關(guān)延伸。

1）2022年6月，中國(guó)籍散貨船“潤(rùn)XX”輪，在上海港轄區(qū)航行時(shí)，因主機(jī)機(jī)帶滑油泵滑油出口管墊片受高壓被滑油沖壞，導(dǎo)致滑油泄露，滑油進(jìn)機(jī)壓力驟減而導(dǎo)致緊急停車(chē)（見(jiàn)圖1）。由于當(dāng)時(shí)船位在錨地附近，航道船舶較少，事故發(fā)生后未阻礙通航環(huán)境。

圖1 “潤(rùn)XX”輪

登輪調(diào)查后發(fā)現(xiàn)事故原因如下：一是滑油泵出口管法蘭處選用的是無(wú)石棉法蘭墊片（俗稱紙板墊片），墊片老化破裂；二是該輪主機(jī)的機(jī)帶滑油泵未按說(shuō)明書(shū)保養(yǎng)間隔要求保持一年一次的檢修。進(jìn)一步分析即為，主機(jī)滑油泵出口管中的流動(dòng)介質(zhì)屬于高溫高壓液體，正常情況下應(yīng)該選用耐油橡膠墊片，而該輪選用的無(wú)石棉法蘭墊片，在長(zhǎng)期受到高溫高壓沖擊后，容易變形破裂，產(chǎn)生裂縫后進(jìn)而導(dǎo)致滑油泄漏。

2）2022年8月，中國(guó)籍散貨船“文XX”輪，在長(zhǎng)江口深水航道進(jìn)口時(shí)，因主機(jī)滑油管路連接法蘭橡膠墊片破損，高壓滑油噴射到主機(jī)排煙管高溫部位，引起濃煙和明火（見(jiàn)圖2）。事故導(dǎo)致機(jī)艙局部區(qū)域過(guò)火，部分電路線纜燒壞，所幸未造成人員傷亡和水域污染。

經(jīng)調(diào)查，該失火事件造成的損失已構(gòu)成一般（?。┦鹿实燃?jí)水上交通事故，進(jìn)一步分析事故起因如下：主機(jī)滑油壓力調(diào)壓閥法蘭間的密封墊片損壞，導(dǎo)致高壓滑油泄漏，并噴射至主機(jī)排煙管表面高溫部位引發(fā)明火。值得關(guān)注的是，該輪機(jī)艙右主機(jī)滑油調(diào)壓閥管路連接法蘭處所用的密封墊片為普通橡膠材質(zhì)，而非船檢機(jī)構(gòu)認(rèn)可的專用耐油材質(zhì)的墊片，普通橡膠在浸油后容易發(fā)生膨脹和溶解，從而喪失密封效用。由于墊片損壞，高壓滑油從法蘭縫隙處噴射到主機(jī)排煙管底部無(wú)隔熱包扎的裸露高溫部位引起明火，造成機(jī)艙火災(zāi)。

圖2 “文XX”輪

3 機(jī)艙管路墊片使用現(xiàn)狀及分析

在上述事故發(fā)生后，為了解輪機(jī)部船員在實(shí)際工作過(guò)程中選用管路墊片的情況，筆者通過(guò)實(shí)際登輪檢查方式，選取有代表性的30艘次海船輪機(jī)部負(fù)責(zé)船員進(jìn)行調(diào)查，相關(guān)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 調(diào)查結(jié)果

可以看出，大部分船員對(duì)燃油、滑油和海水、淡水這類常用機(jī)艙管路墊片的選擇有一定了解，但具體細(xì)分到蒸汽、壓縮空氣和二氧化碳等不常見(jiàn)管路時(shí)，開(kāi)始混淆墊片的選取了。以下內(nèi)容將結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)檢查內(nèi)容對(duì)機(jī)艙管路墊片選用現(xiàn)狀進(jìn)行分析。

3.1 機(jī)艙管路墊片選用現(xiàn)狀

（1）船員專業(yè)能力不足

在機(jī)艙管路安裝維修工作中，會(huì)出現(xiàn)隨意選取墊片，舊墊片重復(fù)使用或者通過(guò)不斷疊加墊片的方式來(lái)密封法蘭的現(xiàn)象，認(rèn)為只要能保證法蘭密封面不泄漏即為正確墊片，選用墊片的專業(yè)能力不足。實(shí)際上在一開(kāi)始的調(diào)查中，表1使用的是耐油橡膠墊片、不銹鋼石墨墊片等專業(yè)名詞，但大多受訪者無(wú)法理解其中的區(qū)別，故簡(jiǎn)化使用橡膠墊片、紙板墊片等口語(yǔ)化名詞，側(cè)面反映出船員對(duì)不了解不同種類墊片的性能特點(diǎn)。

（2）公司體系無(wú)相關(guān)要求

在對(duì)以上船舶進(jìn)行調(diào)查過(guò)程中，未發(fā)現(xiàn)有船舶管理公司針對(duì)“機(jī)艙管路墊片選用及安裝”有專門(mén)的規(guī)定，擴(kuò)大范圍到全船（包括甲板部門(mén)）也未有公司制定關(guān)于墊片的體系文件。由此可見(jiàn)，在船上工作時(shí)，管路墊片的選用及安裝實(shí)際上并沒(méi)有一個(gè)特定的制度文件，更多的是依靠船員的個(gè)人業(yè)務(wù)能力。

3.2 機(jī)艙管路墊片選用分析

墊片的種類根據(jù)構(gòu)成墊片的材料劃分非金屬材料墊片（橡皮墊片、石棉橡皮墊、聚四氟乙烯包覆墊等）、金屬材料-非金屬材料墊片（波齒復(fù)合型墊、柔性石墨復(fù)合型墊等）、金屬材料墊片（金屬材料纏繞墊、金屬材料齒形墊、金屬材料環(huán)墊等）三種類型等[1]。

選擇正確種類的密封墊片是確保最佳密封效果的先決條件。在選用管路墊片時(shí)需遵循一定的原則，主要是要根據(jù)墊片使用條件下的溫度、壓力、介質(zhì)、實(shí)際應(yīng)用等，因此在選用墊片時(shí)必須對(duì)這些因素進(jìn)行全面分析[2]。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)各行業(yè)的的墊片標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過(guò)修訂，已經(jīng)形成了一套比較規(guī)范的墊片標(biāo)準(zhǔn)，如《GB/T 12385-2008 管法蘭用墊片密封性能試驗(yàn)方法》，但此類標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容專業(yè)性較強(qiáng)，多數(shù)適用于實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)用到實(shí)際船舶工作中尚有難度，同時(shí)受限于船舶這一特殊行業(yè)，需綜合考慮到岸基支持困難、船上備件物料較少等客觀因素，所以船舶相關(guān)管路墊片的選用步驟應(yīng)稍作簡(jiǎn)化。

因此，在實(shí)際船舶管路墊片的選用過(guò)程中，可參照中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部在2011年發(fā)布的《CBZ/ 281-2011 船舶管路系統(tǒng)用墊片和填料選用指南》[3]，該指南適用于船舶管路系統(tǒng)密封用墊片和填料的設(shè)計(jì)選用?？偨Y(jié)該指南推薦的管路墊片選用（見(jiàn)表2），8種墊片類型即可對(duì)應(yīng)機(jī)艙常見(jiàn)的25類介質(zhì)或系統(tǒng)，那么就算船舶在航行狀態(tài)，船上也基本上能滿足8種墊片類型備件的供應(yīng)。

4 機(jī)艙管路墊片選用的建議

1）提升船員專業(yè)能力

理論學(xué)習(xí)階段的教材上應(yīng)該增加墊片選用的相關(guān)知識(shí)，讓船員了解墊片的類型、選用原則，拓展管路密封的其他方法；在實(shí)操評(píng)估階段，提升船員對(duì)墊片選用和安裝的能力，減少多墊片疊加使用、墊片重復(fù)使用等不合規(guī)操作。

2）完善航運(yùn)公司體系文件

建議航運(yùn)公司參照《CBZ/ 281-2011 船舶管路系統(tǒng)用墊片和填料選用指南》，根據(jù)本公司管理船舶的類型，制定不同的機(jī)艙管路墊片選用體系文件，通過(guò)體系文件來(lái)明確管路墊片的選用要求，減少隨意性。

3）各方機(jī)構(gòu)持續(xù)關(guān)注

針對(duì)墊片選用錯(cuò)誤可能造成危險(xiǎn)事故隱患，各方單位應(yīng)形成合力加大相應(yīng)的監(jiān)管力度，如船檢機(jī)構(gòu)在船舶建造階段應(yīng)做好管路墊片選用工作，海事部門(mén)在檢查期間可通過(guò)管路的跑冒滴漏來(lái)挖掘深層次的原因，航運(yùn)公司海務(wù)部門(mén)應(yīng)在船舶管路檢修階段做好把關(guān)。

5 結(jié) 語(yǔ)

總結(jié)上述案例，起因都是由于管路墊片選用錯(cuò)誤，導(dǎo)致后續(xù)的事故發(fā)生，可見(jiàn)墊片的正確選用也是保證機(jī)艙安全的一個(gè)重要因素。隨著我國(guó)海洋運(yùn)輸不斷拓展，船舶數(shù)量不斷增加，船公司，船舶應(yīng)多方共同努力，把握好細(xì)節(jié)管理，保障船舶的安全營(yíng)運(yùn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 法蘭用密封墊片使用手冊(cè)[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2005.

[2] 杜麗，王偉.密封墊片的選型與預(yù)防失效措施[J]，化學(xué)工程與裝備，2022年（10）.

[3] CB/Z 281-2011 船舶管路系統(tǒng)用墊片和填料選用指南[S].北京：中國(guó)船舶工業(yè)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院，2011.

作者簡(jiǎn)介：

朱敏， 吳淞海事局船旗國(guó)安全檢查員