液貨船洗艙機試驗平臺設計制作

張智林

(舟山萬邦永躍船舶修造有限公司，浙江 舟山　316100)

每艘液貨船都需要洗艙，液貨艙在換裝另一種液貨之前，必須把積存的原有存油清除出去，以免新裝入的液貨受到混雜；清除長期積存于液貨艙內(nèi)結(jié)構(gòu)上的沉積物；進入液貨艙內(nèi)進行檢查或修理前，須將積存在艙內(nèi)的液貨和沉積油類物質(zhì)清除，同時還清除艙中的油氣，以保證安全；在進廠修理前應將全部油艙中的存油及沉積物清洗干凈。

1　洗艙系統(tǒng)介紹

洗艙系統(tǒng)的基本要求是能將液貨艙內(nèi)壁、艙底和內(nèi)部結(jié)構(gòu)上的附著物、沉積物等清洗到艙底。對用水清洗者，用掃艙系統(tǒng)抽吸，排至污油水艙。洗艙系統(tǒng)的布置應使艙內(nèi)被清洗到的垂直壁面達到85%以上，水平壁面應達到90%以上，并能保證安全地進行洗艙作業(yè)。

1.1主要設備

1)洗艙泵。當設置專用洗艙泵時，泵的容量應足夠供給規(guī)定最多臺數(shù)洗艙機同時操作所要的排量。當幾臺液貨泵均可兼作洗艙泵時，其容量是足夠的，泵和管路的布置應使在任一臺泵停用時原油洗艙系統(tǒng)仍能有效地操作，當載運幾種不同的液貨時，對載運原油的液貨艙也應可以用原油洗艙，為使原油洗艙能有效地進行，在任何情況下均應滿足原油洗艙機的最低供油壓力。

2)洗艙機。洗艙機是以一定壓力的清洗介質(zhì)為驅(qū)動力，驅(qū)動內(nèi)置齒輪做本體的水平360°旋轉(zhuǎn)，同時噴嘴做垂直方向的360°旋轉(zhuǎn)，從而使噴嘴射出的水柱達到立體360°的全方位覆蓋。

通過對洗艙機的研究發(fā)現(xiàn)，其試驗特點對水流壓力、流量有要求，說明書壓力范圍為0.8～1.3 MPa，根據(jù)噴頭大小說明書流量范圍最大為118 m3/h，且由于內(nèi)部構(gòu)造由很長的細軸進行旋轉(zhuǎn)與拉伸運動，很容易發(fā)生彎曲導致卡阻試驗不成功。之前洗艙機試驗一半以上不合格，全部為平躺試驗，所以要進行立放試驗。

由于水壓不滿足要求，公司之前用消防車進行試驗，對車輛及淡水資源有嚴重損害及浪費，特設計洗艙機試驗臺。

2　新型試驗平臺制作

由于公司液貨船比例增大，洗艙機為每艘液貨船必須保養(yǎng)項目，所以保養(yǎng)及修理也逐漸增多，后續(xù)的完工驗收對公司有了極大挑戰(zhàn)。

2.1原有試驗方法

以一次試驗8臺洗艙機為例，以前試驗時需消防車1輛、淡水若干、人工3～4人、平板車1輛、場地寬度7 m以上。洗艙機所用沖洗液體為海水，但消防車只能裝載淡水，而且消防車裝水量有限，洗艙機流量又特別大，導致10～20 min就需要加水一次且時間較長，由于洗艙機對試驗壓力有一定要求，這就對消防車本身泵組系統(tǒng)造成了過載使用，對消防車有嚴重的損害，而且用水量巨大，給本就不多的淡水資源造成了浪費。

由于洗艙機試驗的特殊性，1臺洗艙機最少需要運行10～20 min，但是消防車接口只有1個，只能1臺完成后再接另外1臺，整個試驗時間持續(xù)時間很長。而且由于洗艙機內(nèi)部構(gòu)造的特殊性，水平放置很容易發(fā)生彎曲并導致卡阻，試驗合格率非常低(與船舶上工況不同，80%試驗不合格)。

2.2新型試驗平臺的研發(fā)制作

1)試驗地點選擇。為減少公司人力及資源的損失，必須要設計洗艙機試驗平臺，根據(jù)公司廠區(qū)的布置，首先選擇了碼頭一側(cè)，主要因為洗艙機本身較長，而且試驗時需進行垂直放置，才能達到最好的工況，碼頭距離海洋底部有一定高度，而且起重設備充足，試驗完成后可以直接進行上船安裝，節(jié)省施工時間。

2)管路系統(tǒng)設計。由于洗艙機耗水量巨大，如一直用淡水試驗將會是一種嚴重的浪費，不符合節(jié)能減排的初衷，所以利用公司內(nèi)現(xiàn)有的海水系統(tǒng)進行試驗能源的改進，在原有的海水管路直接分支一條新管路，并在出口位置預留加裝大流量增壓泵1臺，在公司海水系統(tǒng)壓力不足時，可以達到試驗壓力，由于公司主海水管路已經(jīng)不能進行改造，根據(jù)計算預留8根試驗用管路可滿足要求，同時預留一條淡水管路，因一些特種液貨船貨艙內(nèi)不能有海水或其他雜質(zhì)進入。

3)支撐結(jié)構(gòu)設計。液貨船的種類及大小有很大的區(qū)別，洗艙機的大小也不盡相同，經(jīng)過查閱大量的資料與現(xiàn)場的查看，底座設計為U型，洗艙機可以平行安裝與拆卸，由于洗艙機的不同進水口的法蘭大小及高度也不同，所以在U型的做下面設置絲桿進行U型底座的高低調(diào)節(jié)，法蘭螺絲孔設計為開通式腰圓孔，使洗艙機的進水管路與試驗平臺管路相連接。

3　試驗效果

經(jīng)過緊張的施工，經(jīng)過試驗達到洗艙機試驗壓力及流量要求，現(xiàn)在可以一次性試驗8臺洗艙機，需人工1～2人，扳手2把，試驗時間0.5 h，因現(xiàn)系統(tǒng)為立式試驗與船舶上工況相同，試驗結(jié)果完全合格且試驗效果明顯易觀察，得到船方的一致好評，該試驗平臺至今已經(jīng)試驗百余臺洗艙機，為公司節(jié)省了大量人力物力。