船舶结构与消防安全

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对于4000吨及以上的国内货船，要求其起居处所和服务 处所采用以下两种之一予以保护：
⑴任一起居、服务处所内用A级或B级分隔的处所总面积 不得超过50㎡，对于公共处所该面积不得超过75 ㎡；
⑵对起居处所和服务处所的内部分隔不予限制，但应装 设固定探火和失火报警系统（留空处所、卫生处所除外）。
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表 1-1 ⅠC、 ⅡC、 ⅢC 法的主要要求
类别
ⅠC
ⅡC
ⅢC
项目
耐火分隔
在起居和服务处所内以不 燃的B级或C级分隔作为内 部的分隔舱壁；未要求为A 级或B级的舱壁，至少应为
C级
除个别情况规定为C级舱壁 外，其余不予限制
除个别情况为C级舱壁外， 其余不予限制，但是在任 何情况下，用A级或B级分 隔的任何起居处所群的面 积不得大于50㎡，对公共 处所面积可放宽至75㎡
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（1）在起居和服务处所等处 吸烟者乱丢未熄灭的烟头是造成起居处所和服务处所失
火的主要原因。 由于电气短路或使用电气设备不当也是引起火灾的重要
原因。 在厨房内使用油灶不当引起火灾的事例也不少。
（2）在货舱内 装卸货物时吸烟是引起火灾的主要原因。 对于可能自燃的物品，由于通风不良，舱内闷热或受
机器处所和厨房的限界面应为钢质，其上的门应用钢质或不 燃材料制成，对于其他限界面没有提出要求。
2. 保持耐分隔的完整性 在耐火分隔上开孔安装门、窗、各种管路、电缆和其他 结构件时，应采取措施保持耐火分隔的完整性。 B级舱壁一般要求从甲板延伸至甲板，并延伸至船体外 板或其他限界面。但如果在B级舱壁的两侧设有连续B级天花 板或衬板，则此舱壁可终止于连续天花板或衬板。 3. 限制可燃材料的使用 国际货船按其采用的保护方法，国内货船按其吨位决定 可燃材料的限制使用，详见表1-2、1-3。
8. 低播焰性，指所述表面能有效地限制火焰的蔓延，这 是按照《耐火试验程序规则》规定确定。
9.不可燃的材料主要有： 玻璃，混凝土，陶瓷制品，天然石块，石制物品，普通金属， 合金物品。
10.对石棉的使用的要求
SOLAS公约II-1章3-5条规定： 对于所有船舶，新加材料（结构，机器，电气和设备）中严
火一面平均温度，较原始温度增高不超过140℃，且在包括接
头在内的任何一点温度，较原始温度增高不超过225 ℃：
B – 15 级别
15 min
B – 0 级别
0 min
（3）它们的构造应在最初半小时的标准耐火试验结束时，
能防止火焰通过。
5. C级分隔，指应以认可的不燃材料制成，它们不必满足
有关烟和火焰通过，以及限制升温的要求，允许使用可燃装饰
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禁包含石棉。 以下几项例外： 叶轮式压缩机和叶轮式轴孔泵的叶片； 有火灾，腐蚀，毒性等危害，温度大于350度或压力大于
70bar的水密接头和衬套。 温度大于1000度的柔性保温绝缘装置。
五、货船的结构防火
1. 防火区域的划分和分隔 对于500吨以上的国际货船，其起居处所和服务处所应
采取ⅠC、 ⅡC、 ⅢC 法中的任何一种方法予以保护。 三种方法的主要要求见表1-1。
标准时间－温度曲线指下式定义的时间－温度曲线： T=345lg（8t+l）+20
式中 T —— 平均炉温，℃； t —— 时间，min。
3. A级分隔，指由符合下列要求的舱壁、甲板、天花板 或衬板所组成的分隔：
（1）它们应以钢或其他等效的材料制造； （2）它们应有适当的防挠加强； （3）它们应用经认可的不燃材料隔热，使在下列时间 内，其背火一面的平均温度，较原始温度增高不超过140 ℃，
对于4000吨以下的国内货船，没有类似ⅠC、 ⅡC、 ⅢC 法的要求。
除上述要求外，船上各处所之间的分隔尚需按相应的 “分 隔相邻处所舱壁/甲板的耐火完整性表”确定耐火等级。
对于500吨以下的国际货船及1000吨以下的国内货船，只 要求走廊舱壁为钢质或不燃材料，其上的门应是不燃的；A类
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炉、发动机及电机等设备，还有排气管及过热蒸汽等灼热表 面，同时因修理等的需要在机舱内进行热工作业，因此火灾 危险较大，所占比例较高。
在港装油时，由于机舱双层底油舱测量管口自闭旋塞失 灵，管口在开启情况下加油，油溢溅出至排气管及过热蒸汽 管未绝缘或绝缘损坏的表面，从而引起火灾。这种情况也为
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与陆地建筑物相同,船上的防火安全遵循三大基本原则。 火警预防措施 ( 预防 ) 。 火警控制措施 ( 火警探测及救火 ) 。 火警失控时的脱险措施 ( 脱险 ) 。
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船舶在建造过程中,通过结构和设备等防范措施,使船舶在 航行或停泊时可以充分发挥自身的各种机能,达到安全防火目 的。充分了解船舶的特殊性及船上的消防设备,对制定船舶防 火安全措施十分重要,而且当火灾发生时也有助于灭火、脱险 工作。
警系统
一般不设Leabharlann Baidu
除空舱和卫生处所等实际 无火灾危险者外，在起居 处所和服务处所均需设置
一般不设
认可型的固定 式探火和失火
报警系统
在起居处所的所有的走廊、 在起居处所的所有的走廊、
梯道和脱险通道设置，且 梯道和脱险通道设置，且
必须为感烟式和手动报警 应为感烟式和手动报警按
按钮
钮
在可能发生火警的所有起 居及服务处所设置
不燃材料
在起居、服务处所和控制 站内所有的衬板、风挡、 天花板、衬挡，均应为不
燃材料
供起居处所、服务处所和 控制处所的走廊和梯道环 围中天花板、衬板、风挡、 衬挡，均应为不燃材料
供起居处所、服务处所和 控制站使用的走廊和梯道 环围中的天花板、衬板、 风挡、衬挡均应为不燃材
料
自动喷水器、 探火和失火报
船舶结构与消防安全
主讲：杨忠良
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一、 概述
船舶作为水上运输工具,承担着大量的货物运输,为社会经 济的发展起着极其重要的作用。现代船舶随着技术的发展,规 模更大,功能更齐全,船舶的种类多种多样,复杂的结构和众多 的设备也给船舶带来了更多的火灾危险。国际海上人命安全 公约( SOLAS 74)及其修正案设有专章(第II - 2章)对船舶的结 构、消防设备及脱险设施按客船、油船、一般货船等船舶种 类分门别类作出了规定。
镶片，只要这些材料符合有关的要求。
6.连续B级天花板或衬板，指只终止于A级或B级分隔处的
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B级天花板或衬板。 7. 钢或其他等效材料，指遇有“钢或其他等效材料”字
样 的材料。 “等效材料”指任何不燃材料本身或由于设置隔热 保 护，经过标准耐火试验规范的相应爆火时间后，在结构性和 完整性上与钢具有等效性能的材料，例如设有适当隔热材料 的铝合金。
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且在包括任何接头在内的任何一点的温度，较原始温度增高
不超过180 ℃：
A – 60 级别
60 min
A – 30 级别
30 min
A – 15 级别
15 min
A – 0 级别
0 min
（4）它们的构造应在1h的标准耐火试验至结束时能防止
烟及火焰通过。
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数不少。 对燃油锅炉应特别注意锅炉油头的漏油问题，由于油头
漏油，锅炉熄灭后燃油将慢慢漏入炉膛，由于炉膛内的高温 使燃油汽化，点火时如果前扫气不够致使点火引爆，甚至引 起火灾。
主、辅机运转中，燃油、润滑油管破裂或接头泄露等原 因溅落至排气管等热的表面而引起火灾。
电气设备过载，电缆绝缘老化也会引起火灾。
A-60“防火窗”的 火灾示意图：
4. B级分隔，指由符合下列要求的舱壁、甲板、天花板 或衬板所组成的分隔：
（1）它们应以认可的不燃材料制成，制造和装配中B级 分隔所用的一切材料均为不燃材料，但是并不排除可燃装饰
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镶片的使用，只要这些材料符合有关要求。
（2）它们应具有这样的隔热值，使在下列时间内，其背
虽然机器处所由多层甲板构成,但并不是用甲板按水平方 向分隔成小空间,中央部位从舱底一直通到顶(船楼及甲板室)。 在这个没有隔断的空间安装着主机、发电机、锅炉、配电屏、 油柜、油泵等诸多极易成为起火源及容易产生易燃气体的机 器设备。为了帮助内燃机燃烧,通常机舱内配有大功率鼓风 机通风换气。因此,此处是船舶上最易发生火灾的区域。
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三、船舶火灾的原因
不同类型的船舶火灾原因、起火时间、燃烧物质是不 同的。
Fire Triangle
燃料 (Gas or Vapour)
氧气 (20% in air)
火源
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以货船为例分析一下船舶火灾的原因: 1. 随着船龄增长，火灾危险增大。一方面电线老化，绝 缘电阻明显下降，容易引起过载或短路；另一方面由于设备 （电的或机械的）故障；第三方面的原因在于船舶建造时 《安全公约》对消防的要求比较低，甚至有些消防措施考虑 不周。
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四、船舶耐火分隔的定义
标准燃烧曲线：
1. 不燃材料，指加热至约750℃时，既不燃烧，也不放出足 量能自燃的易燃蒸汽的材料。这是按照《耐火试验程序规 则》确定的。任何其他材料均为可燃材料。
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2. 标准耐火试验，指将需要试验的舱壁或甲板的试样置 于试验炉内，加温到大致相当于标准时间－温度曲线的一种 试验。试验应按照《耐火试验程序规则》规定的方法进行。
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装货处所的特征
装货处所是为存放货物(固态及液态)而设立的区域,内部 可装载大量货物,结构比较简单。其内部结构因船而异,冷藏货 物运输船由甲板分隔成多个空间,而油船、散装货船的货舱从 船底一直通到上甲板。汽车运输船、滚装船没有垂直舱壁分 隔,所以它的装货处所是沿船长方向长长的水平区间。该区域 除装卸货、修理以外几乎无人进入。
2. 商船中，货船的火灾艘数最多。一方面由于货船在整 个商船中所占的比例高，数量大；另一方面，至《74年安全 公约》生效前，货船的消防要求一直很低，远低于客船、油 船。
3. 随着商船吨位增加，火灾危险增大，要特别注意大吨 位船舶的消防措施。
4. 从船舶火灾艘数可以发现，发生在起居处所的火灾最 多，其次是机舱和货舱，如果这些处所无法控制，将蔓延成 全船大火。这些处所起火的原因如下：
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普通商船是从事人和物的海上运输工作,一般设有三种处 所,动力供给、主机机舱(机器处所) ,居住生活区(起居处所)和 装载货物区(装货处所) 。
以上三种处所由于结构不同、火灾性质不同,因此要采取 不同的防范措施。
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二、结构特征
船舶各处所内部结构会直接影响到火警探测、烟气流动、 灭火、救助及脱险等各个方面。 机器处所的特征
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起居处所的特征
起居处所由三方面组成。起居场所,指旅客及船员的起居 室、餐厅等公共场所。服务场所,指仓库、厨房等服务场所。 控制场所,指驾驶室、火警控制室等装有驾驶设备和遇险情时 可以自始至终控制船舶的必要设备场所。各区域由甲板沿水 平方向分隔为多层结构,各层甲板之间由梯道间垂直连通。每 个甲板区(水平区间)又按其使用目的用舱壁、隔断分隔成多 个房间,由通道按水平方向连接每一个房间。发生火警时,梯 道、通道是救火、救助、脱险的通路,但同时也会促使烟气流 动与扩散。
普通货船结构有一个共同点,就是所用材料都是热传导系 数较高的钢材。这意味着一旦发生火灾,火势很容易从一个舱 室蔓延到另一个舱室,并且火灾区周边的通道温度会骤升,加剧 灭火、脱险工作的难度。船舶结构形式不仅立体、多层,而且 还属于封闭型,通道狭窄且复杂。要靠近火灾现场灭火或从外 部灭火,行动会受到很大限制。救助工作的困难程度不言而喻, 同时也给灭火、救助工作带来极大的危险。
潮，将导致自燃。 装卸遇水起化学反应的物品，在货物包装破损又遇水时
也会起火。
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对于滚装船，因货舱通风不良，造成油气积聚，遇到电 气故障或其他火花则可能引起爆炸。
在港修理冷藏货船，因热工作业（如电焊、气割）的高 温点燃了绝缘物而起火。
（3）在机舱内 机舱内由于燃油及润滑油等可燃液体的存在，且设有锅