浅谈船舶机舱污水井高位报警系统加装

◎徐文华 交通运输部南海航海保障中心

1.船舶舱底水的来源和处理

1.1 船舶机舱污水的来源

船舶机舱舱底污水简称舱底水，主要来源有设备密封不良或故障导致的漏水和漏油、清洗、空压机放残、空冷器放残、锅炉排放、雨水、空气中水蒸汽冷结以及船体受损后漏入等。从舱底水的来源可以看出，舱底水中会混有各种油类、淤泥、杂质和其他沉积物。

1.2 舱底水的处理

舱底水一般通过污油水系统进行收集、储存和处理，该系统主要包括污水井、污水泵、污水舱、污油舱、油水分离器、管道以及相关监测报警和控制系统等，另外船舶污水系统还包括总用泵或较大排量的泵以及舱底应急吸口，用于在船体受损机舱大量进水时可将水尽快排出舷外，为堵漏或修复争取时间。

污水通过机舱各层下水道或设备专用管道收集，最终汇流在位置较低的舱底污水井，再由污水泵驳入污水舱储存，最终根据法规要求在抵港时排放到认可的港口接收设施，或由油水分离器处理后且含油量低于15ppm时在适当的水域排出舷外。

需要注意的是舱底水通常含油量较高，如任意排放则会造成水域环境的污染，因此MARPOL公约、《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国防止船舶污染海域管理条例》等公约和法规对船舶含油污水的排放均有严格的规定，此处不再赘述。

2.污水井高位报警系统与安全

2.1 污水井高位报警系统的作用

当某个设备的隐蔽位置有较大的油水泄漏时，污水井的水位、颜色、漂浮物会有异常变化，当机舱隐蔽位置的船体因受损漏水时，会直接造成污水井水位异常增高，对污水井加以监视将有利于机舱异常情况的早发现、早处理。因此污水井不仅起到收集污油水的作用，还能有效预防设备故障的扩大，甚至对船舶的安全也起到了重要作用。

在机舱管理中，查看污水井通常是日常值班巡检的重点工作之一，并且设置污水井高位报警系统，利用自动化手段加强对污水井水位的监控也具有重要意义。

2.2 污水井高位报警系统的相关规范和趋势

《钢制海船入级规范》规定：“位于水线以下通常无人的其他机器处所（如：侧推器舱、应急消防泵舱、机舱等）应设有舱底水报警装置”。《国内航行海船建造规范》对舱底水报警装置的规定虽不够完善，但该系统已在各类船舶得到普及，目前已有专家提出了提高要求、完善条款的建议，并且将管隧舱底水报警也列入其中，因为大多数船在管隧内装有电动或液压遥控阀，污水井高位报警系统的作用不断得到重视。

3.污水井高位报警系统的加装

3.1 航标船加装污水井高位报警系统的必要性与可行性

我处所属的8艘船舶船龄在20到30年之间，较为老旧，每年的维修工作均根据检测情况对船体钢板进行了更换，虽大幅减少了船体锈蚀破损漏水的可能性，但随着船龄的增加，仍偶有船体、海水管路漏水的情况出现，存在巨大的安全隐患；在船舶管理中我们不断提高船员的安全意识，严格落实安全防范制度，但大部分船舶污水井的位置较为隐蔽，目视检查较为不便，且所有船舶在出厂时均未安装污水井高位报警系统，对污水井缺乏有效的监控手段。因此加装污水井高位报警系统，对污水井水位进行不间断的监控对于我处的老旧船舶具有重要意义。

污水井高位报警系统在各类船舶均有普遍应用，经调查，可与我处船舶兼容的系统组件及成套设备较多，零备件易购买。该系统不仅技术成熟，安装使用成本也较低，因此加装该系统具有较高的可行性。

3.2 系统组件的选型要求

系统的主要组件安装于机舱，工作环境具有高温、高湿、高盐、高震动的特点，且安装完成后将会24小时不间断运行，因此要求各组件耐高温、耐腐蚀、耐震动且具有一定的防水等级，以保证系统安全、稳定的运行。尤其液位感应浮球组件安装于污水井位置，工作环境较恶劣，长期使用会出现油污附着、酸碱腐蚀等情况，因此应适当选择较大体积和耐腐蚀的浮球，以保证足够的浮力。

3.3 系统的工作原理

我处各船加装的污水井高位报警系统组成基本相似，系统采用开关量报警控制，主要由高位报警控制箱、液位浮球传感器、延伸报警器三部分构成，系统的组成如图1所示。

图1 污水井高位报警系统图

污水井高位报警控制箱安装在集控室，用于高水位信号的接收和报警信号的发出、并可进行消音等操作；液位浮球传感器安装在位于机舱舱底的污水井，通过调节浮球位置的高低设置水位高限报警值，对污水井水位进行实时监测；延伸报警器安装于生活区机舱门口，以提示工作人员采取进一步处理。

系统在正常工作状态下，浮球在浮力作用下随污水井水位高低变化，当水位超过高限后，与浮球联动的触点闭合，控制箱即发出声光报警，并将报警延伸至机舱内和生活区机舱门口的报警器，部分船舶还将报警延伸至驾驶台。另外，如将液位浮球传感器的信号接入污水泵控制箱，还可实现污水泵的自动启停功能。

3.4 系统加装的实施

规范的施工工艺关系到系统的稳定性和可靠性，是系统正常发挥功能、降低故障率的重要保证。实施过程如下：第一步是做出详细的实施方案，根据规范要求，对系统各组件的安装位置、线路敷设等进行安排，需注意设备的大小尺寸、用电需求等，线路的敷设需避开烟囱等高温位置，延伸报警器的安装位置需明显但不影响船员出入，在保证系统功能的前提下尽量减少施工难度和工作量，避免系统与其他设备之间的相互干扰；第二步是按方案在集控室安装控制箱，在机舱污水井适当的位置安装液位浮球传感器，在生活区机舱门口安装延伸报警器，并对线路进行敷设，对各设备线路进行连接；最后对系统进行调试后交付使用。

实施过程中，各设备应按照《船舶电气设备安装工艺规范》以及船级社的相关规定进行安装，电气设备(重量小于5kg的)可用自攻螺钉直接表面安装在复合岩棉板上(如图2)，并对设备的线路进行连接，同时应做好接地保护工作。线路敷设应按照《船舶电气设备安装工艺》的相关规定进行布线，线路应沿着电缆桥架敷设电缆并包扎固定，墙壁电缆穿孔处应做好防火和水密措施并使用A-60级电缆密封填料进行封堵。

图2 电气设备在复合岩棉板上直接表面安装

4.结论

我处8艘船舶于2010年3月至2011年6月完成了污水井高位报警系统的加装，投入使用10年以来，系统工作正常，运行稳定可靠，未发生误报警的情况，除正常高水位报警外，还曾对几次海水管漏水、水泵压力表接头漏水等情况导致的污水井高水位进行了报警，有效预防了故障的扩大和二次故障的产生，为船舶的运行及停泊期间的安全提供了有力保障。