舟山中远海运重工有限公司 浙江舟山 316131
摘要：专业船舶技术分为四类:理论技术，工艺技术，应用技术和管理技术。本文主要分析了船舶舱底水系统失效的问题。根据有关规定，描述了舱底水系统的设计原则和选择管道和设备的方法。
关键词：船舶；舱底水系统；设计
前言
舱底水系统在船舶受大风影响且货舱盖未正确密封或货舱损坏时起一个重要的保护作用。能有效去除水密舱室中产生的舱底水，以避免货舱内积水。那将导致船舶的浮力减小而引起船舶稳定性发生变化甚至翻倒。
1舱底水的来源
(1)因密封不良渗漏的油和水。
(2)从舵机舱泄放的舱底水。
(3)从空压机泄放的凝水。
(4)蒸汽分配阀箱的泄放水。
(5)清洗滤器的冲洗水。
(6)空调管路和舱壁的凝水。
(7)水线附近的舱室的疏排水。
(8)甲板冲洗水。
(9)特殊舱室的灌注水。
(10)通过非水密部位渗入的雨水等。
2舱底水的危害
舱底水对船体有腐蚀作用。因此，船舶必须在运行期间及时排出舱底水。如果舱底水直接排入水中，会造成水污染。
3不能有效地将货舱内的积水抽除及排干的原因
3.1吸口位置或数量设置不合理
一些船舯只有一个吸水口。虽然有些货舱有两个吸口，但它们都在靠近船舯的地方。
3.2底水管路或吸口被堵住
当装载颗粒状散装货物时，部份颗粒将通过过滤器进入污水收集器，然后进入舱底吸水口引起堵塞。
4舱底积水对船舶的危害
(1)对船体有腐蚀作用。
(2)会使货物受潮而造成货损。
(3)会影响轮机人员操作。
5船舶舱底水系统的现状和弊端
5.1长期高负载工作，故障率高
在船的操作过程中，舱底水含油量很大。所有含油废水必须通过水油分离装置。这让水油分离器长时间高负荷运行，不能保证水油分离的效果，设备故障率很高。
5.2保养繁琐，违规排放无法监控
在水油分离装置运行之前后，必须定期对水油分离器进行安全细致的维护操作。如果粗心大意，可能就会出现故障。有的船舶离开港口，远离监管，就直接将底水排放到海洋。
6布置原则
6.1一般要求
(1)所有船舶均应设置。
(2)系统中的管道应防止各处水源进入舱室。并且能够快速排出压载水和装货时不慎灌入的海水等。
(3)要保证各泵能同时工作而互不干扰。并且具有自吸能力。
(4)吸口处应装有过滤网或泥箱。
(5)应设置泥箱，并引至污水井。
(6)管路布置要便于操作管理。
6.2货舱的舱底排水
吸口布置应符合表1中的要求。
6.3.1舱底水管路或吸口堵塞后的处理方法
应尽可能减少污水收集器滤网的孔径，以减少杂物的进入，确保排水效率。
或是将污水收集器放置在货舱的横舱壁后面，并将滤网从与内底板相同的平坦位置移动到与横舱壁相同的平坦位置。这可以在很大程度上减少杂物进入污水阱。为了防止挡板的外部空间保留碎屑颗粒，船员需要在船舶操作期间清洁杂物。
7主要设备估算与选型
7.1舱底水泵
可用作舱底泵的机械包括:喷射泵，离心泵，活塞泵，轴流泵。
(1)离心泵由于排水量大，要求的水质低，成本低，常用作舱底水泵或消防泵。
(2)活塞泵可以产生高度真空。因此应用于专用的舱底水泵。
(3)舱底水中含有许多杂质，容易磨损螺杆。因此，如果轴流泵用作舱底泵，则它一般为单螺杆泵(蛇形)。
每艘船舶的舱底水泵数量按表3来选取。
8底水处理方式
8.1传统污水处理方法
8.1.1重力分离法
在重力的作用下，由于油和水之间的密度差异，单体油颗粒漂浮在静水中或处于相对静止的状态。另外，当静态或层流流动时，油滴具有少量的浮动阻力，从而获得油和水的分离。重力分离的效果取决于油和水的密度和条件。影响因素主要包括将要分离的油和水的密度。另外，由于油的粘度相对较大并且油和水的密度随温度而变化，重力分离法只能将油分离成非乳化状态，乳化油不能分离。
8.1.2吸附分离法
吸附方法是用于重力分离的精细分离，并且将具有吸附功能的材料用作过滤器。当废水通过吸附材料时，小的油分子吸附在其表面上，从而在吸附材料的表面上实现更好的分离效果。
8.1.3过滤法
在该方法中，含油废水通过过滤层的同时过滤油颗粒和其它杂质，并且水通过过滤层排出。但是，一旦过滤层达到相应的饱和度，就应该逆流冲洗，以避免堵塞。当过滤材料的阻力不足时，过滤材料将在反冲洗过程中掉落并与洗涤水一起排出，从而增加过滤材料的损失。
8.2澄清舱原理、结构
通过舱底水澄清池结构的优化设计和管道的布置对含油废水进行预处理。主要原则是:利用油水特性，油水差异，分别从油罐中排出。油层中的油被排放到残油罐中，可以用焚烧炉处理。水层中的废水进入舱底水储水箱，并由水和油分离器处理。
8.2自动排油装置
自动排油装置通常包括静电电容型检测装置和排油电磁阀。其中，静电电容型检测装置由探头和传感器传感器组成。由液位检测器探针测量的静电电容随着分离器中油水界面的变化而变化。液位检测器将该变化转换为电信号并将其发送到检测转换装置。由于油的介电常数和水的介电常数变化很大，当油水界面到达探针时，该变化成为发送开或关信号的电压值，以便设备相应地打开和关闭。
当自动排油装置运行时，脏油通过分离器将油排放到脏油箱。排油口打开同时，阀门打开外部水路并依靠水压排出油。当吸污舱处理器运行时，内部保护是真空，因此当排油时需要外部排水，并且气缸内的压力增加以便于排油。
8.3污水排放自动停止装置
控制泵停机意味着当机油超过设定值时，报警器会自动切断污水泵的供电，停止整个系统的运行。控制再循环是当油浓度继电器发生报警时，直接控制三通电磁阀，改变排水方向，将其返回废水箱。泵停止系统的不足之处在于，当发生警报时舱底水停止排放。光学取样器中停滞的废水无法再重新启动整个系统，必须手动打开。
结语
对于舱底水排放的检测，各国的检测越来越严格，在设计舱底水系统时，必须严格按照有关规定和惯例制定。
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[5]中国船级社，钢质船舶入级规范．2006．
论文作者:鞠佳瑶
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第15期
论文发表时间:2019/9/19
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