FSC检查争议引发的对船舶应急发电机启动装置的讨论

0引言

随着船舶自动化水平越来越高，船舶操纵对电力的依赖越来越强。作为船舶主电源的重要补充，应急发电机的可靠性对于航行中的船舶至关重要。当船舶主电源发生故障时，应急发电机是船舶最主要的电力来源，也是船舶从“瘫船[1]”状态恢复正常的重要保障。无论国内法规还是国际公约都对应急发电机做出“在主电源供电失效时能自动启动和自动连接至应急配电板[2]”的要求，做出了对储备能源加以保护的规定，以避免启动能源被自动启动装置耗尽，影响后续启动。

在船旗国监督检查过程中，一些安检人员和相关从业人员对应急发电机的启动装置并不了解，对船舶应急发电机的启动装置是否需要能源保护弄不清楚，混淆了法规和公约中“两种启动能源”和“两种启动装置”的概念。对此，因不同专业机构对法规公约理解不同而存在诸多分歧。本文从一次FSC检查的争议出发，讲解船舶应急发电机对启动装置、启动能源和能源保护的要求。

1 针对应急发电机的检查经过及引起争议的焦点

某中国籍近海航区散货船，2002年6月开始建造，船长189.94m,2 9985总吨。靠泊黄骅港煤炭港区时，根据船旗国监督选船机制要求，安检人员对其进行登轮检查。检查人员检查应急发电机的启动方式时，发现只有两组电瓶可以启动。随后经确认，两组电瓶以并联的方式与应急发电机连接，而且没有设置其它启动装置。

在此种情况下，安检员要求船员在关闭速闭阀的前提下模拟应急发电自动启动。试验过程中，发电机多次启动失败，没有出现能源保护动作，直到启动能源耗尽。

安检员认为该轮只有两组电瓶启动，没有独立的第二套启动装置，也没有设置能源保护系统，能源很容易耗尽导致应急发电机不能启动，属于较大安检缺陷。在对缺陷进行讨论过程中，大管轮和轮机长表示，船舶的两组电瓶属于两套启动装置，按照法规要求不需要能源保护系统，不同意安检员的说法。

在对应急发电机的检查过程中，争议的焦点主要集中在两组电瓶启动的应急发电机启动装置是否需要能源保护系统，两组电瓶算不算是两种启动装置。由此可以看出，一些安检员和相关从业人员分不清楚法规提到的应急发电机启动装置的“两种启动能源”和“两种启动装置”的概念，对应急发电机的启动要求和能源限制理解不到位。

2“两种启动能源”和“两种启动装置”概念的解析

对应急发电机启动装置的储备能源保护要求在国内最早见于《非国际航行海船法定检验技术规则（1999）》，之后的法规延续了此种规定，并进一步完善。在应急发电机组启动装置这一条款中，法规提到了“两种启动能源”和“两种启动装置”的概念。如何分辨启动装置和启动能源非常重要，它影响应急发电机启动装置的配备要求。下面通过举例进行更直观的讲解。

1）如果一台应急发电机是电启动，那么它需要一台电动马达。如果这个发电机配备的两组电瓶是串联的，那么它只能算是一个启动能源；如果两组电瓶并联起来，直接与启动马达相连接，那么它也只能算是一个走动能源，如果是独立的两组电瓶，且具有电瓶选择转换开关则是两个启动能源。两组相互独立的电瓶并联能够满足法规要求的第二能源要求，两组串联或并联的电瓶则不能满足。该船上的电动马达属于一种启动装置，没有独立的第二套启动装置，所以发电机需要能源保护系统。在主电网失电的情况下，应急发电机45s内自动供电，如果多次启动失败，则能源保护系统自动切断能源供给，发挥对储备能源的保护作用，并向相关处所发出声光报警。应急发电机的电启动，如图1所示；

2）如果一台应急发电机有电启动和气启动两种启动方式，那么它至少需要一个电动马达和一个气动马达，还需要一个气瓶和一组电瓶。那么，这里的一个气瓶和一组电瓶属于相互独立的“两种启动能源”，电动马达和气动马达属于相互独立的“两种启动装置”。这种组合方式既满足了法规对“第2能源”的设置要求，也满足了“设有独立的第2套启动装置”的这一要求，而且不需要再设置能源保护系统。图2是应急发电机气启动装置的一种设置方式；

3）还有一种特殊的情况，就是设有人工启动应急发电机。如果一台应急发电机是人工启动和气启动（或电启动）的组合。那么它至少需要一个人工启动装置和一个气动马达（或电动马达）。在这里，气动马达（或电动马达）和人工启动装置算“两种启动装置”，不需要再设置能源保护系统。而设置了人工启动方式，又可以不用再设置第2启动能源。人工启动装置常见的有火药填充筒、人工曲柄、弹簧蓄能、手摇液压、惯性启动器等。应急发电机的人工启动，如图3所示。

通过上述三个例子可以非常明确地看出“启动能源”和“启动装置”的区别。像电动马达、气动马达、火药填充筒、人工曲柄、弹簧蓄能、手摇液压和惯性启动器等装置属于启动装置。类似电瓶和气瓶这样的设备属于启动能源。相互独立的两组电瓶或两组气瓶则属于两个独立的启动能源，串联或并联的两组电瓶或两组气瓶只能算是一个启动能源。

目前，大部分船舶的应急发电机启动装置通常为电启动、气启动和人工启动的各种组合，每种组合不同，能源保护系统的设置也不同。需要指出的是，人工启动既能替代第二能源也能替代第二个启动装置。所以，设有人工启动装置的船舶既不需要设置第二个启动能源，也不需要能源保护系统。船舶应急发电机常用的启动装置配备，如下表所示。

船舶应急发电机常用的启动装置配备表

3 针对应急发电机的规定

1）国内法规。国内法规对应急电源的规定主要包括一般要求、供电范围和启动装置三个部分。不考虑设置临时应急电源和蓄电池作为应急电源的船舶，这里只分析应急发电机的启动装置。

《非国际航行海船法定检验技术规则（1999）》第四篇第2-1章规定：“3.6.2能够自动启动的每台应急发电机组均应设有认可的启动装置，该装置应备有至少供3次连续启动的储备能源。除非设有独立的第2套启动装置，储备的能源应加以保护，以免被自动启动系统所耗尽。此外，还应配备在30min内另加3次启动的第2能源，除非人工启动经证明是有效的[2]。”

针对船舶上应急电源的国内法规，与SOLAS公约的内容要求基本相同，但是对于时间的限制有不同之处。对于1994年10月1日以前建造的国际航行船舶，公约只有“除能证明人工启动有效外，还应设有在30min内再启动3次的能源”的要求，并没有提出对储备能源的保护要求。从《非国际航行海船法定检验技术规则（1999）》生效时间来看，国内法规则只适用于国内1999年9月1日以后建造的船舶；

2）针对应急发电机自动启动的要求。船舶应急电源可以是发电机的型式，也可以是蓄电池组的型式。如果是发电机型式，且未设置临时应急电源，则在主发电机发生故障时应能自动启动，并自动连接至应急配电板。国内法规要求，应急发电机的原动机自动启动系统和特性应能使发电机尽快（最长不超过45s）向船舶电网供电。国内对于应急发电机45s时间内供电的检查是船旗国监督检查的重点关注项目。部分船舶在应急发电机间的配电板上设置有试验开关。它的原理是通过模拟断开主电网和应急电网连接，从而达到测试应急发电机是否满足45s自动供电的功能性要求[4]。一些老旧船舶是没有这种试验开关的，检查人员可以通过关闭设在主配电板上的联络开关来试验此功能，前提是保障驾驶台各种用电设备的安全，尤其是电罗经。

除一直处于热带海区航行作业的船舶，应急发电机还应能在冬季低温状态下迅速启动。如果不能达到这样的要求，船舶也可采取一定的加温措施，但必须采取船检认可的方式；

3）针对应急发电机启动能源的要求。对设有气动马达的应急发电机，压缩空气的来源一般由压缩空气瓶或应急空压机提供，但是这两种设置方式都需要在应急发电机间设有止回阀。部分船舶没有设置止回阀或者设置的位置在机舱处所内，这都是不允许的。前面所述的空气压缩机如是电力驱动的，则同电力和液压系统的启动能源一样，都必须由应急配电板供电，不能直接由主电网供电。

出于应急使用和降低火灾影响的考虑，应急发电机的能源储存设备、充电设备和启动设备均须设置在应急发电机间，而且只能用于应急发电机的操纵。机舱中向应急发电机间的空气瓶供气系统不能算作单独操纵应急发电机的设备。

4 结束语

对于一艘自动化船舶来说，发电机相当于一座城市的发电站。应急发电机是船舶主电源故障后的主要电力来源，是船舶应急控制的必要条件，也是船舶航行和船员生命安全的重要保障。如果主发电机故障，船舶失去电力来源，而应急发电机不能及时自动地向船舶电网供电，那么船舶舵机、无线电设备和救生消防等关键性设备得不到电力保障，海上交通事故则不可避免。在每年的FSC检查中，涉及到应急电源方面的缺陷占总缺陷的五分之一左右，相关滞留缺陷的占比更高。相关从业人员应准确把握法规和公约的要求，从设计和制造的源头上避免低标准船舶流向市场。同时，责任船员也应对应急发电机日常的维护保养要到位，应定期进行测试，仔细研究操作说明书，明白其工作原理。

参考文献：

[1]马云合.FSC检查争议引发的对船舶应急发电机启动装置的讨论[J].天津航海,2022,No.165(04):28-30.

作者简介：

马云合，沧州海事局