关键词：货舱通风；冷藏集装箱；防爆风机；风管布置
1.引言
货舱区通风主要服务于货舱区装载的货物，本文将按照货舱区装载货物的不同，按照以下三种装载工况分别介绍通风的相关设计。
（1）装载冷藏集装箱
（2）装载危险品
（3）装载普通货物的非冷藏集装箱
2.货舱区结构以及装载基本介绍
本船入籍英国劳氏船级社LR，根据1750TEU集装箱船总布置图，货舱区范围从FR47-FR193，共分为NO.1\NO.2\NO.3\NO.4\NO.5等5个货舱：NO.1货舱的容积为1826.1m3；NO.2货舱的容积7735.5m；NO.3货舱的容积10042.7m3；NO.4货舱的容积9637.9m3；NO.5货舱的容积4293.2m3。
全船货舱区域集装箱装载情况如下：
根据船东建造规格书以及装载说明：本船NO.2\NO.3\NO.4\NO.5等4个大舱可装载冷藏集装箱；NO.1\NO.2\NO.3\NO.4\NO.5等5个货舱均可以装载危险品。同一大舱内冷藏集装箱和危险品在不考虑混装。当装载冷藏集装箱时，采用机械送风，舱口盖自然排风通风方式。当装载危险品时，采用舱盖百叶窗自然进风，可逆风机机械排风的通风方式。当货舱装载普通集装箱时，采用自然通风。
3.货舱区域各装载工况下的风量计算
3.1装载冷藏集装箱时货舱区风量计算
根据LR规范：20英尺冷藏集装箱散热量为7.5kW,冷却需要的通风量为3100m3/h;40英尺冷藏集装箱散热量为11kW,冷却需要的通风量为4500m3/h.
货舱装载冷藏集装箱时，各舱的通风量计算如下：
（1）NO.1货舱不装载冷藏集装箱
（2）NO.2货舱可装载32个40英尺集装箱FEU，则需要的冷却总风量为：Q12=32X4500m3/h=144000m3/h
（3）NO.3货舱可装载68个40英尺集装箱FEU，则需要的冷却总风量为：Q13=68X4500m3/h=306000m3/h
（4）NO.4货舱可装载72个40英尺集装箱FEU，则需要的冷却总风量为：Q14=72X4500m3/h=324000m3/h
（5）NO.5货舱可装载28个40英尺集装箱FEU，则需要的冷却总风量为：Q15=28X4500m3/h=126000m3/h
3.2装载危险品时货舱区风量计算
根据SOLAS规范：当货舱装危险品时，如果集装箱是开敞式的，则货舱的换气次数不能小于6次/小时；但如果危险品装载在封闭的集装箱内，则货舱的换气次数可以降到2次/小时。本船NO.1\NO.2\NO.3\NO.4\NO.5等5个货舱均可以装载危险品，各舱的通风量计算如下：
（1）NO.1货舱装载危险品时，需要的通风量Q21:
Q21=2X1826.1=3556.2m3/h
（2）NO.2货舱装载危险品时，需要的通风量Q22:
Q22=2X7735.5=15471m3/h
（3）NO.3货舱装载危险品时，需要的通风量Q23:
Q23=2X10042.7=20085.4m3/h
（4）NO.4货舱装载危险品时，需要的通风量Q24:
Q24=2X9637.9=19275.8m3/h
（5）NO.5货舱装载危险品时，需要的通风量Q25:
Q25=2X4293.2=8586.4m3/h
3.3装载普通集装箱时货舱区风量计算
装载普通集装箱时，采用自然通风即可。
4.货舱区通风的总体布置
4.1结合主船体的结构、舱口盖结构图、澳梯通道以及风机厂家资料,对货舱区域的总体布置如下：
（1）NO.1舱采用2台2000m3/hx600Pa排风机，共计总排风量4000m3/h。
（2）NO.2舱采用8台18000m3/hx600Pa送风机，共计总送风量144000m3/h。其中2台风机设置成可逆风机用于该舱装载危险品时的机械排风，可逆风机每台可排逆风量为9000m3/h，共计18000m3/h。
（3）NO.3舱采用16台送风机，分别布置在前后两道横舱壁上，根据冷藏箱的实际布置，这16台风机中有4台22500m3/hx600Pa送风机，其余12台风机均为18000m3/hx600Pa送风机，所有风机共计总送风量306000m3/h。18000m3/h送风机中设置3台可逆风机用于该舱装载危险品时的机械排风，可逆风机每台可逆排风量为9000m3/h，总排风量为27000m3/h。
（4）NO.4舱由于一道横舱壁被用来安装克令吊的吊柱，无法同NO.3货舱一样设置两排风机，所以NO.4舱任然采用8台大风量送风机，风机下面的送风管采用前后两个通风口的通风设计。这些风机中有2台风机的风量风压为54000m3/hx700Pa，其余6台风机的送风量风压为36000m3/hx700Pa，共计总送风量324000m3/h。6台36000m3/h的风机中共设置2台风机为可逆风机用于该舱装载危险品时的机械排风，可逆风机每台可逆排风量为9000m3/h，共计总排风量18000m3/h。
（5）NO.5舱采用8台送风机，其中4台风机的风量风压为18000m3/hx600Pa，另四台为13500m3/hx600Pa，共计总送风量126000m3/h。4台18000m3/h的风机中，设置2台为可逆风机用于该舱装载危险品时的机械排风，可逆风机每台可逆风量为9000m3/h，共计总排风量18000m3/h。
4.2百叶窗的设计与选型
货舱进风口的采用风雨密百叶窗，根据LR规范，货舱区百叶窗设计风速应当小于10m/s,最大不能超过13m/s,百叶窗的截面积按照风量除以风速得出。百叶窗的尺寸需要注意载重线公约对于位置1通风开孔进水口的高度要求，即所有百叶窗的进水口都必须大于900mm,根据求得的百叶窗截面积以及舱口围结构风管的尺寸，合理选择百叶窗的长宽尺寸。所有百叶窗的均采用下开式，按照船标CB/T749-1997制作。
4.3货舱区风口的布置
根据LR规范:货舱内的通风口必须对着冷藏集装箱的冷凝器位置通风（大概在集装箱从上往下的1/3高度处）。货舱在装载20ft冷藏集装箱以及40ft冷藏冷藏集装箱时，货舱上面2面两排的冷箱冷凝器的位置是不一样的，为了满足LR规范，上面两排的出风口采用可调格栅，下面两排的风口由于冷凝器高度相差不大，采用不可调的固定格栅。
货舱区通风布置典型图
5.防爆风机以及危险区域
货舱区的可逆风机均为防爆风机，风机构造需要满足LR的相关要求，防爆风机的进出口两端设置不锈钢丝网，丝网的长边长度不能大于13mm.
装载危险品，机械排风时，排风口的周围有3M半径的危险区，自然进风有1m半径的危险区，所以在布置可逆风机时要充分考虑主甲板区域透气帽以及电气设备的布置。
6.风管的阻力计算与风机静压的校核
风管的阻力可分段沿程阻力以及局部阻力，阻力的计算方法可参考《轮机工程手册》以及ASHRAE上的相关介绍，实际运用时结合相关的通风管阻力计算软件进行计算。
7.结束语
1750TEU集装箱船是从其母型船1750TEU集装箱出船上优化设计而来，具有装载更多冷箱，更节能更环保的特点，是当前支线集装箱船热销船型。本文重点对货物装载区域的通风设计进行了比较详细的介绍，对类似支线集装箱船货舱区通风设计有一定的借鉴意义。
参考文献
（1）船舶设计使用手册轮机分册
（2）国际载重线公约
（3）国际人命安全公约
（4）RulesandRegulationsfortheClassificationofShipsLR2016