En tant que transporteur maritime mobile, la fiabilité du système de protection incendie du navire est directement liée à la sécurité de vie de l’équipage, à la sécurité du navire et à l’environnement écologique marin. Le système d’extinction au dioxyde de carbone est largement utilisé dans la prévention et le contrôle des incendies dans des domaines clés tels que les salles des machines et les cales de cargaison, en raison de ses avantages en termes d’équipements non toxiques et non tachés et de bonnes performances d’isolation, et des tuyaux et connecteurs utilisés pour transporter le gaz de carbone dans le système, en tant que composants principaux de la transmission, doivent répondre aux exigences de résistance à haute pression, d’adaptation à l’environnement marin et de certification stricte de la société de classification, qui est le maillon clé pour garantir le fonctionnement efficace du système d’extinction.
1. Scénarios d’application spéciaux et exigences de certification pour les tuyaux d’extinction au dioxyde de carbone marin
Le système d’extinction au dioxyde de carbone du navire adopte généralement un mode de stockage à haute pression, avec une pression de fonctionnement pouvant atteindre 14,7 MPa lorsque la température ambiante est inférieure à 53 °C, et doit faire face à des conditions de travail sévères telles que des vibrations continues, la corrosion des brouillages marins et des températures alternantes hautes et basses pendant la navigation des navires, et doit se conformer à la Convention internationale pour la sécurité de la vie en mer (SOLAS) ainsi qu’aux spécifications des sociétés nationales de classification. Par conséquent, l’utilisation de produits non certifiés est strictement interdite pour les tuyaux de rejet marins, qui doivent être certifiés par des sociétés de classification autorisées avant de pouvoir être mis en service, ce qui est la condition essentielle pour garantir que le système ne fuite ni ne se rompe en cas d’urgence et assure une extinction précise.
Actuellement, le tuyau spécial le plus utilisé dans le domaine maritime, le cœur est constitué de modèles FLEXOR 1SN (tressé à fil à une couche) et 2SN (tressé à double couche en acier), qui sont précisément adaptés aux besoins de transport haute pression de l’ensemble de cylindres du système d’extinction au dioxyde de carbone du navire, et peuvent couvrir les besoins de transmission de gaz selon différentes conditions de fonctionnement selon le niveau de pression, le scénario de disposition et la distance de transport du groupe cylindre, et constituent les composants flexibles principaux de la connexion entre le groupe cylindre et la canalisation du système.
2. Les caractéristiques fondamentales des tuyaux d’extinction d’incendie marins au dioxyde de carbone marins courants
(1) FLEXOR 1SN (tuyau tressé en fil d’acier à couche unique)
Le FLEXOR 1SN est un tuyau tressé en fil d’acier à couche unique conçu pour les conditions de travail conventionnelles à haute pression du groupe cylindres du système d’extinction au dioxyde de carbone du navire, l’avantage principal étant qu’il a réussi la certification de la Société de Classification Française (BV), qu’il respecte pleinement la spécification « Convention internationale pour la sécurité de la vie en mer » (SOLAS), et est principalement utilisé pour la transmission de gaz entre petits et moyens ensembles de cylindres (nombre de cylindres dans un groupe unique ≤20 bouteilles) et des soupapes de distribution, et largement adapté à la configuration de canalisations incendie de divers navires commerciaux et navires spéciaux, et est le produit privilégié pour les scénarios de pression conventionnels.
Ce modèle adopte la structure standard 1SN de « couche intérieure de caoutchouc synthétique résistant à l’air + couche de renforcement tressé en fil d’acier haute résistance à haute résistance à une couche + couche extérieure protectrice en caoutchouc », ce qui correspond avec précision à la pression de travail conventionnelle de 14,7 MPa du jeu de cylindres de dioxyde de carbone du navire (lorsque la température ambiante est inférieure à 53°C). La tresse en fil d’acier monocouche peut offrir une résistance à la traction suffisante, et la pression de rupture atteint plus de 4 fois la pression nominale, ce qui peut résister efficacement à l’impact à haute pression au moment de l’ouverture du groupe cylindre et éliminer le risque de rupture de la structure. La couche intérieure de caoutchouc est composée d’un caoutchouc synthétique résistant aux gaz de haute qualité, qui possède d’excellentes propriétés d’étanchéité, permettant de bloquer efficacement la pénétration du dioxyde de carbone et d’éviter la perte de pression lors du stockage à long terme des groupes de cylindres. La couche extérieure est un matériau polyuréthane perforé à l’aiguille, qui présente une excellente résistance à l’usure, à l’ozone, à la corrosion des hydrocarbures, et peut résister calmement aux pertes par friction causées par les embruns salins marins, l’érosion ultraviolette et les vibrations de la coque dans la zone de disposition du groupe cylindre.
Sa température de fonctionnement couvre de -40°C à +100°C, ce qui convient à l’environnement de travail à haute et basse température des ensembles de cylindres dans différentes mers du monde, sans protection thermique supplémentaire. En même temps, il offre une excellente flexibilité, avec un rayon de flexion minimal de seulement 7 à 10 fois le diamètre du tuyau, ce qui peut s’adapter de manière flexible à l’espace étroit de la suspension centralisée et de l’installation du jeu de cylindres du navire, ajuster précisément le chemin de connexion entre la sortie de la vanne du cylindre et la vanne de distribution, absorber efficacement l’impact des contraintes des vibrations de navigation sur l’interface du tuyau du groupe cylindre, réduire les dommages au niveau du joint et prendre en compte la commodité de l’installation et la fiabilité à long terme.
(2) 2SN (tuyau tressé en fil d’acier à double couche)
Le modèle 2SN est un tuyau tressé en fil d’acier à double couche, qui a passé la double certification de l’American Bureau of Shipping (ABS) et du China Bureau of Shipping (CCS), et est conçu pour les ensembles de cylindres de systèmes d’extinction au dioxyde de carbone de grands navires, les ensembles de cylindres de stockage haute pression et les scénarios de transport longue distance, et convient à un ensemble de cylindres centralisés avec un seul jeu de bouteilles > 20 bouteilles, capable de répondre aux besoins de transmission de gaz de la pulvérisation multi-bouteilles sous haute pression, et offre une forte compatibilité, permettant de répondre aux spécifications d’installation de divers ensembles de cylindres navals au pays et à l’étranger.
Ce modèle adopte la structure standard 2SN de « couche intérieure de caoutchouc synthétique résistant à haute et basse température + double couche de renfort tressé en fil d’acier haute traction + couche extérieure protectrice en caoutchouc », la résistance à la compression et à la rupture est grandement améliorée par rapport au modèle 1SN, et la pression de rupture peut atteindre 5 fois la pression nominale, ce qui peut faire face calmement à l’impact instantané à haute pression de plusieurs bouteilles dans de grands groupes de cylindres ouverts simultanément, ainsi qu’à la perte de pression lors du transport longue distance. La performance d’étanchéité de la couche intérieure de caoutchouc est stable, ce qui peut efficacement bloquer la pénétration du dioxyde de carbone, garantir la pression globale du groupe cylindre constante et éviter d’affecter la dose d’extinction due à des fuites de gaz. La couche extérieure est composée d’un caoutchouc synthétique spécial résistant à la corrosion antistatique, anti-taches d’huile et au brouillard salin, adapté à l’environnement de pollution pétrolière, d’humidité élevée et d’érosion par brouillard salin autour du cylindre de la salle des machines du navire, et difficile à vieillir et à fissurer.
Sa plage de température de fonctionnement continue est de -40°C à 125°C, avec une meilleure résistance aux températures hautes et basses, et peut s’adapter aux conditions de fonctionnement des ensembles de cylindres en mer extrême. Avec la structure tressée en fil d’acier à double couche, la résistance à la fatigue et aux vibrations du produit est considérablement améliorée, et après des dizaines de milliers d’essais de cycle de pression et d’essais de fatigue en flexion, il peut fonctionner de manière stable dans de multiples conditions de fonctionnement telles que la veille statique à long terme du groupe cylindre, l’impact d’ouverture d’urgence et la vibration continue de la coque, et n’est pas sujet au problème de casse de la couche de fil et de détachement de la couche de caoutchouc. En même temps, il offre d’excellentes performances de flexion, qui s’adaptent de manière flexible à la disposition complexe des branches de canalisation des grands groupes de cylindres, et est pratique à installer et à entretenir, ce qui peut réduire efficacement le coût d’entretien ultérieur des conduites de groupes de cylindres.
3. Spécifications et caractéristiques d’adaptation des assemblages correspondants
En tant que nœud clé reliant le tuyau aux bouteilles de gaz, aux vannes de distribution, aux buses et autres composants, son étanchéité, sa résistance à la pression et son adaptabilité affectent directement la fiabilité globale du système. Dans ce scénario, les spécifications courantes dans l’industrie sont des raccords mâles BSP de 1/2 pouce et des raccords de tuyau femelle W21.8, qui peuvent être utilisés ensemble pour assurer un amarrage précis entre les tuyaux et les composants du système, garantissant l’étanche et la stabilité de la distribution de gaz à haute pression.
Le raccord de filetage mâle BSP de 1/2 pouce adopte la norme de filetage impérial, qui se divise en deux types : BSPP (filetage parallèle) et BSPT (filetage effilé), dont le filetage BSPT a un conic de 1:16, s’appuyant sur l’ajustement par interférence des filetages coniques intérieur et extérieur pour obtenir l’étanchéité, et est utilisé avec une courroie de matières premières ou un scellant de filetage, ce qui peut efficacement prévenir la fuite de gaz de dioxyde de carbone à haute pression ; Les filetages BSPP sont scellés à travers des joints de face d’extrémité et conviennent aux scénarios avec une grande précision d’étanchéité. Ce joint de spécification est généralement en acier inoxydable ou en laiton, offrant une excellente résistance à la corrosion et à la compression, capable de résister à l’impact à haute pression du système d’extinction au dioxyde de carbone, et résistant à la corrosion des brouillages marins, évitant ainsi la défaillance des connexions causée par la rouille des joints.
Le raccord de tuyau femelle W21.8 est un raccord spécial pour le tuyau d’incendie, dont les spécifications de filetage sont précisément adaptées aux vannes, buses et autres composants du système d’extinction au dioxyde de carbone marin, et la méthode d’installation de serrage est adoptée, la connexion est ferme et facile à démonter, ce qui est pratique pour le remplacement et l’entretien du tuyau lors de l’étape ultérieure. Le joint est équipé d’un joint spécial pour améliorer encore les performances de l’étanchéité, prévenir les fuites de gaz au niveau du joint et offrir une bonne résistance aux vibrations, ce qui peut s’adapter aux conditions de vibration pendant la navigation et assurer la stabilité à long terme de la pièce de connexion.
4. Précautions d’application et points d’entretien
Compte tenu de la particularité du système de protection incendie du navire, des tuyaux et raccords spéciaux doivent respecter strictement les spécifications de maintenance lors de l’utilisation : le tuyau doit être inspecté annuellement pour vérifier s’il y a des problèmes tels qu’usure, fissures, vieillissement, etc., et il doit être remplacé de force dans un délai d’au plus 10 ans afin de garantir que les performances respectent la norme ; Les joints doivent être régulièrement vérifiés pour l’intégrité du filetage et l’état de l’étanchéité, enlever l’huile de surface et la rouille, appliquer de l’huile lubrifiante sur les boulons, écrous et autres composants pour éviter la rouille du filetage, et simuler des tests de connexion pour détecter les risques de fuite.
De plus, la combinaison des tuyaux et des connecteurs doit suivre le principe de « même spécification et même matériau », et il est strictement interdit de mélanger des connecteurs non certifiés ou des produits de spécifications différentes afin d’éviter une défaillance de la connexion due à une mauvaise adaptation. Lorsqu’un navire est inspecté par la Supervision de l’État du port (PSC) au port, les documents de certification, les dossiers d’entretien et l’apparence des tuyaux et raccords sont les éléments clés de l’inspection, et les informations pertinentes doivent être correctement conservées pour garantir la conformité aux exigences internationales de navigation.
En résumé, les modèles FLEXOR 1SN et 2SN s’adaptent à différents besoins avec des structures différenciées, correspondant aux scénarios de transmission de gaz des ensembles de cylindres à pression conventionnels de petite et moyenne taille et de grands ensembles de cylindres haute pression respectivement, et sont équipés d’un filetage mâle BSP de 1/2 pouce et d’un connecteur filetage femelle W21.8 pour former une solution de transmission complète pour les ensembles de cylindres et les canalisations de systèmes d’extinction d’incendie. Sa structure standardisée, sa certification autoritaire et son adaptabilité aux conditions de travail maritimes offrent une garantie fiable pour le fonctionnement sûr des ensembles de bouteilles de dioxyde de carbone des navires, et constituent les composants de base des systèmes modernes de protection incendie des navires.
