111 海巡特考三等 海洋巡護科輪機組 輪機管理與安全 考古題詳解

核心觀念

本題旨在評量輪機人員對船舶機艙海損事故防範、海水管路系統完整性以及國際公約與法規之安全配置規範的專業理解。涉及的核心法規與技術標準（以命題當年民國 111 年法規及公約為準）：

1. 國際海上人命安全公約（SOLAS）第 II-1 章（構造－細分與穩度、機械與電氣裝置）：

• 第 35-1 條（艙底排水配置，Bilge pumping arrangements）。
• 第 13 條（客船水密艙壁及水密門開口控制）與貨船相關水密隔離要求。

2. 我國《船舶設備規則》第二編「船體及一般設備」第四章「水密艙壁及防水門」與第三編「輪機裝置」第四章「管系與抽排水設備」。
3. 機艙進水控制（Engine Room Flooding Control）三道防線觀念：

• 第一道：管系與船體之結構完整性及預防設計。
• 第二道：早期液位監測與高液位警報（Bilge Level Monitoring）。
• 第三道：常規艙底水排洩與應急艙底水抽吸系統（Emergency Bilge Suction / Bilge Injection）。

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解題方法

本題為典型的輪機管理申論題，作答切入點應涵蓋「系統破壞機制」與「法規/工程防護配置」兩大層面：

1. 第 (一) 子題（突然淹水原因）：

• 區分「緩慢滲漏」與「突然淹水（Sudden Flooding）」。緩慢滴漏由一般污水泵即可排出；造成「突然、大量、無法控制淹水」的主因，必定與大管徑直接通海管系（直徑可達數百毫米）、極端機械應力破壞或水線下外板破損直接相關。
• 應由「冷卻海水管路與膨脹接頭破裂」、「海底門閥件及短管斷裂」、「艉軸軸封失效」、「外力碰撞破裂」及「在航檢修人為疏失」五大面向明確論述。

2. 第 (二) 子題（預防淹水配置）：

• 採**防禦深度（Defense-in-Depth）**原則條列。不可僅回答「水泵」，必須從「結構水密隔離」$\rightarrow$「海底閥箱與管系防護」$\rightarrow$「監測警報」$\rightarrow$「抽排水與應急抽水系統」$\rightarrow$「應急電力與遙控配置」完整展開。

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選項分析（申論題作答架構與評分向度解析）

本題為申論問答題，非選擇題。閱卷委員之評分重點與回答標準向度如下：

• 子題 (一) 評判向度：

• 滿分關鍵：指出「大口徑海水冷卻水管／橡膠膨脹接頭破裂」或「海底門（Sea Chest）法蘭／接管腐蝕斷裂」，因為其進水量係以每秒數公噸計，是機艙瞬間滅頂的最主要內部原因。

• 失分盲點：若僅寫「油水分離器漏水」、「管路接頭滴水」或「日用淡水管破裂」，因其水量有限，不屬於「突然淹水（Sudden Flooding）」範疇，將難以獲取核心分數。

• 子題 (二) 評判向度：

• 滿分關鍵：必須具體寫出法規專有名詞，包含「水密隔艙壁（Watertight Bulkhead）」、「機艙污水井高液位警報（Bilge High-Level Alarm）」、「應急艙底水吸口（Emergency Bilge Suction / Bilge Injection Valve）」及「防回流單向止回閥（Screw-down Non-Return Valve, SDNR）」。

• 失分盲點：未提及「應急艙底水吸口」及其與「主機海水冷卻泵」的連結關係，或未提及「水密門／遙控關斷裝置」，答題深度將被判定為僅具普通水手概念而非輪機員水準。

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解題技巧

1. 破題關鍵名詞：

• 英文專業術語並陳可大幅提高專業度：例如 Sea Chest（海底門）、Expansion Joint（膨脹接頭）、Stern Tube Seal（艉軸密封）、Bilge Well（污水井）、Emergency Bilge Suction（應急艙底水吸口）、SDNR Valve（螺桿向下關閉單向閥）。

2. 水力學進水流量觀念：

• 進水流量依孔口出流公式 $Q = C_d A \sqrt{2gH}$ 計算。水線下 5 公尺之大口徑海水管（如直徑 $300\text{ mm}$）一旦全斷，瞬間進水量每小時可超過 $2,000$ 噸，極短時間即可淹沒機艙花鐵板。

3. 記憶口訣：

• 淹水成因：「管破、閥斷、軸封爛；碰船、觸礁、拆錯件」。
• 預防配置：「水密隔、警報響、閥耐蝕；雙底防護、應急吸」。

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【答案】

(一) 最有可能造成機艙突然淹水之原因

機艙突然發生災難性淹水（Catastrophic/Sudden Flooding），進水速率通常遠高於常規艙底泵之排放能量，最常見且可能的原因如下：

1. 主海水冷卻管系重大破裂或膨脹接頭爆裂（Seawater Piping or Rubber Expansion Joint Rupture）：

• 主機及發電機海水主冷卻系統（Main Seawater Cooling Line）管徑通常達數百毫米。

核心觀念

本題旨在測驗考生對《國際海上人命安全公約》（SOLAS）中「船上防火安全管理、在船訓練與設備操作」法規細節的熟悉度。

• 法源依據：本題以命題當年（民國 111 年）法規為準，核心規範載於 SOLAS 第 II-2 章（構造－防火、探測與滅火）第 15 條「指導、在船訓練與操練」（Instructions, on-board training and drills）第 2.3 款「防火訓練手冊」（Fire safety training manuals）。（註：該條文自 SOLAS 2000 年修正案生效以來架構穩定，現行法規未有實質修正）。
• 規範意旨：為確保船員在發生火災緊急事故時具備應變與自救能力，公約強制要求船上必須備有以工作語言編寫的訓練手冊，詳盡說明日常預防、火警通報、設備操作、結構控制與逃生等全套實務流程。

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解題方法

本題為標準的公約條文記憶與歸納題，於申論題作答時應採取**「三段式論述法」**：

1. 法規定位與基本要求（前言）：點出 SOLAS 第 II-2 章第 15 條之規範背景，提及手冊應以船上工作語言編寫及其備置地點。
2. 核心法條內文條列（主體）：依據 SOLAS Reg. II-2/15.2.3.2 規定，將公約明文要求手冊「至少應詳細解釋」的七大細節，依「預防 $\rightarrow$ 警報與通報 $\rightarrow$ 滅火與結構控制 $\rightarrow$ 逃生」的邏輯脈絡分點列出。
3. 整合性補充（結尾）：說明該手冊與救生訓練手冊（SOLAS 第 III 章第 35 條）之合併或分冊編制原則，凸顯答題的完整性與專業度。

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選項分析

本題為申論題，無選擇題選項。在國考評分標準中，評審委員主要依據以下關鍵要點之涵蓋度給分：

• 項目完整性：SOLAS Reg. II-2/15.2.3.2 明定的七大必備項目，漏答任一項皆會依比例扣分。
• 專有名詞精準度：包含「易燃液體與電氣危險」、「手動警報按鈕（Call points）」、「防火與防煙風閘（Fire and smoke dampers）」、「防火門」及「逃生系統」，不可僅籠統寫出「滅火器怎麼用」。

核心觀念

本題旨在測驗輪機工程師於實務營運與法規遵循中，對關鍵輪機工藝參數之國際航海專業英文術語與**法定公制／國際單位制（SI）**的熟練度。各子題涉及的核心法規與原理如下：

1. 污水生化需氧量：依據國際海事組織（IMO）防制船舶污染國際公約《MARPOL 73/78 附錄四》（防止船舶污水污染規則）及第 MEPC.227(64) 號決議案，污水處理設備排放標準以微生物在 $20^\circ\text{C}$ 下分解有機物 5 天所消耗的溶氧量為指針。
2. 冷凍機冷凍能力：依熱力學與冷凍空調工程原理，指冷凍系統蒸發器於單位時間內自低溫熱源（被冷卻物體）吸收之熱量，本質為熱傳遞率（功率維度）。
3. 船舶加添燃油速率：依據《國際安全管理章程》（ISM Code）及標準加油作業程序（Bunkering Safety Checklist），加油作業必須嚴密監控流率以防止油艙超壓或冒油溢污染。
4. 燃油含硫量：以命題當年（民國 111 年）法規為準，依《MARPOL 73/78 附錄六》（防止船舶空氣污染規則）第 14 條規定，全球航行船舶燃油硫含量上限為 $0.50\% \text{ m/m}$，硫排放控制區（SECA）上限為 $0.10\% \text{ m/m}$。
5. 潤滑油總鹼值：評估氣缸油及曲軸箱系統油中和燃油燃燒生成之硫酸（$\text{H}_2\text{SO}_4$）等酸性物質之鹼儲備能力（Alkalinity Reserve），依據 ASTM D2896 或 ISO 3771 標準化學滴定法檢測。

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解題方法

本題為專業英文名詞與單位簡答題，作答時應同時提供業界通行之完整英文專有名詞、國際標準縮寫，並註明公制國際單位制（SI 制）與輪機實務工程公制單位。

(一) 污水的「生化需氧量」

• 英文名稱：Biochemical Oxygen Demand（國際標準檢測通常特指五日生化需氧量：Five-day Biochemical Oxygen Demand，簡稱 $\text{BOD}$ 或 $\text{BOD}_5$）。
• 公制單位：
• 國際標準與法規單位：毫克／公升（$\text{mg/L}$）或 克／立方公尺（$\text{g/m}^3$）。
• 百萬分率：$\text{ppm}$（水溶液中 $1\text{ ppm} \approx 1\text{ mg/L}$）。
• 物理意義：指在特定溫度（通常為 $20^\circ\text{C}$）與時間（5 日）內，微生物分解水中有機物所消耗的水中溶解氧質量濃度。

(二) 冷凍機的「冷凍能力」

• 英文名稱：Refrigerating Capacity（亦可稱 Refrigeration Capacity、Cooling Capacity）。
• 公制單位：
• 國際單位制（SI）：仟瓦（$\text{kW}$）或 瓦特（$\text{W}$，即 $\text{J/s}$）。
• 工程公制單位：仟卡／小時（$\text{kcal/h}$）。
• 公制冷凍噸：$\text{MRT}$（Metric Refrigeration Ton，定義為 $1\text{ MRT} = 3320\text{ kcal/h} \approx 3.861\text{ kW}$）。
• 物理意義：單位時間內蒸發器吸收熱量的速率： $Q_o = \dot{m} \cdot \Delta h$ 其中 $\dot{m}$ 為冷媒質量流率，$\Delta h$ 為蒸發器進出口焓差。

(三) 船舶添加燃油的「速率」

• 英文名稱：Bunkering Rate（或 Fuel Bunkering Rate、Fuel Transfer Rate）。
• 公制單位：
• 體積流率公制單位：立方公尺／小時（$\text{m}^3\text{/h}$）。

核心觀念

本題以命題當年（民國 111 年）法規為準。核心法源為國際海事組織（IMO）《防止船舶污染國際公約》（MARPOL 73/78）附錄六（Annex VI）「防止船舶空氣污染規則」第 16 條「船舶焚化」（Shipboard Incineration），並連結附錄一（防止油污染）、附錄五（防止垃圾污染）及我國相關海污染防治法規。

考點在於輪機主管人員對船用焚化爐操作之法定規範認知，涵蓋兩個層面：

1. 防杜有毒空氣污染物排放之「禁止焚化項目」：防止焚化高毒性、燃燒產物具致癌性（如戴奧辛、呋喃）或重金屬煙塵之特定廢棄物。
2. 保障航行安全與合規之「操作運轉準則」：包括設備型式認可、燃燒溫度下限、人員資質、港灣地理限制與法定紀錄登載。

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解題方法

本題為標準法令規範型申論題，作答應採取「法令條進化、技術數據化、作業程序化」之架構：

1. 第 (一) 子題：按 MARPOL Annex VI Regulation 16.2 規定，區分「絕對禁止焚化項目」與「附帶條件限制項目（PVC）」進行條列，專有名詞必須完全切合公約定義（如多氯聯苯、鹵素化合物、洗滌塔殘留物等）。
2. 第 (二) 子題：依據焚化爐運作週期，從「設備認可標準」、「燃燒室溫度控制門檻」、「人員資質與操作手冊」、「禁焚地理水域」、「公約紀錄簿登載」五大管理維度層層展開，並精確寫出法定的連續進料與批次進料溫度數值。

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審題與評分重點分析

• 第 (一) 子題重點：切忌使用生活化詞彙（如「有毒垃圾」、「化學品」）籠統帶過。評分標準著重於能否精確列出公約規範之六大項絕對禁止物質，並明確指出非本船產生之污泥禁止焚化，以及聚氯乙烯（PVC）之條件式限制。
• 第 (二) 子題重點：考生常僅回答「按照說明書操作」，此為低分回答。必須寫出燃燒室煙道出口之具體管制溫度（$850^\circ\text{C}$ 與 $600^\circ\text{C}$）、在港口與港灣內的禁焚要求，以及分別在《油料紀錄簿》第 I 部分與《垃圾紀錄簿》內的法定簽署登錄程序。

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解題技巧與常見陷阱

• 記憶口訣：禁止焚化項目可記口訣「貨、苯、重、鹵、外、洗、塑」：
• 貨：附錄一、二、三之貨物殘餘物及污染包裝。
• 苯：多氯聯苯（PCBs）。
• 重：超過微量重金屬之垃圾。
• 鹵：含有鹵素化合物之精煉石油產品。
• 外：非本船產生（外來）之污泥與油泥。
• 洗：廢氣清洗系統（洗滌塔 Scrubber）之殘留物。
• 塑：聚氯乙烯（PVC，原則禁止，除非焚化爐獲 IMO 認可）。
• 關鍵溫度防呆：
• 連續進料式（Continuous-feed）：燃燒室煙道出口溫度未達 $850^\circ\text{C}$ 前，禁止進料。
• 批次裝料式（Batch-loaded）：燃燒室溫度必須升至 $600^\circ\text{C}$ 以上，方可點火啟動燃燒程序。
• 常見陷阱：
• 誤以為船上所有油泥皆不可焚化：本船主副機分離運轉產生之油泥（Sludge oil）是允許焚化的，法規禁止的是「非本船產生」的污泥。
• 漏掉港口禁焚限制：在港口、港灣及河口水域內，原則上一律禁止使用焚化爐。

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【答案】