“負干舷”活魚運輸船檢驗標準探討

杭州市船舶檢驗處 杭州 310014

我國水系豐富，活魚運輸船多種多樣，有的采用空壓機向水中充入空氣，有的采用氧氣瓶向水中注氧。影響活魚運輸成活率的關鍵因素是水質，其中溶解氧尤為重要。大多數魚類不能直接吸收大氣中的氧，而是用鰓吸收水中的溶解氧，魚類如果缺氧，極易死亡。

浙江省內河、湖泊捕撈隊在捕魚，將魚裝入船艙的過程中，由于拋、砸、磨擦，魚常常受損嚴重，而且活魚在運輸途中由于魚艙內魚的密度較高，水中的溶解氧不足，常常因缺氧大量死亡。設想如果將船的魚艙口沉入水面以下，讓魚能游進船艙，同時，使魚艙內水與湖水形成自然對流，魚艙中水的溶解氧就會充足，魚的存活率就會大大提高。

按照這種思路設計的活魚運輸船，由于在工作狀況時，魚艙區域已潛入水下，船舶呈“負干舷”狀態，無法按現行國家船舶檢驗規范進行檢驗衡準。因此，有必要對這種“負干舷”活魚運輸船的穩性、載重線及構造等進行理論分析，對檢驗標準進行探討。

1 概況

“負干舷”活魚運輸船由杭州千島湖造船有限公司設計、制造，該船主機型號為6135。杭州市船舶檢驗處對該船的干舷、穩性、結構等方面的設計計算進行了指導。主要參數見表1實船于2004年3月6日下水，4月16日到捕撈隊進行現場作業試驗。經實地試用：魚艙口沉入水下進魚時間(一次10 000 kg左右)為20 min左右，從捕魚點到大型儲備魚場，實際活魚運輸時間為40 min，魚的成活率達98%以上，船舶航行狀態也相當穩定。調節水艙抽排水時間約為1 h(抽排水或自然進水均可邊航行邊操作，幾乎不影響捕撈作業的時間)。

表1 活魚運輸船主要參數

2 干舷檢驗衡準

干舷的主要作用是保證船舶具有一定的儲備浮力和提高船舶抗濺浸能力。活魚運輸船由于魚艙段干舷為負值，為保證船舶的儲備浮力，采用了增設船舶首、尾升高甲板即增加首、尾艙儲備浮力來彌補魚艙浮力損失。

按照我國海事局《內河船舶法定檢驗技術規則》(2004年，以下簡稱《法規》)B級航區要求，假設該船型深為1.28 m，無首、尾舷弧及升高甲板。求得最小干舷F=475 mm，即《法規》允許此時的最大吃水為dmax=1.285-0.475=0.81 m。

查船舶艙容曲線，在0.81～1.28 m吃水之間的船體儲備浮力為42.16 m3。查得0.81 m吃水的排水體積為50.15 m3，即儲備浮力為排水體積的84%。

該船在特殊航行狀況時，吃水為1.48 m。由于魚艙與湖水貫通，浮力損失，此時船舶的實際排水體積為58.70 m3，船舶實際儲備浮力為60.20 m3，即儲備浮力為排水體積的102.6%，大于84%。

按照等效原則，認為該船的干舷滿足要求。

3 穩性檢驗衡準

該活魚運輸船在滿載工作狀況時，由于魚艙區域沉入水面以下，中部為負干舷。無法按常規船型進行穩性計算；也不能按破艙穩性計算，因為按抗沉性規范的要求，民用船舶的下沉極限是在艙壁甲板上表面的邊線以下76 mm處，也就是說，船舶在破損后至少有76 mm的干舷，而該船中部為負干舷。

按現行《法規》(2004年)對貨船穩性的要求主要有以下幾個指標。

1) 穩性衡準數Kf應不小于1；

2) 初穩性高度不小于0.20 m；

3) 最大復原力臂及最大復原力臂所對應的面積均不小于一定的數值；

4) 全速回航時的靜傾角不大于極限靜傾角14°。

該船工作時，主要有以下幾種工作狀況。

1) 空載出港及到港工作狀況，可按常規船型進行穩性計算；

2) 在工作過程中，魚艙已進滿水，且魚艙口還未沉入水下時的狀態，此時自由液面對船舶影響最大(全部液艙即：燃油艙、后調節艙、活水魚艙、前調節艙均有自液面影響)，船舶穩性最差。該工作狀況也可按常規船型進行穩性計算；

3) 特殊航行時，滿載出港及到港工作狀況，魚艙區域均沉入水面以下0.20 m，中部為負干舷，無法按常規船型進行穩性計算。

該船在滿載工作狀況時，魚艙區域要全部沉入水面以下，因此魚艙區域的浮力完全損失，全船浮態全靠船首、尾兩部分支撐。由于該船的首、尾兩部分是由船體及步橋連接的，因而不能把首、尾兩部分單獨進行常規穩性校核。

經研究，采取了舍去魚艙區域的船體浮力體，把首、尾兩部分的各種船形系數進行疊加，計算出整船的各種船形系數,然后進行穩性的計算。

表2 各種載況穩性匯總表

從各種載況穩性匯總表(表2)可見，該船的各種載況穩性均滿足《法規》對貨船穩性的要求。

4 構造檢驗衡準

經過對活魚運輸船特殊性的研究，對其構造提出如下要求。

因特殊航行狀態時，實船吃水為1.48 m，因此各構件計算吃水取1.50 m，且魚艙前后壁除滿足規范對艙壁的要求外，還滿足規范對外板的要求。

首、尾升高甲板之間應設置連接步橋。

5 “負干舷”運輸船檢驗標準探討

通過對“負干舷”活魚運輸船的理論分析研究，除按船檢有關法規要求檢驗外，還應增加下述檢驗內容和要求。

5.1 總體及構造

1) 按船檢規范進行結構強度校核時，結構吃水應取船長中點處由平板龍骨上表面量至特殊航行狀態的滿載水線的垂直距離。

2) 前、后魚艙壁厚度除滿足規范對艙壁的要求外，尚應滿足規范對舷側外板的要求。

3) 調節水艙應設置防止船舶下潛至特殊航行狀態滿載水線后繼續下沉的安全措施(如溢流裝置)。

4) 為保護船員安全，首、尾升高甲板之間應設置連接步橋。步橋寬應不小于1.2 m。在首、尾升高甲板的所有開敞部分應設置牢固的舷墻或欄桿或舷墻與欄桿的組合；步橋兩側應設欄桿。欄桿高度不小于900 mm。駕駛室及甲板室側圍壁應設置防滑扶手。

5.2 載重線

1) 活魚運輸船除魚艙區域外，應設置首、尾升高甲板，以滿足儲備浮力的要求。

2) 特殊航行狀態時滿載水線以上至首、尾升高甲板下的容積應不小于該狀態下的排水體積。

3) 首、尾升高甲板上的艙口、通風筒、空氣管、排水孔、排水舷口、艙口圍板、艙棚門檻等均應符合《法規》第5篇第3章對干舷甲板的要求。

首、尾升高甲板上各艙口蓋均應有牢固的水密關閉設備，且在特殊航行中必須關閉。尾升高甲板至機艙的門應設置水密門。

首、尾調節水艙控制閘應在首、尾升高甲板以上，貫穿甲板處應保證水密。

4) 活魚運輸船船舯可免除載重線標志及水尺勘劃。首、尾水尺標志應按《法規》第5篇附錄要求勘劃。并在首、尾樓側面外板上勘劃船舶在最大吃水時的限制標志。

5.3 穩性

1) 應核算下列基本載況的穩性。

(1) 常規裝載情況，即魚艙口未沉入水面以下的情況，包括空載出港，空載到港，半載到港，滿載到港。

(2) 特殊航行情況，即魚艙口沉入水面以下的情況，包括特殊航行出港，特殊航行到港。

2) 進水角

空載出港、空載到港計算時進水角位置取在船舯魚艙口處。

半載到港、滿載到港及特殊航行出港，特殊航行到港計算時，進水角位置取在首、尾升高甲板上的開口處(如機艙門檻)。

3) 穩性衡準

常規裝載情況穩性核算時應計及船體的全部影響。特殊航行情況穩性核算時應舍去魚艙區域排水體積的影響。靜水力曲線及穩性插值曲線等計算時應將首、尾影響進行疊加，并根據合成后的靜水力曲線表和插值曲線計算船舶浮態和復原力臂曲線。

除上述已明確的要求外，活魚運輸船各裝載情況下的穩性衡準及相關要求應符合《法規》第6篇的規定。