未來破冰船開發的技術標桿

秦 琦

隨著北極航道通航條件的不斷改善，全球對極地船舶的需求也越來越大，對未來極地船舶的性能要求也會越來越高。對于一艘功能強大的極地船舶來說，究竟擁有哪些功能才能成為未來船型開發的技術標桿呢？

2014年5月，由Arctech赫爾辛基船廠為俄羅斯運輸部建造的世界首艘傾斜式破冰船“Baltika”號正式啟航。該船憑借自身獨特的靈活性、通用性、操作能力等9項特種功能，有望成為極地船舶開發的技術標桿。

“Baltika”號總長76.4米，寬20.5米，最大夏季吃水6.3米，載重噸1150t，總噸3800t，主機采用3臺瓦錫蘭26L9型發動機，總功率9MW，其中推進功率7.5MW。該船的非對稱船體形狀是其性能的中樞，兩個舷側采用不同的形狀以達到特定的任務要求。

右舷是垂直的平面，適用于舷側或船首的溢油回收，其中船體可以視為擁有側門的檔柵，通過Lamor內置油類回收系統指導污染表面的隔離，采用傳輸刷系統在4節的航速下的回收速度為520m/h，然后移至儲存艙。這些數據已得到船級社認證，適用于北極和海洋環境下的全年操作。

左舷則垂直于水平面的曲面。該船可以以0°～180°的角度傾斜，以2節的航速開拓出最大厚度60cm、寬度為50米的通道。采用3個Steerprop SP 60 PULL ARC方位推進裝置將該船拉出冰區，在各種模式下可以穿越最高8米的冰脊。

目前，波羅的海的破冰船平均船寬為25米，一艘阿芙拉型油船的寬度超過40米，因此對于船寬超過25米的冰區航行船舶而言，采用“Baltika”號破冰就可以替代2艘普通的破冰船，節省成本。此外，該船更高效的是采用船首或船尾破冰時，能夠以3節的航速在1米厚的冰區航行，以6節的速度在60cm厚的冰區航行，敞水最高速度為14節，船上設有1個單人病房，船上除可以容納24名船員以外，還可以容納14名乘客。

船 上 還 配 備 有Navig Engineering公司的動力定位系統NavDP4000和自動導航儀AP4000系統，可以控制非對稱的Azipod位置，因此該船具有極高的操縱性。試航表明，在6級蒲福風級、1°迎向角、14m/s風速的工況下，定位精準范圍在1米以內。

除了破冰能力和溢油回收能力，該船還能在惡劣天氣條件下執行應急搜救任務，系柱拉力為75t，絞車功率75kN，最大制動功率2400kN。此外該船還配備有直升機平臺，可以進行直升機操作。該船還可以進行消防操作，船上裝載有水/噴霧（最大速度1000m/h）、泡沫（300m/h）、或干粉（40kg/s）。此外，該船可以在母港圣彼得堡進行破冰和港口清潔作業，并且扮演巡邏和環保監測船的角色。船上安裝有1臺25t的折臂吊，可以裝載貨物和工作船，并且可以采用伸展范圍為5米的抓斗起吊大型冰塊。

其實，早在1994年Aker北極設計和試驗室（目前由芬蘭政府管轄）要求公司的工程師解決一個難題，那就是在冬季冰區將俄羅斯的石油安全的運出波羅的海。到目前為止該型船從概念到實現耗費了將近20年的時間。“Baltika”號是芬蘭極地造船創新的典范，基于Aker公司的ARC 100型而設計，該型設計于1997年獲得破冰專利，2004年建造了一艘采用該型設計的溢油回收船。雖然該型設計一直在進行試驗和開發，但直到2011年才接獲俄羅斯運輸部的首份訂單。合同于2011年12月簽訂，價值7600萬歐元（1.03億美元）。其中，Arctech赫爾辛基船廠負責該船的設計、舾裝、裝配和投入運營，Yantar船廠負責分段建造。