探討廣東省中小型航標船的發展方向

王志聰

摘 要：通過分析航標的現狀及未來發展趨勢，結合目前國家的海洋戰略和廣東省轄區航道實際，本文提出今后沿用新型材料、新工藝建造的中小型航標船應體現船舶工作生活環境舒適、設備設施現代化、管理智能化、航標作業自動化，并符合節能減排環保要求。

關鍵詞：中小型航標船 總布置和線型 遙測遙控系統 全回轉舵槳

1.廣東省現有中小型航標船的工作狀況

廣東省現有中小型航標船主要承擔管轄范圍內HF2.4m以下的中小型航標起吊布設、撤除更換和巡檢維護保養工作任務，日常計劃每周巡檢一次，洪水臺風等惡劣天氣過后，須立即出航巡檢并恢復失常的航標，還及時獲取航標最新的助航需求和時刻掌握航標的工作狀態信息。根據十三五規劃，廣東省港口、航道建設將持續高速增長，浮標數量將大幅度增加，同時浮標漂失、被撞等失常概率也隨即增大，應急恢復失常航標，保障航道安全暢通工作任務日益嚴謹。依據國內外先進中小型航標船的船舶主要要素、技術指標、經濟指標，結合廣東省中小型航標船的使用需求、海洋環境、航道情況、碼頭情況，探討中小型航標船的發展方向。

2.優化船體的總布置和線型

航標船屬于布置型作業船舶，起重設備設計艉置形式，優化布置作業甲板的設備設施，選用高效、靈便、體積小的臥式液壓錨機、液壓大力絞纜車、棄鏈裝置，騰出更多的甲板作業空間。在作業甲板上設置航標的專用固定座，既節約甲板作業空間，又能防止航標在運輸途中浪搖晃動，簡化了用鋼絲繩固定航標的傳統作業程序，提高工作效率。調整艙室布置，上層建筑選用艏置形式，科學合理布設船員房間，采用結構組合拼裝的衣柜、書桌、床鋪，選擇體積小，實用性強的生活設備，充分利用艙室每一寸空間。適當縮小艏樓甲板后部半寬值，避免船舶靠離航標、碼頭時擦碰的現象。

在滿足航標作業需求的前提下，綜合考慮操縱性、航速、穩性等各項船舶性能，合理選取船體線型系數。中小型航標船的艏艉部船底設計各有不同特點要求，艏部的設計主要是減小行波阻力，艏部水線建議采用直線型，平順過渡到船舯部位，避免發生突肩。艉部的設計以減少航行粘壓阻力為主，綜合考慮船艉去流段的長度和去流角的大小，避免產生過大的界層分離，從而減小粘壓阻力。合理的線型設計，可使船舶獲得優良的阻力性能、耐波性能，從而提高設計航速，增加船舶穩性，減少舷外起吊航標作業時的船舶橫傾角度等。

3.作業機械化

現使用的航標船船型與工作設備不配套、抗風浪能力差、船員工作和生活條件簡陋。起吊、維護、保養航標主要依靠人工操作，缺乏機械設備輔助，工作效力低、勞動強度大、存在極大的危險性。

新型航標船舶應著力改進傳統的作業方式，沿用自動化、靈活性強、先進的機械設備。配置錨鏈絞車，主要為了把鏈接航標沉石的錨鏈較好地卷入錨鏈滾筒，整齊排列又能減輕航標工人勞動強度，有利于二次作業使用錨鏈。錨鏈絞車的配置必須考慮其牽引力、破土力，以及排列的整齊性、可操作性，并滿足左右舷作業需求。驅動方式可選擇電動或者液動，根據作業需求可設置為橫向布置和縱向布置。

配置牽引絞車主要用于起重機吊、放航標時穩定航標，防止波浪較大時航標左右搖晃。另外，還可以排列收上來的錨鏈以便捆扎。牽引絞車帶有摩擦卷筒，方便船上帶纜作業。為了適應航標牽引不同方向，可以在絞車上安裝萬向導輪，使鋼絲繩的牽引力不受絞車固定出繩角大小的影響，方便牽引。剎車裝置可以設計為腳剎式或者手剎式。驅動方式可選擇電動或者液動，轉動時可以正反轉向和無級變速。

配置棄鏈裝置，設置在作業甲板左右兩舷側，具體位置結合甲板設備的布置情況。主要用于布設航標時懸掛錨鏈拋出沉石，拋設方式為電動或者液動。棄鏈時，通過機械式推動卸扣，使轉動臂失去止動作用，止鏈板在外力的作用下翻轉，完成棄鏈操作。

龍門式起重機和旋轉式伸縮起重機配套使用，龍門式起重機的主要作業方式是縱向吊、放航標，作業過程對航標船的橫穩性影響較小。盡管縱向吊、放作業對航標船的縱穩性和總縱強度會增大負荷，但由于航標的重量相比較船舶排水量很小，因此，可以認為對航標船的縱穩性和總縱強度影響很少。旋轉式伸縮起重機可以360o旋轉起吊作業，在狹窄航道等特殊環境下，可以通過舷側起重作業，滿足多方位的作業要求。拋設航標時，通過旋轉伸縮式起重機，可以準確快速定位拋設航標，提高工作效率，增加標位準確率。通過龍門式起重機和旋轉伸縮式起重機協調使用，布設、遷移航標時減少航標工人勞動強度，增加安全系數，進一步提高了維護航標的科學化、先進性。

4.增設遙測遙控系統

遙測遙控技術被應用在航標維護管理，通過裝在航標上的遙測遙控終端RTU、通信鏈路、岸上航標監控中心、系統平臺實現自動收集、儲蓄全轄區內航標的工作狀態、報警信息、失常情況。航標船配置航標遙測遙控系統，航標工在船上通過系統平臺隨時掌握轄區內航標狀態。當航標發生移位或者被碰等異常報警情況，航標船第一時間收到報警信息，及時出航恢復航標正常，縮短航標失常期間，確保航道安全暢通。航標船通過應用航標遙測遙控系統，培訓提高船員使用管理遙測遙控系統的技能，進一步增加該航標船維護航標的范圍、航道里程，實現航標管理智能化、數字化，提高維護準確率，降低維護成本。

5.改善操縱性能

廣東省現使用的航標船主要通過柴油機-軸系-螺旋槳推動船舶前進和后退，并利用舵葉改變船舶的航向。槳舵分開，船舶操縱性能笨拙，維護航標時船舶不能迅速、準確地停靠在航標，經常與航標發生碰撞，既降低了工作效率，又損壞了船體或者航標。由柴油主機驅動的全回轉舵槳裝置推進器，裝有定距對轉的螺旋槳，前槳和后槳由液壓系統驅動回路，液壓系統由兩套互相獨立的液壓裝置分別驅動左右兩個舵槳作回轉運動，每套裝置都設有兩臺油泵，主泵由電機驅動，構成主回路，輔泵由舵槳后軸傳帶。當電機失電時，電磁閥被自動切換。輔泵通過單向閥供油，實施應急狀態操縱舵槳，保證船舶正常航向。中小型航標船通過使用全回轉舵槳，船舶操縱性輕巧靈活，倒車時主機的能耗利用功率高，船舶轉彎回轉速度快捷。在港口、狹窄航道以及海上維護航標作業時，船舶能準確、迅速地定位靠泊航標，避免船體與航標碰撞現象，增加海上航標作業安全系數，提高工作效率。

6.提高環保要求

目前全國提倡節能減排，高能耗的設備設施應該淘汰退出市場。航標管理部門現使用的中小型航標船大部分主機為定速運轉類型，主機在增壓器的匹配上與在港內低速作業并頻繁變速時工況不相適應，燃料燃燒不充分，主機排煙大，能耗效力低。廣東省航標處所在城市及港口大部分為沿海開放城市，對市容市貌及環保要求較高，所以在新型航標船主機的配置上應考慮環保因素。使用高效率、低能耗的主機，調整最佳噴油提前角，使供油定時，壓力穩定。提高燃油燃燒率，減少二氧化硫等廢氣排放量，充分利用主機功率，提高航速，保護環境。

航行信號燈、探索燈、船員宿舍的床頭燈、艙室的照明燈等燈具盡量采用LED燈具。節約用電量，LED燈具使用壽命長，光效好，具有很好的經濟性能，但必須持有船檢證書。廚房取消煤氣燃具，采用電爐、電飯鍋煮飯做菜，即節能環保又安全可靠。衛生間取消燃氣熱水器，采用太陽能熱水器，充分利用太陽能，提高船員的生活質量，改善生活環境。

7.結論

以節能環保、經濟實用、舒適美觀、航標作業靈巧性為核心發展廣東省中小型航標船。提高航標作業效率，改善船員生活條件，將有助于提升廣東省航標系統行業整體助航保障能力，以期達到船舶配置緊跟港口和航運發展要求的目的。

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