船用減搖鰭運(yùn)行管理方法探討

高連紅 傅振宇

摘 要：減搖鰭是目前效果最好的減搖裝置。裝于船中兩舷舭部，側(cè)面為機(jī)翼型，又稱(chēng)側(cè)舵。通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)減搖鰭，使水流在上產(chǎn)生作用力，從而形成減搖力矩，減小搖擺，以便減少船體橫搖。配備減搖鰭的船只能夠提高船舶安全性，改善船舶適航性，改善海上生活環(huán)境，提高船員工作效率，避免貨物碰撞及損傷。該文通過(guò)對(duì)收放式減搖鰭的工作原理、組成及影響其運(yùn)行的因素進(jìn)行分析和探討，研究影響減搖效果的根源，并在管理使用過(guò)程中提出合理的建議，對(duì)保證減搖鰭減搖效果，確保船舶穩(wěn)性，具有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞：收放式 減搖鰭 因素 管理方法

中圖分類(lèi)號(hào)：U66 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）01（c）-0079-02

眾所周知，艦船在風(fēng)、流、浪的作用下產(chǎn)生橫搖、縱搖、首尾搖、升沉和縱漂6個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)。其中，尤以橫搖最為劇烈，對(duì)艦船完成作戰(zhàn)使命、安全航行和船上工作人員及設(shè)備影響最大。減搖鰭裝置就是一種減小船舶在航行中產(chǎn)生橫搖而裝備的一種特種設(shè)備。減搖鰭是目前效果最好的減搖裝置，裝于船中兩舷舭部，剖面為機(jī)翼形，又稱(chēng)側(cè)舵，通過(guò)操縱機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)減搖鰭，使水流在鰭上產(chǎn)生作用力，從而形成減搖力矩，減小搖擺，幅度以便減少船體橫搖。該設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)較高，且效果取決于航速，航速越高，效果越好，故多用于高速船舶。它有收放式減搖鰭和非收放式減搖鰭兩大系列。不可收放式減搖鰭由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、可靠性高及成本低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用于各類(lèi)船舶，但是由于鰭葉不可收放，在船舶航行于狹水道、復(fù)雜海域、離靠碼頭、進(jìn)塢出塢時(shí)，增加了船舶碰撞的可能性，對(duì)船舶的安全影響極大，缺乏一定的靈敏性和適用性。

1 影響船舶減搖系統(tǒng)運(yùn)行的因素

船舶減搖系統(tǒng)作為船舶完成海上作業(yè)的重要輔助設(shè)備，其能否能穩(wěn)定運(yùn)行直接影響著船舶舶海上作業(yè)成敗，所以要找出影響船舶減搖系統(tǒng)運(yùn)行的因素，對(duì)其進(jìn)行分析，提出合理的應(yīng)對(duì)措施，確保船舶在惡劣海況下能保持船姿平穩(wěn)，保證船舶高質(zhì)量完成海上任務(wù)，并為船員的舒適生活創(chuàng)造良好的條件。影響船舶減搖系統(tǒng)運(yùn)行的因素主要有4個(gè)方面。

1.1 航速的影響

某科考船收放式減搖鰭運(yùn)行時(shí)為全自動(dòng)控制，一般情況下，船速越高，減搖鰭運(yùn)行時(shí)減搖效果越好。當(dāng)船速過(guò)高或過(guò)低時(shí)，減搖鰭就會(huì)自動(dòng)減小鰭角或歸零后自動(dòng)收回，降低或失去減搖作用。當(dāng)船舶航速過(guò)大時(shí)，在鰭軸上承受海浪應(yīng)力會(huì)很大，會(huì)造成鰭葉或襟翼出現(xiàn)變形，導(dǎo)致鰭無(wú)法收回，影響減搖鰭壽命。所以船舶航速保持在8～18 kn時(shí)，減搖鰭會(huì)穩(wěn)定運(yùn)行，減搖效果也會(huì)隨著航速而增加。

1.2 航向的影響

在船舶減搖系統(tǒng)中，船舶航向也會(huì)影響減搖鰭的減搖效果。由于海浪的方向和大小都具于不確定性。減搖鰭在收到不同浪向海浪的作用時(shí)，其減搖效果就會(huì)發(fā)生變化，出現(xiàn)時(shí)好時(shí)壞的現(xiàn)象。這時(shí)，需要舵機(jī)結(jié)合航向和浪向進(jìn)行一定的動(dòng)作，增補(bǔ)船舶減搖鰭在受到海浪沖擊時(shí)減搖率降低的影響，盡可能地實(shí)現(xiàn)減搖效果最大化。

1.3 船舶壓載的影響

船舶壓載即為船舶液艙的裝配，對(duì)船舶保持平穩(wěn)度有著一定的影響。液艙在在船舶航行中具有一定的減搖作用，但是當(dāng)船舶遭遇的海浪頻率改變時(shí)，減搖水艙的減搖效果降低；在低頻海浪作用下，甚至?xí)鰮u。而且當(dāng)液艙液位沒(méi)有達(dá)到滿(mǎn)艙時(shí)，增搖效果更為明顯。所以在一些大的液艙中要盡量保持其液位高度，確保在左右兩舷的液艙保持對(duì)等高度，避免出現(xiàn)較大的橫傾現(xiàn)象。

1.4 設(shè)備狀態(tài)的影響

減搖鰭設(shè)備的正常運(yùn)行與其本身狀態(tài)及附屬設(shè)備狀態(tài)的好壞有著直接的關(guān)系。減搖鰭系統(tǒng)由電控分系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、海水冷卻系統(tǒng)及鰭箱組成，每一個(gè)環(huán)節(jié)的的狀態(tài)都直接影響著整個(gè)減搖系統(tǒng)的正常運(yùn)行。某科考船收放式減搖鰭也曾出現(xiàn)過(guò)一些如前左鰭在放出后無(wú)法正常收回、海水冷卻系統(tǒng)故障導(dǎo)致油溫升高、軸向阻塞泵噪音大等問(wèn)題，嚴(yán)重影響了船舶減搖系統(tǒng)的正常運(yùn)行及任務(wù)的完成。

2 對(duì)收放式減搖鰭系統(tǒng)管理的建議

2.1 日常的管理

船舶停靠碼頭及海上非任務(wù)時(shí)間，減搖鰭都處于收回不用狀態(tài)，在這期間就要做好設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)工作，保證其時(shí)刻處于良好的可用狀態(tài)。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）保持設(shè)備表面清潔，定期檢查安裝螺栓和內(nèi)六角螺母有無(wú)松動(dòng)，運(yùn)動(dòng)部件外伸部分涂抹潤(rùn)滑油脂。

（2）定期清洗或更換濾器元件，檢查海水冷卻器防腐鋅塊。

（3）定期檢查液壓油箱油位，對(duì)液壓油定期取樣化驗(yàn)并視情更換新油，執(zhí)行機(jī)構(gòu)油杯潤(rùn)滑部位應(yīng)保持油杯內(nèi)有潤(rùn)滑脂。

（4）定期檢查電氣控制箱，確保箱內(nèi)元器件可用、線(xiàn)纜連接端子處于良好的接觸狀態(tài)。

（5）定期檢查電機(jī)絕緣狀況，設(shè)備不用時(shí)定期通電。

2.2 運(yùn)行中的管理

為進(jìn)一步保證收放式減搖鰭系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，減小系統(tǒng)的故障率，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，滿(mǎn)足船舶完成使命任務(wù)的要求，確保船舶安全航行、穩(wěn)性良好，就要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行管理，加強(qiáng)巡視檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除安全隱患，主要做到以下幾個(gè)方面：

（1）檢查電機(jī)、油泵運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音。設(shè)備的很多故障，特別是液壓機(jī)組（如油泵）和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的故障，都會(huì)通過(guò)聲音表現(xiàn)出來(lái)。發(fā)現(xiàn)聲音異常時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)，檢查分析故障原因。

（2）檢查油箱尤為及油質(zhì)。如發(fā)現(xiàn)油液有分層現(xiàn)象，說(shuō)明液壓系統(tǒng)中混入了其他液體，請(qǐng)馬上停機(jī)檢查。如查明是冷卻器中的冷卻水混入油液中，要及時(shí)與廠家進(jìn)行聯(lián)系。

（3）檢查設(shè)備有無(wú)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。設(shè)備正常使用時(shí)，設(shè)備周?chē)跋路綉?yīng)干燥清潔，如發(fā)現(xiàn)有積油，應(yīng)查明原因。

（4）檢查液壓元器件是否過(guò)熱。液壓系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行后，液壓油以及很多液壓元件溫度會(huì)顯著上升，雖然系統(tǒng)已設(shè)置高溫保護(hù)自動(dòng)停機(jī)，但還是建議用戶(hù)多檢查一下油箱（油箱油溫不得超過(guò)45℃）和泵等元件是否過(guò)熱，如發(fā)現(xiàn)其溫度已高至用手不敢觸摸，應(yīng)視為故障，立即停機(jī)檢查。

（5）確保設(shè)備旁無(wú)影響設(shè)備運(yùn)行的雜物。特別收放過(guò)程中，留意有無(wú)聲音異?；驂毫^(guò)高現(xiàn)象。

（6）檢查鰭轉(zhuǎn)動(dòng)是否正常。使用時(shí)，多注意觀察正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)鰭轉(zhuǎn)動(dòng)速度，如果發(fā)現(xiàn)鰭轉(zhuǎn)動(dòng)速度顯著低于正常速度，表明系統(tǒng)中某部位出現(xiàn)故障。

（7）檢查系統(tǒng)各壓力參數(shù)是否正常。對(duì)照設(shè)備運(yùn)行時(shí)的正常參數(shù)范圍，判斷設(shè)備可能會(huì)出現(xiàn)的一些隱患，并及時(shí)定位、消除。

（8）檢查電氣系統(tǒng)是否正常，避免長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行導(dǎo)致電氣元器件的過(guò)熱或燒損現(xiàn)象。

3 結(jié)語(yǔ)

減搖鰭裝置就是一種減小船舶在航行中產(chǎn)生橫搖而裝備的一種特種設(shè)備。船舶減搖鰭的技術(shù)狀態(tài)關(guān)系著船舶安全、船員生活和海上作業(yè)。配備減搖鰭的船只能夠提高船舶安全性，改善船舶適航性，改善海上生活環(huán)境，提高船員工作效率，避免貨物碰撞及損傷。文章以某科考船裝配的收放式減搖鰭為例，從航速、航向、壓載設(shè)備狀態(tài)等方面分析了影響收放式減搖鰭運(yùn)行的因素，總結(jié)出一套對(duì)減搖鰭系統(tǒng)的日常運(yùn)行及異常處置的管理方法，對(duì)保證減搖鰭系統(tǒng)正常運(yùn)行具有一定的理論指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 宋吉廣.全航速減搖鰭鰭型優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].中國(guó)造船，2013（2）：1-10.

[2] 趙日定.減搖鰭精度安裝工藝的分析與應(yīng)用[J].航海工程，2012（2）：11-14.

[3] 王威.船舶減搖裝置[J].世界海運(yùn)，2012（5）：54-56.