周維
摘 要:本文以9400TEU集裝箱船為例,綜合考慮有關(guān)國(guó)際公約、規(guī)范以及破損穩(wěn)性等要求,闡述了在該系列集裝箱船使用局部風(fēng)雨密艙口蓋的可行性以及相關(guān)檢驗(yàn)要求。
關(guān)鍵詞:集裝箱船;局部風(fēng)雨密艙口蓋;破損穩(wěn)性
中圖分類號(hào):U692.7? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1006—7973(2021)04-0114-03
集裝箱船向大型化發(fā)展的趨勢(shì)越來越明顯,目前世界上最大的在建集裝箱船是由滬東中華和江南造船為長(zhǎng)榮海運(yùn)建造的24000TEU超大型集裝箱船。通過對(duì)目前營(yíng)運(yùn)中的大型集裝箱船艙口蓋的使用情況進(jìn)行調(diào)查和統(tǒng)計(jì),可以發(fā)現(xiàn)在上甲板區(qū)域普遍使用非風(fēng)雨密艙口蓋。相比于風(fēng)雨密艙口蓋,使用非風(fēng)雨密艙口蓋有許多優(yōu)勢(shì),體現(xiàn)在減少維護(hù)保養(yǎng)成本,降低艙口蓋夾緊裝置連接區(qū)域疲勞破壞的風(fēng)險(xiǎn)等。在實(shí)踐工作中,許多集運(yùn)公司為了減少營(yíng)運(yùn)成本,通常也更愿意采用非風(fēng)雨密艙口蓋;而船廠在建造集裝箱船時(shí)有時(shí)僅考慮載重線公約的要求,而未進(jìn)一步考慮破損穩(wěn)性要求,導(dǎo)致出現(xiàn)誤用非風(fēng)雨密艙口蓋的問題。針對(duì)此問題,本文以9400TEU集裝箱船為例,探討了集裝箱船使用局部風(fēng)雨密艙口蓋的可行性以及相關(guān)檢驗(yàn)要求,為相關(guān)從業(yè)者提供參考。
1案例分析
1.1背景介紹
某船廠制造的9400TEU集裝箱船初始設(shè)計(jì)時(shí)將艙口蓋設(shè)計(jì)為非風(fēng)雨密艙口蓋,筆者在進(jìn)行完工檢驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)由于考慮到破艙穩(wěn)性的相關(guān)要求,貨艙艙口蓋靠近兩舷局部位置處于船舶最大進(jìn)水角的覆蓋位置,因此不能設(shè)計(jì)為非風(fēng)雨密形式,而需要考慮將該區(qū)域設(shè)計(jì)為風(fēng)雨密形式以滿足進(jìn)水角要求。
1.2從公約角度進(jìn)行分析
該船相關(guān)參數(shù)如下:總長(zhǎng)Loa為299.9m,垂線間長(zhǎng)Lpp為283.52m,型寬B為48.2m,型深D為24.8m,設(shè)計(jì)吃水T1和結(jié)構(gòu)吃水T2分別為:13.2m和14.5m,干舷甲板處型深d為17.8m,設(shè)計(jì)航速21.5kn。
根據(jù)國(guó)際載重線公約[1]規(guī)定,處于位置1 和位置2 的所有艙口,應(yīng)設(shè)有鋼質(zhì)或其他相當(dāng)材料的艙口蓋,除主管機(jī)關(guān)另有許可外,這些艙口蓋應(yīng)為風(fēng)雨密,并應(yīng)設(shè)有襯墊和夾扣裝置。
對(duì)于高于位置2的開口,載重線公約并沒有進(jìn)行明確規(guī)定。而根據(jù)MSC/Circ.1087“集裝箱船非風(fēng)雨密艙口蓋導(dǎo)則” [2],如果大型集裝箱船的上甲板屬于所選取的干舷甲板之上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)上層建筑甲板,或艏垂線起船長(zhǎng)四分之一以前干舷甲板之上三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)上層建筑甲板,并且經(jīng)過主管機(jī)關(guān)批準(zhǔn)同意之后其上的艙口蓋就可以為非風(fēng)雨密形式。
因此針對(duì)本系列集裝箱船:
上甲板至干舷甲板距離H=D-d=24.8m-17.80m=7.0m。
三倍標(biāo)準(zhǔn)上層建筑高:3×h=3×2.3m=6.9m。
可以看出,上甲板至干舷甲板距離大于三倍的標(biāo)準(zhǔn)上層建筑。也就是說,上甲板的艙口蓋使用非風(fēng)雨密是滿足公約要求的。
盡管從其所處位置來說,該船貨艙使用非風(fēng)雨密艙口蓋可以滿足公約的要求,但是從破損穩(wěn)性角度出發(fā),結(jié)果又會(huì)如何呢?
1.3從破損穩(wěn)定角度進(jìn)行分析
從該系列船的破損控制圖中可以發(fā)現(xiàn),經(jīng)過穩(wěn)性校核之后,設(shè)計(jì)方給出了各個(gè)貨艙口在最大進(jìn)水角時(shí)的臨界位置。以2號(hào)貨艙為例進(jìn)行詳細(xì)說明,圖1紅框所示為2號(hào)貨艙進(jìn)水點(diǎn)位置,從圖中可知在穩(wěn)性計(jì)算中,這些位置是船舶處于設(shè)計(jì)的最大進(jìn)水角時(shí)艙口蓋的進(jìn)水點(diǎn)。
那么在實(shí)踐中,艙口蓋被最大進(jìn)水角覆蓋的區(qū)域是需要水密呢,還是滿足風(fēng)雨密即可?根據(jù)進(jìn)水角的定義[3]:指在船體、上層建筑或甲板室上不能關(guān)閉成風(fēng)雨密的開口浸沒時(shí)的橫傾角。因此我們可以知道滿足破艙穩(wěn)性要求的進(jìn)水點(diǎn)不一定需要水密,只要滿足風(fēng)雨密,根據(jù)SOLAS公約[4]也能夠得到此結(jié)論。SOLAS公約中指出發(fā)生在空氣管、通風(fēng)筒和用風(fēng)雨密門或艙口蓋關(guān)閉的開口處的進(jìn)水并不在穩(wěn)性計(jì)算的范圍內(nèi)。因此,對(duì)于本系列集裝箱船來說,貨艙口進(jìn)水點(diǎn)范圍內(nèi)需要達(dá)到風(fēng)雨密才可滿足破艙穩(wěn)性要求。
1.4檢驗(yàn)及試驗(yàn)要求
根據(jù)船級(jí)社規(guī)范要求,現(xiàn)場(chǎng)對(duì)集裝箱船貨艙風(fēng)雨密艙口蓋一般做沖水試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,通過沖水試驗(yàn)的艙口蓋可以認(rèn)為滿足風(fēng)雨密的要求,圖2為2號(hào)貨艙需要做沖水試驗(yàn)的位置示意圖。根據(jù)破損控制圖可知各個(gè)貨艙因其進(jìn)水點(diǎn)位置的不同,計(jì)算出來需要滿足風(fēng)雨密要求的范圍也不一致,因此檢驗(yàn)中做沖水試驗(yàn)的范圍也是不一致的。除沖水試驗(yàn)外,目前一些船廠也有采用超聲儀器進(jìn)行風(fēng)雨密檢測(cè),不過檢驗(yàn)人員需要關(guān)注儀器的校準(zhǔn)情況以及進(jìn)行模擬試驗(yàn)以確認(rèn)儀器的有效性。
船廠方面在提交艙口蓋報(bào)驗(yàn)時(shí),只關(guān)注到了其滿足載重線公約要求不需要考慮風(fēng)雨密,而未從破損穩(wěn)性角度去考慮,因此出現(xiàn)誤用非風(fēng)雨密艙口蓋的情況,這點(diǎn)需要有關(guān)工作人員特別關(guān)注。后續(xù)船廠方面按照要求進(jìn)行整改,在規(guī)定需滿足風(fēng)雨密的區(qū)域加裝膠條(圖3所示),保證了規(guī)定范圍內(nèi)的風(fēng)雨密。圖4為艙口蓋沖水試驗(yàn)之后所拍攝的,局部風(fēng)雨密處已做沖水試驗(yàn)驗(yàn)證達(dá)到風(fēng)雨密要求。
對(duì)于本船,結(jié)合破損控制圖以及貨艙艙口蓋布置圖可知,除了1號(hào)貨艙可以是完全非風(fēng)雨密之外,2-7號(hào)貨艙艙口蓋均要求局部風(fēng)雨密,需對(duì)其兩側(cè)艙口蓋規(guī)定區(qū)域進(jìn)行沖水試驗(yàn)。相關(guān)設(shè)計(jì)部門在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要綜合考慮有關(guān)要求,確保貨艙艙口蓋需要保持風(fēng)雨密的區(qū)域加裝膠條等不被遺漏。船東、船檢在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)最終驗(yàn)收時(shí)需要按照破損控制圖的要求確認(rèn)艙口蓋風(fēng)雨密區(qū)域范圍是否正確,并注意現(xiàn)場(chǎng)需要做沖水試驗(yàn)或其他等效措施進(jìn)行驗(yàn)證,保證艙口蓋滿足局部風(fēng)雨密要求。
2局部風(fēng)雨密艙口蓋檢驗(yàn)要點(diǎn)
相關(guān)工作人員在對(duì)船廠提供的局部風(fēng)雨密艙口蓋進(jìn)行確認(rèn)和檢查時(shí),應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下幾點(diǎn):
(1)首先確定船舶是否有足夠的干舷,否則使用局部風(fēng)雨密艙口蓋不滿足載重線公約的要求;如在集裝箱船上使用局部風(fēng)雨密艙口蓋,應(yīng)注意保留相關(guān)的批準(zhǔn)資料,以備PSC、FSC檢查之用。
(2)對(duì)于高于位置2的艙口蓋并非全部允許非風(fēng)雨密,具體哪些部位需滿足風(fēng)雨密要求應(yīng)結(jié)合破損控制圖得出。并且檢驗(yàn)人員應(yīng)注意各個(gè)貨艙艙口蓋因其所處位置的不同,其風(fēng)雨密范圍也有所不同。
(3)雖然該船貨艙艙口蓋只要求局部滿足風(fēng)雨密,但是在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)時(shí)還應(yīng)注意艙蓋變形程度、攔水扁鐵的狀況以及擋水板和排水槽布置、艙蓋之間的間隙不超過50mm等要求,從而盡可能減少貨艙進(jìn)水,這些同樣是PSC、FSC檢查重點(diǎn)關(guān)注之處。
(4)此外還應(yīng)關(guān)注由于使用了局部風(fēng)雨密艙口蓋所帶來的其他方面的問題,例如艙底水泵的排量要求、貨艙艙底報(bào)警器設(shè)置以及固定式氣體滅火系統(tǒng)的滅火劑總量等要求。這都是現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)人員容易疏忽之處,需要予以特別關(guān)注。
(5)采用此類形式的艙蓋不可避免會(huì)有適量水進(jìn)入貨艙,這會(huì)加快貨艙內(nèi)底板的腐蝕速度,在定期檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)關(guān)注內(nèi)底板的測(cè)厚情況。
3結(jié)論
針對(duì)集裝箱船采用的艙口蓋,檢驗(yàn)人員應(yīng)關(guān)注其形式是否滿足要求,避免出現(xiàn)錯(cuò)用、誤用的情況。對(duì)于采用局部風(fēng)雨密形式的艙口蓋,應(yīng)注意核查艙口蓋風(fēng)雨密的范圍及布置情況,確保同時(shí)滿足載重線公約及破損穩(wěn)性要求,同時(shí)應(yīng)要求船公司參照風(fēng)雨密艙口蓋的相關(guān)要求對(duì)此類艙口蓋制定維護(hù)保養(yǎng)方案,確保艙口蓋保持良好狀況,保證船舶安全。
參考文獻(xiàn):
[1] IMO.1966國(guó)際載重線公約[S].
[2] MSC/Circ.1087“集裝箱船非風(fēng)雨密艙口蓋導(dǎo)則” [S].
[3]中國(guó)海事局.國(guó)際航行海船法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則[S].
[4] IMO.國(guó)際海上人命安全公約[S].