杭州市船舶檢驗(yàn)處 杭州 310014

我國(guó)水系豐富，活魚運(yùn)輸船多種多樣，有的采用空壓機(jī)向水中充入空氣，有的采用氧氣瓶向水中注氧。影響活魚運(yùn)輸成活率的關(guān)鍵因素是水質(zhì)，其中溶解氧尤為重要。大多數(shù)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(nèi)河、湖泊捕撈隊(duì)在捕魚，將魚裝入船艙的過(guò)程中，由于拋、砸、磨擦，魚常常受損嚴(yán)重，而且活魚在運(yùn)輸途中由于魚艙內(nèi)魚的密度較高，水中的溶解氧不足，常常因缺氧大量死亡。設(shè)想如果將船的魚艙口沉入水面以下，讓魚能游進(jìn)船艙，同時(shí)，使魚艙內(nèi)水與湖水形成自然對(duì)流，魚艙中水的溶解氧就會(huì)充足，魚的存活率就會(huì)大大提高。

按照這種思路設(shè)計(jì)的活魚運(yùn)輸船，由于在工作狀況時(shí)，魚艙區(qū)域已潛入水下，船舶呈“負(fù)干舷”狀態(tài)，無(wú)法按現(xiàn)行國(guó)家船舶檢驗(yàn)規(guī)范進(jìn)行檢驗(yàn)衡準(zhǔn)。因此，有必要對(duì)這種“負(fù)干舷”活魚運(yùn)輸船的穩(wěn)性、載重線及構(gòu)造等進(jìn)行理論分析，對(duì)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行探討。

1 概況

“負(fù)干舷”活魚運(yùn)輸船由杭州千島湖造船有限公司設(shè)計(jì)、制造，該船主機(jī)型號(hào)為6135。杭州市船舶檢驗(yàn)處對(duì)該船的干舷、穩(wěn)性、結(jié)構(gòu)等方面的設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行了指導(dǎo)。主要參數(shù)見表1實(shí)船于2004年3月6日下水，4月16日到捕撈隊(duì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)試驗(yàn)。經(jīng)實(shí)地試用：魚艙口沉入水下進(jìn)魚時(shí)間(一次10 000 kg左右)為20 min左右，從捕魚點(diǎn)到大型儲(chǔ)備魚場(chǎng)，實(shí)際活魚運(yùn)輸時(shí)間為40 min，魚的成活率達(dá)98%以上，船舶航行狀態(tài)也相當(dāng)穩(wěn)定。調(diào)節(jié)水艙抽排水時(shí)間約為1 h(抽排水或自然進(jìn)水均可邊航行邊操作，幾乎不影響捕撈作業(yè)的時(shí)間)。

表1 活魚運(yùn)輸船主要參數(shù)

2 干舷檢驗(yàn)衡準(zhǔn)

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

按照我國(guó)海事局《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》(2004年，以下簡(jiǎn)稱《法規(guī)》)B級(jí)航區(qū)要求，假設(shè)該船型深為1.28 m，無(wú)首、尾舷弧及升高甲板。求得最小干舷F=475 mm，即《法規(guī)》允許此時(shí)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(chǔ)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(chǔ)備浮力為排水體積的84%。

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

按照等效原則，認(rèn)為該船的干舷滿足要求。

3 穩(wěn)性檢驗(yàn)衡準(zhǔn)

該活魚運(yùn)輸船在滿載工作狀況時(shí)，由于魚艙區(qū)域沉入水面以下，中部為負(fù)干舷。無(wú)法按常規(guī)船型進(jìn)行穩(wěn)性計(jì)算；也不能按破艙穩(wěn)性計(jì)算，因?yàn)榘纯钩列砸?guī)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(shuō)，船舶在破損后至少有76 mm的干舷，而該船中部為負(fù)干舷。

按現(xiàn)行《法規(guī)》(2004年)對(duì)貨船穩(wěn)性的要求主要有以下幾個(gè)指標(biāo)。

1) 穩(wěn)性衡準(zhǔn)數(shù)Kf應(yīng)不小于1；

2) 初穩(wěn)性高度不小于0.20 m；

3) 最大復(fù)原力臂及最大復(fù)原力臂所對(duì)應(yīng)的面積均不小于一定的數(shù)值；

4) 全速回航時(shí)的靜傾角不大于極限靜傾角14°。

該船工作時(shí)，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(guī)船型進(jìn)行穩(wěn)性計(jì)算；

2) 在工作過(guò)程中，魚艙已進(jìn)滿水，且魚艙口還未沉入水下時(shí)的狀態(tài)，此時(shí)自由液面對(duì)船舶影響最大(全部液艙即：燃油艙、后調(diào)節(jié)艙、活水魚艙、前調(diào)節(jié)艙均有自液面影響)，船舶穩(wěn)性最差。該工作狀況也可按常規(guī)船型進(jìn)行穩(wěn)性計(jì)算；

3) 特殊航行時(shí)，滿載出港及到港工作狀況，魚艙區(qū)域均沉入水面以下0.20 m，中部為負(fù)干舷，無(wú)法按常規(guī)船型進(jìn)行穩(wěn)性計(jì)算。

該船在滿載工作狀況時(shí)，魚艙區(qū)域要全部沉入水面以下，因此魚艙區(qū)域的浮力完全損失，全船浮態(tài)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(dú)進(jìn)行常規(guī)穩(wěn)性校核。

經(jīng)研究，采取了舍去魚艙區(qū)域的船體浮力體，把首、尾兩部分的各種船形系數(shù)進(jìn)行疊加，計(jì)算出整船的各種船形系數(shù),然后進(jìn)行穩(wěn)性的計(jì)算。

表2 各種載況穩(wěn)性匯總表

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

4 構(gòu)造檢驗(yàn)衡準(zhǔn)

經(jīng)過(guò)對(duì)活魚運(yùn)輸船特殊性的研究，對(duì)其構(gòu)造提出如下要求。

因特殊航行狀態(tài)時(shí)，實(shí)船吃水為1.48 m，因此各構(gòu)件計(jì)算吃水取1.50 m，且魚艙前后壁除滿足規(guī)范對(duì)艙壁的要求外，還滿足規(guī)范對(duì)外板的要求。

首、尾升高甲板之間應(yīng)設(shè)置連接步橋。

5 “負(fù)干舷”運(yùn)輸船檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)探討

通過(guò)對(duì)“負(fù)干舷”活魚運(yùn)輸船的理論分析研究，除按船檢有關(guān)法規(guī)要求檢驗(yàn)外，還應(yīng)增加下述檢驗(yàn)內(nèi)容和要求。

5.1 總體及構(gòu)造

1) 按船檢規(guī)范進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核時(shí)，結(jié)構(gòu)吃水應(yīng)取船長(zhǎng)中點(diǎn)處由平板龍骨上表面量至特殊航行狀態(tài)的滿載水線的垂直距離。

2) 前、后魚艙壁厚度除滿足規(guī)范對(duì)艙壁的要求外，尚應(yīng)滿足規(guī)范對(duì)舷側(cè)外板的要求。

3) 調(diào)節(jié)水艙應(yīng)設(shè)置防止船舶下潛至特殊航行狀態(tài)滿載水線后繼續(xù)下沉的安全措施(如溢流裝置)。

4) 為保護(hù)船員安全，首、尾升高甲板之間應(yīng)設(shè)置連接步橋。步橋?qū)拺?yīng)不小于1.2 m。在首、尾升高甲板的所有開敞部分應(yīng)設(shè)置牢固的舷墻或欄桿或舷墻與欄桿的組合；步橋兩側(cè)應(yīng)設(shè)欄桿。欄桿高度不小于900 mm。駕駛室及甲板室側(cè)圍壁應(yīng)設(shè)置防滑扶手。

5.2 載重線

1) 活魚運(yùn)輸船除魚艙區(qū)域外，應(yīng)設(shè)置首、尾升高甲板，以滿足儲(chǔ)備浮力的要求。

2) 特殊航行狀態(tài)時(shí)滿載水線以上至首、尾升高甲板下的容積應(yīng)不小于該狀態(tài)下的排水體積。

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

首、尾升高甲板上各艙口蓋均應(yīng)有牢固的水密關(guān)閉設(shè)備，且在特殊航行中必須關(guān)閉。尾升高甲板至機(jī)艙的門應(yīng)設(shè)置水密門。

首、尾調(diào)節(jié)水艙控制閘應(yīng)在首、尾升高甲板以上，貫穿甲板處應(yīng)保證水密。

4) 活魚運(yùn)輸船船舯可免除載重線標(biāo)志及水尺勘劃。首、尾水尺標(biāo)志應(yīng)按《法規(guī)》第5篇附錄要求勘劃。并在首、尾樓側(cè)面外板上勘劃船舶在最大吃水時(shí)的限制標(biāo)志。

5.3 穩(wěn)性

1) 應(yīng)核算下列基本載況的穩(wěn)性。

(1) 常規(guī)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(jìn)水角

空載出港、空載到港計(jì)算時(shí)進(jìn)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(jì)算時(shí)，進(jìn)水角位置取在首、尾升高甲板上的開口處(如機(jī)艙門檻)。

3) 穩(wěn)性衡準(zhǔn)

常規(guī)裝載情況穩(wěn)性核算時(shí)應(yīng)計(jì)及船體的全部影響。特殊航行情況穩(wěn)性核算時(shí)應(yīng)舍去魚艙區(qū)域排水體積的影響。靜水力曲線及穩(wěn)性插值曲線等計(jì)算時(shí)應(yīng)將首、尾影響進(jìn)行疊加，并根據(jù)合成后的靜水力曲線表和插值曲線計(jì)算船舶浮態(tài)和復(fù)原力臂曲線。

除上述已明確的要求外，活魚運(yùn)輸船各裝載情況下的穩(wěn)性衡準(zhǔn)及相關(guān)要求應(yīng)符合《法規(guī)》第6篇的規(guī)定。