白玉剛

繼“中國(guó)型”18萬(wàn)噸好望角型散貨船開發(fā)成功后，中船重工船舶設(shè)計(jì)研究有限公司又開發(fā)出了新一代安全、環(huán)保、節(jié)能、高效的敦克爾克型18萬(wàn)噸好望角型散貨船，該船型具有載重噸大、航速適中和油耗低等特點(diǎn)。同時(shí)，滿足能效設(shè)計(jì)指數(shù)（EEDI）第2階段的減排要求，并具備良好的優(yōu)化潛力。該船型的設(shè)計(jì)理念主要體現(xiàn)在節(jié)能降耗、安全、環(huán)境友好、建造敏捷、運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)和高效以及減少維護(hù)等方面。

節(jié)能高效

1、完美的線型。經(jīng)過(guò)反復(fù)論證和試驗(yàn)，該船具有了堪稱完美的線型，船舶推進(jìn)效率提高了大約4%。同時(shí)通過(guò)機(jī)艙的優(yōu)化布置，消除了由于線型優(yōu)化帶來(lái)的機(jī)艙可用空間減少的問題。

2、船舶主機(jī)。本船采用1臺(tái)MAN Diesel的電噴低速柴油機(jī)6S70ME-C8.2，其廢氣排放滿足IMO規(guī)定NOx TierII要求。通過(guò)優(yōu)化主機(jī)與螺旋槳的功率匹配，本船的主機(jī)油耗大大低于常規(guī)相似船型。未來(lái)將采用更新型的MAN DieselG型柴油機(jī)或WARTSILA的FLEX型柴油機(jī)，并可進(jìn)一步的優(yōu)化機(jī)槳配合，以進(jìn)一步提高燃油利用效率。

3、采用米維斯導(dǎo)管。通過(guò)采用米維斯導(dǎo)管或類似的節(jié)能裝置來(lái)改善艉部伴流場(chǎng)，使更加穩(wěn)定的水流持續(xù)地作用在螺旋槳的槳葉上，大大提高螺旋槳的效率，從而減小船舶所需的推進(jìn)功率，降低主機(jī)油耗，達(dá)到節(jié)能減排目的。安裝米維斯導(dǎo)管或類似的節(jié)能裝置，在船舶設(shè)計(jì)吃水狀態(tài)下，可以節(jié)能約5%。

4、可變頻海水冷卻泵系統(tǒng)。為使海水冷卻系統(tǒng)更好適應(yīng)船舶在不同工況下的使用要求，本船配備了可變頻海水冷卻系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)低溫淡水冷卻系統(tǒng)的溫度來(lái)調(diào)節(jié)海水冷卻系統(tǒng)的流量，從而達(dá)到船舶在不同環(huán)境溫度、不同主機(jī)負(fù)荷條件下的節(jié)能效果。

5、航行狀態(tài)的優(yōu)選。為減少船舶的航行阻力，降低油耗并保持良好的快速性能，本船具有縱傾優(yōu)化，優(yōu)選航行浮態(tài)的功能。

6、裝載的靈活性。本船具有均質(zhì)裝載、隔艙裝載、多港裝卸等多種靈活的裝載模式，可滿足船東的各種個(gè)性化需求。

7、裝載的高效性。為適應(yīng)更高的貨物裝載速率，本船配有兩臺(tái)3000m3/h的壓載泵，以配合高效裝貨的需要。本船配有優(yōu)選的裝卸貨程序，提高裝卸貨效率，節(jié)省停港時(shí)間。

安全性能優(yōu)良

1、船體結(jié)構(gòu)。除了按CSR規(guī)范和船級(jí)社規(guī)范進(jìn)行船體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)以外，本船對(duì)進(jìn)塢時(shí)艉部強(qiáng)度進(jìn)行了深入研究。通過(guò)采用有限元計(jì)算方法，對(duì)坐塢狀態(tài)下的船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和變形進(jìn)行分析，從而對(duì)合理布置塢墩及船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。建造或維修時(shí)，船體坐落在船塢中的多個(gè)塢墩上，塢墩排放的數(shù)量和位置應(yīng)保證在進(jìn)塢船的重力作用下，船體不產(chǎn)生超載應(yīng)力，塢墩的合理布置對(duì)船舶在船塢建造和進(jìn)出塢過(guò)程中的安全至關(guān)重要。

2、船舶設(shè)備。除了配備滿足國(guó)際公約、船級(jí)社規(guī)范和相關(guān)國(guó)際規(guī)則的各種設(shè)備外，本船還提前配置了國(guó)際公約要求的電子海圖和駕駛室值班監(jiān)測(cè)報(bào)警等設(shè)備或系統(tǒng)，進(jìn)一步提高了船舶的安全性能。

3、防御海盜侵襲。通過(guò)采取一系列措施，加強(qiáng)船舶防范和應(yīng)對(duì)海盜劫船的處置能力，最大程度地降低海盜侵襲對(duì)船舶造成的破壞，提高對(duì)船員生命安全的保護(hù)。

4、軸系運(yùn)行安全。大型船舶的主尺度比較大，船體梁相對(duì)柔軟，特別是對(duì)于尾機(jī)型短軸系的大型船舶，船體結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及高強(qiáng)度鋼的大量應(yīng)用使船體剛度變小，因而船體變形增大；另一方面，船體上的短粗軸系使軸系剛度變大，軸承負(fù)荷對(duì)船體變形的敏感性加大，使得在不同吃水狀態(tài)下，小的船體變形引起較大的軸承負(fù)荷的變化，所以船體變形對(duì)軸承負(fù)荷的影響應(yīng)該特別注意。

本船通過(guò)采用建立“尾部-機(jī)艙-貨艙”結(jié)構(gòu)三維立體艙段有限元模型，并計(jì)入各種主要裝載工況的重力和浮力分布載荷進(jìn)行有限元分析計(jì)算的方法，對(duì)船體“尾部-機(jī)艙-貨艙”變形和軸系中心線的垂向相對(duì)變形態(tài)勢(shì)預(yù)報(bào)，以船體變形作為軸系校中的一個(gè)輸入?yún)?shù)，進(jìn)行軸承載荷和位移的優(yōu)化計(jì)算，使船舶從設(shè)計(jì)階段就消除軸系運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)，確保了船舶營(yíng)運(yùn)過(guò)程的安全。

環(huán)境友好

本船滿足已知的和一些即將生效的國(guó)際公約和規(guī)則等的要求，如：MARPOL公約、壓載水公約、防污系統(tǒng)控制公約、IMO的其它相關(guān)規(guī)則、船級(jí)社規(guī)范、船旗國(guó)的相關(guān)規(guī)則、港口國(guó)的有關(guān)要求等。

1、防止燃油油類的污染

1）燃油快速回收系統(tǒng)。當(dāng)擱淺、傾覆等事故發(fā)生后，船上載有的燃油泄漏將對(duì)海洋環(huán)境造成的污染，一旦發(fā)生，除了惡劣的環(huán)境污染外，也會(huì)給船東帶來(lái)重大的經(jīng)濟(jì)損失。FORS（Fast Oil Recovery System）快速油回收系統(tǒng)，作為被動(dòng)的安全系統(tǒng)，通過(guò)優(yōu)化船上的系統(tǒng)布置，可以在事故發(fā)生后，利用打撈船上的設(shè)備直接從失事船舶中快速回收艙內(nèi)的燃油，避免燃油外泄，從而減少甚至避免燃油泄漏對(duì)海洋環(huán)境的污染，降低回收海面漏油的費(fèi)用。本船是國(guó)內(nèi)首次采用該系統(tǒng)的項(xiàng)目，開創(chuàng)了國(guó)內(nèi)此項(xiàng)新技術(shù)應(yīng)用的先河。

2）機(jī)艙艙底油污水處理。本船根據(jù)綜合艙底水處理系統(tǒng)（IBTS）要求設(shè)置了新型的艙底水沉淀、收集、處理和排放系統(tǒng)，最大限度的減少了機(jī)艙艙底污水油類物質(zhì)的排放。主機(jī)空冷器凝水等清潔艙底水更可用于甲板沖洗等用途，為船舶節(jié)約了寶貴的淡水資源。

3）燃油艙保護(hù)。為防止船舶自用燃料油由于船殼破損帶來(lái)溢油污染的風(fēng)險(xiǎn)，本船燃料油艙柜根據(jù)MARPOL公約要求設(shè)置了燃油艙雙殼雙底的保護(hù)。

4）防止艉軸管滑油泄漏。艉軸管滑油泄漏是船舶油類污染的來(lái)源之一，為盡可能防止艉軸管滑油泄漏造成的污染和經(jīng)濟(jì)損失，本船配有帶空氣密封的艉軸管密封系統(tǒng)，該系統(tǒng)在不同吃水下均能良好穩(wěn)定的工作，從而實(shí)現(xiàn)艉軸管滑油“零泄漏”。

2、防止生活污水污染。本船采用了真空馬桶系統(tǒng)，最大限度地減少了生活污水的產(chǎn)量。同時(shí)，在機(jī)艙內(nèi)布置了30m3的生活污水收集艙，用于在生活污水排放限制區(qū)內(nèi)儲(chǔ)存生活污水。

3、防止垃圾污染。根據(jù)最新的MARPOL公約關(guān)于船舶貨物殘留物的排放要求，本船設(shè)計(jì)了新型的洗艙水系統(tǒng)，包括便攜式高效洗艙機(jī)、洗艙水收集艙，以及洗艙水重力排放系統(tǒng)。為船東在限制區(qū)域內(nèi)處理洗艙水提供了便利的方法。

4、溫室氣體排放控制。本船具有良好的溫室氣體排放控制性能，不僅滿足MARPOL公約還未生效的關(guān)于新船能效設(shè)計(jì)指數(shù)的要求，而且滿足MARPOL公約關(guān)于溫室氣體排放到2025年的第二階段的減排要求。

5、SOX排放控制。燃油系統(tǒng)按SOx排放控制區(qū)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以使用普通HFO、低硫HFO、柴油以及含硫量低于0.1%的柴油。

由于主機(jī)和發(fā)電機(jī)使用各自的燃油供油單元，使得低硫油的使用更具靈活性，從而節(jié)省燃油成本，減輕設(shè)備維護(hù)工作。

6、防污底系統(tǒng)。除使用符合防污系統(tǒng)控制國(guó)際公約要求的油漆之外，本船配置了陰極保護(hù)系統(tǒng)和防海生物系統(tǒng)。

7、壓載水控制。本船滿足還未生效的壓載水公約關(guān)于壓載水處理的D-2性能要求，配備2套低能耗高效壓載水處理裝置。該系統(tǒng)具有布置靈活、基本不影響壓載泵壓頭、電功率消耗小且不會(huì)增加電站負(fù)荷等特點(diǎn)。在滿足公約要求同時(shí)，盡可能做到綠色節(jié)能。

8、綠色護(hù)照Green Passport。本船根據(jù)2009拆船公約和船級(jí)社規(guī)范的要求提供有害物質(zhì)清單，從而實(shí)現(xiàn)“綠色拆解”。