高威　朱廣兵

摘 要：隨著我國各方面實力的不斷提高，對運輸業(yè)的要求也在不斷提高。設(shè)計載重量大并且節(jié)能環(huán)保的船舶，是我國運輸業(yè)當(dāng)前的主要任務(wù)。詳細(xì)說明了如何設(shè)計綠色船舶及其制造方法，以期為今后的工作提供參考。

關(guān)鍵詞：運輸業(yè)；綠色船舶；設(shè)計；制造方法

中圖分類號：U674.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.05.019

隨著我國運輸業(yè)實力的不斷增強(qiáng)，進(jìn)一步促進(jìn)了我國綜合實力的提高。但是，在運輸業(yè)不斷發(fā)展的過程中，由于使用材料不當(dāng)和尾氣排放等原因，對我國的資源和環(huán)境造成了一定程度的危害。因此，要著力尋求解決方案，創(chuàng)新設(shè)計綠色船舶等綠色交通運輸工具，在保證運輸業(yè)發(fā)展的同時保護(hù)環(huán)境，節(jié)約資源。

1 我國船舶運輸業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，我國作為世界上發(fā)展最迅速的發(fā)展中國家，各方面的實力都在不斷提高。而各行各業(yè)的發(fā)展都離不開運輸業(yè)，一些高質(zhì)量的、需要遠(yuǎn)距離運輸?shù)奈锲犯x不開船舶運輸。但是，由于船舶的體積較大，在制作過程中會消耗大量的資源，不利于我國節(jié)能政策的推行。另外，船舶在航行的過程中，往往會對水體造成一定程度的污染。因此，當(dāng)前我國船舶運輸業(yè)的發(fā)展不利于資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)。

2 綠色船舶

2.1 概念

綠色船舶與傳統(tǒng)意義上的船舶不同，它是在確保與傳統(tǒng)船舶有著相同的載物能力和行進(jìn)動力的基礎(chǔ)上，采用新型材料制作的船舶。此類新型材料能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬材料，并與其有著相同的特性，不僅節(jié)約了資源，還解決了我國資源短缺的問題。另外，綠色船舶的燃油效率比較高，能夠減少對燃料的浪費，同時，也能減少燃料殘余物的排放，降低對水體和環(huán)境造成的不必要的污染?？偠灾?，綠色船舶是一種優(yōu)良、高效的運輸工具。

2.2 設(shè)計

在設(shè)計綠色船舶時，應(yīng)從船體設(shè)計、燃料消耗、動力提升和減少排放等幾方面入手，綜合考慮各方面的因素設(shè)計綠色船舶。

從船體設(shè)計方面來看，建造綠色船舶主要是改變船體的材料，在保證船舶一切性能不改變的前提下，選用節(jié)能的材料來完成船舶的建造。隨著我國技術(shù)的不斷進(jìn)步，技術(shù)人員研發(fā)出了仿生減阻材料完成綠色船舶的建造。仿生減阻材料的主要作用是減少船舶在前進(jìn)過程中遇到的阻力，同時，由于其屬于人造型材料，所以，減少了傳統(tǒng)船舶中金屬材料的使用。另外，應(yīng)用這種材料，不僅可以減小船舶前進(jìn)時的阻力，還能減少燃料的消耗，一舉兩得。也就是說，應(yīng)用這種材料從多方面減少了資源的使用量。

在設(shè)計綠色船舶的過程中，應(yīng)運用先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。相關(guān)的設(shè)計人員和使用人員等應(yīng)通過互聯(lián)網(wǎng)共同合理規(guī)劃綠色船舶，從其出產(chǎn)之日起至返廠報廢之日，綜合分析在其使用過程中所遇到的問題，提前預(yù)防其可能對環(huán)境造成的污染，并且要優(yōu)化設(shè)計各個環(huán)節(jié)，簡化環(huán)節(jié)，減少對材料不必要的浪費，從本質(zhì)上將“綠色”落到實處。

2.3 設(shè)計實例

由新西蘭造船廠生產(chǎn)的MS綠色船舶是當(dāng)下綠色船舶設(shè)計中最成功的案例之一。該綠色船舶采取的是太陽能提供動力的設(shè)計方案，其船體是由幾百平方米的太陽能電池板組成的，船舶在缺少顏料的情況下，也可以平穩(wěn)、順利地行駛3 d。該項技術(shù)大大減少了船舶燃料的使用量，同時，太陽能屬于無污染的純凈能源，所以，也就減少了污染物的排放量，減少了對空氣和水體造成的污染。由此可見，正確的設(shè)計是非常重要的。

3 綠色船舶的制造

在簡要闡述了綠色船舶的設(shè)計之后，根據(jù)該設(shè)計方案，要將具體內(nèi)容落實到綠色船舶的制造過程中，從而制造出優(yōu)質(zhì)的綠色船舶，將節(jié)能環(huán)保落實到運輸業(yè)中。在綠色船舶的制造過程中，要從焊接、涂裝等幾個方面落實節(jié)能環(huán)保的理念。

3.1 焊接工藝

為了節(jié)約電力資源，多采用逆變焊接電源焊接船舶的各部分，因為該電源具有電流穩(wěn)定且焊接質(zhì)量高的特點。在綠色船舶焊接的過程中，使用此焊接電源可以大大地降低電力資源的使用率，同時，也可以使船舶各部分連接得更加牢固，是一種高效節(jié)能的方法。

另外，還可以選用比較高端的焊接設(shè)備，例如橫向焊接設(shè)備。這種設(shè)備的焊接能力強(qiáng)且牢固，是船體焊接中的有效工具。同時，還可以選用高效的焊接方法——氣體保護(hù)法等，它不僅速度快、焊接能力強(qiáng)，而且還具有節(jié)約能源的效果，所以，被廣泛應(yīng)用在船體焊接的過程中。

3.2 涂裝工藝

綠色船舶外涂裝的優(yōu)良程度直接決定了一艘船舶的使用時間，采用高效的船舶涂裝技術(shù)，可以減少船舶在行駛過程中不必要的磨損，增加船體的抗腐蝕能力，延長船舶的使用年限。同時，也可以減少船舶的維修次數(shù)，減少不必要的人力、物力耗費，進(jìn)而節(jié)約資金。另外，在選擇涂料時，應(yīng)選用環(huán)保無污染的涂料，盡量少選用有毒的化學(xué)涂料。這樣做，不僅不利于環(huán)境保護(hù)，也不利于船舶涂裝人員的健康。

在船體涂裝之前，要利用科學(xué)的計算方式計算對船體的面積，計算出合理的涂料數(shù)量后，要做到在船體涂裝的過程中不浪費，這也是落實綠色船舶宗旨的有效措施之一。

3.3 加工工藝

現(xiàn)階段，船舶的加工工藝多種多樣，但是，大多不能夠做到節(jié)能環(huán)保。因此，在船舶制造過程中，推薦采用干式加工工藝，而不采用冷卻液的加工技術(shù)，既減少了原材料的浪費，又簡化了加工過程，是一種優(yōu)秀的加工工藝。另外，還可以采用無余量加工技術(shù)，通過精確的計算節(jié)省相關(guān)的人力、物力和財力。

4 結(jié)束語

本文主要介紹了當(dāng)前船舶運輸業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了綠色船舶的概念、設(shè)計與制造，并通過實例簡要闡述了綠色船舶的設(shè)計和制造方法，以期能為相關(guān)工作者提供一些有效的意見，為技術(shù)人員所用，共同促進(jìn)我國綠色船舶技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)而推動我國運輸業(yè)的發(fā)展，不斷提高我國的綜合實力。

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〔編輯：白潔〕

Abstract： Along with our country on the strength of the continuous improvement of the transportation industry， enhancing the request. Design of large load and ship energy saving and environmental protection， is the main task of transportation industry in china. A detailed description of how to design green ship and its manufacturing method， in order to provide a reference for future work.

Key words： transportation； green ship； design； manufacturing method