为持续推进引航技术的交流、分享与提升,并以此为核心,将党支部工作和引航安全的有机结合起来在引航一科党支部书记、科长沈勇的大力支持与指导下,一个聚焦引航技术交流、分享与提升的党建支部引航技术品牌——《引航红书》应运而生。
《引航红书》将借助新传媒,新技术,以传承和弘扬优秀引航经验与引航安全精神为己任,记录并分享优秀引航技术,同时为沉淀在纸质媒体时代的优秀引航技术文章提供一个全新的数字平台,让引航前辈宝贵的引航技术经验,在数字时代重新焕发出新的活力与生机,给后人以启发,给新人以启迪,给引航以安全。
近日,助理引航员605潘超与其师傅068蔡超开展了一场师徒之间关于“船舶靠离泊过程中使用侧推器的注意事项”的讨论。将引航前辈宝贵的引航技术经验,赋予了“数字化”的生命力。
《引航红书》——引航技术分享
605潘超问:船舶侧推器的产生及其应用特点
068蔡超答:操舵可以产生横向力和转船力矩,进而控制船舶的航向,且船速越高舵控制航向的能力越强。但在船舶进港船速逐渐降低的过程中,操舵产生的舵力转船力矩逐渐减小,控制航向的能力逐渐变差。为了解决这个问题,需有另一种产生转船力矩的方法,即在船上安装侧推装置,简称为侧推器。安装有首侧推器的船舶在进行港内操纵时,如靠离泊和避碰,就可以用首侧推器使船舶在较低船速情况下方便地转头或产生横向位移( 侧推器及车、舵共同作用) ;同时,在抛起锚作业时可用其来方便地控向。另外,当这些船舶在受限水域低速航行时首侧推器又可被用以克服“岸壁效应”和“船间效应”;在大风浪中滞航操纵时它又能有效地协助船舶保向。
605潘超问:系解缆时如何注意侧推器的吸入流
068蔡超答:船舶靠泊接近码头开始带缆时,应慎用侧推器往船舶里档方向侧推。因为此时侧推器在码头侧是吸入流,附近如有缆绳容易吸入。在实际事故案例中有水手在整理撇缆时,撇缆掉到水里,结果打入侧推器;码头边带缆时船上松缆太快,缆绳在水面受流影响漂到船边被侧推器吸入,致使侧推器需进坞修理。
应对措施:
有拖轮协助时,船舶在码头边不要随意使用侧推器往里档推,除非拖轮马力不够;如果不得不使用侧推器往里档方向侧推,要特别注意侧推器附近是否清爽,有条件时可等船舶靠上码头时再上缆绳,避免缆绳掉到水里的弊病。另外,船舶在离泊后解拖缆时最好停掉侧推器,如果不停侧推器解拖缆时,应及时提醒拖轮注意。两条拖轮的集装箱船靠离泊,一个引航优良船艺做法是,船首拖轮靠后带,带在主甲板位置,然后在靠码头的过程中,让拖轮往里顶,让侧推往外推,这样可以很好地消除拖缆及船舶缆绳对侧推器危害隐患,在靠泊过程中可以放心大胆地使用拖轮、侧推及带缆操作。并且使用船头拖轮及船首侧推,就可以很好的控制船舶进去的态势,船尾的拖轮仅起到一个平衡的作用。
605潘超问:船舶速度对侧推器的影响
068蔡超答:船舶处于运动状态时,侧推器的作用使船舶处于斜航状态,此时水动力中心不在船舯G处,而是随着船舶的前进或后退速度增加而在船中纵轴上向前或向后移动。所以前进中使用艉侧推或后退中使用艏侧推时,在有效推力相同时,由于力偶臂XsF(XSA)变长,转船效果会更加明显。
但实际上有效推力YsF(YSA)随着船速增加而显著下降,这是由于侧推器槽道出口的流体随船速提高而发生弯曲所导致的。所以侧推效应随着船舶速度的提高而减弱,而且一般艏侧推器所受的影响要比艉侧推大。
我们知道船舶侧推器的效应随速度增加而减弱。这主要是由于以下三方面原因造成:
(1)侧推器槽道口流体随船速提高而发生弯曲,推力变小。
(2)随着船舶前进速度增加,船舶水动力中心逐渐前移,侧推器推力的力矩变小。
(3)侧推器吸人流的流速远低于其排出流的流速,在侧推器两侧形成压力差(即吸附效应),产生阻碍船舶回转的作用。
605潘超问:侧推器的构造是怎样的?
068蔡超答:广泛采用的侧推器为一种槽式侧推器,在船体水下的首部或尾部各开一个或多个贯穿船体的槽道,槽道与船舶纵舯剖面垂直,其中装设螺旋桨,利用螺旋桨旋转形成向船侧的喷流以产生作用于船体的横向力。改变螺旋桨的旋转方向,可以改变作用力的方向,可对船舶进行控制。
605潘超问:侧推器组成部分及口令
068蔡超答:侧推器主要由电动机、竖向传动装置和螺旋桨组成。侧推器的螺旋桨一般采用可变螺距螺旋桨。侧推器可直接在驾驶台用手柄控制作用力的大小和方向,其侧推力一般分为2~3个档次。常用侧推器口令:bow thruster slow to starboard/port,half to starboard/port,full to starboard/port,或者不使用full而是使用bow thruster 80% to starboard/port,只有在非常紧急的情况下才使用full to starboard/port。
605潘超问:侧推器在船上是如何布置的?
068蔡超答:普通船舶仅在船首布置一个首侧推装置情况居多。为了更进一步提高其低速情况下的操纵性能,有些船舶在船的首、尾各装上了一至数个侧推装置,侧推器的功率一般为主机额定功率的10%。
605潘超问:尾侧推器的构造是怎样的?
068蔡超答:尾侧推器的构造完全与首侧推器相同,这样的布置可大大提高船舶低速情况下的操纵性能,并减少对港口拖船的依赖。
605潘超问:侧推器的侧推力与哪些因素有关?
068蔡超答:影响侧推器的侧推力的因素:
(1)侧推力的大小与槽道内单位时间的流量有关,流量越大,侧推力越大。
(2)侧推力的大小与船速有关,船速为零时能产生最大的侧推力,有航速时有效推力下降。
(3)侧推力的大小还与船舶载重状态有关,同一船速下,压载时侧推器的效率比满载时的效率低。
605潘超问:什么是侧推器效应?
068蔡超答:侧推器效应是指侧推力对船舶的作用效果,即平移和转船效果。
605潘超问:侧推器效应取决于哪些因素?
068蔡超答:侧推器效应取决于船舶运动状态和侧推力的大小、方向及作用点。其中影响最大的是船舶运动状态。侧推力的作用点是固定的,即在艏柱之后或尾柱之前。
潘超 综合