Seahorse和Dolphin系列35000 DWT散貨船輪機設(shè)計比較

張亞紅

（上海船舶研究設(shè)計院，上海 201203）

0 前言

Seahorse系列35000 DWT散貨船是由國外設(shè)計公司提供一輪設(shè)計，經(jīng)對設(shè)備的性能參數(shù)進行校核計算后發(fā)現(xiàn)，Seahorse系列散貨船設(shè)計與船院自主研發(fā)設(shè)計的Dolphin系列有所不同，Seahorse系列設(shè)計在某些方面更具特點，理念更先進。

1 設(shè)計特點

1.1 布置

Seahorse系列35000 DWT散貨船為雙殼散貨船，續(xù)航力為18000 n mile，服務(wù)航速為14 kn。規(guī)格書要求重燃油艙艙容約為1750 m3，柴油艙艙容約為185 m3。該船機艙分為艙頂、平臺、B甲板、A甲板共四層。貨艙不設(shè)燃油深艙，5個燃油艙全部位于機艙，左舷設(shè)3個燃油艙，右舷設(shè)2個燃油艙（見圖1）。3號燃油艙位于A甲板，其余4個燃油深艙均從A甲板一直延伸至機艙平臺。此設(shè)置不僅避免加熱的燃油艙與貨艙直接相鄰，拓展了可裝載貨物的種類，而且裕出空間以便在貨艙區(qū)域上甲板以下設(shè)置上管弄。液壓管、CO2管、洗艙水管、消防總管、淡水總管、工作空氣總管等均可以通過上管弄通往各使用區(qū)域。這樣甲板表面明管布置減少，不但甲板作業(yè)方便而且美觀。如果將燃油艙設(shè)置于貨艙區(qū)域，即使上管弄被燃油艙取代，而上管弄約510 m3的容積也遠不能滿足規(guī)格書對燃油艙艙容的要求，勢必以減少貨艙艙容來滿足燃油艙容。籍此可以說，該船將燃油艙全部設(shè)于機艙，增加了貨艙容積，提高了運營經(jīng)濟性。

燃油艙全部設(shè)于機艙，勢必占據(jù)大部分機艙舷側(cè)空間。對輪機設(shè)計者來說有以下困難：設(shè)備布置受限致使排舷外管布置比較困難。故機艙留出FR32～FR34作為隔離空艙（見圖1），以便布置排舷外管。FR32～FR34隔離空艙從A甲板一直向下延伸至機艙艙頂。

Dolphin系列散貨船所有燃油深艙設(shè)于貨艙區(qū)域，燃油深艙向船內(nèi)一側(cè)緊鄰貨艙，向船外一側(cè)緊鄰洗艙（污）水艙，上甲板以下不設(shè)管弄。受此局限，大部分全船管系只能布置在上甲板表面，不僅甲板作業(yè)不便、不夠美觀，且燃油深艙蒸汽加熱管必須穿過靠后的燃油深艙到達靠前的燃油深艙，致使燃油深艙熱平衡計算相對繁瑣。

1.2 應(yīng)急消防泵艙和應(yīng)急消防泵海水箱

Seahorse系列散貨船應(yīng)急海水箱位于機艙 （見圖2），此做法SOLAS是允許的，但要求應(yīng)急消防泵吸入管上的通海閥為遙控閥，遙控裝置位于應(yīng)急消防泵艙內(nèi)，暴露于機艙部分的應(yīng)急消防管要求A－60隔熱包覆，且管子壁厚最小為11 mm。

Seahorse系列散貨船應(yīng)急消防泵艙位于B甲板以下機艙，為節(jié)約機艙空間，沒有設(shè)置該艙直接通向上甲板的專用通道，而是使該艙前壁與機艙逃口在內(nèi)底相鄰，并在該艙前壁設(shè)置一道通往機艙逃生通道的逃生門，以方便該艙人員通過此門從機艙逃生通道直接到達上甲板。此設(shè)置可謂一舉兩得，機艙逃生通道兼有雙重作用，不但用作機艙人員應(yīng)急逃生通道，而且也作為船員進出應(yīng)急消防泵艙進行維護保養(yǎng)的通道。這不僅節(jié)約機艙空間，還節(jié)省直梯及艙蓋成本。此機艙逃生通道與機器處所限界面隔熱包覆為A-60。此外，應(yīng)急消防總管和應(yīng)急消防泵艙通風(fēng)管（進、出風(fēng)管均為R-100的圓形風(fēng)管）也均借助此機艙逃生通道延伸至上甲板。

Dolphin系列散貨船應(yīng)急海水箱位于機艙。應(yīng)急消防泵艙位于舵機艙下方機艙外，設(shè)從該艙通往舵機艙再到上甲板的通道。

1.3 系統(tǒng)設(shè)置

1）Seahorse系列散貨船3號貨艙兼做風(fēng)暴壓載艙，此艙壓載水置換采用溢流法。其余壓載艙壓載水置換均為順序法。風(fēng)暴壓載艙壓載水在2臺壓載泵動力注入的同時，還可通過設(shè)于該艙右舷通往舷側(cè)的短管實現(xiàn)壓載水的重力注入和排出。該段管子上裝設(shè)有2個浸沒式遙控蝶閥，由位于上甲板的液壓手動泵操作。此設(shè)置可使壓載水注入和排出時間縮短。裝置示意圖見圖3。

風(fēng)暴壓載艙采用溢流法置換壓載水時，壓載水和空氣可通過位于左右舷的溢流管（見圖4）溢往舷外，溢流管起始于艙口圍左右側(cè)，下到上管弄后再通往舷外。在該艙艙口蓋右側(cè)裝設(shè)有一個真空閥，當進行壓載水置換時該艙通風(fēng)口并未打開，則此閥可對壓載艙實現(xiàn)超壓保護。

Dolphin系列散貨船風(fēng)暴壓載艙采用順序法置換壓載水。首尖艙曾采用過溢流法，壓載水通過設(shè)于該艙左右兩舷的2根空氣管上的溢流支管排往舷外，溢流支管位于上甲板，上面各裝設(shè)有1只截止止回閥。沒有設(shè)置真空閥對該艙進行超壓保護。

2）Seahorse系列散貨船設(shè)專門的貨艙清洗系統(tǒng)（見圖5），貨艙清洗所需要的淡水、海水、壓縮空氣均通過專門管路（經(jīng)過上管弄）從機艙輸送到各貨艙，借助清洗設(shè)備對貨艙進行清洗，清洗設(shè)備為便攜式。清洗淡水來自淡水艙，動力由位于機艙的高壓水泵提供。清洗海水由艙底消防總用泵提供動力。可根據(jù)裝載貨物類別靈活選擇采用淡水或海水洗艙。該船還設(shè)置有專門的洗艙水駁運管路，借助便攜式泵可將每個貨艙污水井的洗艙污水駁至洗艙水存放艙或排往舷外。洗艙水存放艙的洗艙污水還可以通過該艙底部的排舷外孔，經(jīng)過平面閥和短管（位于NO.5邊壓載水艙）排往舷外。

Dolphin系列散貨船不設(shè)專門的洗艙管路，淡水被艙底消防總用泵從洗艙水艙吸入，經(jīng)過消防總管到達位于上甲板的消防栓，再從消防栓接軟管通往各貨艙洗艙。各貨艙污水井里的洗艙污水可被艙底消防總用泵吸入排往各洗艙污水艙；而洗艙污水要借助艙底消防總用泵或貨艙艙底水噴射泵排往舷外。

2 Seahorse和Dolphin系列散貨船比較

Seahorse和Dolphin系列散貨船各項比較見表1。

表1 Seahorse和Dolphin系列散貨船比較

3 結(jié)語

散貨船為傳統(tǒng)船型，設(shè)計時在某些方面做些小改進便可收到明顯成效，也可贏得船東更高的滿意度。對于遠洋船舶來說，載貨量是非常重要的經(jīng)濟性考核指標之一。在船體線型確定的情況下，盡量加大貨艙艙容是關(guān)鍵，像Seahorse系列35000 DWT散貨船燃油深艙全部位于機艙區(qū)域的情況，無疑可使載貨量增加，正是船東所求之不得的。另外，為避免貨物二次污染，船東對貨艙清洗潔凈度也十分重視。Seahorse系列散貨船設(shè)置了貨艙清洗所需的壓縮空氣、海水、淡水管路，可以滿足貨艙多樣性清洗要求。

期望以上Seahorse系列35000 DWT散貨船的布置和設(shè)置情況，能給設(shè)計者以啟發(fā)。