淺析輪機(jī)工程及壓載水管理

蘆芝全　羅輝

摘要：文章主要就筆者多年來工作經(jīng)驗(yàn)，介紹了輪機(jī)工程的現(xiàn)代化及其未來的發(fā)展趨勢(shì)，壓載水管理的相關(guān)問題以及處理的基本方法，結(jié)合對(duì)輪機(jī)工程和壓載水管理的分析，明確了未來發(fā)展的目標(biāo)，同時(shí)也有助于相關(guān)問題的進(jìn)一步探討。

關(guān)鍵詞：輪機(jī)工程；壓載水管理；發(fā)展

一、輪機(jī)工程的現(xiàn)代化

船舶輪機(jī)管理的發(fā)展有兩百年的歷史，而且也是經(jīng)歷了從小型機(jī)器管理一直到大型機(jī)械設(shè)備系統(tǒng)管理，目前已經(jīng)發(fā)展為全自動(dòng)化船舶管理模式。而且輪機(jī)工作中的工作人員管理水平也在不斷的提高，尤其是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜都可以進(jìn)行操作，從傳統(tǒng)的方式發(fā)展為更為科學(xué)的管理方式。隨著輪機(jī)工程的不斷發(fā)展，管理內(nèi)容也擴(kuò)大的范圍，尤其是從最原始的機(jī)器管理，拓展為對(duì)人、機(jī)器以及環(huán)境等綜合形式的管理。而且出現(xiàn)了可變程控制器、電子計(jì)算機(jī)超自動(dòng)化船舶等高集成化產(chǎn)品，這些產(chǎn)品在遠(yuǎn)洋船舶中大量的使用。目前輪機(jī)工程發(fā)展的主要特點(diǎn)是人工智能化、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化等對(duì)環(huán)境、設(shè)備、人員等進(jìn)行綜合形式的管理。船舶設(shè)備越來越現(xiàn)代化，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)管理人員也提出了更高的要求，要求管理人員具備外語、計(jì)算機(jī)能力、法律法規(guī)、應(yīng)變和應(yīng)急等多方面的知識(shí)結(jié)構(gòu)和管理水平等?，F(xiàn)代科學(xué)管理中的行政管理、經(jīng)濟(jì)管理等內(nèi)容也逐漸的融入了現(xiàn)代輪機(jī)管理中。

二、未來輪機(jī)工程管理發(fā)展的前景

在社會(huì)不斷的發(fā)展進(jìn)程中，船舶自動(dòng)化發(fā)展已經(jīng)朝著信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)現(xiàn)發(fā)展。而且計(jì)算機(jī)技術(shù)以及通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，可以實(shí)現(xiàn)船舶的高級(jí)判斷以及運(yùn)行控制。在機(jī)器運(yùn)行的過程中，能夠更快的獲得數(shù)據(jù)，然后對(duì)其進(jìn)行分析和調(diào)節(jié)，使其成為一個(gè)最佳的工作狀態(tài)，目前很多船東對(duì)船舶的要求是不斷的提高可靠性和自動(dòng)化水平，因此未來輪機(jī)工程管理發(fā)展的前景主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（一）輪機(jī)管理將實(shí)現(xiàn)微機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來的船舶將會(huì)使用現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，也就是一種集合多個(gè)智能單元模塊，并且采用數(shù)字信號(hào)和智能化的現(xiàn)代設(shè)備。控制功能可以完全的置于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，然后可以進(jìn)行分散管理。這一控制系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，尤其是可以使用數(shù)字信號(hào)代替模擬信號(hào)，并且能夠?qū)?bào)警等功能在現(xiàn)場(chǎng)分散使用，可以節(jié)約大量的資源，并且能夠做到減少誤差。

（二）廣泛使用智能化專家系統(tǒng)

船舶減員情況的出現(xiàn)，要求管理人員熟練掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)。尤其是機(jī)艙管理將會(huì)使用數(shù)據(jù)采集以及故障分析等方式。為了避免設(shè)備出現(xiàn)問題，輪機(jī)設(shè)備故障系統(tǒng)也將大力的發(fā)展，包括報(bào)警以及分析系統(tǒng)的功能，便于盡快的采取措施對(duì)出現(xiàn)問題的設(shè)備進(jìn)行處理。

（三）加強(qiáng)船岸聯(lián)系

船舶自動(dòng)化程度不斷的提高，因此對(duì)岸上支援體系提出了更高的要求。很多維修工作將會(huì)轉(zhuǎn)移到岸上，船員日常的維修量減少，這就要求不斷的加強(qiáng)船岸的先例，尤其是船員會(huì)對(duì)岸上支援體系作業(yè)有更多的依賴。

（四）防治污染

隨著人們的海洋環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷增強(qiáng)，未來對(duì)船舶防污染將會(huì)提出更高的要求。所以可以對(duì)船舶廢氣排放進(jìn)行有效的控制，綠色船舶能夠得到更好的推廣。比如不斷的提高廢氣處理技術(shù)，或者是采用新型的無污染能源等。

三、壓載水管理的相關(guān)問題

船舶壓載水的管理已經(jīng)應(yīng)用于船舶設(shè)計(jì)中。一些貨船在營(yíng)運(yùn)的過程中，如果不裝載貨物或者是裝載貨物不多的時(shí)候，會(huì)裝載大量壓載水調(diào)整船舶的浮或者是穩(wěn)性等，這樣才能確保船舶的運(yùn)行安全。不過當(dāng)船舶載滿貨物時(shí)，就需要把這些壓載水全部排掉。與此同時(shí)，會(huì)導(dǎo)致壓載水從原本的甲地運(yùn)送到了乙地。隨著壓載水的不斷被搬運(yùn)，壓載水在沉積的過程中會(huì)產(chǎn)生很多的微生物還有一些有害物質(zhì)。這一過程會(huì)導(dǎo)致有害生物在不同水域進(jìn)行傳播，也會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)各種疾病，尤其是會(huì)嚴(yán)重的破壞海洋生態(tài)環(huán)境。根據(jù)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，排放壓載水和沉積物會(huì)對(duì)人體和環(huán)境等造成巨大的威脅，所以需要各國(guó)的重視，尤其是要采取合理的國(guó)際合作措施降低壓載水傳播有害生物的危害。

四、壓載水管理辦法

根據(jù)各國(guó)的不斷研究，目前壓載水處理的方法有很多，不過切實(shí)可行的主要有三種方法。

（一）置換法

這一方法主要是讓船舶在沒有到達(dá)規(guī)定的海域錢，就將壓載水換掉，換成目的地附近的潔凈的壓載水即可，置換法有兩種形式。

1.順序置換法

這種置換方法主要指的是按照順序?qū)狠d水艙的壓載水排盡，然后裝滿清潔的壓載水，這樣就可以徹底的更換水，滿足國(guó)家檢疫的基本要求。不過這一方法也存在弊端，也就是置換的過程中，會(huì)導(dǎo)致船舶漂浮狀態(tài)發(fā)生變化，減少了船舶的初穩(wěn)性，影響船舶的安全航行。此外，在壓載水排放或者是灌注的過程中，船舶的運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致局部結(jié)構(gòu)的破壞，因此為了避免發(fā)生這種問題，需要合理的計(jì)算安全的置換程序。

2.徑流置換法

這一方法主要是在船舶到達(dá)需要置換壓載水的海域之后，可以使用壓載水泵向裝滿壓載水的壓載水艙注入新的壓載水，然后當(dāng)新的壓載水從艙中益處的時(shí)候，就能夠達(dá)到置換的目的。這種置換的方法，會(huì)因?yàn)閴狠d水艙的不同形狀產(chǎn)生不同的效果。徑流置換法的主要優(yōu)勢(shì)在于，不會(huì)影響船舶的浮態(tài)和重量分布，因此不需要像順序置換法一樣考慮是強(qiáng)度、穩(wěn)性等問題。不過，采用這種置換方法需要注意要保證壓載艙溢流管的截面積和壓載泵的容量匹配，不可以因?yàn)榕判共粫硨?dǎo)致對(duì)結(jié)構(gòu)的破壞。這兩種方法都是切實(shí)可行的。

（二）水處理法

1.機(jī)械處理法

處理壓載水可以安裝過濾器，采用離心式分離器進(jìn)行處理，不過采用這種方法容易導(dǎo)致過濾器堵塞，尤其是無法徹底的清除一些有害生物。

2.物理處理法

可以采用超聲消毒、紫外線照射等方法處理壓載水，不過在這一過程中必須重視是否會(huì)影響船員的安全和健康。

3.化學(xué)處理法

這一處理方法主要是采用化學(xué)藥劑處理壓載水，同時(shí)也要注意化學(xué)藥劑對(duì)船員安全的影響。一些化學(xué)藥劑會(huì)影響環(huán)境，尤其是會(huì)留下安全隱患，因此必須重視藥劑的正確使用。

（三）隔離法

隔離法主要是指把壓載水封閉在船舶上，不可以進(jìn)行排放，如果排放必須排入特殊的接收裝置中。不過隔離法不適用于所有的船舶，比如一些散貨船等在裝貨之前需要排放大量的壓載水，如果將壓載水排放到專門的裝置中，就需要依次進(jìn)行排隊(duì)，這樣會(huì)浪費(fèi)很多時(shí)間。

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