探讨广东省中小型航标船的发展方向

王志聪

摘 要：通过分析航标的现状及未来发展趋势，结合目前国家的海洋战略和广东省辖区航道实际，本文提出今后沿用新型材料、新工艺建造的中小型航标船应体现船舶工作生活环境舒适、设备设施现代化、管理智能化、航标作业自动化，并符合节能减排环保要求。

关键词：中小型航标船 总布置和线型 遥测遥控系统 全回转舵桨

1.广东省现有中小型航标船的工作状况

广东省现有中小型航标船主要承担管辖范围内HF2.4m以下的中小型航标起吊布设、撤除更换和巡检维护保养工作任务，日常计划每周巡检一次，洪水台风等恶劣天气过后，须立即出航巡检并恢复失常的航标，还及时获取航标最新的助航需求和时刻掌握航标的工作状态信息。根据十三五规划，广东省港口、航道建设将持续高速增长，浮标数量将大幅度增加，同时浮标漂失、被撞等失常概率也随即增大，应急恢复失常航标，保障航道安全畅通工作任务日益严谨。依据国内外先进中小型航标船的船舶主要要素、技术指标、经济指标，结合广东省中小型航标船的使用需求、海洋环境、航道情况、码头情况，探讨中小型航标船的发展方向。

2.优化船体的总布置和线型

航标船属于布置型作业船舶，起重设备设计艉置形式，优化布置作业甲板的设备设施，选用高效、灵便、体积小的卧式液压锚机、液压大力绞缆车、弃链装置，腾出更多的甲板作业空间。在作业甲板上设置航标的专用固定座，既节约甲板作业空间，又能防止航标在运输途中浪摇晃动，简化了用钢丝绳固定航标的传统作业程序，提高工作效率。调整舱室布置，上层建筑选用艏置形式，科学合理布设船员房间，采用结构组合拼装的衣柜、书桌、床铺，选择体积小，实用性强的生活设备，充分利用舱室每一寸空间。适当缩小艏楼甲板后部半宽值，避免船舶靠离航标、码头时擦碰的现象。

在满足航标作业需求的前提下，综合考虑操纵性、航速、稳性等各项船舶性能，合理选取船体线型系数。中小型航标船的艏艉部船底设计各有不同特点要求，艏部的设计主要是减小行波阻力，艏部水线建议采用直线型，平顺过渡到船舯部位，避免发生突肩。艉部的设计以减少航行粘压阻力为主，综合考虑船艉去流段的长度和去流角的大小，避免产生过大的界层分离，从而减小粘压阻力。合理的线型设计，可使船舶获得优良的阻力性能、耐波性能，从而提高设计航速，增加船舶稳性，减少舷外起吊航标作业时的船舶横倾角度等。

3.作业机械化

现使用的航标船船型与工作设备不配套、抗风浪能力差、船员工作和生活条件简陋。起吊、维护、保养航标主要依靠人工操作，缺乏机械设备辅助，工作效力低、劳动强度大、存在极大的危险性。

新型航标船舶应着力改进传统的作业方式，沿用自动化、灵活性强、先进的机械设备。配置锚链绞车，主要为了把链接航标沉石的锚链较好地卷入锚链滚筒，整齐排列又能减轻航标工人劳动强度，有利于二次作业使用锚链。锚链绞车的配置必须考虑其牵引力、破土力，以及排列的整齐性、可操作性，并满足左右舷作业需求。驱动方式可选择电动或者液动，根据作业需求可设置为横向布置和纵向布置。

配置牵引绞车主要用于起重机吊、放航标时稳定航标，防止波浪较大时航标左右摇晃。另外，还可以排列收上来的锚链以便捆扎。牵引绞车带有摩擦卷筒，方便船上带缆作业。为了适应航标牵引不同方向，可以在绞车上安装万向导轮，使钢丝绳的牵引力不受绞车固定出绳角大小的影响，方便牵引。刹车装置可以设计为脚刹式或者手刹式。驱动方式可选择电动或者液动，转动时可以正反转向和无级变速。

配置弃链装置，设置在作业甲板左右两舷侧，具体位置结合甲板设备的布置情况。主要用于布设航标时悬挂锚链抛出沉石，抛设方式为电动或者液动。弃链时，通过机械式推动卸扣，使转动臂失去止动作用，止链板在外力的作用下翻转，完成弃链操作。

龙门式起重机和旋转式伸缩起重机配套使用，龙门式起重机的主要作业方式是纵向吊、放航标，作业过程对航标船的横稳性影响较小。尽管纵向吊、放作业对航标船的纵稳性和总纵强度会增大负荷，但由于航标的重量相比较船舶排水量很小，因此，可以认为对航标船的纵稳性和总纵强度影响很少。旋转式伸缩起重机可以360o旋转起吊作业，在狭窄航道等特殊环境下，可以通过舷侧起重作业，满足多方位的作业要求。抛设航标时，通过旋转伸缩式起重机，可以准确快速定位抛设航标，提高工作效率，增加标位准确率。通过龙门式起重机和旋转伸缩式起重机协调使用，布设、迁移航标时减少航标工人劳动强度，增加安全系数，进一步提高了维护航标的科学化、先进性。

4.增设遥测遥控系统

遥测遥控技术被应用在航标维护管理，通过装在航标上的遥测遥控终端RTU、通信链路、岸上航标监控中心、系统平台实现自动收集、储蓄全辖区内航标的工作状态、报警信息、失常情况。航标船配置航标遥测遥控系统，航标工在船上通过系统平台随时掌握辖区内航标状态。当航标发生移位或者被碰等异常报警情况，航标船第一时间收到报警信息，及时出航恢复航标正常，缩短航标失常期间，确保航道安全畅通。航标船通过应用航标遥测遥控系统，培训提高船员使用管理遥测遥控系统的技能，进一步增加该航标船维护航标的范围、航道里程，实现航标管理智能化、数字化，提高维护准确率，降低维护成本。

5.改善操纵性能

广东省现使用的航标船主要通过柴油机-轴系-螺旋桨推动船舶前进和后退，并利用舵叶改变船舶的航向。桨舵分开，船舶操纵性能笨拙，维护航标时船舶不能迅速、准确地停靠在航标，经常与航标发生碰撞，既降低了工作效率，又损坏了船体或者航标。由柴油主机驱动的全回转舵桨装置推进器，装有定距对转的螺旋桨，前桨和后桨由液压系统驱动回路，液压系统由两套互相独立的液压装置分别驱动左右两个舵桨作回转运动，每套装置都设有两台油泵，主泵由电机驱动，构成主回路，辅泵由舵桨后轴传带。当电机失电时，电磁阀被自动切换。辅泵通过单向阀供油，实施应急状态操纵舵桨，保证船舶正常航向。中小型航标船通过使用全回转舵桨，船舶操纵性轻巧灵活，倒车时主机的能耗利用功率高，船舶转弯回转速度快捷。在港口、狭窄航道以及海上维护航标作业时，船舶能准确、迅速地定位靠泊航标，避免船体与航标碰撞现象，增加海上航标作业安全系数，提高工作效率。

6.提高环保要求

目前全国提倡节能减排，高能耗的设备设施应该淘汰退出市场。航标管理部门现使用的中小型航标船大部分主机为定速运转类型，主机在增压器的匹配上与在港内低速作业并频繁变速时工况不相适应，燃料燃烧不充分，主机排烟大，能耗效力低。广东省航标处所在城市及港口大部分为沿海开放城市，对市容市貌及环保要求较高，所以在新型航标船主机的配置上应考虑环保因素。使用高效率、低能耗的主机，调整最佳喷油提前角，使供油定时，压力稳定。提高燃油燃烧率，减少二氧化硫等废气排放量，充分利用主机功率，提高航速，保护环境。

航行信号灯、探索灯、船员宿舍的床头灯、舱室的照明灯等灯具尽量采用LED灯具。节约用电量，LED灯具使用寿命长，光效好，具有很好的经济性能，但必须持有船检证书。厨房取消煤气燃具，采用电炉、电飯锅煮饭做菜，即节能环保又安全可靠。卫生间取消燃气热水器，采用太阳能热水器，充分利用太阳能，提高船员的生活质量，改善生活环境。

7.结论

以节能环保、经济实用、舒适美观、航标作业灵巧性为核心发展广东省中小型航标船。提高航标作业效率，改善船员生活条件，将有助于提升广东省航标系统行业整体助航保障能力，以期达到船舶配置紧跟港口和航运发展要求的目的。

参考文献：

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