仇 挺,钱明亮,姚明捷
(南通中远海运川崎船舶工程有限公司, 江苏 南通 226005)
为提高船舶航行安全以及自动化程度,改善船舶驾驶环境,一人桥楼设计正受到越来越多船东的重视。为保证一人桥楼的安全性,各船级社颁布了针对一人桥楼专门的规范。规范中除对设备的配置及性能做了具体规定之外,对驾驶室的外形、视野、工作站、通道、温度、噪声、报警等都有相应的规定。但由于规范本身的复杂性以及部分描述比较笼统,不同人员(船级、船厂、配套设备厂家等)会因对规范的理解的不同而出现意见不一致的情况。为避免此类情况并确保成功获得LR认可,船厂在某4000车位汽车滚装船设计初期就对英国劳氏船级社《船舶入级规范和规则》第7分册第9章“航行装置及综合桥楼驾驶系统”、《国际海上人命安全公约》(简称“SOLAS”)等相关规范进行了详细研究,并与LR充分确认了设计预案,详细设计过程中又协同专业通导设备厂家与LR对设计方案进行了多次确认、交流、修改,最终确定了设计要点及解决方案。
LR一人桥楼规范内容涉及面广泛,且深浅不一,部分描述比较笼统,即使是LR不同的审图人员,也会有不同的见解以及执行标准。以下将此部分内容单独列出并解读,希望特别注意。
(1)是否需要配置满足性能基准的综合航行系统(INS)
对应的LR规范为第7分册第9章3.1.13,内容如下:
航行系统和设备应由国家的主管机关进行型式认可,且符合国际海事组织(IMO)不断通过的适宜的性能标准;应提交此效果的文件证据;见经修正的1974年SOLAS第V章第18条。
SOLAS第V章第18条列出了航海设备所对应的性能基准。第19、20条需要强制配置的航海设备,应满足第18条所列的性能基准。第18条中不包含综合航行系统(INS)的性能基准,但第19条提到了综合航行系统(INS)系统,同时备注该系统应满足综合航行系统(INS)性能基准的要求。
船厂对此的理解是如果配置了综合航行系统(INS),则须满足相应的综合航行系统(INS)的性能基准,而本船并未配置综合航行系统(INS),所以也就不必考虑相关性能基准。但LR审图人员的理解为,其一人桥楼符号就要求提供综合航行系统(INS),因此需要满足SOLAS要求的综合航行系统(INS)性能基准。LR审图人员听取船厂技术人员的解释后,且考虑到几乎没有厂家能提供完全满足综合航行系统性能基准的设备的实际市场状况,最终同意由船厂提交目前设计和综合航行系统(INS)性能基准的差异表供LR参考。
(2)桥楼报警的消音操作
对应的LR规范为第7分册第9章 5.5.2,内容如下:
通常,报警处理系统应符合LR规范第6分册第1章2.3、A.1021(26)警报及显示装置法规(2009)以及MSC.302(87)桥楼警报处理系统性能基准的规定。
此节是关于报警处理系统(Alarm Management System,AMS)的设计要求,引用了A.1021(26)和MSC.302(87)两个规范。A.1021(26)中要求在桥楼提供的报警,都需要送往报警处理系统(AMS),设计中应严格遵守。MSC.302(87)要求桥楼报警在报警处理系统(AMS)或设备就地能够相互消音,即报警发生后在任意一侧操作消音后,能够实现两侧报警同时消音,以减少船员操作负担。相关功能示意见图1。
图1 AMS和设备就地报警互相消音示意图
LR审图人员认为桥楼的所有报警必须在设备就地和报警处理系统(AMS)侧能够互相消音。但船厂认为LR规范对要求满足MSC.302(87)的描述前面加了“通常情况下”的限定,所以并非强制要求完全满足。经过协商,LR最终同意如果船厂在严格执行此要求的设计中遇到特别困难,而且不能实现互相消音功能的设备也布置在报警处理系统(AMS)附近,即使不配置此功能船员也不需要为了消除两处报警而来回跑动时,可以和LR商讨以获得局部豁免。
(3)电磁兼容要求及对策
LR规范第7分册第9章2.2.9—2.2.12描述了电磁兼容相关要求,要求桥楼上以及在桥楼附近的永久性安装的电气和电子设备应使电磁干扰不会影响航行系统和设备的正常功能,为此这些设备要满足电磁兼容设计标准(IEC 60533或IEC 60945)。电磁兼容问题,本身很复杂,也不直观,船厂无专业的检测设备及资质,所以很难实际验证。无线电、导航设备能提供船级社认可的型式认可证书,证书中明确体现满足IEC 60945即电磁兼容的要求。对法规无强制要求提供型式认可证书的设备,经和LR沟通,只要设备厂家提供满足电磁兼容的相关声明文件,LR就可以接受。
(4)窗户相关要求及对策
对应的LR规范为第7分册第9章 2.4.3,内容如下:
为了减少内部灯光等的反射,桥楼窗户应偏离垂直面,顶部向外倾斜,倾斜度不小于10°,但不大于25°。其他替代安排将被特殊考虑。
4 000车位汽车滚装船采用全封闭桥楼,为满足以上要求,四周所有的窗户都要倾斜。同时由于本船采用中间前凸的特殊形状桥楼,前部外凸部分的拐角处,考虑结构强度以及窗户安装空间需要,窗户倾斜后两个窗户之间的距离大于150 mm。窗户间隔距离示意图见图2。
图2 窗户间隔距离示意图
关于桥楼前部两个窗户之间的距离,规范没有强制的要求,即使LR一人桥楼规范也只是写明距离尽量小。但ISO 8468有推荐设计,即两个窗户之间的距离不应超过150 mm。
这样就出现了前凸拐角处窗户间距不满足ISO推荐值的要求。设计中发现该问题后,船厂提前向LR说明情况。LR审图人员果然提出两个窗户之间的距离应不大于150 mm。
为此,船厂一方面强调了规范对此并没有强制要求,同时也解释了修改不具备可行性。多次沟通后,LR要求船厂提交不同的窗户间隔在驾驶指挥位置处造成的盲区图。对比后发现,两种情况下遮蔽角度并无太大差异,最终LR同意了船厂设计。
需要注意的是,驾驶指挥位置由窗户间隔造成的盲区大小,规范并无要求。
桥楼应划分为航行操纵、监测、操舵、靠泊、航行规划、安全、通讯、驾驶指挥,共8个工作站,见图3。
工作站划分以及设计注意点如下:
(1)航行操纵工作站应能被其他7个工作站清晰观察到。
(2)各工作站应能正面向前操作相关设备,航行规划工作站设备布置在海图桌前侧。
图3 工作站划分示意图
(3)工作站的划分对桥楼布置、设备配置影响很大,设计初期要和LR充分沟通并形成确认文件。
视野的要求基于SOLAS,同时追加如下的特殊要求:
(1)航行操纵工作站有视野要求,且与SOLAS对驾驶位置的视野要求相同。
(2)除航行功能的工作站(驾驶指挥、航行操纵、操舵、靠泊)之外,其余工作站(监测、航行规划、 通讯、安全)也有视野要求,见图4。
图4 其他工作站视野要求示意图
(3)从一舷翼桥应能通过驾驶室直接看到另一舷翼桥。
(4)驾船人员在驾驶室范围内走动时能够实现船舶周围360°视野全覆盖。
(5)为避免影响视野,桥楼内控制台的高度应不超过1 350 mm。
(6)为确保视野,前窗下缘的高度不能高于甲板表面以上1 000 mm,前窗上缘尽可能不低于甲板表面以上2 000 mm。
2.3.1 通道
(1)左翼至右翼的主通道尽量直,宽度至少为1 200 mm。
(2)居住区内部入口进入桥楼的通道宽度至少为700 mm。
(3)相邻工作站间通道宽度至少为700 mm,特别注意的是要将人的操作空间算作工作站范围。
(4)在桥楼前墙或贴着前墙设置的任何控制台和装置与离开桥楼前方设置的任何控制台或装置之间,应设有至少800 mm宽的无障碍通道。
本船通道满足LR相关要求。
2.3.2 温度
桥楼送风形式由点通风更改为可控温空调送风(夏季:25 ℃,冬季:22 ℃,湿度:50%)。
2.3.3 其他
(1)桥楼净高至少为2 250 mm。在开敞区、通道内及站立的工作站处,天花板下安装的设备下边缘的净高应至少为2 100 mm。
(2)桥楼要提供沙发。
(3)桥楼应提供内部楼梯入口作为主通道,两翼提供通往外部的辅助通道。
(4)在良好天气的情况下,桥楼的环境噪声不应超过65 dB(A)。本船实测值54.2 dB(A),符合规范要求。
2.4.1 航行操纵工作站设备配置
LR规范对航行操纵工作站设备配置有具体要求,在此指出重点事项。
(1)配置驾驶综合信息显示(Conning information display),且组合报警处理系统(AMS)。
(2)配置1只莫斯信号灯控制键。
(3)配置桥楼外部声音接收系统。
(4)配置远程识别系统(LRIT)切断开关,可通过切断卫通C站(INM-C)电源来实现。这就要求为远程识别系统(LRIT)单独提供1套卫通C站(INM-C),且该卫通C站不作为GMDSS设备。这是因为作为GMDSS配置的卫通C站(INM-C)不能被人为切断电源,即要配置2套卫通C站(INM-C),且不能取消窄带直接印字电报设备(NBDP)。
2.4.2 航行规划工作站设备配置
航行规划工作站配置电子海图。
2.4.3 供电
(1)配置导航设备专用分电板,主、应急供电并自动切换,且主、应急任何一路发生失电时报警要送往报警处理系统(AMS)。
(2)全船断电(Blackout)恢复后,航海设备(雷达、电子海图等)要能在5 min内重新启动,否则要提供不间断电源(UPS)。此点要特别注意确认。
2.4.4 其他
(1)航行灯控制器要满足MSC.253(83)规定。
(2)雷达/电子海图/报警处理系统(AMS)都要有双套设备冗余。
(3)配置2套独立的电罗经。
(4)要提供偏航报警,用于比较正在使用的罗经和未使用罗经航向的偏差。此点要特别注意。
(5)要提供轨迹导航功能。
本文基于某4 000车位汽车滚装船一人桥楼设计, 对LR一人桥楼规范作了较为详细的解读,并指出了设计中的注意点,特别是规范难点解读及对策决定部分,详细介绍了不同技术人员对于部分规范内容的不同理解、解决问题的思路等,主要包括:
(1)不必配置满足性能基准的综合航行系统,只要提交实际设计与其差异表供LR参考。
(2)桥楼所有报警要尽可能在设备就地和报警处理系统侧能够相互消音,个别特例实现不了时可以和LR商讨局部豁免。
(3)电磁兼容的要求只需要厂家提供满足的声明文件给LR即可。
(4)两个窗户之间间距应尽可能不超过150 mm,实在做不到时要获得LR特别认可。