木质渔船现存问题及对策

2012-02-20严永生刁有明谢忠东

装备制造技术 2012年2期

关键词：航区排水口稳性

严永生，刁有明，谢忠东

（1.江苏省运河航运公司，江苏淮安 223002；2.大连海洋大学机械与动力工程学院，辽宁大连 116023）

木质渔船在我国有着悠久的历史，且一直沿用至今。在渔船的发展史上，曾探讨了诸如“以钢代木”、“以钢丝网水泥代木”、“以合金材料代木”等多种代木方法，但总是存在各种各样的不足之处[1]。

短时间看，完全淘汰木质渔船很困难。我国现有100余万艘各类渔船中约85%是木质渔船，90%是小型渔船，据中国渔业互保协会测算，中国渔船有高达18%的出险概率，渔船船员年均死亡率高达140/10万。因此，有必要对木质渔船的安全性进行研究。

1 小型木质渔船进行稳性衡准的方法

木质渔船多为15 m以下的小船。这些小型渔船有一个共同的特点，就是缺乏完整的技术资料，都是凭着造船工匠的传统经验建造而成，属传统船型[2]。这些船型都是老旧船型，又没有像钢制渔船那样进行载重线的勘画。因此，无论从理论上还是外观上，能达到稳性要求，显然缺乏足够的依据。为此，专门有学者对此进行研究，提出了针对小型木质渔船进行稳性衡准的方法。

（1）下式可作为我国船长在15 m以下的小型木质渔船三类航区稳性标准：

同时，GM叟0.4（m）

适用范围：浸水角θ叟25°

式中B为船宽（m），f为干舷（m）。

（2）下式可作为我国小型木质渔船二类航区稳性标准：

同时，GM叟0.4（m）

适用范围：浸水角θ叟25°

式中B为船宽（m），f为干舷（m）。

上述方法经长期实践证明，简便、快捷、切实可行，凡是经此法进行稳性衡准计算的船，正常使用时都是安全的。但由于长期以来，渔民安全意识淡泊，私自造船、购船，执法部门管理困难。因此，相当一部分渔船至今也没有稳性资料。

没经过稳性衡准计算的船，稳性自然无法得到保证。而且渔民长期仅凭习惯来使用渔船，近年来更在内地雇佣了一批毫无捕鱼经验的廉价劳动力，从事渔业生产，给渔船的稳性带来更多不利因素。

2 稳性削弱的原因分析

随着近海资源的枯竭，近几年新造的木质渔船有大型化的趋势，笔者曾经参加过有关渔船的测绘工作，总长20 m以下的木质渔船，都为船龄5年以上的旧船，最长的新船总长已达到31.7 m，典型布置形式如图1、图2所示。这些新船除了没有完整的技术资料以外，又带来了新的问题：

图1 典型渔船布置形式

图2 典型渔船布置形式

2.1 上层建筑

为了提高适居性，把船员舱设在甲板上，且净高度都在2 m以上，驾驶室高度最高近3 m。这样庞大的上层建筑，一是增加了受风面积，引起风压倾斜力矩增大，二是提高了船的重心，这些都对稳性带来极不利的影响。

2.2 船型

由于木材紧缺及涨价，造船者希望尽可能多地提高木材的利用率。为了充分利用龙骨的长度，对船的主尺度（尤其是船的长度）随意更改，由此导致尺度比变化，进而引起稳性变化。渔船是个整体，主尺度之间有一定的比例关系，如下式所示：

船的长度增加，若吃水不变，则长度吃水比L/T增大，大的长度吃水比，在波浪中纵摇与起伏运动较为缓和，对稳性有利；但B/T增大，船两端纤瘦，对船在波浪中航行极为不利。吃水的取值，还影响到干舷值的大小，综合国内外资料，小型单甲板渔船的干舷，通常取0.1B较为适宜[4]。因此，主尺度中改变一个值，其余都要做相应调整，这样才能保证船具有良好的稳性和阻力性能。对于私造、私购、没有技术资料的船，这一点很难做到。

2.3 船体结构

《渔业船舶法定检验规则》（2002）相关要求，纵通材、甲板边板、承梁材及宽度大于200 mm的甲板和外板，其拼接方法应采用嵌接法（如图3所示），但现在都采用对接法（如图4所示），削弱了船的总纵强度。

图3 嵌接法

图4 对接法

为了弥补，采用大尺寸的舱口纵梁并一直延续到尾楼；另外，舷墙粗壮，上层建筑的构件尺寸也偏大等，都导致重心上升，稳性降低。舷墙上不设排水口或排水口很小，上浪后无法及时排出，等于在甲板上装载了货物，不仅引起重心升高，还会带来大的自由液面，导致稳性不足。鱼舱内无纵向舱壁，由于自由液面的影响，使稳性受到削弱[5]。机舱内两舷都设油柜，且由管路互相连通，为防止偷油，注油孔设于机舱内，导致每个油柜都装不满，自由液面增大，对稳性不利。

2.4 跨航区作业

渔民简单地认为，船大了，就可以去深海捕鱼，没有经过船检部门认可，甚至连最基本的稳性衡准计算都没做，以前Ⅲ类航区的船，现在去Ⅱ类航区作业，而且这种现象越来越多。对于同一艘船，从Ⅲ类航区到Ⅱ类航区作业，单位计算风压P增大1倍，风压侧倾力臂也增大1倍，则稳性衡准数K减小一半，这样的船不经过精确计算，稳性很难保证。

3 稳性出事故的表现

（1）海水上浪。渔船经常在风浪中作业，上浪不可避免。舷墙没有足够的排水口，让水排出，引起渔船重心升高，削弱了GM值。尤其在冬季，上浪容易结冰，排水孔堵死，海浪不易排出，造成船倾覆。

（2）舱盖。木质渔船的舱盖均为木质，风浪大时容易随海水浮起、飘走，鱼舱没有了舱盖，海水大量灌入，引起超载，稳性不足，进而沉没。此类事故一般发生在夜间，船员入睡，无人察觉。

（3）使用不当。长期以来，渔民贪图使用方便等不良习惯，也导致了多数倾覆事故。如辽宁省沿海作业渔船大多采用流网或锚流网作业，有的船渔具全部堆放在艏部升高甲板上，还有的把鱼箱堆在驾驶室上面，这些都对稳性产生不利影响。流网船一般带300片网，堆在一起高度超过1 m，增大受风面积，降低稳性。锚流网船一般带60口锚加60片网，1口锚加1片网净质量约200 kg，总质量约12 t。这样质量这么大的物品放在甲板上，必然引起渔船重心上升，稳性降低。如果从水里捞起，还要加上水的重力，再赶上冬季结冰，后果可想而知。

4 解决办法

4.1 强制执行舷墙排水口的有关规定

《渔业船舶法定检验规则》（2002）中第四篇第二章第8节，明文规定了每舷的排水舷口面积的大小及位置，这一条对保证木质渔船的稳性至关重要，一定要强制执行。有人错误地认为，舷墙上开了排水口，会影响船的总纵强度，其实不然，舷墙并不参与船的总纵强度，甲板参与总纵弯曲。沿船宽方向，甲板边板是上甲板中最厚的一列。因为它是甲板板中自首至尾有效地连续构件[6]。有的渔民担心舷墙上开了排水口鱼会跑掉，可以在排水口设置渔网及护栏解决这个问题（如图5所示）。

图5 舷墙开排水口示意图

4.2 确定合理的固定压载

木材能吸水，因此木质渔船有别于其他材质渔船的特点是：刚下水时的空船净质量与使用一段时间的空船净质量不同。我国北方多采用松木造船，干燥松木的密度为0.55 kg/m3，浸湿后密度可达0.85 kg/m3，据调查，两种情况下，船的吃水变化约为100 cm。刚下水时由于木材是干燥的，重心较高，容易倾覆，实践证明木质渔船出事故往往是在刚下水的时候，这点尤其要引起新造木质渔船的重视。采用固定压载，是理想的解决办法。根据木质渔船的情况，固定压载布置在机舱前的鱼舱内为宜，固定压载的重心在龙骨上的高度应不大于0.24 m[7]。固定压载的总质量，一般为空船净质量的5%～10%[4]。