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56m灯光围网渔船的船型介绍

2014-05-30宁长青吴祖桥朱恒蕊

广东造船 2014年4期
关键词:渔船

宁长青 吴祖桥 朱恒蕊

摘 要:介绍了56 m灯光围网渔船的船型特点。详细叙述了船体、舾装、轮机、电气及制冷冷藏等方面的设计和设备布置情况。采用先进的捕捞方式和冷藏保鲜工艺,对开发利用中上层鱼类资源非常有利,具有良好的经济效益和市场前景。

关键词:灯光围网;渔船;船型介绍

中图分类号:U674.4 文献标识码:A

1 项目背景

随着我国近海渔业资源的枯竭和海洋环境的恶化,为响应国家渔船走向远洋的号召,渔船朝大型化、远洋化发展的趋势日益明显,捕捞方法先进环保的大型远洋渔船和制冷保鲜技术也应运而生。大型灯光围网渔具作为捕捞中上层鱼类的主要工具,具有对渔业资源破坏程度较轻的优点,是各国优选的捕捞渔具之一。综合考虑航行捕捞、冷藏保鲜等因素,我司设计开发了56 m灯光围网渔船。

2 主要技术参数

56 m灯光围网渔船为专业性远洋灯光围网渔船,航区为I类(远海),作业渔场为远洋外海渔场,兼具渔获物速冻冷藏保鲜能力。本船为钢质单甲板、设有首楼、前倾首柱,带球首的尾机型远洋渔船。采用单台中速柴油机经高弹性联轴节、减速齿轮箱驱动定螺距的单螺旋桨前进,同时首部设有侧推装置以增强作业机动性。

2.1 主要量度

2.2 技术指标

2.2.1 航速、续航力

在设计吃水状态下,当主机发出持续功率1 250 kW(1 470 kW×85%)、蒲式风力不大于2级、浪不超过2级、潮流平稳、水深大于25 m时,试航速度约12.2 kn;设计续航力约为6 000 n mile。

2.2.2 载重量

在设计吃水3.60 m时,载重量约为529.8 t,其中渔获物重量约为418 t。

2.2.3 舱容

2.2.4 稳性及干舷

本船稳性满足中国渔检局《渔业船舶法定检验规则》(2000)及其修改通报中完整稳性篇对I类航区渔船的要求,并考虑结冰对稳性的影响;船舶勘定的干舷满足《1966年国际载重线公约》及其修正案对B型船的要求。

3 规范和规则

本船的设计和建造满足以下规范和规则:

《钢制海洋渔船建造规范》(1998);

《渔业船舶法定检验规则》(2000)及其修改通报(2008);

《海洋渔业船舶法定检验规程》(2003)。

4 船体设计

4.1 布置与结构

本船在考虑推进系统布置合理的前提下,尾部线型设计得适当丰满,并降低尾封板高度,以改善船舶的纵摇性能;根据该船型作业特点,尾部作业甲板长度确定为13.5 m;全船设计1 000 mm原始纵倾以优化浮态;全船共设有5道水密舱壁,机舱和鱼舱设置双层底及管隧(高度0.90 m),左右部分为燃油舱,机舱底部设燃油泄放舱、油渣舱和燃油舱。

工作甲板以下从尾至首依次划分为:舵机舱(淡化水舱(C)、No.6燃油舱(P&S)、No.5燃油舱(P&S))、机舱(No.4燃油舱(P&S)、No.3燃油舱(P&S)、冷藏海水舱(P&S)) 、No.2冷藏鱼舱 (No.2燃油舱(P&S)、声纳舱)、No.1冷藏鱼舱 (No.1燃油舱(P&S) 、No.1淡水舱(P&S)、首淡水舱(P&S) 、首尖舱)。

工作甲板以上从尾至首依次划分为:作业甲板(尾~FR16);左舷设整流器室、卫生间、机舱棚,右舷设CO2 室、机舱棚,中间设配电室、冷冻机室(FR16~FR34);储藏室(FR38~43,左舷);左右舷各设速冻间2间,中间设预冷间(FR43~FR68);No.3冷藏渔舱(锚链舱)(FR68~FR80);帆缆舱(P&S)(FR80~首)。

本船采用横骨架式结构,舱壁为平面舱壁,上设扶强材;工作甲板设圆弧式梁拱,梁拱高度0.195 m,甲板室梁拱0.15 m;舷侧除设置普通肋骨及强肋骨外,并设置间断舷侧纵桁作适当加強;尾柱和首柱均采用铸钢焊接型式;球鼻首侧板设3根25х50 mm半圆钢防止锚链摩擦。为优化横摇性能,两舷设置适当长度的舭龙骨。考虑到本船灯具、网具以及作业机械较多,且渔船线型方形系数较小的特点,特在船底设置适当重量的方龙骨以降低船舶重心,增加该船回稳和抵抗外海风浪的能力,提高本船的航行安全性。

4.2 材料与焊接

本船主船体结构、外板、主甲板、上层建筑(甲板及外围壁)、甲板室(甲板及外围壁),均采用ZY B级船用钢。其中,工作甲板上冷藏舱室区域的甲板板及甲板纵桁和甲板强横梁腹板均采用ZY E级钢。本船为全焊接结构,最大范围采用自动焊及CO2气体保护焊。

5 舾装设计

5.1 锚泊与系泊

本船配675 kg两爪锚2只、AM2 φ26 mm有档电焊锚链357.5 m(其中左锚链165.0 m,右锚链192.5 m)卷筒负载40 kN液压锚机1台;系船索配直径φ64 mm、八股丙纶索4根,每根长为140 m;船首左边设置海锚简易工作平台,平台周围设置活动栏杆。

5.2 舵系

本船采用NACA018流线型舵1只,舵为钢板焊接组合结构,舵与舵杆采用法兰连接;舵杆顶部以键与舵机键连接,上舵承为滚子轴承,下舵承为滑动水密下舵承;舵机为63 kN·m拨叉式电动液压舵机,自一舷35°至另一舷30°的操舵时间不大于28 s;上舵承装有滑动轴承,下舵承为水密滑动轴承,并设一套应急操舵系统。

5.3 起重与渔捞设备

本船在首楼甲板上设置1套双杆摆杆吊机,速度为38 m/min,起吊作业安全工作负荷为3.5 t,作业时从工作甲板上将鱼货吊入冷藏舱或卸货时使用;在主甲板尾部设置两台液压折臂起重机,起吊作业安全工作负荷为0.98 t,回转半径8 m。

本船在船尾工作甲板配置90 t围网起网机一台;2.5 t液压排网装置、1.5 t动力理网滑车、液压吸鱼机、鱼水分离器、2 t吸鱼管绞车(电动葫芦)各两台;玻璃钢工作艇两部,配备相关起降设备;尾部设置大滚筒φ374 ×4 800一套,小滚筒φ102× 4 800五套。

本船设有诱鱼水上灯120盏,灯泡功率为2 kW;诱鱼水下灯30盏,灯泡功率为5 kW。同时配备卫星导航仪、气象传真机、彩色水平探渔仪和声纳等先进助渔导航仪器,以提高作业精度和作业效率。

5.4 救生设备及其他

本船每舷配备1只25人A25型抛投式气胀救生筏,置于带静水压力释放器的阀架上;

消防器材、信号设备和航行设备均按规范和实际需要配备。

6 轮机设计

本船为尾机型远洋渔船,以功能合理、使用方便为原则,机舱和冷冻机室内主副机和冷冻机均按照系统、功能分区域布置。驾驶室操纵台上配有主机运转仪表及系统报警,主柴油机起动由机旁进行。在主甲板层设有配电室,室内设有主机监视仪表,主、辅机报警信号设施及其他设备的报警设施,并设有主配电板等。

本船推进系统由主柴油机、高弹联轴器、减速齿轮箱、中间轴、螺旋桨轴和定距螺旋桨组成。主机型号为LC6250ZLC-7,功率1 470 kW、转速850 r/min,废气排放符合IMO TierⅡ。主机可在机旁操纵,也可由驾驶台或监视室遥控操纵,遥控操纵包括主机驾驶、减速、停车及齿轮箱倒车、顺车、空车。

本船机舱设CO2灭火系统,全船均设水消防灭火系统;船首设有160 kW侧推装置一套,可在驾驶室遥控操纵;设两台蒸发式海水淡化处理,经处理后的不合格水排出舷外,合格的淡水靠海水淡化装置(自带泵)输入至淡化水舱(C)。

防污染设备配置一台油水分离器,污油水排放符合IMO~MEPC107(49)规定;配置生活污水处理装置,生活污水排放满足IMO~MEPC.159(55)决议要求。

从经济性和安全性出发,本船对管路材料、管路附件和管路规格进行了优化选择。在满足船舶建造规范规则的前提下,管路布置充分考虑系统合理、操作可靠和维护方便的要求。海水总管、舱底水管、消防水管、淡水管和燃油管均选用船用无缝钢管,其中燃油管采用酸洗处理并串油,海、淡水管均采用热镀锌处理。所有阀门均采用铸钢材料,阀门的阀杆及阀盘为不锈钢或铜质。

7 电气设计

本船电站由3台特性一致的500 kW主发电机、1台100 kW停泊发电机组成,提供船上动力、捕捞、照明和通信等设备电源。该船在航行工况下,使用100 kW发电机一台,其它为备用;在出入港工况下,使用一台500 kW发电机,其它为备用;在作业工况下,二台500 kW发电机并联运行,其它为备用; 在停泊工况下,使用100 kW发电机一台。

本船配有通用报警装置、火灾报警系统、制冷温度检测系统等报警设备,其照明系统、通讯、导航等系统的设备均按照规范和船东要求配置。机舱集控室设有主配电板、集控台等设备。监测报警系统能够实时监控所有设备的运行情况,如有故障可立即发出声光报警。

8 制冷设计

8.1 概述

本船续航力约6 000 n mile,次出海作业时间可达1个月以上,且现在消费者对鱼货的保鲜质量要求高。为保证渔获物的保鲜质量,该型渔船保鲜方式采用冷海水短时间保鲜、渔获物冻结长时间冷藏的方式。渔船作业时,首先利用渔网将被灯光吸引的鱼群网住,然后通过吸鱼泵将渔获物从海里抽送至冷海水舱,利用-1 ℃的冷海水对渔获进行初步冷却保鲜;然后将渔获分批装入鱼盘,送入速冻间冻结;冻结结束后,取出鱼盘并脱盘包装,整理后装入冷藏鱼舱长时间贮藏。

8.2 制冷设备配置

本船在保证正常作业渔获量保鲜的基础上,对制冷系统进行优化设计和合理选配制冷设备,降低能耗,减少投资和运行成本,具体设备选型如下:

(1)船用带经济器螺杆制冷压缩机组2台:型号 ZCLG16MZJM,制冷剂 R22,制冷量 (蒸发温度-35 ℃/冷凝温度35 ℃)156 kW,电机功率:110 kW;

船用螺杆制冷压缩机组 1台:型号 ZCLG16MZJMX,制冷剂 R22,制冷量 (蒸发温度-5 ℃/冷凝温度35 ℃)463 kW,电机功率 132 kW。

在实际使用中,一台标准工况制冷压缩机组用于冷海水舱制冷,两台低温工况制冷压缩机组用于冻结室和冷藏舱制冷,冷海水舱也可作为干舱冷藏舱制冷。3台制冷压缩机可同时并联工作,也可两台并联工作或单机工作,工作方式根据渔获量灵活调整,节约能量,效率高。

(2)船用冷凝器 2台,换热面积 160 m2;船用贮液器 2台,容积 2.0 m3;汽液分离器 3台,换热面积 2.0 m2;船用冷凝水泵 2台,水泵排量 160 m3/h。

本船设有两个冷海水舱。冷海水舱采用电动水泵加强盐海水循环,加快冷却速度;因海水具有腐蚀性,冷海水舱的舱壁布置排管作为蒸发器,材料选用不锈钢。舱壁上使用聚氨酯发泡保温,发泡厚度200 mm,保温层表面采用玻璃钢作为保护层。捕鱼作业前,将海水打入冷海水舱进行制冷降温,冷海水设计温度为-1 ℃,渔获物进入冷海水舱后,由舱内排管蒸发器维持冷海水温度。

渔获物经过冷海水降温后,分批转盘,转运到速冻间冻结,速冻间的设计温度为-25 ℃。该船设有4间速冻间,每间冻结能力为4.8 t/次,全船冻结能力可达19.2 t/次。速冻间满负荷工作时,全部冻结完成大约需要8h。冻结间为搁架式,加强制鼓风,每间冻结间前后各设置一台风机,管架材料采用无缝钢管。冻结间舱壁使用聚氨酯发泡保温,发泡厚度200 mm,保温层表面采用玻璃钢作为保护层。

渔获物冻结后移至冷藏舱贮存,冷藏舱舱壁、船侧、顶部和底部均布置有蒸发盘管,材料为无缝钢管。舱壁保温也使用聚氨酯发泡保温,发泡厚度200 mm,保温层表面采用玻璃钢作为保护层。鱼舱内盘管蒸发器维持舱温-23 ℃的工况。

9 结语

本船型具有以下特点:

(1)型线美观,各项稳性指标良好,具有良好的航行安全性;

(2)具有良好的快速性和操纵性,能在渔场间迅速转场;

(3)布局合理,机舱区操作维护方便,鱼舱舱容指标优秀,续航力持久,保障船东增产丰收;

(4)采用了多项新型渔具,提高捕捞自动化程度,可明显减轻劳动强度,提高捕捞效益;

(5)采用的制冷保鮮工艺针对性强,适合中上层鱼类围网作业,能保证渔获物保鲜品质;

(6)设备选型和排放系统均遵循绿色环保的原则进行设计,能耗少、排放低,节能环保;

(7)设备配套尽量国产化,降低建造和维护成本,提高经济性;

经市场反馈,本船型具有良好的经济效益,是一款深受客户好评和市场欢迎的优秀船型。

参考文献

[1] 中华人民共和国农业部渔船检验局.渔业船舶法定检验规则[M].北京:

人民交通出版社,2000.

[2] 中华人民共和国农业部渔船检验局.钢质海洋渔船建造规范[M].北京:

国防工业出版社,1998.

[3] 詹鋆,张建一.新型灯光围网渔船及其制冷技术[J].渔业现代化,2011

(2):56-59.

[4] 张建一,李莉.制冷空调装置节能原理与技术[M].北京:机械工业出版

社,2007.

[5] 冯毅.冷海水保鲜海洋渔获的分析研究[J].冷藏技术:2002(2):15-17.

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