缩短船舶试航周期的分析与应用

2016-12-15邬海峰

广船科技 2016年3期

关键词：船厂船舶试验

孔　志　邬海峰

（广船国际生产管理部）

缩短船舶试航周期的分析与应用

孔志邬海峰

（广船国际生产管理部）

本文阐述了民船试航轮机、船体、电气三个方面需要完成的主要项目、基本原理、应满足的规范要求和试验方法，剖析了影响试航周期的三个主要因素，并通过多次海上试航经历，总结出了缩短船舶试航周期的六个主要方法，对参与试航的工作人员有较强的指导和借鉴意义。

民船轮机船体电气试航周期

0　前言

2016年1月10日，中国船舶集团工业有限公司总经理吴强在接受CCTV-2高端《对话》节目“怒海争锋”中表示，目前中国已经与日本、韩国并肩进入了世界造船的第一梯队，然而中国船舶建造的综合技术水平与日韩相比还是有相当的差距，其中，生产效率低，造船周期长一直是国内各船厂存在的通病，他们也一直在寻求突破的办法。船舶在码头建造完成后就开始试航，本文介绍了常规民船试航的项目特点及通过自身长期实践总结出一些方法来缩短试航周期，减少船厂的试航成本。

1　常规民船试航的主要项目组成及其周期

1.1常规民船试航的主要项目组成

一般来说，常规民船试航由主机耐航试验、无人机舱试验、主机热态拆检、测速试验、操纵性试验、深水抛锚试验、操舵试验、货舱强度试验、外部通讯设备功能试验、自动舵试验、主机遥控试验、失电试验等主要项目组成。

1.2各主要项目试验的目的及相关周期（32万吨VLCC为例）

1.2.1主机耐久试验

耐久试验是在船舶处于航行状态下全面的检查主机以及直接为主机服务的各种辅助设备和系统的安装质量、运行稳定性和工作可靠性，并测量主机实际功率以及燃油实际消耗，同时观察并记录不同工况下主机各缸的参数，将其调整到标准范围之内,整个试验大约需要8个小时。

1.2.2无人机舱试验

无人机舱试验主要是检测机舱设备运行的连续可靠性，试验通过驾驶台的遥控操纵船舶，根据机舱报警点的记录结果进行考核，整个试验过程大约需要4个小时。

1.2.3货油联调试验

测试货油系统、锅炉和惰气系统联合工作的可靠性，货油系统满负荷排水，锅炉和惰气系统满负荷供气，当达到稳定状态后调到“自动”位置，整个试验大约需要12个小时。

1.2.4主机热态拆检

试航船主机各缸的运动部件经过一系列主机工况试验后会产生不同程度的磨损，通过抽检其中一个或两个缸寻找十字头轴瓦等运动部件的表面是否存在异常的磨损来寻找原因排除问题，整个过程大约需要10个小时。

1.2.5测速试验

测速试验是为了确知船舶处于规定状态下的航速是否满足规格书上规定的保证航速，试验通过调整压载水状态达到测速要求后进行相关测速步骤，其结果根据船模试验报告换算出设计状态的航速来考核是否满足规定指标，整个试验大约需要12个小时。

1.2.6操舵和应急操舵试验

操舵试验是为了鉴定舵操纵的轻便性、灵活性和工作可靠性，并为驾驶人员提供船舶航行、回转、入港和起锚时的操纵依据。图1为操纵过程。整个过程大约需要4个小时。

图1　舵操纵过程图

1.2.7深水抛锚试验

船舶应静止在水中，船艏处于顶风状态，试验要求抛锚后3节锚链自由地垂在水中，故水深应为80 m 左右，抛出过程中同时刹车3-4次已确认刹车能力。在抛锚全速拉起锚链的过程中，记录第二节和第三节锚链的拉起时间，然后得到平均提升速度，规范要求此速度应大于9m/min。观察并记录液压泵的油温、油压、电流和电压，同时检查液压系统各运动件无异常发热和泄露现象，整个过程大约需要4个小时。

1.2.8货油和压载舱强度试验

舱室强度试验是通过往货油或者压载舱里打水到规定压力值后，观察船体结构是否存在变形渗漏现象，整个过程大约需要12个小时。

1.2.9外部通讯设备

主要试验雷达、电子海图、定位仪、无线电、电罗经、磁罗经等外部通讯设备的运行可靠性。整个过程需要8个小时。

1.2.10主机遥控试验

主机遥控试验是通过桥楼控制系统对主机进行控制，该系统对主机的正常和安全运行非常重要。试验过程包括航行遥控试验，主机自动程序控制加减负荷试验，主机自动程序取消试验。整个过程需要4个小时。

1.2.11失电

失电试验通过断开主配电板的电来检查应急供电系统的联动工作可靠性，在45秒内必须完成主配电板的供电，整个过程需要2个小时。

结合其他试航项目以及进出港的试航时间，32万吨VLCC的试航周期大约需要8-9天。

2　影响船舶试航周期的主要因素

2.1试航前剩余的手尾

试航前的建造手尾一般是前期安装或者调试阶段留下的缺陷，有的会直接影响设备的运作可靠性，如果试航船带着这些隐患出去会增加问题的发生率，带来周期的延后，增加试航的工作负荷，目前“0”手尾试航也是国内很多船厂一直追求的，在条件允许的情况下，尽可能少留手尾到试航中。

2.2试航项目的合理安排

试航项目最大的特点就是其本身都有一定的条件约束，且有先后顺序，不能前后颠倒，如果在不满足条件的情况下安排了试验会带来翻倍的返工周期，所以这就要求试航人员充分了解试航项目特点，具有丰富的试航经验，合理的安排试航项目。

2.3厂家设备的供货质量

船上的设备如果出现了问题就会影响试航的周期，特别是主机、锅炉等重要设备，一旦瘫痪，很难短时间修复，因为船上设备全是供货商提供的，目前船厂的工人只能简单的修复一些小问题，对于重要的零件磨损或者程序上的修改只能依靠厂家处理，这样就需要返回锚地等待备件或者另外要求技术人员上船处理。

3　控制船舶试航周期的可行性分析

3.1制定试航前专项检查计划

为了尽量减少试航过程中因前期安装调试的问题带来试航周期的延迟，船厂需要对新建船舶试航前进行全面的检查，其中包括码头剩余调试项目、全船手尾以及其他未完工作，针对在试航前必须完成的工作内容制定专项计划，逐个闭环，同时制定物资缺件计划和试航前厂家需求计划，将计划细分到试航前的每一天，认真执行。另外，在试航前必须对船上的设备进行至少一次联动检查，通过运行观察设备运作可靠性，提前排除隐患。

3.2制定合理的试航计划并后续动态调整

试航计划是否合理对于能否控制或者缩短试航周期起着关键性的作用，制定计划之前必须对所有试航项目的特定试验环境和条件限制进行充分的了解，再进行合理编排；首先挑出对试验有特殊条件限制的项目，比如罗经对标试验必须在桂山锚地的对标位，而雷达和航信信号灯必须在晚上进行，深水抛锚必须在水深大于82米的水面等，这些项目如果没有相应的条件就无法完成，所以在制定计划时必须要考虑到，防止错过条件再次试验的风险；其次要找到试航的主线，如出航道--桂山锚地--主机磨合—主机耐航—深水抛锚—回锚地，将其他项目在合适的阶段穿插进去，如将操舵、无人机舱等项目穿插到回锚地的路上进行，节省了项目本身的时间；最后针对个别大项目将其分解到各个阶段进行，不单独占用时间，例如广船国际32万吨VLCC船在试航过程中，货油舱和压载舱的强度试验是个非常耗时的项目，由于码头吃水较浅，无法在码头完成所有压载舱的强度试验，剩下的压载舱和所有的货油舱强度必须在试航过程中做完，而32万吨的船，即使满负荷加水做强度也需要12个小时，项目组利用出航配载、进入主航道配载、雷达灯光试验以及操舵试验等时间分布同时进行强度试验，与技术中心一起制定出了一个合理的方案，海上强度试验没有单独占用时间，在其它项目中同步完成，节约了12个小时，如图2。

另外，试航人员需要根据当时海况和天气情况及时对计划做出调整，如果试航过程中设备出现了问题，也要根据问题的严重性来决定下面的项目如何调整，总之，需要试航人员熟悉项目特性灵活调整试航期间的项目。

3.3建立试航备件清单

船舶在海上试航是孤立无援，如果船舶动力系统的某个设备坏了而且没有准备相应的备件就很有可能待在原地等拖轮千里迢迢送过来，那船厂将为此付出很大的成本，而且所有的试航计划将会因此而打乱，所以船厂必须总结出常规备件清单，针对于重要设备和易损易耗件必须一一列入清单，包括试航需要用的各种油料。这样才能提高处理现场问题的效率，缩短试航周期。

3.4建立试航领导小组

船舶试航具有周期短，项目多，受天气限制等特点，这就需要船厂建立一个试航领导小组，在试航过程中由其统一安排并根据现场情况进行调整，其他人员在试航期间必须服从安排，通力合作。由于试航期间问题随时会发生且船在海上孤立无援只能靠船上的人来处理，因此，船上必须建立24小时值班制度，发现故障第一时间报告并进行维修，对于较大的问题必须通知领导小组以便及时做出调整。

3.5建立试航应急保障小组

当试航船在海上遇到突发事件时，试航应急保障小组能第一时间在物资和技术上给予支持，船厂值班室将试航船的情况汇报给公司应急保障小组组长，由组长将问题分派到各个对口单位进行处理，这样缩短了船舶在海上停滞的时间。如广船国际11.5万吨成品油船在试航时发现锅炉燃烧不充分影响货油联调试验，船上经过努力无法处理时，将问题详细描述传真给船厂，应急保障小组立即召开紧急会议讨论解决方案，当天晚上就成功处理相关问题继续进行后续试航项目。

3.6建立每天试航汇报制度

试航船将当天试航项目的完成情况（包括有什么重要问题）以及第二天的计划以汇报的形式反馈给船厂，这样有利于船厂及时掌握船上的动态，提早做好准备，如在船返航前一天在试航汇报中将回航后的计划以及需要船厂准备的内容列在清单中，船厂会提前做好准备，保证船返航后第二天立刻开展后续工作。