浅析渡船桨叶保护

刘伟

摘要：近年来，随着中国经济的强劲发展，社会车辆也在逐年增加，轮渡行业均处于运能满负荷状态。轮渡行业生产作业链每个环节是否平稳顺畅，直接影响到了生产效能的最大发挥。而桨叶叶损事件，能直接导致一条渡船的瘫痪。造成生产营收的明显下降。渡船桨叶的完好率，不仅仅会影响设备成本的增加，还会导致大量的能源白白浪费，油耗明显上升，甚至更可怕的是直接危及航行安全，诱发不可预测的险情。为此，加强桨叶保护，防止叶损工作的意义重大，本文从创新舵桨设计、规范渡船驾驶操作等方面为出发点，浅析如何做好桨叶保护。

关键词：渡船；舵桨；优化设计；操作规范

背景

目前整个轮渡行业基本采用全回转Z推舵桨，我公司船舶均也均采用全回转Z推舵桨，桨叶情况为为前4叶后5叶桨，桨叶直径分布范围Φ1200至Φ900之间。造成叶损的主要原因：一是渡船靠码头铲坡过高，桨叶打到码头斜坡，造成桨叶叶尖翻卷；二是搁浅打到硬物造成桨叶损伤；三是航行中绕物、或打到漂移悬浮物造成桨叶。一旦叶损发生，必然会造成渡船停航修理，造成经济损失。

一、舵桨的优化设计

1、螺旋桨的性能分析：

影响螺旋桨性能的主要因素有以下几点：

1.1直径D——相接于螺旋桨叶尖的圆的直径。通常，直径越大，效率越高，但直径往往受到吃水和输出转速等的限制；

1.2桨叶数N；

1.3转速n——每分钟螺旋桨的转数；

1.4螺距P——螺旋桨旋转一周前进的距离，指理论螺距；

1.5滑失率——螺旋桨旋转一周，船实际前进的距离与螺距之差值与螺距之比；

1.6螺距比——螺距与直径的比（P/D），一般在0.6～1.5之间；一般地说来，高速轻载船选取的值比较大，低速重载的船选取的值比较小；

1.7盘面比——各桨叶在前进方向上的投影面积之和与直径为D的圆面积之比。通常，高转速的螺旋桨所取的比值小，低速、大推力的螺旋桨所取的比值大。例如，拖轮的螺旋桨盘面比大于1.2甚至更大的情况也不少见

2、舵桨尺寸优化设计

为了减少公司渡船叶损事件的发生，采取优化舵桨设计的办法，即桨径不变，优化沉深，螺旋桨直径1040mm不变，缩短沉深，在原有渡船舵桨尺寸的基础上上移螺旋桨轴线50mm缩短桨叶叶梢至船底基线的距离，从而进一步保护舵桨，同时确保船舶推进效率不受大的损失。

根据相关规范、经验，舵桨沉深需满足2个条件：

一是舵桨桨轴中心线距水面高度>1D（D为舵桨直径）；

二是桨叶叶梢距上箱体下边缘>0.1D，虽规范要求>0.14D，但根据经验，>0.1D即能保证船舶推进效率满足要求[1]。

300HP舵桨原四叶桨直径Φ1040，新船建造时充分利用桨叶直径变小带来的空间，将舵桨桨轴中心线上移了50mm（见下图）。

舵桨立轴缩短50mm，桨叶叶梢距上箱体下边缘距离为110mm>0.1D（104mm），桨轴中心线距水面的高度满载时为1660，空载时为900，常用状态半载情况下约为 1040，基本满足规范、及使用要求，从公司实际使用情况来看，该设计改进也确实取得了较好的桨叶保护作用，推进效率没有受到任何影响。

二、规范驾驶操作，减少叶损发生。

为减少人为操作失误引起叶损。需从以下几个方面进行规范：

1、靠泊期间

1.1在靠泊前，渡船驾驶应根据当时的天气、水流、潮汐情况，调整好船位，使船舶尽量呈垂直方向驶靠码头。

1.2选择合适的进码头航路，远离杂物、乱石、浅水区域。

1.3用安全航速、可控速度慢速驶靠，严禁快车靠码头。

1.4接近码头需倒车减速时，不准使用急倒车，原则上应以艉桨为主倒车；艏桨辅助。

1.5对装载过重而出现前重后轻的状态，驶靠前应将大翻板铲低，防止搁浅。

1.6渡船靠上码头，应及时将艏桨停桨，并翻转至正位。

2、装卸车期间

2.1应根据潮汐水位、车辆装载、装车时间等情况，及时调整大翻板搁码头位置，避免船舶搁浅或翻板浸水。

2.2水手装载车辆时要做到均衡配载，不能单面装车或卸车，禁止最后一辆装载超重车，确保船体正浮平衡。

2.3遇有大风浪天气，船体在码头左右、上下摇动情况下应减少车辆装载数量，减轻船体载重量，减少码头侧桨叶用车。

2.4遇船中后部装载超过60吨重车时，当班驾驶员要根据渡船配载情况加强与站埠的联系，及时调整大翻板搁放位置并提醒、指导水手做好车辆积载工作，防止桨叶触碰码头或船体在码头搁浅。

3、離泊期间

3.1离泊前，应调正船位，并注意船头方向水面是否有漂浮异物。

3.2离泊时，应当艏桨（码头反侧桨）先吃排缓慢加车，待到船舶前移且大翻板已离开码头时，艉桨（码头侧桨）方能吃排跟进。

3.3船舶应慢速离开码头，严禁起步突然加车到底。

3.4遇有东风较大、涨潮、水流较快情况时，应在码头上提前将船位调整好，为出档做好准备，在确保桨叶不会受损时，再采用码头一侧桨吃排协助驶离码头。

4、航行期间

4.1加强了望，避让或远离漂浮物及不明物体。

4.2按规定航线航行，严禁冒险穿越浅滩、不明水域。

4.3、配置测深仪的渡船在听到浅水报警时，应立即减速必要时停桨并调整航向朝深水水域航行。

5、其他

5.1渡船船员应相对稳定，以使渡船驾驶都能熟悉并掌握本船船性。

5.2渡轮修理保养期间应将舵桨项目列为例行检查和必修项目，并根据检查舵桨损伤情况及时进行修复，必要时进行更换。

5.3定期对航道水深进行测量，对航道中影响航行的水域、浅滩进行标识、通报。

5.4汽渡航线应根据当地季节水深变化特点合理作出调整。

5.5定期对渡轮桨叶的工况进行评估，根据变化情况及时完善相关管理措施并组织实施。

结论

通过舵桨的尺寸设计优化，以及渡船驾驶操作的规范化，在桨叶保护工作中取得了显著的效果。企业的发展离不开创新，离不开规范化的管理，我们应永存“在创新中成长，在成长中创新“之理念，将创新融入到我们的工作、生活中去，为公司、为社会贡献自己微薄的力量。

参考文献

[1]《船用螺旋桨设计》，广东工业院造船系编写组编，1976年10月，第一版。

（作者单位：江苏骥江轮渡有限公司）