潘光明
(杭州千島湖造船有限公司,浙江杭州 311700)
千島湖發(fā)展公司的淡水養(yǎng)殖,已成我國(guó)最大淡水養(yǎng)殖基地。隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活水平的不斷提高,其公司的有機(jī)魚品牌的供給需求,發(fā)生了“冷凍魚”至“活魚”供給的重大變化,其養(yǎng)殖與巨網(wǎng)捕魚技術(shù)的不斷提升,產(chǎn)量也有了很大的提高,高峰期一網(wǎng)可達(dá)3×105kg—4×105kg 之間,由于巨網(wǎng)中的活魚裝卸與運(yùn)輸一直采用常規(guī)運(yùn)輸船方式,其活魚損傷率、死亡率也一直居高不下,公司經(jīng)濟(jì)損失巨大,要解決這一問題,只能改進(jìn)運(yùn)輸船,而運(yùn)輸船的改進(jìn)必須解決的問題是保證巨網(wǎng)中的活魚裝卸不受損以及運(yùn)輸中的活魚不缺氧。
目前國(guó)內(nèi)在水上漁業(yè)捕撈運(yùn)輸上,均以專用船舶為主。其主要以達(dá)到魚質(zhì)保鮮為目的,在運(yùn)輸船的保鮮、?;罴夹g(shù)上主要有:閉、開式循環(huán)型:目前國(guó)內(nèi)的活魚運(yùn)輸船均采用開式循環(huán)型,用水泵連續(xù)抽取航道水補(bǔ)充到活魚艙中,使艙內(nèi)水體溢出艙外,以此來維持活魚所需的水質(zhì),冬天就不行了;(福建省水產(chǎn)研究所2005年研制出:閉式循環(huán)型,解決了冬天不能運(yùn)輸?shù)膯栴});增氧型:中國(guó)水產(chǎn)研究所研制的HYC-20型活魚運(yùn)輸裝置,該裝置中采用的是增氧及水凈化技術(shù),即向魚艙水供氧,提高溶氧值,不需更換魚艙中的水,制冷設(shè)備加冰,使魚艙保持一定的艙溫;通風(fēng)、供氧型:廣東省奧中船廠研制的150噸活魚運(yùn)輸船,采用了魚艙通風(fēng)、降溫、供氧技術(shù),來提高運(yùn)載活魚的成活率;(設(shè)置一到二個(gè)保鮮魚艙或柜,采用自然空氣流通或電控式氧氣供給的方式;溫控型:福建省石獅市東興船舶機(jī)械廠研制的溫控活魚運(yùn)輸船,其主要是在閉式循環(huán)型的基礎(chǔ)上,加設(shè)冬天有導(dǎo)熱加溫設(shè)備、夏天有制冷降溫設(shè)備,這些設(shè)備均為數(shù)字監(jiān)控,解決了冬天與夏天均能活魚運(yùn)輸。
針對(duì)國(guó)內(nèi)大部分活魚運(yùn)輸漁船的總體調(diào)研,在單位時(shí)間內(nèi)雖能起到活魚運(yùn)輸途中一定的?;钭饔?,可魚的?;盥什桓撸揖鶝]有解決魚網(wǎng)至運(yùn)輸船的裝載魚損技術(shù)的研究,也沒有解決到運(yùn)輸?shù)睾蟮倪\(yùn)輸船卸載魚損技術(shù)的研究。一般均采用機(jī)械式網(wǎng)吊來完成裝卸,這種網(wǎng)吊方式使魚受到不少于二次以上的成堆脫水?dāng)D壓,魚損較大。
其次,國(guó)內(nèi)大部分活魚運(yùn)輸漁船的功能比較單一,且相對(duì)配置的專業(yè)設(shè)備、能耗及相關(guān)營(yíng)運(yùn)成本都較高。
這類活魚運(yùn)輸漁船與常規(guī)運(yùn)輸船基本相同,不符合千島湖實(shí)際巨網(wǎng)捕魚的裝卸與運(yùn)輸要求。
針對(duì)千島湖實(shí)際巨網(wǎng)捕魚的裝卸與運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)要求,其漁船的主要特點(diǎn)應(yīng)該有以下幾個(gè)方面:
①漁船的貨艙應(yīng)該要留出一個(gè)側(cè)向口,將巨網(wǎng)拉一留口相聯(lián)接,使巨網(wǎng)中的魚自行游入貨艙,免受裝卸中的魚損;
②漁船的貨艙應(yīng)該能下沉到魚能自行游入貨艙距離的水面以下,貨艙呈“負(fù)干舷”狀態(tài)并保持該狀態(tài)的運(yùn)載航行能力,使活魚運(yùn)輸途中免受缺氧而造成的死亡;
③漁船的貨艙雖然呈“負(fù)干舷”狀態(tài),貨艙屬通海型,如再能設(shè)置貨艙內(nèi)的水流通設(shè)施則,更好的解決運(yùn)輸途中由于貨艙內(nèi)的魚密度而產(chǎn)生少量活魚可能會(huì)出現(xiàn)的缺氧現(xiàn)象,把活魚受損的可能性降到最低點(diǎn)。
本船采用鋼質(zhì)、單體、單底、單機(jī)園舭型橫骨架形式,其船舶主體布局采用艏、艉甲板升高、中部貨艙低下的總體布局構(gòu)思。為確保貨艙的下沉,在貨艙前后各配設(shè)一個(gè)調(diào)節(jié)水艙,并在船首增設(shè)四路高低位可直接進(jìn)入貨艙的進(jìn)水管,在貨艙后加設(shè)二路航行時(shí),可加速水流通的出水管,以保貨艙內(nèi)的水得以流通。見布局總圖1
圖1 魚船總布置示意圖
總長(zhǎng): 30.10m
量噸甲板長(zhǎng): 29.80m
垂線間長(zhǎng): 27.76m
水線長(zhǎng): 28.45m
總寬 6.30m
型寬: 6.00m
升高甲板型深: 3.07m
活漁艙口型深: 1.32m
設(shè)計(jì)吃水 2.10m
肋距: 0.50m
按此布局,基本能滿足巨網(wǎng)捕魚在裝卸與運(yùn)輸中,活魚不受損的要求,同時(shí),操作也比較簡(jiǎn)便,運(yùn)行成本不高。但由于該船的特殊性,其船舶干舷及穩(wěn)性與現(xiàn)有規(guī)范要求的核算有困難,僅首尾升高甲板在水面上,中部貨艙在水面下呈負(fù)干舷,而船舶干舷與穩(wěn)性是衡量一艘船舶是否適航的重要性能指標(biāo)。
如何解決這一技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn),課題組進(jìn)行了多位專家的請(qǐng)教與探討,依據(jù)船舶原理和查閱大量船舶技術(shù)資料,并在多位專家的分析與指點(diǎn)下,我們最終采用了符合船舶原理性能的首尾疊加的初穩(wěn)性計(jì)算方式,得到專家和船檢的認(rèn)可。
按規(guī)范B級(jí)航區(qū)要求設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)形式為橫骨架式。
按規(guī)范B 級(jí)航要求進(jìn)行核算,其中:舷弧修正按規(guī)范中的“封閉首尾升高甲板代替”進(jìn)行修正,船舶干舷的主要作用是保證船舶具有一定的儲(chǔ)備浮力和提高船舶抗濺浸能力,內(nèi)河船舶規(guī)范均有相應(yīng)的衡準(zhǔn)要求。
為保證本船貨艙干舷為負(fù)值,采用增大艏、艉部升高甲板區(qū)的儲(chǔ)備浮力,來彌補(bǔ)貨艙的損失浮力。解決方法為:按船舶原理及規(guī)范要求,儲(chǔ)備浮力是指滿載水線以上主體水密部分的體積,根據(jù)不同航區(qū)和類型,常以滿載排水量的百分比來表示,內(nèi)河船為10%~15%,沿海船為20%~50%,針對(duì)本船的特殊性,我們采用≥100%的儲(chǔ)備浮力
由于本船的貨艙干舷為負(fù)值,穩(wěn)性無法按常規(guī)船型進(jìn)行,按規(guī)范抗沉性要求,船舶破損后至少要有76mm 干舷,而本船干舷為負(fù)值,所以,也不能按破艙穩(wěn)性核算。
按規(guī)范對(duì)貨船穩(wěn)性的要求,主要有以下幾個(gè)指標(biāo):
①穩(wěn)性衡準(zhǔn)數(shù)應(yīng)不小于1;
②初穩(wěn)性高度應(yīng)不小于0.2m;
③最大復(fù)原力臂及最大復(fù)原力
臂所對(duì)應(yīng)的面積應(yīng)不小于一定數(shù)值;
④全速回航時(shí)的靜傾角應(yīng)不大
于極限靜傾角14°;
本船主要有以下幾種航行狀況:
①滿載出港,穩(wěn)性可按常規(guī)船型
進(jìn)行;
②工作時(shí),貨艙開始進(jìn)水,但貨
艙并沒有呈現(xiàn)負(fù)干舷時(shí),此時(shí)的自由液面對(duì)船舶影響最大,該狀況的穩(wěn)性仍可按常規(guī)船型進(jìn)行核算;
③特殊航行時(shí),滿載出港與滿載
到港時(shí)的貨艙均沉入水面以下,中部呈負(fù)干舷狀態(tài),穩(wěn)性無法按常規(guī)船型進(jìn)行。由于這種狀態(tài)下的貨艙已在水面以下,此時(shí)的貨艙浮力已經(jīng)全部損失,整個(gè)船體的浮力由艏、艉兩部分來支撐,但本船體艏、艉兩部分是由船體和步橋連接的,還是一個(gè)整體結(jié)構(gòu),不能把艏、艉兩部分單獨(dú)進(jìn)行穩(wěn)性核算;
經(jīng)課題小組的分析與探討,確定采用舍去貨艙段的船體排水體積,把艏艉兩部分疊加,合成計(jì)算整船的靜水力性能曲線,再進(jìn)行各種裝載狀況的穩(wěn)性核算。這一穩(wěn)性核算的方法,得到多位專家及船檢的認(rèn)可。
漁船試驗(yàn)
在省、市船檢及多位專家的指點(diǎn)與協(xié)助下,經(jīng)過二年多的努力,“負(fù)干舷”漁船的設(shè)計(jì)與首試船已經(jīng)完成,我們主要進(jìn)行了實(shí)船試制后的幾個(gè)試驗(yàn):
①浮態(tài)試驗(yàn):艏部高低位水管進(jìn)入貨艙狀況的試驗(yàn)、前后調(diào)節(jié)水艙的試驗(yàn)、貨艙沉入水面下距離的確定試驗(yàn)、
②動(dòng)態(tài)試驗(yàn):貨艙下沉水面后呈負(fù)干舷狀態(tài)的動(dòng)力試驗(yàn);
③操作試驗(yàn):到巨網(wǎng)捕魚點(diǎn)進(jìn)行船、網(wǎng)連接與活魚游入貨艙的實(shí)際狀況并進(jìn)行試運(yùn)輸途中的活魚缺氧測(cè)定試驗(yàn);
均取得用戶的高度好評(píng)。
漁船試用
經(jīng)試驗(yàn)取得成功后的首試漁船,船東投入經(jīng)營(yíng)后,同時(shí)也取得了很高的經(jīng)濟(jì)效益,并首創(chuàng)性的開辟出千島湖巨網(wǎng)捕魚景觀,成為國(guó)內(nèi)捕魚旅游景觀的新亮點(diǎn)。
省、市船檢及相關(guān)部門,針對(duì)該特殊性船舶向省交通廳申報(bào)《“浙江內(nèi)河活魚運(yùn)輸船“檢驗(yàn)衡準(zhǔn)研究》的技術(shù)項(xiàng)目課題,省廳列入科技計(jì)劃立項(xiàng)編號(hào)為:2004W02。并于2006年1月通過科學(xué)技術(shù)成果鑒定,浙江省交通廳組織成果鑒定,其技術(shù)成果處國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
2004年試驗(yàn)取得成功后的首試漁船,交付使用后,實(shí)船各項(xiàng)功能穩(wěn)定,狀況良好,活魚成活率率該特殊性的漁船已經(jīng)續(xù)造3艘,第4艘的改良型正在設(shè)計(jì)中。
1 蔣維清.船舶原理[M].北京:人民交通出版社,1988
2 楊代盛.船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社,1981