陸小科　彭秀清

摘 要：本文以我公司為交通部救助局建造的8 000 kW救助船、14 000 kW救助船、12 000kW救助船為載體，系統(tǒng)地總結(jié)了救助船上直升機(jī)保障系統(tǒng)設(shè)置的特點(diǎn)、難點(diǎn)，結(jié)合實(shí)船建造使用經(jīng)驗(yàn)，深入研究了救助船直升機(jī)保障系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞；救助船；直升機(jī)保障系統(tǒng)；設(shè)計(jì)要點(diǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)：U674.23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract： Based on the experience from 8 000 kW rescue ship， 14 000 kW rescue ship and 12 000 kW rescue ship built for Rescue Bureau Ministry of transportation， this paper summarizes the features and difficulties for designing the integrated logistic support of helicopter in rescue ship.

Keyword： Rescue Ship；Integrated Logistic Support of Helicopter；Key points of design

1 引言

隨著海上經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的快速發(fā)展，各種海難事故不可避免。直升機(jī)具有較高的機(jī)動(dòng)靈活性，能夠起到擴(kuò)大作業(yè)海區(qū)搜尋范圍，實(shí)施?？樟Ⅲw救助等作用。對(duì)于海上人命救生、緊急突發(fā)事件應(yīng)急處置等海上救助任務(wù)，直升機(jī)是有效的快速反應(yīng)裝備之一。

由于直升機(jī)自身的保障補(bǔ)給能力弱，不能適應(yīng)海上復(fù)雜的環(huán)境，必須要與母船配合行動(dòng)，才能彌補(bǔ)自身能力的不足。作為直升機(jī)的海上平臺(tái)，救助船上需要配備為直升機(jī)起降、停留、牽引、存放、清洗、檢修、保養(yǎng)、加油、充電、補(bǔ)氣、通信保障等各種后勤保障設(shè)施。

目前，國(guó)內(nèi)民用船舶領(lǐng)域直升機(jī)相關(guān)設(shè)施的主要設(shè)計(jì)依據(jù)是CAA-CAP437《海洋直升機(jī)降落區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)》[1]。該標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容主要有直升機(jī)甲板設(shè)計(jì)、油漆和燈光標(biāo)識(shí)等視覺(jué)標(biāo)志的布置、救生消防設(shè)備配備等，未涉及機(jī)庫(kù)和直升機(jī)維護(hù)保養(yǎng)設(shè)施設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)涉及機(jī)庫(kù)設(shè)計(jì)的只有GJB543B-2009《艦船直升機(jī)艦面系統(tǒng)通用要求》[3]，但該標(biāo)準(zhǔn)作為軍用標(biāo)準(zhǔn)，同樣不完全適用于救助船。

2 救助船直升機(jī)保障系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.1 船載直升機(jī)的機(jī)型

救助船常規(guī)保障及搭載對(duì)象主要為直-9或S76C+型船載直升機(jī)，搭載的直升機(jī)可執(zhí)行巡邏、搜索、救助、運(yùn)送人員物資等任務(wù)；輔助提高海上訓(xùn)示和監(jiān)管，與母船實(shí)現(xiàn)?？栈?dòng)。

直-9機(jī)身長(zhǎng)13.29 m，機(jī)身高3.81 m，旋翼直徑11.68 m，尾翼直徑0.90 m?？罩? 975 kg，滿(mǎn)載起飛重量4 000 kg。采用可收放式前三點(diǎn)起落架，前輪為雙輪式的可自動(dòng)定向，后輪為單輪式。

S76C+為交通部東海第一救助飛行隊(duì)機(jī)種，旋翼直徑13.41 m，尾槳直徑2.44 m，機(jī)身長(zhǎng)13.22 m，機(jī)身寬2.13 m，機(jī)高（尾槳轉(zhuǎn)動(dòng)）4.52 m，空重2 540 kg，最大起飛重量（S-76通用型）4 670 kg（S-76C+）5 307 kg。

2.2 直升機(jī)保障系統(tǒng)分類(lèi)

直升機(jī)保障系統(tǒng)根據(jù)功能的不同分為起降設(shè)施、停放設(shè)施、維護(hù)設(shè)施、供給設(shè)施、消防設(shè)施5大類(lèi)。起降設(shè)施主要是用于直升機(jī)起降的有關(guān)設(shè)施，具體包括直升機(jī)起降平臺(tái)、油漆標(biāo)志線(xiàn)、靜態(tài)助降燈光、通信、引航和氣象設(shè)備、動(dòng)態(tài)助降燈光、液壓安全網(wǎng)防滑網(wǎng)等。停放設(shè)施是指直升機(jī)甲板系留和機(jī)庫(kù)存放的相關(guān)設(shè)施，具體包括機(jī)庫(kù)、機(jī)庫(kù)門(mén)、牽引絞車(chē)、牽引桿、機(jī)庫(kù)系留設(shè)備、甲板系留設(shè)備、防滑輪擋等。維護(hù)設(shè)施是用于直升機(jī)日常維護(hù)所需要的設(shè)備，具體包括直升機(jī)沖洗車(chē)、液壓油車(chē)、機(jī)庫(kù)行車(chē)、機(jī)身工作梯、小型工作梯、千斤頂?shù)?。供給設(shè)施是指用于直升機(jī)油電供給所需要的設(shè)備，具體包括航空燃油加油裝置、供電電源裝置、供氣氣源裝置等。消防設(shè)施主要是用于直升機(jī)甲板和機(jī)庫(kù)內(nèi)的相關(guān)滅火設(shè)備。

2.3 救助船直升機(jī)保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)難點(diǎn)

在船上，直升機(jī)機(jī)庫(kù)和航空器材的存放空間很有限，在有限空間內(nèi)合理的設(shè)計(jì)直升機(jī)起降和停放的空間，配置數(shù)量少、體積小、通用性高、適用船上特殊工作環(huán)境的專(zhuān)業(yè)設(shè)備，保障直升機(jī)在船上的正常使用，是直升機(jī)保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。

3 救助船直升機(jī)保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

本文通過(guò)總結(jié)公司建造的8 000 kW、14 000 kW、12 000 kW三型救助船的直升機(jī)相關(guān)設(shè)施設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)；走訪(fǎng)船東，了解用戶(hù)使用情況；分析研究救助船直升機(jī)保障系統(tǒng)的實(shí)際需求，形成完整的救助船直升機(jī)保障系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

3.1 起降和停放設(shè)施設(shè)計(jì)要點(diǎn)

根據(jù)救助船常規(guī)搭載的直升機(jī)型號(hào)，救助船應(yīng)滿(mǎn)足S76C+型直升機(jī)的起降要求，根據(jù)CAA-CAP437《海洋直升機(jī)降落區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)》，S76直升機(jī)的降落區(qū)域?yàn)橹行统叽?，D為16 m，最大靜載荷為5.3 t。甲板結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)需要考慮甲板均布載荷、直升機(jī)著陸沖擊、直升機(jī)甲板系留3種工況，強(qiáng)度計(jì)算公式在《鋼制海船入級(jí)規(guī)范》[2]內(nèi)有具體要求。直接利用甲板室頂部作為直升機(jī)甲板時(shí)，應(yīng)至少達(dá)到A-0級(jí)防火分隔的要求。

直升機(jī)甲板應(yīng)涂刷深綠色的防滑涂料， 并在其上用色漆勾畫(huà)出下列各種識(shí)別標(biāo)志。

1）直升機(jī)甲板周界線(xiàn)及無(wú)障礙扇形區(qū)標(biāo)志

直升機(jī)平臺(tái)的甲板應(yīng)采用0.3～0.4 m寬的白線(xiàn)勘畫(huà)出抵離區(qū)的周界，并建議在此周界上勾畫(huà)出無(wú)障礙區(qū)標(biāo)志。

2）降落環(huán)與直升機(jī)港名標(biāo)志

降落環(huán)用于使直升機(jī)降落在規(guī)定的位置，當(dāng)直升機(jī)的主降落架位于標(biāo)志內(nèi)，而飛行員在標(biāo)志上方時(shí)，直升機(jī)的所有部位離任何障礙物均有安全的裕度。通常降落環(huán)位于抵離區(qū)中心，為一黃色圓環(huán)，其內(nèi)徑等于0.5LD，環(huán)的寬度為1 m。降落環(huán)中心處用白漆畫(huà)出字母H，其尺寸為4 m×2.4 m，筆劃寬度為0.4 m，水平劃位于無(wú)障礙區(qū)的中線(xiàn)上，港名標(biāo)志即該船名稱(chēng)，用1.2 m×1.2 m的白漆畫(huà)出，且位于降落環(huán)與無(wú)障礙區(qū)標(biāo)志之間。endprint

直升機(jī)甲板在周界處應(yīng)裝設(shè)邊界燈。根據(jù)中國(guó)民航總局CCAR-94FS-III的規(guī)定，直升機(jī)甲板周邊應(yīng)當(dāng)裝設(shè)波長(zhǎng)為570納米～590納米的黃色或黃、藍(lán)交替的燈。在燈上裝有燈罩時(shí)，發(fā)光強(qiáng)度應(yīng)不小于15.29cd。燈的間距不大于3 m，燈的高度不得低于甲板平面，但也不能高于甲板平面0.25 m。

船上應(yīng)設(shè)置一個(gè)風(fēng)向指示器（風(fēng)向標(biāo)），用以指示直升機(jī)甲板上方的實(shí)際風(fēng)況。通訊上除船上配備的VHF無(wú)線(xiàn)電臺(tái)外，同時(shí)應(yīng)配備航空VHF對(duì)講機(jī)，用于和機(jī)上人員的對(duì)話(huà)。

3.2 停放設(shè)施設(shè)計(jì)要點(diǎn)

直升機(jī)存放設(shè)施的設(shè)計(jì)是圍繞機(jī)庫(kù)做的，首先機(jī)庫(kù)的尺寸要保證直升機(jī)在機(jī)庫(kù)內(nèi)系留停放時(shí)，前、后、左、右、上方5個(gè)方向上都有足夠的安全距離。按照S76型直升機(jī)的尺寸，在不考慮機(jī)庫(kù)門(mén)處艙壁的斜度的前提下，救助船的機(jī)庫(kù)在長(zhǎng)度上應(yīng)該18 m（直升機(jī)的最大長(zhǎng)度16 m+前后各1 m的安全距離，在空間特別緊張的情況下前后安全距離可以取0.8 m）。機(jī)庫(kù)內(nèi)凈空間最小寬度為5.1 m（飛機(jī)最大寬度3.1 m+左右各1 m安全距離，在空間特別緊張的情況下前后安全距離可以取0.8 m）。高度方向上，機(jī)庫(kù)內(nèi)的行車(chē)吊鉤與直升機(jī)的最小安全距離是0.3 m。機(jī)庫(kù)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要滿(mǎn)足直升機(jī)安全系留條件下的強(qiáng)度要求。庫(kù)內(nèi)可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)工作平臺(tái)，但前提是要保證與飛機(jī)的最小安全距離。

機(jī)庫(kù)的大門(mén)一般采用風(fēng)雨密板簾式吸頂門(mén)，電動(dòng)啟閉時(shí)間約1 min。手動(dòng)啟動(dòng)時(shí)，手動(dòng)力不大于150 N，啟閉時(shí)間不大于5 min。機(jī)庫(kù)大門(mén)開(kāi)口處甲板上應(yīng)設(shè)有防水措施，防止水流進(jìn)入機(jī)庫(kù)。

機(jī)庫(kù)內(nèi)外應(yīng)分別設(shè)置電動(dòng)或者液壓的牽引絞車(chē)，用于直升機(jī)的進(jìn)出庫(kù)。牽引絞車(chē)通過(guò)專(zhuān)用的牽引桿與飛機(jī)連接，牽引桿應(yīng)能在牽引過(guò)程中控制飛機(jī)前進(jìn)方向。

機(jī)庫(kù)內(nèi)450 mm以下為危險(xiǎn)區(qū)域，布置在這個(gè)范圍內(nèi)的電氣設(shè)備應(yīng)采用防爆型。機(jī)庫(kù)內(nèi)的漏水管應(yīng)與其他艙室的漏水關(guān)系分隔開(kāi)。機(jī)庫(kù)內(nèi)的系留座布置應(yīng)存放直升機(jī)相匹配，系留鎖具的長(zhǎng)度種類(lèi)，在滿(mǎn)足要求的前提下應(yīng)盡可能少。

機(jī)庫(kù)內(nèi)應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，機(jī)庫(kù)的送風(fēng)機(jī)和抽風(fēng)機(jī)的風(fēng)量能滿(mǎn)足機(jī)庫(kù)內(nèi)每小時(shí)換氣10次的要求，通風(fēng)頭和風(fēng)管的設(shè)置根據(jù)機(jī)庫(kù)結(jié)構(gòu)布置，使送風(fēng)機(jī)和抽風(fēng)機(jī)的在機(jī)庫(kù)內(nèi)形成最佳空氣循環(huán)。

直升機(jī)接地裝置用于消除直升機(jī)機(jī)身上的靜電，保證直升機(jī)在存放的過(guò)程中不產(chǎn)生火花，需要和機(jī)庫(kù)內(nèi)結(jié)構(gòu)連接并能有效導(dǎo)電。

3.3 維護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)要點(diǎn)

船上應(yīng)配備直升機(jī)沖洗車(chē)，用于機(jī)身沖洗、發(fā)動(dòng)機(jī)除鹽清洗和性能恢復(fù)清洗。機(jī)庫(kù)內(nèi)應(yīng)設(shè)置沖洗淡水的加水口，并與沖洗車(chē)的加水口接頭配套。沖洗車(chē)沖洗接口應(yīng)與發(fā)動(dòng)機(jī)的沖洗接口配套。

液壓油車(chē)主要用于檢查直升機(jī)的液壓系統(tǒng)、直升機(jī)液壓系統(tǒng)的局部清洗、直升機(jī)液壓油箱加油，液壓油車(chē)的電源規(guī)格應(yīng)與機(jī)庫(kù)內(nèi)的電源匹配，油車(chē)性能（液壓油的數(shù)量、質(zhì)量、壓力、流量等）要滿(mǎn)足檢查直升機(jī)液壓系統(tǒng)的各種要求，油箱和管路的清潔度也能滿(mǎn)足直升機(jī)液壓系統(tǒng)的要求，接口與檢查直升機(jī)接口匹配。

機(jī)庫(kù)內(nèi)的單軌行車(chē)，應(yīng)能夠有效的起吊移動(dòng)機(jī)庫(kù)內(nèi)的重物至工作位置，并且不影響飛機(jī)的停放以及機(jī)庫(kù)內(nèi)照明、消防滅火設(shè)備的布置，行車(chē)的吊重選擇通常選用1.5 t額定起吊能力。

機(jī)身工作梯主要用于飛機(jī)的頂上的清洗、槳葉機(jī)構(gòu)的維護(hù)等，小型工作梯高度控制在1 m～1.2 m，體積小、質(zhì)量輕，應(yīng)放在靠近機(jī)身的位置，方便取用。

千斤頂在每次飛機(jī)存放的時(shí)候都需要使用，頂升位置在3個(gè)輪子的支撐位置，固定位置應(yīng)近飛機(jī)主輪。根據(jù)千斤頂使用工況宜采用液壓式，收縮高度和頂升高度應(yīng)與檢修直升機(jī)匹配。

3.4 供給設(shè)施設(shè)計(jì)要點(diǎn)

救助船一般不設(shè)置直升機(jī)燃油貯存艙，通常采用可拋式儲(chǔ)油罐。油罐應(yīng)設(shè)在遠(yuǎn)離生活區(qū)的開(kāi)放式甲板，安裝在一個(gè)隨時(shí)可將油罐拋落到船外去的座架上。為防止產(chǎn)生靜電火花， 油罐安裝時(shí)應(yīng)接地。為防止油罐拋落時(shí)造成航空燃油的泄漏，罐體與加油管路之間應(yīng)采用破斷閥連接，拋落時(shí)能夠重力脫開(kāi)自動(dòng)破斷并封閉油管。直升機(jī)甲板附近設(shè)置有加油泵組，用于將油罐的燃油輸送到直升機(jī)油箱加油，配有底盤(pán)，供貯存漏油，底盤(pán)同污油柜連接。直升機(jī)油箱3 m范圍內(nèi)、加油泵組房間、機(jī)庫(kù)內(nèi)甲板0.45 m以下范圍是危險(xiǎn)區(qū)域，該范圍內(nèi)的所有電子設(shè)備要滿(mǎn)足防爆要求，設(shè)備的安裝處，應(yīng)設(shè)置“禁止吸煙”標(biāo)志。所有介質(zhì)為航空燃油的金屬管路，在安裝時(shí)都應(yīng)考慮防止靜電的措施。加油管路距任何熱表面的距離不能小于0.45 m，并應(yīng)裝保護(hù)罩。加油泵組的艙室應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)機(jī)應(yīng)該為防爆型，通風(fēng)排出口的位置應(yīng)避開(kāi)舷窗、通風(fēng)吸入口和燃燒廢氣排出口，距離不能小于3 m。在防爆艙室內(nèi)應(yīng)設(shè)置固定式的可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警裝置，同時(shí)船上還應(yīng)配置便攜式的可燃?xì)怏w檢測(cè)器，用于應(yīng)急情況下的檢測(cè)。

直升機(jī)電源裝置用于為S76C+直升機(jī)和Z9型民用直升機(jī)提供通電檢查、排故或?yàn)闄C(jī)上電瓶充電。直流電源裝置額定電壓為28±0.9 V，輸出電流最低在50 A左右（僅限于通電檢查或充電）。另外還應(yīng)配移動(dòng)式蓄電池電池車(chē)及配套的電纜和航空插頭，用于直升機(jī)在起降平臺(tái)的充電。

防靜電金屬密封桶。容量約50 L/每只，需兩只，飛機(jī)每天飛頭一班時(shí)，油箱底部容易產(chǎn)生蒸汽形成油水混合，此時(shí)需要將油箱最底部的油放出一些，一般油水比較少。

氮?dú)馄?只，用于直升機(jī)輪胎的打氣、下滑橫搖指示裝置和液壓油車(chē)的蓄能器等設(shè)備的充氣。

3.5 消防設(shè)置設(shè)計(jì)要點(diǎn)

消防設(shè)施要包含以下內(nèi)容：

1）至少應(yīng)設(shè)置兩個(gè)兩用型水槍?zhuān)渌涞乃畮чL(zhǎng)度足以達(dá)到直升機(jī)甲板和機(jī)庫(kù)內(nèi)的任何部分；

2）設(shè)置泡沫滅火裝置，由炮式噴射器或泡沫管槍組成的一個(gè)適當(dāng)?shù)呐菽瓏娚湎到y(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)σ訪(fǎng)D（m）為直徑的圓周內(nèi)的面積按每平方米每分鐘6 L的速率噴射泡沫溶液到直升機(jī)甲板的所有部分，持續(xù)時(shí)間至少為5 min；

3）直升機(jī)甲板上應(yīng)設(shè)置總?cè)萘坎恍∮?5 kg的干粉滅火機(jī)至少兩具；

4）總?cè)萘坎恍∮?8 kg的CO2滅火器，其中1個(gè)應(yīng)能射至該甲板上任何直升機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)區(qū)域；

5）船舶配置的消防員裝備中，其中一套應(yīng)存放在靠近直升機(jī)甲板的處所。

6）直升機(jī)機(jī)庫(kù)內(nèi)設(shè)有CO2噴頭，由CO2站室內(nèi)的機(jī)庫(kù)專(zhuān)用釋放站控制，用于機(jī)庫(kù)滅火。

4 結(jié)束語(yǔ)

救助船的直升機(jī)保障系統(tǒng)與常規(guī)民船以及軍用艦船都有著極大的差別，但是從設(shè)備的功能和用途上還是可以找出很多共同之處。通過(guò)對(duì)CAA-CAP437《海洋直升機(jī)降落區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)》和GJB543B-2009《艦船直升機(jī)艦面系統(tǒng)通用要求》解讀，分析標(biāo)準(zhǔn)制定的目的，結(jié)合從用戶(hù)方面了解到需求，總結(jié)出一套適合救助船直升保障系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。能夠更好地指導(dǎo)我公司相關(guān)船型的設(shè)計(jì)，并為以后形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提供借鑒。

參考文獻(xiàn)

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