航海科普——话说船首系泊设备

锚机和绞缆机

船锚有很多功能,是船舶操纵的重要设备。当船舶远航抵达港口时,因为泊位原因需要在港外锚地抛锚候泊;船没有刹车,当船舶狭水道航行,为了紧急避险,需要及时刹住,除了倒转螺旋桨外,还可以抛船首双锚,出短链将船停住;当船舶靠离码头时,可以利用抛开锚控制船舶横向移动,安全开离码头。

上就有海员弟兄来信息,要求释疑船舶锚设备的应用和受力分析,以防滑链丢锚。

为了解答这位朋友的问题,衣羊将船舶锚设备系统地给予标注名称,不妨对照图片边认识边介绍功能。除了弄懂锚机功能外,还介绍如何操纵。

绞锚机、绞缆机是在同一动力源的组合系泊设备,主要组成有:

首部液压动力设备可以通过操纵手柄转移到绞缆机或者绞锚机上。

当船舶接受港口指令需要在锚地候泊时,船长在抵达锚地前,就会指令大副、水手长和木匠到船首去备锚。备锚就是预热液压动力设备,将液压动力转移到绞锚机主轴上;把锚链孔上的防盗栏栅移开;松掉绑扎钢丝绳;把止链器抬高(螺杆式的拧松)让锚和锚链可以用自由落体运动抛锚,也可以通过液压泵控制抛锚;检查锚机刹车带是否处于正常使用状态。

备锚状态

向船长汇 后,船长依据当时环境和锚地情况,下令大副,让操纵锚机的木匠师傅带上液压动力后,松开刹车带,再操纵锚机,让左(右)锚和锚链送出锚链孔,离开水面适当的距离,备锚程序结束。船长可以事先告知大副抛左锚还是右锚,是松刹车抛锚还是锚机动力松锚的意图。根据螺旋桨左旋推进,还是右旋推进,抛左锚和右锚操纵有区别的。

船长控制船舶速度,缓慢进入预先设定的锚位后,停车,让船舶迎风流淌航,速度太快或太慢可以用主机动力调节,当船长把船速控制在对地速度为零,第六感官觉得略有退势速度的时候,就命令大副抛所备之锚了。

对于万吨级船舶来讲,由于锚重量相对较轻,一般在4-6吨之间,可以进行刹车抛锚。刹车抛锚的优势在于抛锚迅速,但劣势是当船舶有点速度时,或者海底水深超过30米左右时,不容易刹住锚链下滑的惯性而产生丢锚事故等连带事故。

“远望1”号锚机设备

“远望1”号的锚设备,螺旋式止链器

超级集装箱船舶、大型矿砂船和大型超级油轮,其满载排水量下都要达到20万吨以上,大型船舶锚地水深都要超过30米甚至50米以上,她们拥有的锚重要达到26吨左右,加上锚链的自重,如果在深水锚地用自由落体的刹车抛锚的话会损坏锚体,还会在锚链高速滑落下,刹车带会产生高温而烧毁刹车带,锚链还会在海底堆积现象,故必须避免自由落体抛锚。

超级巨轮在满载、大吃水情况下,船长都控制在零速度下抛锚,然后命令大副,让木匠师傅以锚机动力抛锚。当锚接触到海底,锚链松弛或者略有向前倾斜时,有两种方式持续抛锚,一种是继续用锚机动力抛锚直至船长认为的锚链长度为止,这种抛锚方式比较柔性。第二种是把锚机动力卸去,改为刹车抛余下的锚链,由于锚链下降可控,可以避免锚和锚链的损坏,而且也不会让锚链急速下坠下,紧急刹车而把锚机刹车带烧毁。

虽然锚机动力缓慢抛锚费时很长,但对于大型船舶来讲,这是船长良好的抛锚操纵船艺,值得鼓励,建议船长们采纳。

衣羊在超大集装箱船舶带教新船长时,都是耐心讲解两种抛锚的优缺点,在重载和深水锚地时,指导锚机动力抛锚;在轻载和浅水海区时示范刹车抛锚。特别建议新船长在大型船养成锚机动力抛锚的习惯。也教船长练就锚机

动力结合刹车抛锚的技能,这样既锻炼新船长的抛锚技能,又能保护整体锚设备。

那么,当船舶抛锚完成后,锚链在锚机设备上的受力情况又是如何分布的呢?

锚链受力点分析

我们可以在图片上发现,锚链的第一受力点在锚链孔侧壁上。是锚链上下移动的拉力、左右移动的横力,锚链孔总体受力不大。

第二受力点是在止链器上。锚链在止链器基座的链槽中,当止链器压在锚链上之后,船体在海流影响下产生的锚链拉力全部集中在止链器的基座上。

第三受力点在锚链棘轮上。棘轮上轨道分解了止链器受锚链的部分拉力,是第二道受力防线。巨大的棘轮还有锚链刹车带紧紧带住,因此巨轮只要海底下的锚和锚链受力正常未松动,足够保障了巨轮锚泊正常。

一直在船长之间发生争执的问题是在正常锚泊情况下,要将锚链刹车带刹住之后,仅靠刹车带支撑锚和锚链受力?还是再打上动力手柄让锚机整体受力,以保护锚、锚链和锚机?

一些船长认为如果将动力手柄脱开,在碰到外界大风强流影响下,可能刹车带会受强力拉扯而损坏,从而导致锚链失落海底但保护了锚机整体。另一些船长认为,将动力手柄打上后,可能强力会同时损坏刹车带、锚机整体,丢丢失锚和锚链。

衣羊船长认为船舶设计时,工程师肯定考虑了锚机受力的最大负荷并且留有足够破断力,以应变极端受力导致的后果。

孰是孰非,丢锚、丢锚链与锚机整体损坏都会影响船舶锚泊安全,锚、锚链和锚机设备都是价值非凡的。除非船公司安全管理体系规定,船长应该根据船舶锚泊当时环境和情况,不能教条地采纳仅刹车带或刹车带与打上动力手柄同患难,共命运。而是以船长的经验和海员通常的做法来在确保船舶整体安全的情况,采纳最佳方式锚泊。

以上是个人观点,仅供参考。

衣羊船长在“远望1”号驾驶台宣传航海知识

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