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船体图纸审查





(第一分册)

第一章 图纸审查 第一节 第二节 A 第二节 B 第三节 A 第三节 B 第四节 A 第四节 B 图纸审查概述????????????1 海船船体结构?????????????18 河船船体结构????????

?????68 海船航行设备?????????????88 河船航行设备?????????????91 海船信号设备?????????????93 河船信号设备?????????????99

第五节 A 海船救生设备?????????????102

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第五节 B 河船救生设备?????????????110 第六节 A 海船吨位丈量?????????????113 第六节 B 河船吨位丈量?????????????120 第七节 A 海船载重线??????????????128 第七节 B 海船载重线??????????????139 第八节 第九节 船舶消防?????????????? 144 船舶稳性?????????????? 258

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第一章
第一节
一、前言

图纸审查
图纸审查概述

船舶设计图纸和技术文件的审查是一项相当重要和比较细 致的技术工作,是船舶检验的第一道工序. 图纸审查的目的就是依据有关法规、 规范、 规定和技术标准, 在船舶检验的范围内将送审的船舶设计图纸和技术文件中的错 误或遗漏了的部分指出来, 从而使法规、 规范及有关标准的要求 在图纸和技术文件中得到进一步落实。 因此, 从事图纸审查的验船人员必须有较为全面的理论知识 和一定的实践经验, 同时能正确理解和灵活运用现行的法规、 规 范和标准。 必须指出, 由于图纸审查的差错而造成返工浪费, 影响船舶 的安全航行、 安全作业和污染水域, 甚至导致重大恶性事故是时 有发生的。 船检部门应把好这一关, 将存于图纸中的影响船舶安 全航行等隐患剔除,以避免和减少损失。 此外, 提交船检部门备查而作为施工依据的施工图纸必须符 合经船检部门批准的船舶设计图纸和技术文件。 现场验船人员亦 应给予足够重视,须进行核实。

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二、船舶建造主要依据的现行法规、规范、规程
(一)国内航行海船 《国内航行海船建造规范》 (2006) 《钢质海船入级规范》 (2006)及 2007、2008 修改通报 《材料与焊接规范》 (2009) 《游艇建造规范》 (2008) 《船舶与海上设施法定检验规则》 (游艇法定检验暂行规定) (2009) 《敞口集装箱船法定检验技术暂行规则》 (2008) 《船舶与海上设施法定检验规则》 —国内航行海船法定检验 技术规则(2004)及 2006、2008 修改通报 《沿海小船法定检验技术规则》 (2007) 《船舶与海上设施起重设备规范》 (2007) 《海上高速船入级与建造规范》 (2005) 《船舶建造检验规程》 (1984)

(二)内河船舶
《钢质内河船舶建造规范》 (2009) 《钢质内河船舶入级与建造规范》 (2002) 《钢质内河船舶入级与建造规范修改通报》 (2004) 《船舶与海上设施法定检验规则》 —内河船舶法定检验技术 规则(2004)及 2007、2008 修改通报 《内河小型船舶建造规范》 (2006) 《内河小型船舶法定检验技术规则》 (2007)

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《内河高速船入级与建造规范》 (2002) 《船舶建造检验规程》 (1984)

三、船舶设计图纸审查程序和一般方法
新建造的船舶和重大改建船舶在开工前, 船舶设计部门应将 设计图纸及有关技术文件送船舶检验机构审查, 图纸经审查批准 后,船舶才准予施工建造。

(一)一般规定
1. 船舶设计图纸的送审,应由船舶设计部门、船厂、船舶 所有人、 船舶经营人或船舶所有人指定的委托人书面向船舶检验 机构提出申请。 2. 送审图纸按海事局《船舶与海上设施法定检验规则》和 船舶建造规范的规定, 一式三套送交船舶检验机构审查。 其送审 范围应足以表明根据这些图纸和文件建造的船舶能符合海事局 颁布或认可的有关法规、 规范、 规程及国家颁布的有关法令及技 术标准。船舶检验机构可根据实际情况增加或减少送审图纸。 3. 经船舶检验机构批准的设计图纸和技术文件如需修改, 应将修改的部分送船舶检验机构重新审查。 4. 图纸经审查批准后,船舶检验机构应在已审批的图纸上 加盖专用的审图批准章,并出具书面的审图意见书交送审人。 5. 如遇船舶规范有重大修改(包括有关国际公约修正案为 我国政府接受) 时, 则业经批准的设计图纸和有关技术文件应按 新的规范进行修改并送船舶检验机构重新审查批准以后, 船舶才 准予施工建造。

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6. 船厂的施工图纸必须符合经船舶检验机构批准的设计图 纸和有关技术文件, 并提供一套给现场验船师备查。 一旦发现施 工图纸不符合已批准的设计图纸时,验船师应及时要求船厂更 正。 7. 图纸审查完毕,一套图纸留存,一套图纸退送审部门, 一套图纸送现场验船师使用。 8. 经审批的图纸仅适用于图纸审查批文中所批准的建造艘 数范围内有效。 9. 审图周期(从收到审图申请和图纸审查开始至退审之日 止)一般为 30 个工作日,船舶检验机构可根据实际情况酌情缩 短和延长审图时间。

(二)审图程序
1. 船舶检验机构收到送审部门送来的全套设计图纸及技术 文件和审图申请后 (收发工作应由船舶检验机构的资料管理人员 或指定专职技术人员担任) ,资料管理人员及时进行登记,经业 务主管领导决定受理后,将图纸按船、机、电专业分类送审图人 员。 2. 审图按船体、轮机、电气三个专业分别进行,但各专业 之间应以全船作为一个整体考虑。对于某些专业交叉的相关图 纸,既要明确分工,又要相互配合,协调一致,以免漏审。一般 应由船体专业人员 (或指定的某专业人员) 进行全船图纸的协调 和审图意见的汇总。 3. 审图人员接受任务后, 应根据所设计的船舶类型、 航区、 吨位、主尺度、主机功率、电站容量等决定使用什么规范、规则

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和标准。 4. 审图一般根据规范具体的章节条款和有关的标准, 准确、 完整地去逐条对照设计图纸及计算资料, 查明是否有错误和遗漏 之处, 并注意各相关图纸之间的一致性以及图纸与计算书之间的 一致性,达到完整、准确的审图目的。在审图时,不但应注意图 纸画法的正确性, 还要亲自动手对计算中的各种数据、 结论进行 核对和核算,不要只单看计算的结论。 5. 审图人员在审图过程中应及时记录图纸中的错误以及不 恰当之处,以便及时提醒设计人员和写进审图交换意见备忘录 中。 6. 各专业审图人员在审完本专业图纸后, 应由船体人员 (或 指定的某专业人员) 组织所有审图人员交换审图情况, 以协调各 相关专业图纸审查的一致性,并对全船状况有一个较明确的看 法。 7. 分专业写出审图意见,交由船体专业人员(或指定的某 专业人员)进行汇总,如有可能,可与设计者当面交换意见,以 提高图纸质量和缩短审图时间。 最后编制 《审图交换意见备忘录》 经主管领导 (或指定的资深验船师) 审定后形成书面文件随退审 图纸一起发出。 8. 为了确保审图质量,主管领导可以根据具体情况指派经 验丰富的资深验船师对初次参加审图的验船人员加以指导, 并将 初审过的图纸进行复审,或建立图纸审查复审制度。 9. 对审图中出现的重大技术问题或与设计部门出现某些技 术问题的争议时,审图部门应及时请示上一级船舶检验机构处 理。 5

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(三) 《审图交换意见备忘录》 、 《审图意见书》及审 图专用章
1. 《审图交换意见备忘录》包括以下内容: (1)需设计部门补充提交的图纸和计算资料; (2) 图纸与法规、 规范规定不符之处和计算错误必须修改、 改正之处,意见书中还应指明有问题的图号和图纸名称; (3)相关图纸之间、图纸与计算书之间不一致之处; (4) 现行规范尚无规定,而实践经验又认为应当解决的

问题,可作为“建议性”意见提出。 (5)审图意见应有根据,文字力求简练、明确,不得用模 棱两可的字眼。 2. 船舶设计部门应按照船舶检验机构的审查意见及时修改 或补充图纸及计算资料。 3. 审图完毕加盖审图专用章,此章应填有图纸批准号和审 批日期。 4. 任何单位和船舶设计部门不得自行刻制审图章并加盖在 图纸上,也不得用未经审批的图纸施工。 5. 图纸批准后,还应发出《审图意见书》 。 《审图意见书》 包含内容审图依据、建造地点、建造厂、建造艘数、同意按送审 图纸施工的结论及有关说明。

(四)审图质量及规范信息反馈
1. 在船舶建造过程中,现场验船师或船厂技术人员如发现 已审批的图纸存在较大的问题或由于审图不当而提出不恰当的 审图意见时, 现场验船师应及时填写“审图质量反馈单”交本部 6

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门主管领导审批后反馈到原审图部门,以便及时处理。 2. 在审图和现场检验中若发现涉及到规范条文方面的问 题, 应慎重对待, 若是认为规范条文不合理或不适用则可将问题 填写到“规范信息反馈单”上, 经本部门主管领导审批后反馈到 规范科研所或海事局, 以便及时处理规范中的问题, 并为将来修 改规范条文作好准备。

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附:船舶建造前提交审查的图纸(资料)目录 一、船体部分图纸目录 (一)国内航行海船
1. 符合法规的要求需送审的图纸、资料 (1)总布置图 (2)完整稳性计算书 (3)破舱稳性计算书(如有要求时) (4)防火区域划分图 (5)全船绝缘布置图 (6)全船甲板敷料布置图 (7)防火结构典型节点图 (8)防火控制图(对载客少于 100 人的客船、小于 1000 总吨的货船及小于 500 总吨的油船,可改送消防设备布置图) (9)全船通风、空调系统布置图 (10)救生设备布置图 (11)信号设备布置图 (12)引航员梯布置图(如有时) (13)门窗布置图 (14)海损控制图 (15)甲板货物绑扎布置(如有时) (16)横贯浸水装置布置、计算及使用说明(如有时) (17)型线图与型值表(备查) (18)静水力曲线图或数据(备查) (19)交叉曲线或数据(备查) 8

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(20)吨位估算书 (21)乘客撤离布置图(如有时) (22)干舷计算书 (23)载重线标志图 (24)风雨密门、窗布置图 (24)舷门布置及结构图(如有时) (25)首、尾门布置图(如有时) (26)通风筒布置图(自然通风、机械通风、空调) (27)栏杆、扶手、安全通道与安全绳布置图 (28)步桥布置图(A 型船) (29)小舱盖布置图 (30)货舱舱口围板图 (31)货舱盖板布置与结构图(包括强度计算) (32)机舱棚结构图 (33)空气管布置 (34)泄水孔、进水孔和排水孔布置图 (35)排水舷口布置图 (36)木材装载布置图(如有时) (37)浮力储备计算书(动力支乘船) (38)船舶强度计算书(含总纵强度计算、结构吃水) (备 查) 2. 按规范要求提交的图纸、资料是 (1)主要横剖面图 (2)基本结构图,包括纵剖面,各层甲板、内底结构、上 层建筑和甲板室结构图 9

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(3)首柱结构图 (4)尾柱结构图 (5)外板展开图 (6)油密和水密舱壁图 (7)主机座和推力轴承座结构图 (8)尾轴架结构图 (9)货舱围板结构图 (10)货舱舱口盖结构图极其强度计算书 (11)锚设备布置图,包括舾装数计算书 (12)舵、舵杆和舵柄极其强度计算书 (13)桅、起重柱、起重机机座及其支撑结构图 (14)总纵强度计算书(适用时) (15)冰区加强结构图(适用时) (16)焊接方式与规格 (17)估算及完工装载手册 (18)总布置图(备查) (19)型线图或型值表(备查) (19)肋骨型线图(备查) (20)舱容图(备查) (21)船体及设备说明书(备查)

(二)内河航行船舶
1. 船体结构审查图纸资料 (1) 总布置图 (2) 主要横剖面图

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(3) 基本结构图,包括纵剖面、甲板河舱底结构图 (4) 船首结构图,包括首柱结构 (5) 船尾结构图,包括尾柱结构 (6) 外板展开图 (7) 油密和水密舱壁图 (8) 机舱结构图 (9) 主机座和推力轴承座结构图 (10) 艉轴架结构图 (11) 货舱口结构图 (12) 舱壁结构图和强度计算书 (13) 甲板室和上层建筑结构图 (14) 通风筒、空气管和排水口布置及结构图 (15) 总纵强度计算书及有关局部强度计算书(如要求时) (16) 冰区加强结构图及其强度计算书(如有冰区加强要 求时) (17) 焊接方式和规格 (18) 《安全装载手册》 (如要求时) (19) 集装箱和车辆的“系固手册”(如要求时) (20) 船检机构认为必要的图纸 2. 供备查的图纸资料 (1)型线图 (2)肋骨型线图 (3)静水力曲线图(或静水力计算书) (4)舱容图 (5)船体及设备说明书 11

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(6)船体结构规范计算书 (7) 船体空舱及各种计算工况重量沿船长 20 站分布表或图 (需要时) 3. 舾装送审图纸 (1)舵系布置图 (2)舵、舵杆、舵轴和舵扇或舵柄结构图及强度计算书 (3)舵叶结构图 (4)导流管结构图及其强度计算书 (5)锚、系泊设备布置图及其计算书 (6)拖、拽及系结设备布置图及其计算书 (7)桅及其支撑结构图 4. 吨位丈量 ▲(1)船体说明书 ▲(2)总布置图 ▲(3)型线图 ▲(4)静水力曲线图 ▲(5)主要横剖面图 ▲(6)基本结构图 5.载重线 ▲(1)船体说明书 (2)干舷计算书 (3)载重线标志和水尺图 (4)全船开口(包括门、窗)布置及结构图 ▲(5)货舱口结构图 ▲(6)货舱盖结构图和强度计算书(如有时) 12

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▲(7)甲板室和上层建筑结构图 (8)供备查的图纸资料 ▲①总布置图 ▲②主要横剖面图 ▲③船体结构强度计算书 ▲④各种装载情况稳性计算书 ▲⑤型线图 6. 稳性 提交审查的图纸、资料 (1)倾斜试验报告 (2)各种装载情况稳性计算书 (3)进水角开口位置及进水角曲线图或数据提供备查的图 纸、资料 ▲(1)总布置图 ▲(2)型线图和型值表 (3)舭龙骨布置图(如设有时) ▲(4)静水力曲线图或数据 (5)稳性横截曲线图或数据 (6)舱容曲线图或数据 (7)邦金曲线图或数据 ▲表示之前已要求提交,可不必重复提交。 7. 消防 提交审查的图纸、资料 (1)结构防火的方式以及有关材料特性的说明 (2)防火区域及舱室防火分隔图 (3)防火舱壁、甲板及门的结构详图 13

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(4)防火门控制原理图 (5)通风系统布置及挡火闸控制图 (6)固定式灭火系统布置图及灭火剂量计算 (7)水灭火系统布置图 (8)固定式探火及灭火报警系统布置图 (9)防火控制图 (10)灭火设备及消防用品清单 (11)船舶检验机构认为必要的其他图纸资料。 注:本部份应结合实船增加或减少送审图纸,非客船、油船 一般减少相应图纸。 8. 救生设备 提交审查的图纸、资料 (1)救生设备布置图及设备清册 (2)救生艇属具清册(如有时) (3)吊艇架及绞车图(如有时) 9. 无线电设备、航行设备、防止船舶造成污染结构和设备 由于与轮机、电气专业有交叉之处,这里不作介绍,可对照 法规要求由业务负责人统一安排。 10. 信号设备 提交号灯、号型、号旗和声响信号的布置及规格图。一般做 法是提交号灯布置图及号型、号旗和声响信号清单。

二、轮机部分图纸目录 (一)对一般船舶应送审的图纸资料:
1.轮机说明书(备查) 。 14

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2.机械与设备计算书(备查) 。 3.机械设备明细表(备查) 。 4.机(炉)舱、泵舱布置图(包括应急发电机舱、应急消防 泵舱布置图)。 5.轴系布置图。 6.推力轴、中间轴、螺旋桨轴图。 7.尾轴管图,包括尾轴管轴承图。 8.尾轴尾管总装图,包括油封装置图。 9.轴系强度计算书,包括连接螺栓的强度计算等。 10.轴系扭振计算书。 11.螺旋桨强度计算书。 12.螺旋桨图。 13. 螺旋桨液压装配图及计算书 (对无键或有键联接液压装 配的螺旋桨) 。 14.舱底水和压载管系图。 15.空气管、测量管和溢流管路图。 16.主、辅机和锅炉燃油系统图。 17.主、辅机滑油管系图。 18.尾轴润滑油的油管系图。 19.主、辅机冷却水管系图。 20.压缩空气管系图。 21.主、辅机排气管系图。 22.机舱通风管系图。 23.凝水和蒸汽管系图。 24.锅炉给水管系和锅炉泄放管路图。 15

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25.燃油加热管路图。 26.燃油、滑油净化系统图(如设置时) 。 27.液压舵机(或液压系统)图。 28. 固定式灭火系统布置图 (包括十字头型柴油机扫气箱灭 火系统)及灭火剂量计算。 29.水灭火系统布置图。 30.防止生活污水污染系统图。 31.防止空气污染设备(使用消耗臭氧物质的系统)布置 图。 (适用于海船、如适用) 32.防油污系统图。 33.残油舱(包括舱容及油泵容量计算)及标准排放接头的 布置图。 (适用于海船) 35. 氧气、 乙炔气瓶包括管子布置图 (如有) 。 (适用于海船) 36.石油液化气炉灶布置图。 (适用于海船)

(二) 对油船,还应将下列图纸提交审查:
1.货油管系图。 2.货泵舱和隔离空舱舱底水管系。 3.货油加热管路图。 4.透气系统图(包括驱气、除气系统) 。 5.闭式测量系统图(如采用时) 。 6.油船货油舱区(如有时)洒水管路图。 7.泵舱通风布置、防火风闸控制图及通风量计算书。 8.油船污油水舱、残油舱布置与系统图(包括容积计算) 。 (适用于海船)

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9.油船污油水、压载水排放管系图。 (适用于海船)

(三) 对工程船,还应将下列图纸提交审查:
1.使用与操作说明书。 2.机房布置图,包括动力机组及其说明。 3.控制室/控制站布置图。 4.水封泵及其管系图。 (适用于挖泥船) 5.机械设备明细表(含设备资料) 。 6.泥泵舱通风系统图。 (适用于挖泥船) 7.起升、变幅、回转与行走机构布置图及其设备与部件的 技术说明书。 (适用于起重船)

三、电气部分送审图纸目录
1. 电气说明书(备查) ; 2. 主电源和应急电源电力负荷估算书; 3. 主要电力设备布置图; 4. 主配电板单线图或原理图; 5. 应急配电板(应急蓄电池充放电板)单线图或原理图; 6. 电力系统图; 7. 主照明系统图和布置图; 8. 应急照明、临时应急照明(如有时) 、附加应急照明(如 有时)系统图和布置图; 9. 船内通信系统图和布置图; 10. 船舶和乘员安全系统图和布置图; 11. 航行灯与信号灯系统图和布置图;

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12. 航行设备系统图和布置图; 13. 电动号笛系统图; (海船) 14. 无线电通信设备系统图和布置图; 15. 天线布置图; 16. 无线电备用电源容量估算书。 17. 主干电缆走向图(适用于客船和油船) ; 18. 危险区域划分图 (适用于油船等载运危险货物的船舶) ; 19. 短路电流计算书 (适用于可并联连接的发电机总容量大 于 250kVA 的船舶) ; 20. 保护电器协调性分析 (适用于可并联连接的发电机总容 量大于 250kVA 海船) ; 21. 电视监视装置布置图和系统图(适用于Ⅰ型内河客滚 船) 。 22.电气设备明细表(备查) 。 需强调的是: 如认为必要时, 可要求增加送审图纸和资料的 范围;对于其他特殊船舶需要掌握应送审的其他图纸。

第二节 A
一、概述 (一)说明

海船船体结构

由于《船舶与海上设施法定检验规则》 (下简称“法规” )没 有对船舶结构提出明确要求,但《法规》接受中国船级社(下简 称“CCS” )的规范要求,CCS 根据船舶的用途和结构形式,对船 18

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舶进行分类,并分别制定相应的规范。 《国内航行海船建造规范》 第 2 篇船体主要依据船体结构形 式的不同进行分类, 将各船型的要求分述于各章之中, 如干货船、 油船、散货船与矿砂船、集装箱船、滚装船等。 其他特殊船舶制定独立的规范, 如散装化学品船、 液化气体 船、高速船、浮船坞等。

(二)结构规范的技术要求
为保证船体结构的安全, CCS 主要从以下方面制定船体结构 的技术标准: 1. 结构尺寸-板厚/宽度、构件连带板剖面模数 /惯性矩/ 剖面积、构件腹板/面板的比例、船体梁剖面模数和惯性矩; 2. 结构布置-结构形式、 骨架形式、 主要构件/次要构件的 间距、开孔等; 3. 构件连接-端部连接与肘板、交叉穿过连接、过渡与连 续等; 4. 材料和材料保护-选择钢级和高强度钢、铝合金以及不 锈钢的使用,涂层和电化的防腐,腐蚀余量等; 5. 焊接-焊缝形式、焊缝尺寸等;

(三)船体结构强度及分类
船体结构是由一系列的主要支撑构件和板及其扶强构件所 组成的薄壁结构, 为保证船体结构的安全性, 结构规范根据长期 营运经验和经典力学原理, 从以下四方面来确定结构尺寸的最低 要求:

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1.设计载荷(要求) :外部海水和内部的货物、压载水、 燃油、设备等以及自身结构重量等; 2.强度及标准(能力) :设计载荷所对应的结构分析模型 的强度计算公式和计算方法以及相应的强度标准,可分为三类: (1)屈服强度及其许用应力,如船体梁模型和承受侧向压 力的板格以及单跨梁等的应力计算。 (2)屈曲强度及其临界应力,如受压受剪板格以及受压骨 材的应力和临界应力计算。 (3)疲劳强度及其累计损伤度(疲劳寿命) ,结构连接节点 的疲劳累计损伤度计算。 3. 简单的经验公式: 与载荷和强度参数无确切的直接关系。 4.腐蚀余量。 按载荷形式及结构受力特点分类:
分 类 总 体 结构 结构模 型 级 载荷 静水弯矩和切 主船体结构 船体梁 力、波浪弯矩、 切力和扭矩 货舱段 机舱段 局 部 首端结构 尾端结构 上层建筑 等?? 船底结构 主要支撑构 件:桁材、 强横梁、强 肋骨、肋板 等 单跨梁 二维梁 系 三维梁 系 有限元 板单元 各种货物、压载 水、外部海水等 的静力和运动惯 性动载荷等。 屈服 屈曲: 剖面 尺度 比 2 强度 别

屈服 屈曲

1

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甲板结构 舷侧结构 舱壁结构 等......

板的扶强构 件:纵骨、 横梁、 肋骨、 单跨梁 舱壁扶强材 等 板材: 船底板、舷 侧外板、甲 板板、舱壁 板等 板格 屈服 屈曲 屈服 屈曲

3

4

结 构 细 节 结构连接 节点

有限元 细化网 格

总体和局部载荷 以及其交变疲劳 载荷

屈服 疲劳

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二、定义

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(一)主要构件
船体的主要支撑构件称为主要构件,如强肋骨、舷侧纵桁、 强横梁、甲板纵桁、实肋板、船底桁材、舱壁桁材等

(二)次要构件
一般是指板的扶强构件, 如肋骨、 纵骨、 横梁、 舱壁扶强材、 组合肋板的骨材等。

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(三)船体构件
1.一般要求 (1)规范要求的结构尺寸:构件为连带板的剖面模数和惯 性矩; (2)规范要求的板材厚度,如小数点小于或等于 0.25mm 予不计;大于 0.25mm 小于 0.75mm 时,应取 0.5mm;大于或等于 0.75mm 时,应进为 1.0mm; (3)构件上开孔:按规范要求,不得随意开孔,且需考虑 补强; (4)结构尺寸要求的纵向分区:

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2.结构细则 (1)主要构件布置:确保结构的有效连续,避免剖面或高 度的突然变化; (2)结构开孔:尽量避开应力集中区域,如无法避开时应 作相应的补偿,开口的角隅处均应有良好的圆角。 3.次要构件的端部连接 次要构件端部应设置连接肘板与主要构件连接; 延伸至主要 构件的面板

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4. 主要构件的端部连接 主要构件端部应设置连接肘板,其尺寸要求如下: (1)厚度:与主要构件腹板厚度相同; (2)臂长:不小于 2 倍主要构件腹板高度(臂长含腹板高 度) ; (3)折边或面板:与主要构件腹板面板相同; (4)大型肘板趾端:见图示

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5.骨材的标准间距 骨材的标准间距旨在为船体结构尺寸计算公式设定最低限 度值,根据不同的区域,按以下确定: (1)一般:

(2)首尾尖舱内:取上式与 0.6m 的小者 (3) 船端 0.05L 内上层建筑和甲板室: 取上式与 0.6m 的小 者

三、船体结构一般要求
规范的船体结构章主要适用一般普通干货船, 是其他船型船 体结构的共性要求,作为结构规范的基础。 适用范围: 1.多层甲板 2.双层底 3.船底和强力甲板开口线外一般采用纵骨架式。 典型干货船结构示意图

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四、总纵强度
船体结构从总体上可理想化为由板和构件组成的一根变断 面薄壁梁结构。 因此, 应用简单梁理论作为总纵强度分析的传统 经典方法。 总纵强度是船体结构强度中最重要的强度标准。

(一)适用范围
船长:L 大于等于 65m; 主尺度比:

超出上述主尺度比波浪载荷应采用直接计算确定。

(二)船体梁载荷
船体梁载荷由沿船长方向分布的静水弯矩和切力与波浪弯 矩和切力两部分组成。 1. 静水弯矩和切力:根据各装载工况计算确定 2. 波浪弯矩和切力:规范计算公式确定 船舶在静水中处于静力平衡状态

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重力和浮力分布:

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静水弯矩和切力

波浪弯矩和切力

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(三)船体梁剖面特性计算
船体梁剖面特性包括:

(四)船体梁弯曲强度
弯曲强度标准 甲板和船底处的剖面模数

甲板和船底处的弯曲应力

船中惯性矩

许用静水弯矩
中拱 许用合成弯矩 取 和 中垂 的小者

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许用静水弯矩

船舶装载条件 甲板处折减系数 船底处折减系数

说明:外板和甲板 Fd 和 Fb 不小于 0.7;骨材 Fd 和 Fb 不小于 0.8,长 L 小于 65m 时,Fd 和 Fb 均取 1 。

(五)船体梁剪切强度
舷侧外板上的剪切应力

纵舱壁板上的剪切应力

船体梁剪切强度
中拱 许用 静水切力 船舶 装载条件 中垂

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(六)装载手册和装载仪
结构规范是以船舶按装载手册的要求进行合理装载和操作 为前提而编制的 ,因此为避免引起船体结构的损坏,应及时编 制装载手册,以指导船舶正确装载。 装载手册的编制格式可参照 CCS 的《装载手册编制指南》 装载手册应包括以下内容: 1.船舶设计所依据的装载工况, 包括沿船长的许用静水弯矩 和许用静水切力曲线; 2.各种装载情况下的静水弯矩和静水切力的计算值, 必要时 还应考虑对扭转载荷和横向载荷的限制; 3.结构(如舱口盖、甲板和双层底等)所允许的局部载荷。

五、局部强度 (一)外板
1.外板由平板龙骨、船底板、舭列板、舷侧外板、舷侧顶列 板组成。见图示

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2.尺寸要求
骨 架 形 式
船中 0.4L 区域 距船端 0.075 L 区域 其他 区域

其 他

过渡

横 骨 船 底 板 纵 骨

船端加强

过渡 船端加强

与船中保持不变

与船中保 持不变

平 板 龙 骨

要求的船底板厚加 2mm, 不 小于船底板厚


/

不小于相应骨架的船底板 厚

不小于船底板厚

过渡

舭 列 板

纵 骨

设 舭 肘 板

不小于船底板厚 不小于船底板厚

过渡

s-骨材间距,计算取值不小于骨材标准间距 sb ;

h1=0.26C,C-波

说 明

浪有关的系数,取不大于 0.2d; 骨间距

E=1+s2/S2,S-船底桁材或龙

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(二)甲板
1.尺寸要求
甲 板 区 域 开 口 边 线 外 强 力 甲 板 开口边 线内 纵 骨 横 骨 边板宽度≥ 中部宽度 65% 过 渡 骨 船中 0.4L 区域 架 区域 区 域 最小 厚度 6mm 总纵 强度 要求 最小 厚度 6mm 总纵 强度 边板 厚度≥强力甲板厚度 渡 最小 厚度 6mm 宽度≥6.8L+500 mm 过 要求 距船端 0.075L 其 他 其他

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第 2 甲 板

开口边 线外 开口边 线内

过 渡 最小 厚度 6mm 甲板

第 3 甲 板 和 平 台 甲 板

负荷 大于 40kP a 时, 另行 考虑

2. 甲板-强力甲板机舱和货舱开口

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(三)船底结构
1.横骨架式单层底 (1)结构布置
构件 中内龙 骨 旁内龙 骨 布置 舶中纵剖面处应设置; 一般应贯通全船。 B≤9m 时,中内龙骨两侧至少各设 1 道; 9m<B<16m 时, 中内龙骨两侧至少各 设 2 道; 船底板格长宽比>4 时,设置纵向加 连接 在舱壁处中断时与舱 壁的连接: 1)在 1 个肋距内逐渐 升高至舱壁处(图 1) 2) 用有面板或折边的 肘板与舱壁连接(图 2); 3) 将中内龙骨面板宽

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强筋; 应尽可能均匀设置并向首尾延伸。

度在 1 个肋距内逐渐 放宽(图 3) ; 4) 机舱内无中内龙骨 的过渡(图 4) 。

肋板 舭肘板

每个肋位处应设置实肋板 肋板与肋骨之间应用舭肘板连接, 其 他原因不能设置舭肘板时, 肋板应向 船侧升高到舭肘板所需的高度。

舭肘板或肋板与肋骨 的搭接: 肋骨高度≤ 100mm , 搭接长度≥ 2 倍肋骨 高度; 肋骨高度≥ 100mm, 搭接长度≥1.5 倍肋骨 高度且≥200mm;

流水孔

船底肋板、旁内龙骨上均应开流水孔,流水孔大小应考虑到 泵的抽唧率,使自船底部的各个流水孔至吸口均能自由流通。

龙骨在舱壁处中断时与舱壁的连接图

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(2)构件尺寸
船端 0.075L 区域 首尖 机舱区域 舱区 域 较船中/ 腹板 高度=肋板高度 高度=肋板高度 船端要求 增厚 1mm 与 肋 板 等 高 等 厚 同船中/ 面板 船端要求 与 肋 板 面 板 相 同 旁内 龙骨 腹板 高度=肋板高度 不小于船 中/船端 中内龙骨 厚度要求 面板 不小于船 腹板 中/船端 中内龙骨 厚度要求 面板厚度 面板 ≥腹板厚度面板宽度≥10 倍面板厚 度,≯15 倍面板厚度。 同 船 中/船 端 要 求 同 船 中/船 端 要 求 同 船 端 要 求

构件

船中 0.4L 区域

中内 龙骨

肋板

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舭肘 板 腹板

舭肘板的高度由基线算起为纵中剖面处肋板高度的 2 倍。 舭肘板长度,由肋骨内缘算起等于纵中剖面处肋板高度。 舭肘板厚度等于肋板厚度。 面板 舭肘板应有面板或折边。当为折边时,其折边宽度应不大 于 10 倍肘板厚度,但不小于 50mm。

2. 双层底 (1)一般要求 ①船舶应尽可能从防撞舱壁到尾尖舱壁设双层底 。 ②双层底内的油舱与锅炉给水舱、食用水舱之间,应设有隔 离空舱 。 ③内底板应尽可能地延伸到船的两侧以盖没船的舭部 。 ④双层底中断处船底纵向骨架应保持连续性 ,确保有三个 肋距的逐渐过渡。 ⑤所有肋板、旁桁材上均应开人孔;除轻型肋板外,开孔的 高度应不大于该处双层底高度的 50%,否则应予加强。各肋板开 孔位置在船长方向应尽量按直线排列,以便利人员出入。在肋板 的端部和横舱壁处的 1 个肋距内的旁桁材上,不应开人孔和减轻 孔,否则开孔边缘应予加强。且开孔要光滑。 ⑥所有肋板、旁桁材、船底及内底纵骨上,均应有适当的流 水孔和透气孔,并应考虑到泵的抽唧率,使自舱内各处到空气管 和吸口的空气与水能自由流通。 双层底结构示意图

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(2)中桁材 ①布置: 在船中部 0.75L 区域范围内, 在船体中纵剖面处应 设置连续的中桁材,并应尽量向首尾柱延伸。 ②开孔:船中部 0.75L 区域内,中桁材上不应开人孔或减轻 孔,在个别特殊情况下一定要开孔时,应予以加强,并取得本社同 意。船中部 0.75L 区域以外,中桁材(舱壁前后 1 个肋距内除外) 上可以开孔,但开孔的高度应不大于该处中桁材高度的 40%。 ③尺寸: 计算高度 厚 度 船中部 0.4L 区域内 h0= 25B+42d+300 mm,且不小于 650mm。

t=0.0077 h0 +4

mm;

船端 0.075L 区域内, 可比船中部 0.4L 区域内要求的 厚度减少 2mm; 机舱内中桁材厚度应较船中部 0.4L 区域内中桁材增厚 44

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2.5mm。 (3)横骨架式旁桁材 ①布置:旁桁材应尽可能均匀设置,间距一般不大于 4m , 距首垂线 0.2L 以前区域,旁桁材设置间距应不大于 3 个肋距。 B>10m,中桁材两侧至少各设 1 道旁桁材 ; B>18m,中桁材两侧至少各设 2 道旁桁材 ; ②尺寸:旁桁材厚度可比规定的中桁材厚度减少 3mm,但均 应不小于相应的肋板厚度。 水密旁桁材厚度应较旁桁材厚度增厚 2mm。 (4)横骨架式肋板 ①布置: 每隔 4 个肋距应设置实肋板,且间距不大于 3.2m 。 机舱、锅炉座下、推力轴承座下应每个肋位上设置实肋板;横舱 壁以及支柱下应设置实肋板。距首垂线 0.2L 以前区域应每个肋 位上设置实肋板。 ②加强筋: 船长超过 90m 或肋板高度超过 0.9m 时,实肋板上 应设置垂直加强筋 ,其间距不大于 1.5m,厚度与肋板相同 ,宽度 为肋板高度的 1/10。 ③尺寸: 实肋板厚度 (机舱和货舱) ≤15mm ; 炉舱内实肋板和污水阱处的实肋板应较上式增加 2.5mm。 (5)水密/油密肋板 ①布置:在横向水密舱壁下应尽量设置水密肋板 。 ②加强筋:水密肋板的高度大于 0.9m 而不超过 2m 时,应设 置间距不大于 0.9m 的垂直加强筋,加强筋两端应削斜,其剖面模 45

t=0.0077h0+1

mm

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数 W 应不小于 W=5.5shl2 一般不必大于 15mm。

cm3

③尺寸: 水密/油密肋板厚度较货舱实肋板厚度增加 2mm,但 当双层底与边液体舱或隔离舱内部相连通,或实肋板的高度 超过 2m 时,水密肋板的尺度应不小于对深舱的要求,同时垂直加 强筋的端部要加肘板。 (6)横骨架式内底板 ①内底板厚度 船中部 0.4L 区域内 机舱区域内 t=0.04L+5s+2.1 t=0.055L+4.8 mm mm;

船端部 0.075L 区域为船中部 0.4L 区域内厚度的 0.9 倍; 其他区域的厚度应自船中部 0.4L 区域的厚度向端部的厚度 逐渐过渡。 ②内底板局部增厚度 双层底内为燃油舱的区域,内底板厚度应不小于 8mm。 如货舱舱口下未铺设木铺板时,应将舱口下内底板至少增厚 2mm。如采用抓斗或其他类似机械卸货而又未按规定铺设木铺板 时,内底板至少增厚 5mm。 6. 纵骨架式船底桁材 (1)中桁材 肘板: 实肋板之间的中桁材两侧应各设通达邻近纵骨的肘板, 其间距一般不大于 1.20m,肘板厚度与肋板相同。 加强筋:水密中桁材,在肘板与肋板之间(间距大于 1 个肋 距时)应设置与横骨架式水密肋板同样尺寸的加强筋。 (2)旁桁材/水密旁桁材 46

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布置:旁桁材应尽可能均匀设置,间距一般不大于 5m ,距 首垂线 0.2L 以前区域,旁桁材设置间距应不大于 4 个纵骨间距。 12<B≤20m,中桁材两侧至少各设 1 道旁桁材 ; B>20m,中桁材两侧至少各设 2 道旁桁材。 尺寸: 旁桁材/水密旁桁材的厚度与横骨架式旁桁材/水密旁 桁材的要求相同。 如果双层底与边液舱或深隔离舱内部相连通时, 水密旁桁材厚度应符合深舱要求。 加强筋:均应设置垂直加强筋 ,其要求与横骨架式实肋板 和水密肋板相同。 7. 纵骨架式肋板 ①布置 实肋板间距应不大于 3.6m ; 机舱区域每隔 1 个肋位上应设置实肋板,但在主机座、锅炉 座、推力轴承座下的每个肋位处均应设置实肋板; 横舱壁下和支柱下应设置实肋板; 距首垂线 0.2L 以前区域应在每隔 1 个肋位上设置实肋板。 ②尺寸 实肋板厚度应较横骨架式实肋板要求的厚度增厚 10%,但不 必大于 15mm ; 水密/油密肋板厚度与横骨架式相同 , 如果双层底与边液舱 或深隔离舱内部相连通时,水密肋板厚度及其扶强材均应满足深 舱的要求 ; 肋板厚度与高度之比一般不小于 1/130 。 ③加强筋 肋板上的每根纵骨处应设置垂直加强筋, 并应与内外底纵骨 47

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焊接; 非水密肋板垂直加强筋的厚度等于肋板厚度,宽度应不小于 150mm;船长小于 90m 时,加强筋的宽度取不小于 1.65L(mm),但至 少为 50mm; 8.骨架式船底/内底纵骨 ①布置 船底纵骨的最大间距应不大于 1m。 ②尺寸 船底纵骨的剖面模数 W 应不小于 W= 内底纵骨的剖面模数为船底纵骨剖面模数的 85%。 ③连接 纵骨穿过非水密肋板时,纵骨应与肋板和该处肋板上的垂直 加强筋焊接; 当纵骨在水密肋板处中断时 , 纵骨应以肘板与水密肋板连 接; 当船长超过 200m 或纵骨采用了高强度钢时, 船底纵骨应穿 过水密肋板。 ④垂直撑柱 如实肋板间距大于 2.5m,可在跨距中点设置连接船底纵骨 与内底纵骨的垂直撑柱,其剖面积 A 应不小于: cm3

A=23.8+0.04W A=0.32W
9.舭肘板 ①布置

cm2, 当 W>85cm3 时 cm2, 当 W≤85cm3 时

应在每个肋位上设置舭肘板。 48

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当船底和舷侧采用纵骨架式且舭部不设纵骨时, 舭肘板的间 距 s 应不超过: 同时, 在实肋板之间尚应设置适当数量的与舭部上下端弯曲 处纵骨相连接的中间舭肘板。 ②开孔 可以开圆形减轻孔, 孔缘任何地方的板宽均应不小于舭肘板 宽度的 1/3。 ③尺寸 板厚度与实肋板厚度相同。 连接次要构件的舭肘板的高度为内底板至最近一层甲板之 间高度的 10%或肋骨腹板高度的 2.2 倍,取较大者。 连接主要构件的舭肘板的高度为强肋骨腹板高度的 1.65 倍。 舭肘板的宽度和高度相同。 舭肘板的自由边缘应有面板或折边, 面板或折边的宽度一般 为其厚度的 10 倍。

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(四) 舷侧结构
1.一般要求 肋骨或舷侧纵骨的最大间距应不大于 1m。 2.肋骨 主肋骨(除首尾尖舱外)的剖面模数和惯性矩要求:

主肋骨剖面模数修正: 根据主肋骨下端的舭肘板高度和上端 的肘板臂长与规范要求的差距,应/可对剖面模数作修正。当设 置舷侧纵桁时,可根据设置数量,作相应的修正。 3.主肋骨(首尾尖舱内)的剖面模数和惯性矩要求:

4.甲板间及上层建筑肋骨的剖面模数要求:

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5.舷侧纵骨 (1)舷侧纵骨(包括舭部纵骨)的剖面横数要求:

对于距首垂线 0.2L 至首尖舱舱壁之间的舷侧纵骨的剖面 模数,同时还应符合首尖舱内舷侧纵骨的剖面模数要求。 对于尾机型机舱区域内的舷侧纵骨的剖面模数, 同时还应不 小于尾尖舱内舷侧纵骨剖面模数的 0.8 倍。 (2)首尖舱内舷侧纵骨的剖面模数要求:

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(3)尾尖舱内舷侧纵骨的剖面模数要求:

舷侧纵骨(包括舭部纵骨)的剖面模数,不必大于与其间距 相同的船底纵骨的剖面模数。 舷侧纵骨应穿过强肋骨, 且在纵骨腹板与强肋骨腹板的相交 处应予以焊接。 当舷侧纵骨在横舱壁处中断时, 在舷侧纵骨与横 舱壁的连接处应设置肘板,肘板应符合次要构件端肘板的规定。 6.舷侧纵桁 支持主肋骨的舷侧纵桁的剖面模数 W 和剖面惯性矩 I 的要 求为:

在横骨架式的机舱区域内,当主肋骨跨距大于 6m 时,应设 置支持主肋骨的舷侧纵桁, 其腹板高度还应不小于主肋骨高度的 2.5 倍。也可用间断的舷侧纵桁替代上述舷侧纵桁,但其间距一 般应为 2.5m;其腹板高度与主肋骨的高度相同;其腹板厚度 t 和面板的剖面积 A 要求分别为:

在舷侧纵桁与横舱壁的连接处, 应设置连接肘板, 并应符合 主要构件端肘板的要求。 3.3.4 舷侧结构 52

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7.强肋骨-横骨架式 (1)支持舷侧纵桁的强肋骨 ,其尺寸应由直接计算予以确 定。 载荷: 承受由舷侧纵桁传递的集中载荷, 为舷侧纵桁的跨距 中点至上甲板边线的垂直距离, (计算水压头,m ) ; 模型:强肋骨两端为刚性固定的单跨梁; 许用弯曲应力:93.2N/mm2 许用剪切应力:83.4N/mm2。 (2)机舱区域强肋骨 应设置间距不大于 5 个肋骨间距的强肋骨, 强肋骨的腹板高 度应不小于相邻肋骨高度的 2.5 倍。 (3) 对于不支持舷侧纵桁的强肋骨其剖面模数要求如下:

横骨架式的舷侧结构示意图

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8.强肋骨-纵骨架式 (1)布置 应设置支持舷侧纵骨的强肋骨, 强肋骨应设置在实肋板平面 内。 强肋骨的间距要求为: L≤100m 时,一般应不大于 3.6m; L>100m 时,一般应不大于(0.006L+3.0) m。 首尾尖舱内强肋骨的间距要求为: L≤100m 时,一般应不大于 2.5m; L≥300m 时,一般应不大于 3.5m; 中间值用内插法求得。 (2)尺寸 强肋骨的剖面模数 W 和/或和剖面惯性矩 I 的要求: 机舱区域内

强肋骨腹板高度应不小于其所支持的舷侧纵骨高度的 2.5 倍 首尖舱内

其他区域

纵骨架式的舷侧结构示意图 54

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(五)甲板骨架
1.甲板骨架计算压头
甲板名称及位置 露天甲板(最小构件尺 寸) : 距首垂线 0.075L 以前 距 首 垂 线 0.075L ~ 0.15L 之间 距首垂线 0.15L 以后 主要构件: h0 +3;次要构 件:1.5 h0 主要构件:+2;次要构件: 1.25 h0 h0 8.5 8.5 8.5 计算压头 h(m) 设计货物载荷 (kPa)

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露天甲板(规定货物载 荷 ) : 距首垂线 0.075L 以前 距 首 垂 线 0.075L ~ 0.15L 之间 距首垂线 0.15L 以后 非露天货物甲板 0.14p,但不小于甲板间的平 均高度 H 居住处所的甲板 仓库处所的甲板 机舱平台以及修理间和 机舱物料间处所的甲板 上层建筑甲板: 第1层 第2层 第 3 层及以上 距首垂线 0.2L 以前的首 楼甲板 0.90, 露天部分增加 (h0-1.2) 0.60, 露天部分增加 (h0-1.2) 0.45, 露天部分增加 (h0-1.2) 同相应位置的露天甲板 1.2 2.0 2.6 max(p,7.06H) 0.49p+h0 -1.2 0.37p+h0 -1.2 0.14p+h0 -1.2 p (≥8.5) p (≥8.5) p (≥8.5)

2.甲板横梁 (1)甲板横梁的剖面模数要求:

甲板横梁的腹板高度应不小于 60mm。 露天甲板横梁的剖面模数不必大于: 56

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(2)应将横梁穿过甲板纵桁,并应在横梁与纵桁腹板的相交 处进行焊接。当需将横梁在舱口纵桁或甲板纵桁的腹板处中断 时, 应设置肘板将横梁与纵桁连接, 肘板的尺寸应符合次要构件 端肘板的规定,肘板应延伸至甲板纵桁面板。 3.甲板纵桁-横骨架式(支持横梁) (1)布置 对于距首垂线 0.075L 以前的露天强力甲板, 支持横梁的甲 板纵桁的间距应不大于 3.6m;对于尾尖舱舱壁以后的上甲板和 下甲板,支持横梁的甲板纵桁的间距应不大于 3m。 (2)尺寸 甲板纵桁的剖面模数要求:

甲板纵桁承受 1 个集中载荷时应增加剖面模数:

甲板纵桁承受 2 个或 3 个集中载荷时,应由直接计算确定。 计算时, 假定纵桁为两端为刚性固定的单跨梁, 许用弯曲应力为 124N/mm2。 甲板纵桁的剖面惯性矩要求:

甲板纵桁的腹板高度应不小于横梁穿过处的切口高度的 1.6 倍,腹板厚度应不小于其高度的 1%加 4mm。

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4. 甲板纵骨 (1) 尺寸 露天强力甲板纵骨的剖面模数要求:

W=c1shl2 W=c2sh+c3sl L ?10
2 2 -4

cm3 cm3

货物甲板纵骨剖面的模数要求:

W=2.5shl2+0.6sL W=5shl
2

cm3,对 L≥90m cm3,对 L<90m

居住甲板和上层建筑甲板纵骨的剖面模数要求:

W=2.5shl2+0.52sL W=4.4shl2
(2)连接

cm3,对 L≥90m cm3,对 L<90m;

甲板纵骨腹板高度均应不小于 60mm。

开口线外的强力甲板纵骨不应终止于同一横剖面处, 而应将 其末端适当错开,并应将其延伸至横向构件。 (3)与强横梁连接: 船中区域开口线外的甲板纵骨应穿过强横梁保持连续, 且在 纵骨与强横梁腹板的相交处,应予以焊接。 甲板开口线内或船端部分的甲板纵骨在舱口端梁或强横梁 的腹板处中断时, 在甲板纵骨与舱口端梁或强横梁的连接处应设 置肘板, 肘板的尺寸应符合次要构件端部连接的有关规定, 并应 将肘板沿舱口端梁腹板或强横梁腹板伸至舱口端梁或强横梁的 面板。 (4)与横舱壁连接: 59

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甲板纵骨在横舱壁处中断时, 在甲板纵骨与横舱壁的连接处 应设置肘板,肘板的尺寸应符合次要构件端部连接的有关规定。 当船长大于 200m 时或采用高强度钢时,一般应将甲板开口 线外的强力甲板纵骨连续穿过横舱壁。

(六) 水密舱壁
1.布置要求 船舶应设置水密防撞舱壁、水密尾尖舱舱壁和水密舱壁。 (1)水密防撞舱壁: 水密防撞舱壁应通至干舷甲板, 当船舶首部设有长的上层建 筑时,其防撞舱壁应风雨密地延伸至干舷甲板的上一层甲板; 水密防撞舱壁距首垂线的距离应符合中国政府主管机关的 有关规定; (2)水密尾尖舱舱壁: 水密尾尖舱舱壁应通至舱壁甲板(客船)/干舷甲板(货船), 当尾尖舱水密平台甲板在水线以上时,可仅通至水密平台甲板为 止。 (3)水密舱壁: 水密舱壁均应通至舱壁甲板。 机舱位于船中部时,其前后端应设置水密舱壁,机舱位于船 尾部时,则在其前端应设置水密舱壁。 货舱舱壁的布置应注意均匀,当舱长大于 0.15L 或 30m(取 大者时,应采取措施保证船体的横向强度; 水密舱壁的总数按船长及机舱布置形式划分,一般应不少于 的规定的数量,但由于营运上的要求,且提供了足够的结构补偿

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并经直接计算证实船体的横向强度是足够的,可适当减少舱壁的 数目。 2.平面舱壁 (l)舱壁板 平面舱壁板的厚度要求:t=4s h mm,且应不小于 5.5mm; 舱壁最下列板的厚度应较计算所得增厚 1mm,污水沟及舱底 污水阱处应增厚 2.5mm。尾管通过处舱壁板的厚度应增加 1 倍。 舱壁最下列板由内底板算起(单底时自船底算起)的高度应 不小于 900mm。如舱壁一面设有双层底而另一侧为单底时,最下 列板至少高出双层底平面 300mm。 如舱壁板厚度同与其连接的桁材腹板厚度相差过大时,该连 接区域的舱壁板应予增厚。 (2)扶强材 尺寸要求: 舱壁扶强材的剖面模数要求:

W =Cshl2 cm3

支持甲板纵桁舱壁扶强材,其连带板剖面积还应符合规范对 支柱的要求。 端部连接: 舱壁扶强材端部肘板尺寸应符合次要构件端部连接的规定。 扶强材上下端的肘板应分别延伸到舱壁邻近的横梁或肋板, 并牢固地与之焊接。 (3) 桁材 尺寸要求: 桁材的剖面模数要求: W=6.6bhl
2

cm3

桁材腹板高度应不小于其支持的舱壁扶强材腹板高度的 61

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2.5 倍,腹板厚度应不小于舱壁板在桁材平面处的厚度 ,面板宽 度应不大于腹板高度或面板厚度的 35 倍。 端部连接: 桁材的端部应用肘板连接。 肘板应延伸至邻近的肋骨或舱壁 扶强材,肘板的尺寸应符合主要构件端部连接的有关规定。 防倾肘板: 桁材应按规范对主要构件的要求设置防倾肘板。

舱壁结构示意图 3. 防撞舱壁 计算防撞舱壁构件时,其 h 值应为相应规定高度的 1.25 倍。 4. 开口及水密门 (1) 开口 防撞舱壁上不准开设任何门、 人孔、 通风管道或任何其他开 口,对于干舷甲板以上防撞舱壁延伸处的开口数目应尽可减少, 此类开口应能够风雨密关闭。 62

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(2) 水密门 舱壁水密门的结构、 操纵装置及报警要求等应符合船旗国主 管机关的有关规定。 甲板间舱内可设置在舱壁两面均可关闭的铰链式水密门。 当舱壁上设置水密门或因其他需要不得不切断扶强材或增 大其间距时,该处舱壁应加强,使其刚性和强度与整个舱壁相当。

(七) 深 舱
1. 定义 深舱为双层底以外的压载舱、船用水舱、货油舱(例如植物 油舱)及按闭杯试验法闪点不低于 60℃的燃油舱等。 2. 平面舱壁 (1)舱壁板 平面舱壁板厚度要求:

t=4s h +2.5 mm

舱壁的最下列板的厚度应比上式所要求的板厚增厚 1mm,而 作为污水沟或污水阱处的舱壁板应增厚 2.5mm; 板的厚度应不小于:当 L≥90m 时为 8mm; 当 60m≤L<90m 时 为 7mm;当 L<60m 时为 6mm。 (2)扶强材 尺寸要求: 扶强材的剖面模数要求: W=8.2shl
2

cm3

扶强材的面惯性矩要求:I=2.3Wl cm4 连接要求: 扶强材端部应用肘板连接,肘板的尺寸应符合次要构件端部 连接的有关要求。 63

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扶强材端部也可同甲板或桁材直接连接,但甲板或桁材另一 边应具有与之连接且与该扶强材在同一直线上的至少为相同剖 面的相邻构件。 (3)桁材 尺寸要求: 桁材剖面模数要求: W=12bhl
2

cm3

桁材剖面惯性矩要求: I=2.5Wl cm4 桁材腹板高度应不小于被支持的舱壁扶强材腹板高度的 2.5 倍,腹板的厚度应不小于在桁材平面处舱壁板的厚度 ,面板 的宽度应不大于腹板高度或面板厚度的 35 倍。 端部连接: 桁材的端部应用肘板连接。 肘板应延伸至邻近的肋骨或舱壁 扶强材,肘板的尺寸应符合主要构件端部连接的有关规定。 防倾肘板: 桁材应按规范对主要构件的要求设置防倾肘板。 3.横骨架式舷侧 (l )肋骨 尺寸要求: 肋骨剖面模数应较规范第 7 节舷侧骨架的要求增加 15%, 且 其剖面模数和剖面惯性距还应不小于下式计算之值:

W=7shl2 cm3

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I=3.5Wl cm4
端部肘板要求: 肋骨端部肘板的臂长应较规范对次要构件端部连接的要求 增加 20%。 (2)舷侧纵桁 尺寸要求: 支持肋骨的舷侧纵桁的剖面模数和惯性矩应不小于按下列 两式计算之值:

W=12bhl2 cm3 I=2.5Wl
cm4 在距首垂线 0.2L 以前区域的深舱内深舱布置要求: 应设置间距不大于 5m 的舷侧纵桁,或设置开孔平台; 当舱长超过 14m 且以开孔平台代替舷侧纵桁时, 应设置强 肋骨或横向制荡舱壁。 (3)强肋骨 对于支持舷侧纵桁的强肋骨的尺寸应由直接计算确定, 强肋 骨为两端刚性固定的单跨梁, 强肋骨承受由舷侧纵桁传递的集中 载荷, 计算压头 h 为自舷侧纵桁跨距中点量至深舱顶的垂直距离, 或量至溢流管顶距离的一半 ,取较大者;但不小于由桁材量至上 甲板的距离或量至平板龙骨以上 1.4d 处的垂直距离的较小者。 许用弯曲应力为,93.2N/mm2,许用剪切应力为 83.4N/mm2。 4.纵骨架式舷侧 (1)舷侧纵骨 尺寸要求: 剖面模数除应符合规范第 7 节舷侧骨架的要求外,还应不小 65

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于: W=9shl cm3 端部肘板要求: 舷侧纵骨端部连接应符合第 7 节舷侧骨架的有关要求。 端部 肘板的臂长应较对次要构件端部连接的要求增加 20%。 (2)强肋骨 尺寸要求: 强肋骨的剖面模数要求: =12shl 防倾肘板: 强肋骨应按规范对主要构件的要求设置防倾肘板。 距首垂线 0.2L 以前区域的深舱内要求: 强肋骨剖面模数应再增加 20%; 强肋骨的间距:当船长等于或小于 100m 时,一般应不大于 3.0m; 当船长等于或大于 300m 时,一般应不大于 4.2m,中间值 用内插法求得。当深舱深度大于 16m 时,应设置开孔平台且在强 肋骨处设置强横梁。 5.深舱甲板(或平台)板 板厚除应符合规范第 4 节甲板的要求外 , 还应不小于 :
2

2

cm3

强肋骨的剖面惯性矩要求: I=2.5Wl cm4

t=4s h +3.5 mm
深舱甲板(或平台)板厚度 t 应不小于:当船长 L≥90m 时为 8mm;当 60m≤L<90m 时为 7mm;当 L<60m 时为 6mm。 6.深舱甲板(或平台)纵骨或横梁 剖面模数除应符合规范第 8 节甲板骨架的要求外,尚应不小 于: W=9shl2

cm3

剖面惯性矩 I 应不小于:I=2.3Wl cm4 66

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7.深舱甲板(或平台)纵桁或强横梁 尺寸要求: 剖面模数除应符合规范第 8 节甲板骨架的要求外,尚应不小 于:W=12hl2 cm3 剖面惯性矩应不小于: I=2.5Wl cm4 甲板纵桁和强横梁的腹板高度应符合规范第 8 节甲板骨架 的有关要求。 距首垂线 0.2L 以前区域的深舱内强横梁布置要求: 当船长等于或小于 100m 时, 一般应不大于 3.0m; 当船长等 于或大于 300m 时,一般应不大于 4.2m,中间值用内插法求得。 8.横骨架式单底 (1)实肋板: 应在每一肋位处设置实肋板 ,肋板尺寸应不小于规范第 15 节船端加强的要求。 在强肋骨处肋板高度和面板尺寸应不小于强 肋骨的相应尺寸; (2)中内龙骨: 剖面模数应不小于按下列两式计算值的较大者:

W=9 sh1l2 cm3 W=10 s h2l2 cm3
剖面惯性矩应不小于: I=2.5Wl cm4 (3)旁内龙骨: 应设置间距不大于 3 个肋骨间距的间断旁内龙骨, 旁内龙骨 的尺寸与肋板相同。 9.纵骨架式单底 布置要求: 67

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实肋板间距: 当船长等于或小于 100m 时, 一般应不大于 3.0m; 当船长等于或大于 300m 时,一般应不大于 4.2m,中间值用内插 法求得; 实肋板应由连续中内龙骨或纵舱壁支持; 尺寸要求: 实肋板和中内龙骨的尺寸应符合规范第 6 章单壳油船的有 关要求。 10.纵舱壁或制荡舱壁 (1) 布置要求 深舱由一舷至另一舷时,在中纵剖面处应设置纵舱壁或制荡 舱壁。 在距首垂线 0.3L 以前区域,如舱宽最大处超过 0.5B,则应 在舱宽中心线设置制荡舱壁;如舱宽最大处超过 0.7B,则建议在 船宽中心线设置纵舱壁。 (2) 纵舱壁的要求与横舱壁的要求相同。 (3) 制荡舱壁厚度与深舱舱壁相同。 扶强材剖面模数为舱壁 扶强材的 50%, 但 h 值为量至深舱顶。 扶强材两端应用肘板连接, 制荡舱壁上开孔面积应不小于舱壁总面积的 5%,也不大于 10%。

第二节 B
一、概述

河船船体结构

结构设计的审核主要是按照船舶建造规范的一些原则规定, 对确定的结构进行审查。 衡量船体结构强度是否足够, 是按构件 内的应力 (构件在单位横截面积内所受到的内力) 数值求衡量的。

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即先确定作用在船体上的外力, 在该外力作用下求出船体结构构 件中的应力, 并将这些应力与构件的许用应力进行比较, 以判断 其强度是否足够。 内河船舶的航行区域按照水文、气象等情况划分为 A、B、C 三级航区及其 J 级航段。其计算半波高 A 级航区为 1.25 米;B 级航区为 0.75 米;C 级航区为 0.25 米。

二、定义
1.船长 L(m)——沿满载水线自首柱前缘至舵柱后缘的长 度; 无首柱船舶的船长应自船体中纵剖面前缘与满载水线的交点 量起; 无舵柱船舶量至舵杆中心线; 但均应不大于满载水线长度, 亦不小于满载水线长度的 96%。无舵船舶的船长取满载水线长 度。 满载水线系指船旗国主管机关或主管机关授权本社核定的 船舶的最高级别航区载重线对应的水线。 满载水线长度系指船舶的满载水线面在中纵剖面上的投影 长度。 2.船宽 B(m)——不包括船壳板在内的船体最大宽度,舷 伸甲板宽度不计入。 3.型深 D(m)——在船长中点处沿舷侧自平板龙骨上表面 量至干舷甲板下表面的垂直距离。对甲板转角为圆弧形的船舶, 应由平板龙骨上表面量至干舷甲板下表面的延伸线与舷侧板内 缘延伸线的交点。 4.吃水 d(m)——在船长中点处由平板龙骨上表面量至满 载水线的垂直距离。

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5.方形系数——方形系数 Cb 由下式确定: Cb=

? L Bwl d

式中:△——相应于满载水线时的型排水体积,m3; L——船长; d——吃水; Bwl——满载水线在中部不包括船壳板在内的船体最 大宽度,m。 6.中部——船长 L 中点向前、后各 0.2L 长度范围。 7.首、 尾部——船长 L 中点前、 后各 0.4L 以外的长度范围。 8.过渡区域——介于中部与首、尾部之间的区域。 9.干舷甲板——用以量计干舷的甲板, 它应符合主管机关的 规定。 10.强力甲板——构成船体等值梁剖面最上层翼板的纵通连 续甲板。 11.上层建筑及甲板室——位于强力甲板以上,由一舷伸至 另一舷或其侧壁板离船体舷侧板向内不大于船宽(B)4%的围蔽 建筑称为上层建筑,即桥楼、首楼、尾楼;其他围蔽建筑称为甲 板室。 12.深舱——除双层底外的压载舱、船用水舱、货油舱及燃 油舱等。

三、结构设计原则 (一)一般要求
1.船体结构可采用横骨架式、纵骨架式或混合骨架式。 70

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2.无论采用何种骨架型式, 纵向构件均应有良好的结构连续 性。 3.航行于 J 级航段船舶的船体结构应符合 B 级航区船舶的规 定。 4.内河船舶肋骨或纵骨间距一般应不大于 600mm。 5.在甲板、平台、纵舱壁(或內舷壁)终断处,应设肘板或 其他能降低应力集中的过渡性构件。如图;

6.船舶计算板厚如果小于 10 mm,其小数点后的数值小于 0.25 mm 时舍去;大于或等于 0.75 mm 时进 1 mm;大于或等于 0.25 mm 并小于 0.75mm 时取 0.5mm, 如无此规格板材则应进 1mm, 小数点后的数值可按四舍五入取舍。 7.当骨材直接与板相连接时, 要求的剖面模数和惯性矩为连 带板的最小要求值; 普通骨材的带板宽度取骨材间距; 强骨材带

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板宽度取强骨材跨距的 1/6,但不大于负荷平均宽度,亦不小于 普通骨材间距。 若骨材仅一侧有带板时, 则带板宽度取上述规定 的 50%。 8.当骨材不直接与板相连时, 要求的剖面模数和惯性矩仅为 骨材不含带板的最小值。

(二)构件的跨距点
强构件如桁材、 强横梁、 实肋板和强肋骨等的端部若在舱壁、 舷侧或甲板处有肘板加强固定时,构件端部 be 处的点可作为跨 距的端点。be 由下式确定: be=bb(1-dw/db) 如图示

(三)直接计算
1.按《钢质内河船舶建造规范》 (2009)规定,若船舶符合 下列情况之一,尚应按上述规范第 1 篇第 14 章的规定采取直接 计算的方法校核船体总纵强度或构件的强度和尺寸。 (1)船长≥80 米且船体主体结构在中部 0.6L 范围内存在纵 向突变, 如存在局部双层底, 纵向舱壁的中断或纵向强力构件中

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断于同一剖面等; (2)甲板或船底局部承载较大载荷时; (3)船舶主尺度比值不满足上述规范第 1 篇要求,或 L/B< 3.5(大舱口船除外)时 (4)船体结构形式或布置不符合上述规范第 1 篇的规定时。 2.对直接计算方法如无特殊要求时, 一般应按上述规范第 1 篇第 14 章的规定进行计算。如使用其他计算方法应向 CCS 提交 能评定其正确和计算精度的资料。 3.送审的直接计算文件包括: (1)结构的力学模型和边界条件; (2)所分析结构的特征参数及相关数据汇总(如几何参数 和材料特性等) ; (3)载荷详图、加载方法及计算载荷必须的参数(必要时 应包括沿船长 20 站的重量分布和装载手册、波浪参数等) ; (4)计算结果的总结、分析及相应的说明(含相关计算的 电子文件) 。

四、船体结构用钢
1.船体结构用钢的化学成分和力学性能应符合 CCS 《材料与 焊接规范》第 1 篇第 3 章的规定。 2.船用钢材的制造和试验应符合 CCS《材料与焊接规范》第 1 篇第 1 章及第 2 章的有关规定。 3.尾柱、舵柱、尾轴架、舵杆及其他构件的锻钢件、铸钢件 应符合 CCS《材料与焊接规范》第 1 篇第 5 章及第 6 章的规定。 4.当采用复合型材料或钢以外的其他材料时, 应根据等效原

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则考虑。 5.大开口的强力甲板、 舷侧顶列板及抗扭箱结构所用的材料 级别在整个货舱区域内保持不变。 6.适用于《钢质内河船舶建造规范》 (2009)第 1 篇要求的 钢材最低屈服点 ReH 为 235N/mm ;除另有规定外,钢材的弹性模 量 E 可取为 2.06?10 kN/m 。 7.高强度钢、铝合金材料、冷藏舱室结构用钢另有规定。
8 2 2

五、船体结构的焊缝设计 (一)一般要求
1.船体各种焊接结构上的焊缝,应避免布置在应力集中区 域, 在结构剖面突变处应有足够的过度区域, 尽量避免焊缝过分 集中。 结构焊缝的布置还应考虑便于焊工施焊, 施焊的焊缝位置 尽可能采用平焊。 2.船体结构中的平行焊缝应保持一定距离, 对接焊之间的平 行距离应不小于 80mm,且尽量避免尖角相交;双体船的连接桥 甲板及抗扭箱上封板与片体甲板的纵向对接缝距连接桥与片体 交界处的距离应不小于 200mm; 对接焊缝与角焊缝的平行距离应 不小于 30mm。 3.外板、 甲板的端接缝不应直接布置在大开口的角隅处和上 层建筑的端部,外板和底板的端接缝不应直接布置在主机座两 端。此类接缝距离上述位置的横边应不小于 500mm。 4.船体主要结构的连接,可采用对接焊,也可采用搭接焊, 除另有规定外,船体外板、甲板、内底板、舱壁板、舱口围板之 间的连接及抗扭箱的板材、型材端接处应采用对接焊。 74

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5.船体结构主要构件焊接的细节, 包括焊缝型式和尺寸, 应 在提交的图纸上或焊接规格明细表中清楚地表明。

(二)焊接材料
1.船体结构所用的焊接材料应满足 CCS《材料与焊接规范》 的规定。 所选用的焊接材料级别应与船体结构用的材料级别相适 应,并符合下表的要求:
焊接 材料 级别 1 2 3 4 1Y 2Y 3Y 4Y A ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ ⅹ B D E AH32 DH32 EH32 AH36 DH36 EH36 DH40 EH40 船体结构用钢

2Y40 ⅹ ⅹ 3Y40 ⅹ ⅹ 4Y40 ⅹ ⅹ

注“ⅹ”为适用钢级。

当被焊接的两块母材的材料级别不同时, 除在应力集中区域 内选用较高级别的焊接材料外, 一般可选用与较低级别母材相适 应的焊接材料。不同材质的母材相连接时其焊接工艺规程应经 75

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CCS 认可。 2.下列钢质船舶构件和结构焊接时应采用低氢型焊接材料: (1)船体大合拢时的环形焊缝; (2)起重桅柱、吊货杆、吊艇架、拖钩架、尾轴架、油船 上的系缆桩等以及与其相连接的构件的焊缝; (3)主机功率≥220kW 的基座及其相连接的构件。

(三)对接与搭接焊缝
1.不同厚度钢板进行对接时,若其厚度差大于或等于 4mm, 则应将较厚板的边缘削斜, 使其均匀过度, 削斜宽度应不小于厚 度差的 4 倍。 2.搭接接头的焊缝尺寸应满足 1 级焊缝的要求, 搭接宽度 b 应不小于按下式计算所得之值(但也不应大于 45mm) : b=2t+15 舷侧结构不宜采用搭接。 mm 3.型钢骨材用搭接焊时, 两侧的角焊缝须连续并包角。 油船

(四)塞焊与点焊
1.圆孔塞焊应按下图所示尺寸开孔。 圆孔塞焊的间距应不大 于 10 倍圆孔直径。 2.长孔塞焊应下图所示,长孔塞焊的开孔长度 l 应不小于 75mm, 孔的宽度应不小于板厚的 2 倍。 通常长孔塞焊时不必在孔 内塞满熔敷金属。 3.船中部区域内, 双层底结构的内底板与实肋板及底纵桁的 连接不允许采用塞焊。

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4.板厚小于 4mm 的次要构件,可采用单面或双面交错点焊。 其直径 d 和点距 f 应符合下图规定。

(五)填角焊缝
1.板与板、板与型材的“T”形连接应采用填角焊缝。当构 件承受高应力时, 必须采用双面填角焊或全焊透角焊。 全焊透角 焊系指在角焊缝处必须开坡口的焊透角焊。 2.船体角焊缝可按表 1 所列形式选用, 若采用其他角接形式 应经本社同意。 3.角焊缝非为 4 级, 各级别的型式和 K 值, 根据相连构件中 较薄板的厚度按表 2 选取。 4.船体各主要结构连接所使用角焊缝级别选取。 表1
表中:①K——焊脚高度;l——焊缝长度;e——焊缝间距。 ②交错断续角焊缝与并列断续角焊缝可替换使用。

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表2
焊缝级别 1 板厚(mm) 2 3 4

≤3.5

3 3 ? 75(75)

3-75/(75) 或单 3

3-75/(100)

3-50/(155)

4~5.5

双3

3 3 ? 75(75)

3-75/(75) 或单 3

5-75/(225)

6~8

双4

4 4 ? 75(75)
或双 3

4-75/(75) 或单 4

5-75/(225) 或单 3

9~12

双5

3 5 ? 75(75)
或双 4

4 4 ? 75(75)
或双 3

5-75/(175) 或单 4

注:表中焊脚高度系指手工焊与半自动焊的焊脚高度。若采用自动时,对 1 级焊缝的焊脚高度可减少 1mm,但应不小于 3mm,其中他各级焊缝的 焊脚高度原为 4mm 者,可减少为 3mm,原为 5mm 者,可减少为 3.5mm。

表3
序号 1 1 2 3 ?? ?? 双层底 中桁材与平板龙骨 中桁材与内底板 中桁材与水密肋板 ?? ?? 1 2 1 ?? ?? 连接构件名称 焊缝级别

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5.凡板厚超过 12mm 及表 1.4.5.4 中为规定的焊接部件的焊 缝尺寸, 可按下表的规定选取。 利用该表中所列焊脚高度的焊缝, 对于非水密结构采用单面连续焊 (或者相当的双面交错断续焊或 并列断续焊) ;对于水密结构应采用双面连续焊。
板厚(mm) <3 焊脚高度 (mm) 2 3.5 2.5 4 3 5 3.5 6 4 7 4.5 8 5 9 5 10 5.5 12 6 14 6.5 16 7

6.主机基座纵桁腹板厚度大于或等于 12mm 时,则水平面板 与腹板的角接接头处, 应对纵桁腹板的上边缘开坡口, 其坡口型 式可按施工情况决定。 角接接头两侧的焊缝外形, 尺寸应均匀对 称,焊接高度可按下表选取。主机基座与其他构件(如船底板、 实肋板、肘板、隔板等)相连的角焊缝应按本节表 1.4.5.3 规定 的 1 级焊缝选取。
板厚(mm) 焊脚高度 (mm) 12~13 6 14~16 7 17~20 8 21~25 9 26~30 10

7.凡焊缝长度在 300mm 以内者,则一律采用连续焊。肘板与 板或构件的焊接,采用双面连续焊,焊脚以 1 级焊缝为准。设备、 甲板机械及系缆桩等系泊设备底座下构件的角焊缝,在加强区域 内应为双面连续焊。 8.各种结构采用断续焊、一面连续另一面断续焊或单面连续 焊时,则构件的端部应按下述规定进行双面连续的加强焊: (1)骨材的端部,应为连续包角焊,其包角焊缝的长度应为 骨材的高度或不小于 75mm,取其大者; 79

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(2)骨材端部削斜时,其加强焊长度应不小于削斜长度;骨 材端部以焊接固定时,其加强焊长度应不小于骨材高度; (3)各种构件的切口、切角、开孔(如流水孔、透气孔等) 的两端,应按下述规定进行包角焊:当板厚大于 12mm 时,包角焊 长度应不小于 75mm;当板厚小于或等于 12mm 时,包角焊长度应不 小于 50mm; (4)各种构件对接接头的两侧均应有一段对称的角焊缝,其 长度应不小于 75mm。 (5)双体船连接桥强横梁、纵桁与甲板的角焊缝在端部 1.5 倍腹板高度范围和抗扭箱纵、横隔板与上下封板角焊缝在端部隔 板高度范围应为双面连续焊。

(六)无损探测
1.船体焊缝无损检测的数量和位置可根据实际情况由船厂和 现场验船师商定,但不小于下表规定的比例。
序号 检查部位 船体分段大合拢的焊缝:焊缝长度等于和大于 65m 焊缝长度小于 65m 船中部强力甲板、舷侧顶列板、外板、平板龙骨端 接缝 其他对接焊缝 起重桅(柱)的对接环缝 检查百分 比 5 3 2 抽查 ①

1

2 3 4

注:①桅的检查部位应包括焊缝上的每个交叉点,且其长度应不小于环缝 总长度 25%。

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六、计算实例
不同船型、不同材料、不同长度、不同主尺度及比值的各类 船舶,应根据其特征采用相对应的“规范”作为审核的依据。在 核定船体构件时,公式的采用必须正确、各种参数的选择取值应 合理,其计算结果须满足“规范”的要求。 民用船舶的船体结构的设计方法是援引相应的规范规定,参 考型船结构,综合考虑所设计船的具体条件,从而选定结构型式, 构件布置及尺寸。为便于船体结构设计的审核,我们需了解规范 的强度方法及应用范围,作到胸中有数。 建造规范的强度方法时采用结构力学方法,并经大量的实船 比较,从抗弯强度、刚度及稳定性三个方面规定了船体骨架构件 的最小尺寸。同时,对工艺性、使用条件及正常的蚀耗量做了一 定的考虑。我们可以将规范中对船体骨架的全部构件公式概括为 三个基本型式: 强度性公式 W = kshl2 刚度性公式 I = cWl 稳定性公式 I = k’al2 cm3 cm4 cm4

式中 k、c、k’——系数,视具体情况而异; s ——构件间距; l ——构件跨距; h ——荷重的相当水柱高度; a ——包括带板的构件型材剖面积; W ——构件包括带板的剖面模数; I ——构件包括带板的剖面惯性距。

81

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再以实例说明船体结构的设计和审核。 例 1 某内河货轮,主尺度 L?B?D?d=72?13.3?3.8?2.75 m,航行于 A 级航区,船侧采用横骨架式交替肋骨制,肋骨间距 s=0.55m,强肋骨间距为 4 档肋距,确定船侧骨架构件尺寸。 按《钢质内河船舶建造规范》 (2006)设计和校核 (1)普通肋骨 W=Ks(d+r)l2 cm3 式中:K=4.9 取 1.25m ∴ w=4.9?0.55(2.75+1.25) ?1.252=16.8 cm3 满足 r=1.25 s=0.55m d=2.75m l 小于 1.25m

实取 L75?50?6,查表连带板 W=31.1 cm3>16.8 cm3 规范要求 (2)强肋骨 W= Ks(d+r)l2 cm3 式中:K=4 d=2.75m ∴ r=1.25 s=4?0.55=2.2m l=3.8-0.9=2.9m

w=4?2.2?(2.75+1.25)?2.92=296cm3
8 ? 120

3 3 实取 ? 6 ? 250 ,连带板 W=341 cm >296 cm

满足规范要



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(3)船侧纵桁 取与强肋骨相同,即取 ? 6 ? 250
8 ? 120

例 2 某内河 800 吨级油船,B 级航区, L?B?D?d=74?12.5?3.6? 2.8 ,双底, 3 .1 单甲板纵骨架式,Cb 为 0.8,试按 《钢质内河船舶建造规范》 (2006)校核 总纵强度。 1.实船中剖面模数计算 按规定, 计算剖面取中部货油舱剖面, 计入剖面的各构件如 图所示。 油船中剖面几何要素列表计算如下:
构件 名称 剖面积 cm
2

编号

尺寸

距基线的 距离 m

静矩 cm ?m
2

惯性矩 cm m
2 2

自身惯 性矩 cm2m
2

1

甲板板 甲板 边板 舷顶

6?4570

285

3.7

1054.5

3901.65

2

7?1500

105

3.6

378

1360.8

3 列板 4 5 6 船侧板 船侧板 舭列板

16?750

120

3.33

399.6

1330.67

5.63

9?750 7?1300 8?1500

67.5 91 120

2.54 1.44 0.38

171.45 131.04 45.6

435.48 188.7 17.33

3.16 12.82 6.97

83

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7

船底板 平板 龙骨 内底板 纵舱 壁板 甲板 纵骨 甲板 纵桁 船侧 纵桁 内底 纵骨 船底 纵骨

7?4600

322

0

0

0

8

8?800

64

0

0

0

9

6?6200

372

0.75

279

209.3

10

4?3800

152

1.9

288.8

548.72

11

8L75?50?6

57.12

3.65

208.5

760.98

12

?

6 ? 220 8 ? 100 7 ? 250 8 ? 100

21.2

3.6

76.32

274.75

13

?

25.5

2.0

51

102

14

8L90?60?6

69.12

0.7

48.4

33.87

15

8L90?60?6

69.12

0.05

3.5

0.17

16 侧桁材 ∑

6?750 —

45 A=1985.56

0.37 e=1.588

16.65 B=3152.29

6.16 C=9198.8

中和轴高度:e= B ? 3152 .29 =1.588 m
A 1985 .56

剖 面 惯 性 矩 : I=2 ( C - Be ) =2(9198.8 - 3152.3 ? 1.588)=8385.94 cm m 剖面模数: 甲板边线处 W=
2 I 8385 .94 ? ? 4168 cm m D?e 2.012 2 2

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平板龙骨处 2.校核

W’=

I 8385 .94 2 ? ? 5281 cm m e 1.588

按规范对船舶的总纵强度要求为: W0=ak1k2LBD cm m I0=3.5 W0L?10 查表得: a=0.8 k1=(1466-5.8L+0.022L )?10 =1.15 k2=2.44-2.89Cb+1.4 Cb =1.024 代入上式得 W0= 0.8?1.15?1.024?78?12.5?3.6=3174 cm m I0=3.5?3174?74?10 =8220.66 cm m 实船剖面模数比为 W/W0=4168/3174=1.3>1 I/I0=8385.94/8220.66=1.02>1 所以该船总纵强度满足《钢质内河船舶建造规范》 (2006) 要求。 例 3 某内河 B 级航区 500 吨油轮,主要尺度为 L?B?D?d 为 64?11?2.3?1.5 m,货油舱区为纵骨架式单底单甲板,船 侧 为 横 骨 架 式, 设 一 道中 央 纵 舱 壁 及两 道 桁 架。 肋 骨 间 距 s=0.6m,肋板间距 s=2.4m,纵骨间距 s1=0.6m,船底板 7mm,船侧 板、甲板 6mm,试按规范确定货油舱骨架构件尺寸。 85
-2 2 2 2 2 2 -3 -2 2

cm m

2 2

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按规范计算如下; 1. 船底骨架 1) 实肋板 W=ks(fd+r)l =6.71?2.4(1.21?1.5+0.75)? 2.75 =312 cm
2 3 2

k=0.4B/D+4.8=6.71 r=0.75 实取 ? 船底纵骨
6 ? 300 8 ? 90

f=0.75+0.7/d=1.21

W=367>312 cm

3

W= ks(fd+r)l =5.09?0.6(1.21?1.5+0.75)? 2.4 =45.1 cm
2 2

2

k=0.028L+3.3=5.09 r=0.75

f=0.75+0.7/d=1.21

实取 L90?56?7 W=49.75 cm
2 2

3

I=402.8 cm
4

4

I=1.1al =1.1?51.88?2.4 =328.7 cm 2)旁内龙骨 取该处实肋板相同尺寸 即 ? 6 ? 300 8 ? 90 2. 船侧骨架(按交替肋骨制) 1) 普通肋骨

W= ks(fd+r)l =4?0.6(1.63?1.5+0.75)? 86

2

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1.3 =13 cm

2

3

k=4 f=0.75+1.325/d=1.63 W= 11.5sl =11.66 cm
2 3

实取 L75?50?6 W=30>13 cm 2) 强肋骨 W=ksl =7.33?2.4?2.3 =93 cm
2 2 3

3

k=3.9(0.43d+0.58r+0.8)=7.33 实取 ? 6 ? 250
8 ? 90

W=287 cm >93 cm

3

3

3) 船侧纵桁 4) 取与强肋骨相同尺寸:但实取 L 6 ? 250 折70 3. 甲板骨架 1) 甲板纵骨 W=Ksl =(0.073?64+5.12)?0.6?2.4 =34.5 cm 实取 L80?50?8 W=42.8>34.5 cm I=304.1cm I=1.1al =1.1?45.87?2.4 =290.6 cm 2)强横梁 W=ksl =(1.05?11/2.3+4.2) ?2.4?2.75 =167 cm 实取 ? 6 ? 200
8 ? 90
2 2 3 2 2 4 3 4 2 2 3

W=210>167 cm

3

2) 甲板纵桁 87

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取与强横梁相同尺寸 ? 6 ? 200
8 ? 90

4. 纵舱壁骨架 1) 垂向扶强材 W=kshl =4.8?0.6?2.0?1.1 =7 cm 实取 L75?50?6 W=30>7 cm 2) 水平桁 与垂直桁尺寸相同 W=5.2bhl =5.2?2.4?2?2.2 =121 cm 实取 L 6 ? 250 折70 W=212>121 cm
3 2 2 3 3 2 2 3

第三节 A
一、配备要求
航区分类

海船航行设备

遮蔽

远 海
设备名称

近 海

沿 海

及相 当遮 蔽

配备要求

≥300 总吨的船舶要求配备, < 标准磁罗经 1 1 1 1 300 总吨的船舶可仅配操舵罗 经 操舵磁罗经 1 1 1 1 设有反射磁罗经的船舶可免除

88

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备用标准磁 罗经 在水平面 360°范围 测得方位 的器具 陀螺罗经

≥300 总吨的船舶要求配备, 已 1 1 1 设有操舵磁罗经或陀螺罗经的 船舶可免除

1

1

1

1

所有船舶要求配备

1

1

≥3000 总吨的客船和≥5000 总 吨的货船要求配备 若方位分罗经设置于驾驶室外

陀螺罗经的 方位分罗经

的两翼甲板上,而该甲板顶上 2 2 是遮阳的,则应另在驾驶室甲 板顶上的露天甲板出增设一个 分罗经

陀螺罗经的 航向分罗经 舵角指示器 推进器转速 指示器

按需要 数量配 置 1 1 1 1 1 1 1

至少应在主操舵位置(若此位 置能清晰地从主罗经读数则除 外)和应急操舵位置上配置

≥500 总吨的船舶要求配备 1 (1) 所有客船和≥500 总吨的 货船要求配备 1 1 1 (2) 雷达装置应能在 9GHZ 频 带上工作 (1)≥10000 总吨的船舶要求 2 2 配备 (2)雷达装置应至少有一台能

雷达

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在 9GHZ 频带上工作 电子定位 设备 回声测深仪 测深手锤 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ≥500 总吨的船舶要求配备

≥500 总吨的船舶要求配备 所有船舶要求配备

二、配备的特别规定
(1)所有客船和 500 总吨及以上的货船应按下列时间配备 一台自动识别系统(AIS): 对于 2002 年 7 月 1 日及以后建造的船舶,在建造时配备; 对于 2002 年 7 月 1 日以前建造的船舶,不迟于 2008 年 7 月 1 日。 (2)按 2006 年法规修改通报要求,对于 (3)按 2008 年法规修改通报要求,所有高速客船和 500 总吨及以上的高速货船应配备一台自动识别系统(AIS) 。 (4)对航行时间不超过 2 小时的短航程船舶可按遮蔽航区 配备航行设备, 另外在某些特定航线上航行的船舶, 经特殊批准 可适当降低配备要求。 (5)所有船舶应备有为其计划航线所必须的足够和最新的 海图、航路指南、灯塔表、航行通告、潮汐表以及一切其他航海 出版物。

三、审图注意事项
(1)应注意船舶航区、吨位、用途。 (2)应注意自动识别系统(AIS) ,可以说,目前新建船舶 90

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基本上都要求配备, 配备 AIS 除提供船检证书外, 还应提交安装 的有关图纸资料备查。 (3)由于对航行设备的性能指数难以验证,所以对重要的 航行设备如磁罗经、雷达、测深仪、电子定位装置等一般要求提 交船检签发的产品证书。 (4)在具备产品证书的基础上,还应注意各种航行设备的 安装要求。(可按法规要求详述安装要求)

第三节 B
一、配备要求

河船航行设备

最低配备定额(台或套) 客船(类别) 序 航行设 号 备名称 航区 ① 第 第 第 货船(GT) 推(拖)船(kW)

一、 三、 五 ≥1000 二类 四类 类 1 磁罗经 ② A B A B A B A B C 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2

300≤~ < <1000 300 1 1

≥883

368≤~ < <883 368 1 1 1

1 1 1 1 1 1

2 雷达③

3 测深仪

4

探照灯 ④

2 2 2

1 1 1

2 2 2

2 2 2

1 1 1

91

船体图纸审查 J航 段 5 舵角指 A、B、 示器 推进器 6 转速指 示器 7 C A、B、 C

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3

3

2

3

3

2

3

3

2

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

测深手 A、B、 锤 C

1

1

1

1

1

1

1

1

1

注:①客船类别按第 13 篇第 1 章第 2 节的规定分类。 ②航行于 B 级航区船舶磁罗经的配备系指航行于 B 级航区湖泊及三峡 库区船舶配备要求。 ③第四、第五类客船在不夜航、不雾航的限制条件下可不要求配备雷 达,但在其船舶检验证书上应注明该船不准夜航、雾航的规定。 ④当船舶主电源采用与主机独立的发电机组,且照明供电采用工作电 压 220V 时,探照灯的功率应不小于 1kW;主电源为蓄电池组时,探 照灯的功率应不小于 0.1kW。

船舶所配置的探照灯, 至少有一盏白炽探照灯。 不夜航的船 舶可免除探照灯的配备。

二、配备的特别规定
1. 除客船、货船和推(拖)船外的其他种类的自航船舶的 航行设备的配备应按同航区、同吨位(GT)的货船要求配备。 2. 非自航船可按需配备航行设备,但至少配备测深手锤 1 只。 3. 船舶应按需配备一定数量的测深手锤(杆) 、船用时钟、

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倾斜指示器、双筒望眼镜。

三、审图注意事项
1. 应注意 2008 年修改通报与 2004 法规的异同之处,如客 船类别的划分、货船总吨的划分等。 2. 一般情况下(第四、五类客船在限制条件下除外) ,各类 客船均要求配备雷达。 3. 与 2004 法规要求不同, 非湖泊及三峡库区航行的 B 级航 区船舶可不配备磁罗经。 4. 由于对航行设备的性能指数难以验证,所以对重要的航 行设备如磁罗经、雷达、测深仪、探照灯等一般要求提交船检签 发的产品证书。 5. 在具备产品证书的基础上,还应注意各种航行设备的安 装要求。(可按法规要求详述安装要求)

第四节 A
一、配备要求
1. 基本号灯的配备
船舶 种类 号灯 桅灯 左舷灯 2 1 机动船 (L ≥50)

海船信号设备

非机动船 (L≥50)

机动船(20 ≤L<50)

非机动船 (20≤L<50)

1① 1 1 1

93

船体图纸审查 右舷灯 尾灯 白环照灯(作 锚灯用) 红环照灯(作 失控灯用) 绿环照灯 注①可以配备 2 盏桅灯。 ②可以配备 2 盏白环照灯。 1 1 2 1 1 2

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2

2

2 2③

2

③绿环照灯仅用于客渡船,在桅杆的横桁两端安装绿环照灯各 1 盏。

2. 作业号灯配备
船舶 种类 号灯(盏) 桅灯 拖带灯 白环照灯 红环照灯 绿环照灯 2 1 1 2 1 1 1 2 3 3 拖船 引航船 操纵能力 受到限制 的船舶 限于吃水的 船舶

二、安装位置
1. 环照灯的安装: (1)应安装在最易见处 (2)环照号灯应安置在不受桅、顶桅或上层建筑大于 6° 角水平光弧所遮蔽的位置上, 但锚灯除外, 锚灯不必安置在船体

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以上不切实际的高度。如只显示 1 盏环照灯无法符合以上要求, 则应使用 2 盏环照灯,固定于适当位置或用挡板遮蔽,使其在 1n mile 距离上尽可能象 1 盏灯; (3) 当垂直装设 2 盏或 3 盏号灯时, 这些号灯的间距如下: ——长度为 20m 或 20m 以上的船舶, 这些号灯的间距应不小 于 2m,而且除需装拖带号灯的情况外,其中最低 1 盏号灯应装 设在船舷以上高度不小于 4m 处; ——长度为 15m 及以上但小于 20m 的高速船, 这些号灯的间 距应不小于 1m,其中最低 1 盏号灯应装设在船舷以上高度不小 于 2m 处; ——装设 1 盏号灯时,其间距应相等。 (4)不应设置其他灯具,以致被误解为本章规定的号灯或 削弱其性能; (5)固定安装的号灯应便于拆装修理,悬挂的号灯应有合 适的升降装置。 2. 前桅灯的安装: (1)垂向位置: ——除操纵号灯及本章 2.(1).④所述外,桅灯应高于并 离开其他一切灯光和遮蔽物; ——前桅灯在船体以上的高度应不小于 6m; 如船宽大于 6m, 则灯高应不小于船宽,但不必大于 12m;长度为 15m 及以上但小 于 20m 的高速船,桅灯在舷缘以上的高度应不小于 2.5m; (2)水平位置: ——前桅灯应装在船舶纵中剖面上; ——前桅灯应安置在离船首不大于船长的 1/4 处。 95

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(3)如只配备 1 盏桅灯,应安置在船舶前部,其安装高度 与前桅灯相同。

3. 后桅灯的安装: (1)垂向位置: ——后桅灯应高于前桅灯至少 4.5m; ——前、后桅灯的垂向距离应使在一切正常吃水差的情况 下, 应从距离船首 1000m 的海面观看时, 应能看出后桅灯在前桅 灯的上方,并且分开。 (2)水平位置: ——后桅灯应装在船舶纵中剖面上; ——前、 后桅灯的水平距离应不小于 1/2 船长, 但不必大于 100m。

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4. 舷灯的安装: (1)垂向位置: ——机动船的舷灯在船体以上的高度, 应不超过前桅灯高度 的 3/4,但不应低到受甲板灯光的干扰; ——长度 15m 及以上但小于 20m 的高速船的舷灯, 如并为 1 盏双色灯,则应装设在低于桅灯不小于 1m 处。 (2)水平位置: ——长度为 20m 或 20m 以上的机动船的舷灯, 不应安装在前 桅灯的前面,并应装设在舷侧或接近舷侧处; ——被顶推船的舷灯应装设在船舶前端。 (3)舷灯的遮板: ——长度为 20m 或 20m 以上的船舶的舷灯应装有无光黑色的 内侧遮板,并应符相应号灯的水平光弧的要求; ——长度 15m 及以上但小于 20m 的高速船的舷灯, 如需符合 本章 2.1.4 的要求, 则应装有无光黑色的内侧遮板。 用单一直立 灯丝并在绿色和红色两部分之间有一条很窄分界线的合色灯, 可 不必装配外部遮板。

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5. 尾灯的安装:尾灯应安装在尽可能接近船尾处。 6. 锚灯的安装: (1)如装设 1 盏锚灯,应安装在船舶的前部; (2) 当装设 2 盏锚灯时, 前锚灯应高于后锚灯不小于 4.5m。 长度为 50m 或 50m 以上船舶, 前锚灯应装设在船体以上高度不小 于 6m 处,后锚灯应安装在船尾或接近船尾处。 7. 失控船舶号灯的安装:2 盏红环照灯应在同意垂线上, 其间距和高度应符合环照灯的安装要求 8. 拖船或顶推船号灯的安装:2 盏或 3 盏桅灯应装在同一 垂线上, 其安装应符合垂直装设 2 盏或 3 盏环照灯的要求, 其中 1 盏应装设在前桅灯或后桅灯相同的位置。如装在后桅上,则最 低 1 盏后桅灯高于前桅灯的垂直距离应不小于 4.5m。 9. 拖带灯的安装:拖带灯与尾灯应安装在同意垂直线上, 上黄下白。

三、审图注意事项
(1)500 总吨及以上船舶的航行灯应配有双套灯具。 (2)150 总吨及以上的船舶应配备一盏白昼通信闪光灯,

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并配备备用灯泡 2 只。 (3)与河船不同,海船不必配备红、绿闪灯。 (4)船舶的长度和宽度是指总长度和最大宽度。 (5)船体以上高度系指最高连续甲板以上的高度,此高度 应从号灯位置垂直向下量取。 (6)航行灯是指船舶在航行状态下显示的桅灯、舷灯、尾 灯等。 (7)由于对信号设备的性能指数难以验证,所以对重要的 信号设备如号灯、 号笛、 号钟等一般要求提交船检签发的产品证 书,并产品说明的要求安装。

第四节 B
一、基本号灯的配备
号灯 种类 白 桅 船舶 种类 自航船 渡船 拖船 驳船 工程船 快速船 1 1 1④ 1 3⑥ 1⑦ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 灯 绿 桅 灯 红 舷 灯 绿 舷 灯 船 首 灯

河船信号设备

白 光 尾 灯

白 红 环 环 照 照 灯 灯 ① ② 1 1 1 1 1 1 2

绿 红 环 闪 照 光 灯 灯

黄 闪 光 灯

绿 闪 光 灯

白 闪 光 灯 ③ 1 1 1

红 旋 转 闪 光 灯

1 1 2 1 1 1

1

1

1 1 1

2 3⑤ 1 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1

1

1 1

99

船体图纸审查 监督船 航标船 趸船 帆船 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

交通部海事局广东培训中心 1 2 2 1 1 1

注:①船长 50 米及以上者,配备两盏白环照灯作前、后锚灯,前锚灯高于 后锚灯。帆船、趸船除外。 ②装运危险品的船舶、限于吃水的船舶,应增设一盏红环照灯。 ③白闪光灯位于桅杆横桁。 ④自航船船长 50 米及以上者,还应在后桅增设一盏白光桅灯。 ⑤其中两盏绿环照灯位于桅杆横桁。 ⑥顶推船舶、排筏的船舶,配备 3 盏白桅灯。吊拖或者吊拖又顶推的 拖船,配备两盏白桅灯。 ⑦适用于吊拖排筏的拖船。

二、号灯的安装
1. 当垂直装设两盏或以上的号灯时,号灯的间距如下: (1)船长为 50 米及以上的船舶,号灯的间距应不小于 1.5 米,其中最低一盏应装设在船体以上高度不小于 4.5 米处; (2) 30 米≤船长<50 米,号灯的间距应不小于 1 米,而 且除需拖带号灯的情况外, 其中最低一盏应装设在船体以上高度 不小于 3 米处; (3)船长 30 米以下的船舶,号灯的间距应不小于 0.6 米, 而且除需拖带号灯的情况外, 其中最低一盏应装设在船体以上高 度不小于 1 米处; (4)安装二盏以上号灯时,其间距应相等

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2. 桅灯应安装在船舶纵中剖面上。 3. 舷灯应对称安装在船舶最高甲板左右两侧处,但应不越 过舷外和不超过前桅灯高度的 3/4, 同时应避开遮蔽其灯光的障 碍物并不受甲板灯光的干扰。 4. 舷灯座的要求: (1)前遮板的宽度不超过光源的内侧; (2)内侧遮板长度(从发光点算) ,船长 30 米及以上者, 取 0.91 米;船长 30 米以下者,取 0.6 米; (3)后遮板的宽度应尽量接近但不超过对舷灯规定的水平 光弧(112.5°) ; (4)遮板的高度应至少等于灯高; (5)舷灯遮板和底板的向灯面应当涂以无光黑漆。

三、审图注意事项
1. 由于对信号设备的性能指数难以验证,所以对重要的信 号设备如号灯、 号笛、 号钟等一般要求提交船检签发的产品证书, 并产品说明的要求安装。 2. 在信号设备篇,船长系指船舶的总长度即自船首最前端 至船尾最后端平行于设计水线的最大水平距离。 3. 在信号设备篇,船体以上高度系指最高连续甲板以上的 高度,此高度应从号灯位置垂直向下量取。 4. 船长 50 米及以上的船舶应设前后桅灯, 前桅灯应高于并 离开其他一切灯光和遮蔽物,后桅灯至少高于前桅灯 3 米,前、 后桅灯的水平距离应不少于船长的一半。

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第五节 A

海船救生设备

一、救生艇、筏和救助艇的配备 (一)一般要求
1.配备的救生艇、筏、海上撤离系统(如设有)应尽可能沿 船长左右舷均匀分布。 2.救助艇若符合救生艇的要求, 其额定乘员人数可计入要求 的救生艇容量之中。 3.符合救助艇要求的救生艇可替代协助艇, 其额定乘员人数 也可计入要求的救生艇容量之中。 4.船上配备的救生艇、筏,应能在船舶发出弃船信号后,于 下述时间内在载足额定乘员和属具的情况下, 全部安全降落至水 面:对客船为 30min;对货船为 10min。

(二)客船
客船救生设备的配备(%)
船舶登记/船长 L(m) Ⅰ Ⅱ、Ⅲ — ≥85 <85 — 救生艇 吊架降落 救生筏 50 30


抛投式 救生筏 75 80

全船总 容量 125 110 110

救助艇 1艘 1艘 1艘






20

90



注:①每舷至少应配备 1 艘部分封闭式或全封闭式救生艇,其中吊架降落 救生筏的容量不应超过 20%。 ②每舷至少应配备 1 艘部分封闭式或全封闭式救生艇。 ③可由具有救助能力的救生艇替代。

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由于 100 人以上的海船由 CCS 检验, 本课程不详述客船救生 设备。

(三)货船
货船救生设备的配备(%)
航区 船长 L(m) ≥85 <85 - - — 救生艇 气胀式 救生筏


全船总容量 200

救助艇 1艘 1艘 1艘


近海航区 沿海航区、遮蔽 航区

100?2

100?2 100?2



200 200







注:①每舷至少配备一艘封闭式或部分封闭式救生艇。 ②每舷至少配备一只气胀式救生筏。 ③可由具有救助艇能力的救生艇替代。

(四)有人非机动船舶
1.船舶应至少配备 100%船上人员的气胀救生筏,其中任一 气胀救生筏失效时,其余气胀救生筏应满足 100%船上人员的容 量。 2.每人配备一件救生服, 除非船上配备有降落救生筏的吊架 装置或海上撤离系统,或船舶仅航行于珠江口以南海域除外。

(五)工程船舶
机动的工程船按货船配备;非机动船按有人非机动船舶配 备。

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(六)近海供应船
近海供应船的救生设备的配备按货船要求。

(七)高速船
1.高速客船 救生艇筏的配备(%)
营运 限制 近海 船舶类型 B 类船、 客滚船 其他客船 B 类船、 客滚船 其他客船 所有客船 所有客船 救生艇 吊架降落 救生筏 50 30


抛投救 生筏 75 80 90 110 110 100

全船总 容量 125 110 110 110 110 100



沿海 遮蔽 平静 水域

20 — — —

注:①每舷至少配备一艘部分封闭或全封闭救生艇,其中吊架降落救生筏 的容量不应超过 20%。 ②每舷至少配备一艘部分封闭或全封闭救生艇。

2.高速货船 全船配备救生艇、 筏的乘员定额数对船上总人数的百分比应 不少于 150%。

二、个人救生设备的配备 (一)救生圈
1. Ⅰ级客船配备:

104

交通部海事局广东培训中心 船长 L(m) L<60 60≤L<120 120≤L<180 180≤L<240

船体图纸审查 最少救生圈数(只) 8 12 18 21

2. 无限航区和近海海区货船:
船长 L(m) L<100 100≤L<150 150≤L<200 L≥200 最少救生圈数(只) 8 10 12 14

3. 除(1) 、 (2)以外的客船和货船:
船舶类型/ 等级 救生圈总数 (只) 4 8 12 18 带自亮灯 总数 (只) 2 4 6 9 每舷至少 1 只 其中带烟雾信号 (只) —

船长 L(m)

20≤L<45 45≤L<60 Ⅱ、Ⅲ级客 船 60≤L<120 120≤L< 180 180≤L< 240 沿海航区及 遮蔽航区货 船


24 4 6 8 10

12 1 3 4 5 — — 每舷至少 1 只

20≤L<45 45≤L<75 75≤L<100 100≤L<

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船体图纸审查 150 150≤L< 200 L≥200 12 14

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6 7

注:※包括相当遮蔽航区营运限制的货船。

4. 船舶每舷应至少有 1 个救生圈设有可浮救生索, 。 5. 高速船舶每个正常出口附近应配备 1 只附有至少 30m 长 的可浮救生索的救生圈, 全船应至少配备 2 只该种救生圈, 此外, 还应在每舷至少配备 1 只带有自亮浮灯的救生圈。

(二)救生衣
1. 除另有规定外,所有船舶,海上每人至少应配备 1 件符 合要求的救生衣。 2. 每艘船舶应配备供值班人员使用和供远置的救生艇、筏 存放处使用的足够数量的救生衣。 3. 航行于远海航区、近海航区和沿海航区的客船还应配备 至少为船上乘客人数 5%的适合儿童穿着的救生衣。 4. 客滚船和货船上配备的每件救生衣应配备 1 盏救生衣 灯,其他客船应在 50%的救生衣上配备 1 盏救生衣灯。

(三)救生服
1. 除另有规定外,对货船,应为每个船员配备一件合身的 救生服。 2. 对客船,救助艇艇员、海上撤离系统的每个工作人员应 配备 1 件救生服。

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3. 一直在珠江口以南水域航行的船舶, 可不必配备救生服。

(四)降落设备的配备
不论何种情况, 每艘救生艇应配有 1 只能降落和回收该救生 艇的设备。

(五)其他救生设备的配备
1. 救生抛绳器 航行于无限航区、 近海航区和沿海航区, 且船长大于或等于 40m 的客船和船长大于或等于 60m 的其他船舶 (非机动船除外) , 应配备手提式救生抛绳器 4 具或抛绳枪 1 套(包括抛绳枪 1 支, 抛绳、火箭体和击发器各 4 支) 。 对高速船, 航行于近海航区营运限制的船舶及沿海航区营运 限制的船长大于 40m 的船舶,应配备 1 具抛绳设备。 2. 烟火信号 每艘 500 总吨以上的船舶应配备 10 枚认可的火箭降落伞火 焰信号,对 500 总吨以下的船舶可减半配备,对高速船、所有船 舶应至少配备 12 枚认可的火箭降落伞火焰信号,并应将其保存 在操纵室或其附近。 3. 应急报警与公共广播系统 客船和大于 500 总吨的货船应配备 1 套应急报警系统, 所有 客船应配备 1 套公共广播系统, 以供召集乘客和船员至集合地点 和采取应变部署表所列行动之用。

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三、救生衣、救生圈、救生抛绳器及烟火信号的存放
(一) 救生衣应存放在人员易到达处, 值班人员使用的救生 衣分别存放在驾驶室、 电报室和机舱等值班处所。 救生衣存放位 置应有明显标志。对客船救生衣的存放还应符合以下要求: 1. 客舱内应存放与乘客等额数量的救生衣; 2. 不少于船上人员总数 5%的救生衣应存放在甲板上或集 合站明显易见的地方。 (二) 救生圈应分布在船舶两舷易于迅速取用之处, 至少有 1 只放在船尾附近,不得永久星固定。每只救生圈应以汉字及汉 字拼音字母标明其所属船舶和船籍港。 至少 2 个配有烟火信号的救生圈应分别存放在驾驶室两 侧,并能随时迅速取用。 (三) 救生抛绳器及烟火信号应存放在驾驶室或其附近易于 到达之处,并能随时迅速取用。

四、救生设备的检修
(一)救生设备的维护保养和检查应按中国海事局《国际航行 海船法定检验技术规则》第 4 篇第 3 章第 20 条和第 36 条的要求。 (二)海上撤离系统、气胀式救生筏和静水压力释放器等救 生设备的检修工作应有海事局认可的检修机构进行。 (三)救生服应由船员进行月度检查;并由认可的岸基公司 进行 3 年一次检修。

五、审图要点
1. 从 2009 年 9 月 1 日起, 救生设备应按 《国内航行海船法 108

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定检验技术规则》2008 年修改通报的要求执行。 2. 应分清客船的种类,适当配备救生设备。 (1)按照我国海域、航区和航程距庇护地距离,客船(包 括客渡船)划分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ级,详见《国内航行海船房顶检验 技术规则》 (2006 修改通报)第 4 篇第 1 章 3“客船等级” 。 (2)按航行时间划分,国内航行客船分为第 1、2、3 类客 船,详见《国内航行海船房顶检验技术规则》 (2004)第 8 篇第 1 章 4“客船分类” 。 (3) 高速船按条件限定分为 A 类客船和 B 类客船, 详见 《国 内航行海船房顶检验技术规则》 (2004) 第 6 篇第 1 章 4 “定义” 。 3. 修改通报增加了救生服的要求。 4. 客船(不包括高速客船)应按《国际航行海船法定检验 技术规则》第 4 篇第 3 章 B 部分第 29 条的有关要求设有船长决 策支持系统。 5. 由于对救生设备的性能指数难以验证,所以对重要的救 生设备如救生衣、救生衣、救生艇、救生筏、救生浮具等一般要 求提交船检签发的产品证书。 6. 注意安装要求,救生设备的存放、登乘、降落、回收的 具体要求,其中船舷降落的救生艇、筏的每处登乘站或每相邻两 处登乘站均应设置 1 具认可的登乘梯。

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第五节 B
一、 配备要求 (一)客船

河船救生设备

1.救生衣、救生浮具配备
占乘客总人数的百分比(%) 第一类 航区/ 航段 救生衣 救生衣 客船 第二类 客船 第三类客 船 救 救生 衣 生 浮 具 A、J1 B、J2 C 105 100 100 100 100 100 70 70 60 30 30 40 60 60 50 40 40 50 30 70 救生 衣 救生 浮具 救生 衣 救生 浮具 第四类客船 第五类客船

注:①其中个人救生浮具可用救生衣代替。 ②船员用救生衣应按船员人数 120%配备 ③航行于三峡库区的客船乘客用的救生衣、救生浮具应按 A 级航区 配备。 ④餐饮趸船救生衣、救生浮具按第五类客船的要求减半配备。 ⑤客船救生衣在满足上表要求外,还应增配有 5%的儿童救生衣。

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2.救生圈的配备
救生圈+气胀式救生环 每层甲板 航区/航段 船长 L(m) 总 数 20≤L<30 A、B、J1、J2 30≤L<60 ≥60 20≤L<30 C 30≥ 2 4 6 2 4 其中带救 生浮索的 救生圈 1 2 2 1 2 其中带自亮 其中气胀式救 灯的救生圈 生环数不超过 1 2 2 1 2 1 2 4 1 2

注;①船长 60 米及以上的各类客船,对于长度小于船长 40%的短上层建筑 甲板,可在每层甲板配备 4 只救生圈(含 2 只带救生浮索的救生圈) ; ②非夜航船的救生圈可不带自亮灯; ③其中气胀式救生环可用救生圈代替。

(二)货船
1. 救生衣 自航船救生衣应按船上总人数的 120%配备, 非自航船救生 衣应按船上总人数的 110%配备。 2. 救生圈 (1)自航船:一般情况下,自航货船的救生圈和气胀式救 生环按客船的要求配备, 对于非全通的上层建筑或甲板室每层甲 板配备的救生圈数量可根据实际情况酌情处理。

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(2)非自航船
船长(L) 应配救生圈+气胀式救生环 (个) L<30 30≤L<60 L≥60 2 2 4 其中带救生浮索救生圈 (个) 1 2 2

二、救生设备的存放
1. 救生艇和救生舢板应存放在船舶推进器之前足够远的地 方, 应尽量避开危险区域, 客船救生艇和救生舢板的尾端与船舶 推进器之间的距离应大于该救生艇和救生舢板的长度。 2. 船舷突出体不应妨碍放艇,救生艇体不得突出舷外。 3. 救生艇应安放在艇座上, 艇座形状应和救生艇线型一致, 且放艇操作顺利。 4. 开敞式两面可用气胀式救生筏和多人用救生浮具应均匀 存放于船舶两舷和人员容易到达的地方, 其存放方式应能保证在 船舶沉没时, 开敞式两面可用气胀式救生筏和救生浮具能自由浮 起,且便于脱离;并具有人工释放功能。 5. 救生圈应合理分散在船舶两舷和人员容易到达的地方, 其悬挂装置应能保证在船舶沉没时, 救生圈能浮离。 带有救生浮 索的救生圈应悬挂在驾驶室外的两舷,并能被迅速取用。 6. 救生衣及个人救生浮具应按船员及乘客分布情况安放在 附近显见易取之处。 7. 气胀式救生环应悬挂在驾驶室内或附近, 并能迅速取用。

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三、审图注意事项:
1. 必须界定相应种类客船定义及所审核的客船种类, 第一、 第二、第三、第四、第五类客船,Ⅰ型客滚船、Ⅱ型客滚船、车 客渡船等,对不同的客船种类救生设备有相应要求。 2. 注意修改通报对餐饮趸船的救生设备有特别要求. 3. 由于对救生设备的性能指数难以验证,所以对重要的救 生设备如救生衣、救生衣、救生艇、救生筏、救生环等一般要求 提交船检签发的产品证书。 4. 在具备产品证书的基础上,还应注意各种救生设备的安 装和存放要求。

第六节 A
一、概述 (一)吨位

海船吨位丈量

吨位从容积方面表示船舶大小。 船舶吨位越大, 表示船舶越 大。

(二)总吨位
总吨位是表示丈量确定的船舶总容积。 总吨位数值根据丈量 计算所得的船舶总容积(V)数值确定,但不直接等于船舶总容 积(V)数值。总吨位符号为 GT,是 Gross Tonnage 的缩写。 总吨位 GT 与总容积 V 的对应关系由下面公式确定, GT=K1V=

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(0.2+0.02log10V)V,K1 也可查表得出。因此 GT 是一个数值, 不以 m 作为单位。计算所得数值取整数,小数点后数字不要。
3

(三)净吨位
净吨位是表示丈量确定的船舶有效容积。 净吨位不直接等于 船舶的货舱或客舱容积,净吨位数值根据总吨位和船舶种类确 定。净吨位符号为 NT,是 Net Tonnage 的缩写,NT=K2GT,系数
3

K2 根据船舶种类选取。同样 NT 是一个数值,不以 m 作为单位。 计算所得数值取整数,小数点后数字不要。

客滚船 K2 取 0.54。

(四)以往版本海船吨位丈量法规
1.1959 年船舶吨位丈量规范(适用于海船,河船参照) 2.1977 年船舶吨位丈量规范(适用于国际航行船舶) 3. 《海船吨位丈量规范》 (1985) 4. 《海船法定技术检验规则》 (1992) 5. 《非国际航行海船法定技术检验规则》 (1999)

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二、现行海船吨位丈量法规 (一)简介
以船长≥20m 为例,现行法规包含《国内航行海船法定技术 检验规则》 (2004) 、 《国内航行海船法定技术检验规则 2006 年修 改通报》 、 《国际航行海船法定技术检验规则》 (2008) 《国内航行海船法定技术检验规则》 (2004)吨位丈量篇包 含两章,第 1 章通则,包含 2 节,分别为适用范围、一般规定; 第 2 章吨位计算,包含 2 节,分别对船长大于、等于 24m 的船舶 和船长小于 24m 的船舶作了规定。 《国内航行海船法定技术检验规则 2006 年修改通报》中, 在第 2 章增加 1 节,增加对客滚船的规定。 参考《国际航行海船法定技术检验规则》 (2008)的内容包 括: (1)吨位丈量篇出现的名词、定义。 (2)量计上甲板以下围 蔽处所容积的方法。 (3)量计突出体容积的方法。 (4)量计上层 建筑、凸层和甲板室容积的方法。 (4)量计货舱口容积的方法。

(二)定义
上甲板: 系指最高一层露天全通甲板, 在露天部分上一切开 口, 设有永久性的水密关闭装置。 而且在该甲板下面船旁的一切 开口, 也设有永久性的水密关闭装置。 如船舶具有阶梯形上甲板, 则取最低的露天甲板线和其平行于甲板较高部分的延伸线作为 上甲板。 宽度:系指船舶的最大宽度,对金属壳板的船,其宽度是在 船长中点处量到两舷的肋骨型线, 对其他材料壳板的船, 其宽度

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在船长中点处量到船体外面。 型深: (1) 系指从龙骨上面量到船舷处上甲板下面的垂直距 离。 (2)具有圆弧形舷边的船舶,型深是量到甲板型线和船舷 外板型线相交之点, 这些线的引伸是把该舷边看作是设计为角形 的。 (3)当上甲板为阶梯形甲板,并且其升高部分延伸超过决 定型深的一点时, 型深应量到此甲板较低部分的引伸虚线, 此虚 线平行于甲板升高部分。 围蔽处所:系指由船壳、固定的或可移动的隔板或舱壁、甲 板或盖板所围成的所有处所, 但永久的或可移动的天篷除外。 无 论是甲板上有间断处,或船壳上有开口,或甲板上有开口,或某 一处所的盖板上有开口, 或某一处所的隔板或舱壁上有开口, 以 及一面未设隔板或舱壁的处所, 都不妨碍将这些处所计入围蔽处 所之内。 免除处所:不计入围蔽处所容积之内的处所(详见《国际航 行海船法定技术检验规则》 (2008))。

(三)总容积 V 的组成部分
总容积 V 按位置可分为:上甲板以下围蔽处所型容积 V1 和 上甲板以上围蔽处所型容积 V2。容积丈量以“m”为单位的,量 度取到“cm”也就是小数点后 2 位。

(四)丈量所需的图纸资料
总布置图、型线图、静水力曲线图(或计算书) 、邦氏曲线

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图(或计算书) 、基本结构图、横剖面图、甲板室和上层建筑结 构图。

(五)上甲板以下围蔽处所型容积 V1 的计算方法
1.船长大于、等于 24m 的船舶 V1 的计算方法分为三种, 分别对应计算上甲板以下围蔽处所 型容积的三个阶段。 第一种方法用排水容积曲线, 对应最后阶段, 采用了主船体积分的最后结果; 第二种方法用用邦氏曲线, 对应 中间阶段, 采用各个剖面积分的结果; 第三种方法用用辛氏法对 船体剖面进行积分,对应开始阶段,没有采用任何积分结果。 (1)用排水容积曲线 排水容积曲线是以吃水为纵坐标, 排水容积为横坐标, 画出 相应的曲线。计算修正的型深 D`=D+h/2+(hs+hw)/6 后,再查 排水容积曲线。这种方法较多使用。 h——梁拱高度。梁拱线是横向平面与甲板型表面的交线, 在中站面处,中间高于两舷的尺寸称为梁拱高。 hs——首舷弧高。 甲板型表面与外板型表面的交线称为甲板 边线, 甲板边线沿船长方向的曲度称为舷弧。 自中站至首的舷弧 称首舷弧,在首垂线处的升高值为首舷弧高。 hw——尾舷弧高。 自中站至尾的舷弧称尾舷弧, 在尾垂线处 的升高值为尾舷弧高。 当静水力曲线图 (或计算书) 的排水容积曲线纵坐标达不到 修正型深时, 需对排水容积曲线进行直线延伸, 使曲线纵坐标达 到修正型深处, 然后量取排水容积数值。 当静水力曲线计算书的 吃水达不到修正型深时, 用外插法进行计算, 求得吃水为修正型

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深时的排水容积数值。 (2)用邦氏曲线 邦金曲线是以吃水为纵坐标, 横剖面面积为横坐标, 画出相 应的曲线。 用邦氏曲线数据积分计算得甲板边线下的容积, 加上 梁拱及船首、尾垂线以外部分的容积。这种方法较多使用。 梁拱容积公式:hBLa/2 h——梁拱高度。 B——型宽。 L——上甲板长度。 a——上甲板型深处水线面系数。上甲板型深处水线面系数 是上甲板型深处的水线面的面积与由船长、 型宽所构成的长方形 面积之比。 船首、尾垂线以外部分容积公式:2Al1/3 A——邦氏曲线 0 站或末站的面积。 l1——船首垂线前或船尾垂线后部分的最大水平长度。 当船首设有球鼻首时,容积公式如下 : 当 l3≤AA`时:2A1 l3/3 AA`——首垂线处球鼻首内的垂直深度。 A1——AA`处横剖面的面积。 l3 ——首垂线至球鼻首前端板内表面的长度。 当 l3>AA`时,把 l3 予以 2 等分,用辛氏法计算。 (3)用《国际航行海船法定技术检验规则》 (2008)的方法 用辛氏法对船体剖面进行积分计算得上甲板以下围蔽处所 容积。 这种方法主要用于国际航行海船吨位丈量, 国内航行海船 较少使用。 118

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2.船长小于 24m 的船舶 采用公式 V1=LBDC L——上甲板长度 B——型宽 D——型深 C——系数,由查表得到船首、船尾、船底的系数相乘。

(六)上甲板以上围蔽处所型容积 V2 的计算方法
按《国际航行海船法定技术检验规则》 (2008)的要求,对 上层建筑、凸层、流线型甲板室采用辛氏法计算。对于运泥船、 敞口集装箱船的货舱口没有舱口盖的情形,货舱口容积计入 V2。

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第六节 B

河船吨位丈量

一、概述 (一)吨位
吨位从容积方面表示船舶大小。 船舶吨位越大, 表示船舶越 大。

(二)总吨位
总吨位是表示丈量确定的船舶总容积。 总吨位数值根据丈量 计算所得的船舶总容积(V)数值确定,但不直接等于船舶总容 积(V)数值。总吨位符号为 GT,是 Gross Tonnage 的缩写。 总吨位 GT 与总容积 V 的对应关系由下面公式确定, GT=K1V= (0.23+0.016lgV)V,K1 也可查表得出。因此 GT 是一个数值, 不以 m 作为单位。计算所得数值取整数,小数点后数字不要。
3

(三)净吨位
净吨位是表示丈量确定的船舶有效容积。 净吨位不直接等于 船舶的货舱或客舱容积,净吨位数值根据总吨位和船舶种类确 定。净吨位符号为 NT,是 Net Tonnage 的缩写,NT=K2GT,系数
3

K2 根据船舶种类选取。同样 NT 是一个数值,不以 m 作为单位。 计算所得数值取整数,小数点后数字不要。

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(四)以往版本河船吨位丈量法规
1.1959 年船舶吨位丈量规范(适用于海船,河船参照) 2.1978 年内河船舶吨位丈量规范 3. 《内河船舶吨位丈量规范》 (1986) 4. 《内河船舶法定技术检验规则》 (1999)

二、现行河船吨位丈量法规 (一)简介
1.以船长≥20m 为例,现行法规包含《内河船舶法定技术 检验规则》 (2004) 、 《内河船舶法定技术检验规则 2007 年修改通 报》 、 《内河船舶法定技术检验规则》 (2008) 。 2. 《内河船舶法定技术检验规则》 (2004)吨位丈量篇包含 3 章,第 1 章通则,包含 2 节,分别为通则、图纸和资料;第 2 章总吨位和净吨位吨位计算, 包含 2 节, 分别对总吨位计入处所、 净吨位净吨位计算系数作了规定;第 3 章丈量与计算,包含 1 121

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节,对各类船舶总吨位的丈量与计算作了规定。 3. 《内河船舶法定技术检验规则 2007 年修改通报》中,对 第 2 章的总吨位计入处所、净吨位计算系数表格注释进行了补 充,对第 3 章的 V1 计算公式,船首、船尾、船底型式图案,集 装箱船、半舱船的丈量与计算进行了补充。 4. 《内河船舶法定技术检验规则 2008 年修改通报》中,对 第 2 章的总吨位计入处所、净吨位计算系数表格注释进行了补 充, 对第 3 章的滚装货船、 Ⅰ型客滚船、 Ⅱ型客滚船、 车客渡船、 火车渡船、浮船坞的丈量与计算进行了补充。

(二)定义
量吨甲板长度: 系指量吨甲板型线首尾两端点之间的最大水 平长度。 如量吨甲板有台阶时, 则按较低一层甲板型线延伸后量 计。量吨甲板长度不包括假船首和假船尾的长度。

船宽: 系指船体型线横剖面的最大水平距离。 对金属外板的 船,应量至两舷外板的内表面;对非金属外板的船,应量至两舷 外板的外表面。 型深:系指对金属外板的船,在中横剖面处,从龙骨板上表 面量至量吨甲板在船舷处的下表面的垂直距离; 对非金属外板的

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船,此垂直距离应包括船底板的厚度。 围蔽处所:系指由外板、舱壁、固定围壁、甲板或盖板所围 成的所有处所。量吨甲板以下的船体部分视为围蔽处所。 开敞处所:系指除围蔽处所外,均为开敞处所。

(三)总容积 V 的组成部分
总容积 V 按位置可分为: 量吨甲板以下所有围蔽处所型容积 V1、量吨甲板以上所有围蔽处所型容积 V2、量吨甲板以上应计入 的固定载客开敞处所型容积 V3、 量吨甲板以上应计入的固定载货 开敞处所型容积 V4。 容积丈量以“m”为单位的, 量度取到 “cm” 也就是小数点后 2 位。

不计入的处所包括: 1. 在露天处所的烟囱(包括烟囱隔层内的空间);

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2. 天窗(包括机舱棚上和居住处所上透光通风的天窗); 3. 桅杆、起重柱、定位桩; 4. 通风筒; 5. 货舱口以外的其它舱口; 6. 舷伸甲板的舷伸部分; 7. 甲板室侧壁与两舷的舷墙(或栏杆)之间的舷边走道; 8. 双体船的联接桥在量吨甲板以下部分。

(四)丈量所需的图纸资料
船体说明书、 总布置图、 型线图、 静水力曲线图 (或计算书) 、 基本结构图、横剖面图、甲板室和上层建筑结构图。

(五)量吨甲板以下所有围蔽处所型容积 V1 的计算 方法
1.公式法 V1=k[CB+(D-d) (CWP-CB)/d]LSBD
/

k—系数,单体船,取 k=1;双体船,取 k=2; CB—设计满载吃水时的方形系数 CWP—设计满载吃水时的水线面系数 D—型深 d—设计满载吃水 LS—设计满载水线长 B—船宽,对于双体船,B 取片体的宽度 D —修正型深,D =D+h/2+(hs+hw)/6 h—梁拱高度。
/ /

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梁拱线是横向平面与甲板型表面的交线, 在中站面处, 中间 高于两舷的尺寸称为梁拱高。 hs—首舷弧高。 hw—尾舷弧高。 甲板型表面与外板型表面的交线称为甲板边线, 甲板边线沿 船长方向的曲度称为舷弧。 自中站至首的舷弧称首舷弧, 在首垂 线处的升高值为首舷弧高。 自中站至尾的舷弧称尾舷弧, 在尾垂 线处的升高值为尾舷弧高。 2.用积分法 (1)有图纸资料时,根据型值表,通过积分,计算容积。 (2)无图纸资料时,根据实船测量数据,用辛氏法,计算 容积。 3.用系数法 无图纸资料时(限于船长≤30m) ,采用公式 V1=CLBD L——上甲板长度 B——型宽 D——型深 C——系数,由查表得到船首、船尾、船底的系数相乘,当 C<0.7 时,取 0.7。

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4.用几何法 船体为几何形状时,用几何公式计算容积。

(六)量吨甲板以上所有围蔽处所型容积 V2 的计算 方法
1. 量吨甲板与上甲板间、首楼、尾楼、桥楼、首尾升高甲 板部分、流线型流线型甲板室的容积 用辛氏法计算平剖面面积,再乘以甲板间平均高度。 2.直线型甲板室、有舱盖的货舱口的容积

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舱室围壁(舱口围板)的平均长度、平均宽度、平均高度相 乘。 3. 几何形状甲板室 用几何公式计算容积

(七)量吨甲板以上应计入的固定载客开敞处所型容 积 V3 的计算方法
1.有顶盖的处所,甲板载客面积乘以自顶盖下表面至载客 甲板上表面的平均高度。 2.无顶盖的处所,甲板载客面积乘以 1.85m。

(八)量吨甲板以上应计入的固定载货开敞处所型 容积 V4 的计算方法
1.无舱盖的货舱口的容积 舱口围板的平均长度、平均宽度、平均高度相乘。 2.集装箱高出甲板或平台或舱口围板以上的容积 载货面积乘以最大装箱数时集装箱高出甲板或平台或舱口 围板以上的平均高度。只装运空集装箱的船舶,平均高度大于 5.2m 时,取 5.2m。 3.半舱船货舱口的容积 舱口围板的平均长度、平均宽度、0.1 倍船宽相乘,舱口围 板平均高度大于 0.1 倍船宽时,取平均高度。 4.甲板货船 (1) 载货甲板上无顶盖, 无围板时, 甲板载货面积乘以 0.1 倍船宽。

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(2)载货甲板上无顶盖,两舷无围板,首尾有横船挡货板 时,挡货板的相距长度、平均宽度、平均高度相乘。 (3)载货甲板上无顶盖,周围有固定(或活动)围板时, 围板的平均长度、平均宽度、0.1 倍船宽相乘,围板平均高度大 于 0.1 倍船宽时,取平均高度。 (4)载货甲板上有顶盖,无围板时,甲板载货面积乘以自 顶盖下表面至载货甲板上表面的平均高度。 5. 滚装货船、Ⅰ型客滚船、Ⅱ型客滚船、车客渡船、火车 渡船 载货甲板上无顶盖, 两舷有挡板时, 甲板车辆处所面积乘以 2.5m,挡板平均高度大于 2.5m 时,取平挡板均高度。只装运商 品汽车的滚装货船, 甲板车辆处所面积乘以车辆高度, 挡板平均 高度大于车辆高度时,取挡板平均高度。 6. 浮船坞 浮箱甲板上抬船处所面积乘以浮箱甲板至安全甲板的高度。

第七节 A
一、概述 (一)载重线

海船载重线

船舶载重线指船舶满载时的最大吃水线。 它是绘制在船舷左 右两侧船舶中央的标志, 指明船舶入水部分的限度。 根据船舶的 用材结构、船型、适航性和抗沉性等因素,以及船舶航行的区域 及季节变化等确定船舶载重线标志。

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(二)干舷
干舷: 核定的干舷是在船中处从甲板线的上边缘向下量到相 关载重线的上边缘的垂直距离。 即干舷=型深-满载吃水+甲板厚度 船舶若要在海上安全航行, 要求达到适航。 大量的航海经验 表明,船侧在静水平面之上应保持一个最小高度,才可以适航, 因此决定船舶是否适航的主要因素包括强度、稳性和干舷。 船舶干舷由以下三个干舷值确定: ——形状干舷,由船舶的船长和型深等确定; ——结构干舷,由船舶的结构强度确定; ——稳性干舷,由船舶稳性的好坏确定。 船舶的实取干舷值必须同时大于上述三个干舷最小值。 对形状干舷部分作出详细规定的就是载重线法规。

二、海船载重线法规 (一)简介
以船长≥20m 为例,现行法规包含《国内航行海船法定技术 检验规则》 (2004) 、 《国内航行海船法定技术检验规则 2006 年修 改通报》 、 《国内航行海船法定技术检验规则 2008 年修改通报》 《国内航行海船法定技术检验规则》 (2004)载重线篇包含 四章,第 1 章通则,包含 4 节,分别为一般规定、定义、航行区 域与季节划分、甲板线和载重线标志;第 2 章核定干舷的条件, 包含 4 节, 分别对开口关闭设备、 排水设备和船员保护设施进行 规定; 第 3 章干舷计算, 包含 3 节, 分别对基本干舷、 干舷修正、 最小季节干舷作了规定; 第 4 章勘划木材载重线的特殊要求, 包 129

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含 3 节, 对在干舷甲板或上层建筑甲板的露天部分运载木材甲板 货物时作了规定。 《国内航行海船法定技术检验规则 2006 年修改通报》中, 对甲板线和载重线标志、 开口关闭设备、 排水设备和船员保护设 施、基本干舷、干舷修正进行了补充外,主要在第 2 章增加 2 节,增加对遮蔽航区船舶、顶推船-驳船组合体的规定;增加第 5 章,增加对半潜船的规定。 《国内航行海船法定技术检验规则 2008 年修改通报》中, 对 A 型船舶、顶推船-驳船组合体、干舷修正、最小季节干舷进 行了补充外, 主要对第 1 章的第 2 节定义, 第 2 章的第 2 节开口 关闭设备与密性的大部分内容、 第 3 节排水设备和船员保护设施 进行了重写,重写内容与《国内航行海船法定技术检验规则》 (2008)规定相同。

(二)定义
1.长度: (1)长度(L)应取为量自龙骨板上缘的最小型深 85%处水 线总长的 96%,或沿该水线从首柱前缘至舵杆中心的长度,取大 者。 (2)对于无舵杆的船舶,长度(L)取为最小型深 85%处水 线总长的 96%。 (3)如在最小型深 85%处水线以上的首柱外形为 入的, 则该水线总长的最前端和首柱前缘都应在该水线以上的首柱外 形最后一点垂直投影在该水线的点量起。

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(4)龙骨设计成倾斜的船舶,其计量本长度的水线应和最 小型深 Dmin 的 85%处的设计水线平行,该水线由绘一平行于船舶 (包括呆木) 的龙骨线并与下图中干舷甲板型舷弧线相切的切线 得到, 此时最小型深为在切点处从龙骨板上缘量至干舷甲板舷侧 处横梁上边的垂直距离。

2.型深: (1)型深是从龙骨上缘量至干舷甲板舷侧处横梁上缘的垂 直距离。 对木质和混合材料结构船舶的垂直距离则是从龙骨槽口 的下缘量起。 如船中剖面下部的形状是凹形, 或装有加厚的龙骨 翼板时, 此垂直距离是从船底的平坦部分向内延伸线与龙骨侧边 131

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相交之点量起。 (2)有圆弧形舷缘的船舶,型深应量到甲板和船侧型线延 伸的交点,将舷缘当作方角设计。 (3)如干舷甲板为阶梯形且此甲板的升高部分延伸到超过 决定型深的那一点, 型深应量到从该甲板较低部分甲板与升高部 分相平行的基准线。 3.计算型深: (1)计算型深是船中处型深加干舷甲板边板的厚度。 (2)对于圆弧形舷缘半径大于宽度(B)的 4%或上部舷侧 为特殊形状的船舶, 计算型深系取自一中央截面的计算型深, 此 截面两舷上侧垂直并具有同样的梁拱, 且上部截面面积等于实际 的中央截面的上部截面面积。 4.位置 1:在露天的干舷甲板和后升高甲板上,以及位于首 垂线起 1/4 船长以前的露天上层建筑甲板上。 5.位置 2:在位于从首垂线起船长的 1/4 以后,且在干舷甲 板以上至少一个标准上层建筑高度的露天上层建筑甲板上。 在位 于从首垂线起船长的 1/4 以前, 且在干舷甲板以上至少两个标准 上层建筑高度的露天上层建筑甲板上。

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位置 2 位置 1

位置 2 位置 1

位置 1

1/4 船长

位置 2 位置 2 位置 1 位置 2 位置 1

1/4 船长

6.A 型船舶: (1)为载运散装液体货物而设计的一种船舶; (2) 其露天甲板具有高度完整性, 货舱仅设有小的出入口, 并以钢质或等效材料的水密填料盖封闭; (3)载货的货舱具有较低渗透率。 7.B 型船舶:达不到 A 型船舶要求的船舶。 8.舷弧: 甲板型表面与外板型表面的交线称为甲板边线, 甲 板边线沿船长方向的曲度称为舷弧。自中站至首的舷弧称首舷

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弧, 在首垂线处的升高值为首舷弧高。 自中站至尾的舷弧称尾舷 弧,在尾垂线处的升高值为尾舷弧高。

(三)审图所需的图纸资料
干舷计算书、载重线标志图、风雨密门、窗布置图、舷门 布置及结构图、首、尾门布置图、通风筒布置图(自然通风、机 械通风、空调) 、栏杆、扶手、安全通道与安全绳布置图、步桥 布置图(A 型船) 、小舱盖布置图、货舱舱口围板结构图、货舱 盖布置与结构图(包括强度计算) 、机舱棚结构图、空气管布置 图、泄水孔、排水孔和排水孔布置图、排水舷口布置图、木材装 载布置图、 浮力储备计算书 (动力支承船) 、 船舶强度计算书 (含 总纵强度计算、 结构吃水) (备查) 、 船舶完整稳性计算书 (备查) 、 船舶破舱稳性计算书 (备查) 、 总布置图 (备查) 、 型线图 (备查) 、 基本结构图 (备查) 、 横剖面图(备查) 、静水力曲线或数据) (备 查) 。

(四)甲板线和载重线标志

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1.RQ(Tropical Fresh Water Load Line) 表示热带淡水载重线。 2.Q(Fresh Water Load Line) 表示夏季淡水载重线。 3.R(Tropical Load Line) 表示热带载重线。 4.X(Summer Load Line) 表示夏季载重线,其上边缘通过圆环中心。 国际航行船舶用“TF”、 “F”、 “T”、 “S”代替 “RQ”、 “Q”、“R”、“X” 。 载重线标志应永久性地勘划在船舷两侧, 对于标圈、 线段和

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字母,当船舷为暗色底时,应漆成白色或黄色,当船舷为浅色底 时,应漆成黑色。 在载重线圆环两侧的字母为 ZC,当由中国船级社勘划载重 线时,则用 CS 代替 ZC。 甲板线不能因护舷材影响而免划。

(五)核定干舷的条件
船舶在全航程中应尽可能保持足够的干舷以保证船舶的适 航性, 就需要在船舶航行时保持全船的水密完整性, 因此船体开 口关闭装置要满足一些要求, 这些要求的总称就是核定干舷的条 件。以下是部分常见开口的要求: 1.封闭上层建筑的门 ——钢制风雨密,向外侧开启 ——门槛至少高出甲板 380mm 2.舱口盖 ——风雨密 ——位置 1 时,舱口围板最小高度为 600mm ——位置 2 时,舱口围板最小高度为 450mm 3.干舷甲板上的尾楼或桥楼、甲板室 ——未在上层甲板设有补充出入口代替干舷甲板上的出 入口时,门槛至少高出甲板 600mm ——在上层甲板设有补充出入口代替干舷甲板上的出入 口时,门槛至少高出甲板 380mm 4.机舱门槛、升降口通道门槛 ——位置 1 时,门槛至少高出甲板 600mm

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——位置 2 时,门槛至少高出甲板 380mm 5.通风筒 ——应设有效封闭设备(位置 1 ,4.5m 以上;位置 2, 2.3m 以上除外) ——位置 1 时,围板高度在甲板上至少 900m ——位置 2 时,围板高度在甲板上至少 760mm 6.空气管 ——应设自动关闭关闭设备 ——干舷甲板上至少 760mm ——上层甲板上至少 450mm

(六)干舷计算
法规中要求的干舷数值是对应一系列标准船舶的干舷数值, 干舷计算是将实际船舶与标准船舶比较, 通过修正各种因素的差 别得出。 1. 夏季干舷 F F=F0+f1+f2+f3+f4 F0—基本干舷,F0=KD1 K—系数 D1—计算型深 f1—方形系数对干舷的修正值,f1=0.6F0(Cb-0.68) Cb—方形系数 f2—干舷甲板凹槽对干舷的修正值,f2=l?b?dr/0.85 处的 水线面面积 l—凹槽长度

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b—凹槽宽度 dr—凹槽深度

f3— 有 效 的 上 层 建 筑 和 凸 形 甲 板 对 干 舷 的 修 正 值 , f3=-(80+4L)(1+E/L)E/L L—船长 E—上层建筑和凸形甲板的总有效长度 f4—非标准舷弧对干舷的修正值,f4=500(1.5-l/L)(A-a)/L l—封闭上层建筑总长度 A—标准舷弧面积 a—实际首、尾舷弧面积之和 2.热带干舷 F-d/48 d—夏季吃水 3.夏季淡水干舷 F-△/(40T)或 F-d/48 △—夏季载重水线时的海水排水量 T—夏季载重水线处在海水中每 1cm 浸水吨数 4.热带淡水干舷

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F-d/48-△/(40T) 或 F-d/48-d/48 5. 最小船首高度 54L(1-L/500)?1.36/(Cb +0.68) 不配备船员的非机动船,对船首高度没有要求。

第七节 B
一、概述 (一)载重线

河船载重线

船舶载重线指船舶满载时的最大吃水线。 它是绘制在船舷左 右两侧船舶中央的标志, 指明船舶入水部分的限度。 根据船舶的 用材结构、船型、适航性和抗沉性等因素,以及船舶航行的区域 等确定船舶载重线标志。

(二)干舷
干舷: 核定的干舷是在船中处从甲板线的上边缘向下量到相 关载重线的上边缘的垂直距离。 即干舷=型深-满载吃水+甲板厚度 船舶若要在海上安全航行, 要求达到适航。 大量的航海经验 表明,船侧在静水平面之上应保持一个最小高度,才可以适航, 因此决定船舶是否适航的主要因素包括强度、稳性和干舷。 船舶干舷由以下三个干舷值确定: ——形状干舷,由船舶的船长和型深等确定; ——结构干舷,由船舶的结构强度确定; ——稳性干舷,由船舶稳性的好坏确定。 139

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船舶的实取干舷值必须同时大于上述三个干舷最小值。 对形状干舷部分作出详细规定的就是载重线法规。

二、河船载重线法规 (一)简介
1.以船长≥20m 为例,现行法规包含《内河船舶法定技术 检验规则》 (2004) 、 《内河船舶法定技术检验规则 2007 年修改通 报》 、 《内河船舶法定技术检验规则 2008 年修改通报》 。 2. 《内河船舶法定技术检验规则》 (2004)载重线篇包含四 章和附录, 第 1 章一般规定, 包含 2 节, 分别为通则、 图纸资料; 第 2 章甲板线及载重线标志, 包含 2 节, 分别为甲板线及载重线 标志、勘划位置及免划;第 3 章核定干舷条件,包含 6 节,分别 对舱口围板、舱室及舱棚门槛、通风筒、空气管、排水孔、排水 舷口、舷窗、舷门进行规定;第 4 章最小干舷计算,包含 2 节, 分别对一般船舶和工程船的最小干舷、 基本干舷、 干舷修正进行 规定; 附录对水尺标志建议格式进行规定。 3.《内河船舶法定技术检验规则 2007 年修改通报》中,对 附录进行了补充。 4.《内河船舶法定技术检验规则 2008 年修改通报》中,对 基本干舷、舷弧表格的数值作了微小的调整。

(二)定义
1.计算型深(D1): 系指型深(D)加干舷甲板边板的厚度 (包括木甲板铺板在内) 。 2.非敞口船: 系指位于干舷甲板上露天部分的货舱口及其他 开口设有风雨密舱盖的船舶。 140

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3.敞口船:系指露天部分货舱口无风雨密盖设备,其他舱 口符合风雨密要求的船舶。 4.舷弧:甲板型表面与外板型表面的交线称为甲板边线, 甲板边线沿船长方向的曲度称为舷弧。 自中站至首的舷弧称首舷 弧, 在首垂线处的升高值为首舷弧高。 自中站至尾的舷弧称尾舷 弧,在尾垂线处的升高值为尾舷弧高。

(三)审图所需的图纸资料
船体说明书、干舷计算书、载重线标志和水尺图、全船开口 (包括门、窗)布置及结构图、货舱口结构图、货舱盖结构图和 强度计算书、甲板室和上层建筑结构图、总布置图(备查) 、横 剖面图(备查) 、船体强度计算书(备查) 、各种装载情况稳性计 算书(备查) 、型线图(备查) 。

(四)甲板线和载重线标志

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右侧的字母表示航区或航段,A、B、C 表示 A、B、C 级航区, J1、J2 表示 J1、J2 航段。 载重线标志应永久性地勘划在船舷两侧, 对于标圈、 线段和 字母,当船舷为暗色底时,应漆成白色或黄色,当船舷为浅色底 时,应漆成黑色。 在载重线圆环左侧的字母为 ZC,当由中国船级社勘划载重 线时,则用 CS 代替 ZC。 甲板线受护舷材影响时可免划,需在证书注明。

(五)核定干舷的条件
船舶在全航程中应尽可能保持足够的干舷以保证船舶的适 航性, 就需要在船舶航行时保持全船的水密完整性, 因此船体开 口关闭装置要满足一些要求, 这些要求的总称就是核定干舷的条 件。以下是部分常见开口的要求: 1. 干舷甲板上舱室、舱棚门 ——风雨密(内部的甲板开口未设风雨密舱盖时适用) ——门槛高出甲板 250mm(船长>30m) 、200mm(20m≤ 船长≤30m) 2.干舷甲板、首升高甲板上通风筒

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——应设适宜关闭设备 ——A 级航区,围板高度在甲板上至少 500mm ——B 级航区,围板高度在甲板上至少 400mm 3.空气管 ——应设适宜关闭设备(A 级航区) ——最低点在干舷甲板上至少 300mm ——最低点距满载水线至少 500mm

(六)干舷计算
法规中要求的干舷数值是对应一系列标准船舶的干舷数值, 干舷计算是将实际船舶与标准船舶比较, 通过修正各种因素的差 别得出。 1.一般船舶 最小干舷 F=F0+f1+f2+f3 F0—基本干舷,查表格 f1—型深对干舷的修正值,f1=60(D1-L/15) D1—计算型深 L—船长 f2—舷弧对干舷的修正值 f3— 舱 口 围 板 高 度 及 舱 室 门 槛 高 度 对 干 舷 的 修 正 值 , f3=0.5Lc(hb-hc)/L Lc—舱口围板长度 hb—舱口围板和舱室或舱棚门槛的标准高度 hc—舱口围板和舱室或舱棚门槛的实际高度 最小干舷应不小于基本干舷。

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2.工程船(无泥舱) 最小干舷 F=55(L?D1)
0.6

当 F≤200mm 时,取 F=200mm。

第八节

船舶消防

一、法规制定船舶消防有关规定的基本原则
2004 《国内航行海船法定检验技术规则》 涉及消防的内容有: 各种固定式灭火系统、控火与失火报警系统、通风系统、结构防 火、消防用品、机器处所的灭火设备的配备、机器处所内的特殊 布置等, 按船舶类型和所涉及的潜在火灾危险, 下列原则是规则 规定的基础: (一) 用结构分隔与耐热限界面, 将船舶(客船)划分为若干 主竖区。 根据规定, 主竖区在任何一层甲板上的平均长度一般不 超过 40 m,主竖区的限界面采用耐热的钢结构,能在一定的时 间内阻止火焰蔓延并起到隔热作用, 使任何部位发生的火灾都处 于船员和消防设备的救火能力达到的范围; (二) 将起居处所与其他处所(如装货处所、机器处所)用结 构分隔与耐热限界面相互分隔开来, 防止火焰从一个区域(处所) 向另一个区域(处所)蔓延; (三) 在船舶的构造与某些舾装设备中,限制可燃材料的使 用,抑制燃烧的发生; (四)通过使用探火和失火报警系统, 探知火源区域内的任何 火灾,使船员能有效地把火扑灭; 144

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(五) 配备适合于扑灭各种类型和规模的火灾的手提式和固 定式灭火设备的系统, 以便尽快抑制和扑灭火源处所内的任何火 灾,因此要求灭火设备的即刻可用性; (六) 当火灾的范围超出可以利用的灭火设备的能力时,唯 一的措施是要求船上的人员和乘客做到有秩序地撤离和弃船, 为 此, 必须对脱险通道和灭火通道予以保护, 并对通往救生艇筏登 乘区域的脱险通道和梯道的分布以及救生设备的布置位置予以 一并考虑。

二、固定式灭火系统 (一) 简述
1.船上需设置的固定式灭火系统主要有:水灭火系统、压 力水雾系统、高压二氧化碳系统、低压二氧化碳系统、机器处所 的低倍泡沫灭火系统、 机器处所的高倍泡沫灭火系统、 自动喷水 器灭火系统及甲板泡沫灭火系统。 2.按规则的有关规定,除应装设水灭火系统外,每艘船上 应根据其种类、大小、用途、航行区域及载货种类,尚需相应设 置上述固定式灭火系统中的一种或几种灭火系统。

(二) 各类船舶固定式灭火系统的配备
1.机器处所固定式灭火系统

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表 5.2.2.1 机器所固定式灭火水系统的配备
处所部位 水灭火系 统 CO2 系统 压力水 雾系统 高倍泡 沫系统

其 他


A 类机器处所 周期性无人值班的 总输出功率不少于 375kW 的汽轮机处 所 其他机器处所 与气缸相通的十字 头型柴油机扫气箱 √——表示必须设置。 √

任选一种

任选一种

经认可的灭火装置 (局部固定系 统) 。

——对周期性无人值班的 A 类机器处所应设置固定式探火及报警系统, 机器处所内具有高度着火危险的区域还可增设低倍泡沫系统或其它局部 固定系统; 少于 500 人且小于 500GT 的客船、 500GT 的液货船、 小于 1000GT 的货船可采取替代措施。

2.油漆间、易燃液体物料间及厨房排气罩固定灭火系统 表 5.2.2.2 油漆间、 易燃液体物料间及厨房排气罩的灭火配备
处所或部位 灭 火 设 备 可采用以下任何一种固定式灭火系统: 大于 4m2 的油漆间及易 燃液体物料间 1、CO2 系统:CO2 剂量不少于 0.4?V(V 为被 保护处所总容积); 2 、干粉系统:干粉剂量按不少于 0.5 kg/m3 进行设计;

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3 、水雾或自动喷水器系统:水量可使被保护 处所每平方米面积每分钟达到 5L。 厨房排气罩 局部固定式 CO2 系统

3.货船固定灭火系统 表 5.2.2.3 货船固定式灭火系统的配备
处所部位 装货处所 密封滚装装货处 所 不能密闭的滚装 装货处所 上层建筑区 ——对周期性无人值班的 A 类机器处所应设置固定式探火及报警系统 任何货船的装货处所,如果专门建造用以装运矿砂、煤、谷物、没 有干透的木科和不燃货物或主管机关认为较小失火危险的各种货物,即 可免除装设气体灭火系统的要求。但船舶必须装设钢质舱口盖,所有通 风导管和其他通向装货处所的开口应有有效的关闭设施。此时,不论有 关船舶何时建造,均应签发《免除证书》 ,证书中列明允许装载货物的种 类(08 修改通报) 。 采用ⅢC 法保护的起居处所、服务处所和控制站,采用 IC 法、IIC 法保护的起居处所内通道、梯道和脱险通道,特种处所、滚装装货处所、 危险货物装货处所以及带有自用燃油的车辆装货处所应设置固定式探火 与失火报警系统。 可用抽烟式探火系统代替固定式探火与失火报警系统。 √ √ 水灭火 系统 气体灭火 系统 √①② 任选一种 压力水 雾系统 高倍泡沫系 统 其 他

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用 IIC 法保护的起居处所、服务处所及控制站,应设置自动喷水器、探 火与失火报警系统。 √——表示必须设置。

4.油船固定式灭火系统 表 5.2.2.4 油船固定式灭火系统的配备
处所或区域 货油舱及其甲板区域 √ 闪点不超过 60℃ DWT≥20000t DWT<20000t 货油泵舱 闪点超过 60℃ GT≥2000t GT<2000t √ √ CO2 系统或高倍泡沫系统或压力水雾系统 √ 按货船处理 √ 水灭火系统 甲板泡沫 惰性气体

√——表示必须设置

5.客船固定式灭火系统 表 5.2.2.5 客船固定式灭火系统的配备
处 装 货 处 所 所 水灭火 系统 CO2 系 统 √ √ 高倍泡沫 系统 √ ① ② 压力水 雾系统 其 他

≥1000GT 者 <1000GT 或 100 客位以下的Ⅲ级 客船

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特种处所 闭 式 滚 装 装 货处 所 及 载 运 油 箱 中 备有 自 用 燃 料 的 机 动 车辆 装 货 处所 开式滚装装货处所 √——表示必须设置。 任选一种





未设自动喷水器、探火与失火报警系统的起居处所、服务处所和控 制站,采用自动喷水器、探火与失火报警系统的起居处所内的通道、梯 道及脱险通道,以及特种处所、滚装装货处所,应装设固定式探火与失 火报警系统。其他装货处所可采用抽烟式探火系统。 对未设固定式探火与失火报警系统的起居处所、 服务处所和控制站, 应设置自动喷水器、探火与失火报警系统。

6.20m 及以上有人非机动船固定式灭火系统 表 5.2.2.6 20m 及以上有人非机动船固定式灭火系统
处所或部位 全船 总输出功率≥ 750kW 的内燃机和 / 或燃油 锅炉或燃油装置处 所 √——表示必须设置。 √ 任选一种 水灭火系 统 CO2 系统 高倍泡沫 系统 压力水雾系 统

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7.截运危险货物船舶的特殊要求 对于载运危险货物的各类船舶及其装货处所, 除常规的消防 要求外, 尚应根据船舶类型和装货处所设置符合规则要求的水雾 系统。 8.特种用途船的消防要求 (1) 搭载特殊人员不超过 50 名的特殊用途船舶,其消防安 全措施应满足对相应航区的相同总吨位货船的要求。 (2)搭载特殊人员 50 名及以上的特殊用途船舶, 其消防安全 措施应满足对相应航区相应等级客船的要求。

(三)水灭火系统
1.简介 船舶水灭火系统, 按船舶类型的不同而有不同的要求。 水灭 火系统广泛用于扑灭起居处所、货舱、机舱等处的火灾。水灭火 系统除了用于扑灭火灾外, 还可以用于冲洗甲板、 舱室和通道地 板,起锚时冲洗锚链、锚链筒上的污泥,以及夏季喷淋甲板,防 止由于阳光直射甲板而引起油舱内温度的升高。 水灭火系统由消防泵、管系、阀件、消防水带、消防水枪、 消火栓及国际通岸接头等组成。 2.基本要求 (1)根据规规则的规定,客船与货船对水灭火系统的规定 如表 5.2.3.1。 (2)消防水带长度:2008 修改通报要求应至少 10m,可以 允许机器处所不超过 15m,其它处所和开敞甲板不超过 20m, 最大 型宽超过 30m 的船舶开敞甲板不超过 25m。

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3.计算与布置 (1)船上的卫生泵、压载泵、舱底泵和总用泵,如满足消 防泵的排量和压力,且不经常用来抽输油类,均可作为消防泵。 如它们偶尔用于驳运或泵送燃油,则要装设适合的转换装置。 (2)客、货船需要设置固定独立驱动的应急消防泵条件在 规则中有明确规定。 对于要求设置应急发电机作为应急电源的船 舶, 为满足任何一舱失火不使所有的消防泵失去作用, 可将机舱 内 2 台主消防泵之一布置在首泵舱内, 其动力源除由机舱内主电 源供电外,尚与应急发电机的应急电源接通。对 1000 总吨以下 的客船和 2000 总吨以下的货船,一般将消防泵与动力源布置在 同一机舱内,当机舱失火时,消防泵将失去作用,因而应用固定 独立驱动的应急消防泵作为替代措施。 水灭火系统 表 5.2.3.1
船舶种类 客船 4000G 4000 灭火设备 T以 上 — 500GT 小于 500 GT 6000 GT 以 上 货船 6000— 1000GT 1000- 小于 500 500GT GT ≥1 可由 ≥2 ≥1 主机带 动 l 台舱底泵排量的 4/3 以上 (不必大于 180m3/h)

数量(台)

≥3

≥2

≥1 可由 主机带动

消 泵的总排 防 泵 量 (m3/h) 每 l 泵的 排量 (m3/h) (总排量/最少台数)x 80%以上,不得小于 25 舱底泵总排量的 2/3

(总排量/最少台数)x 80%以上, 不得小于 25

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交通部海事局广东培训中心 2 股不 ≥0.25 小于 12m 1股

消火栓压 力(MPa)

≥0.4

≥0.3

≥ 0.27

不应超过消防水带可进行有效控制的压力 分舱布置或 设置固定应 动力源的 急 消 防 泵 布置 (1000 总吨 以上须分舱 布置) 。 设移动式 应急消防 分舱布置或设置固定应 急消防泵

泵 , 航 行 机器处所内设置其它的泵, 若具有 时间小于 消防泵所要求的排量和压力, 至少 4h 除外。 应有 1 台向消防总管供水。

至少 2 股不是同一消防栓射出的水柱射至船舶航行时乘客 消火栓数量和 位置 或船员经常到达的任何部分, 其中 1 股仅用 1 根消防水带。 空舱时的任何装货处所、任何滚装处所或任何特种处所须 有 2 股仅用 1 根消防水带即能射至该处所的任何部位。此 外,这些消防栓应位于靠近被保护处所的入口处。 每 30m 船长设 1 根, 备用 l 根, 总 消防水带 每个消火栓备 l 根 数不少于 5 根。 此 外, 机、 炉舱的每 个消火栓备 l 根 消防水枪(两 用型式) 国际通岸接头 每根消防带备 1 支 1 只(能用于船舶任何一舷) 至少 3 至少 1 根 根

注:2006 海规中要求 500GT 及以上至 1000GT 以下的货船设至少 2 台消防 泵,其中 1 台为独立驱动的消防泵。

(3)固定独立驱动的应急消防泵应布置于机舱外的钢质围 壁的舱室中, 且其动力源不能与机舱内机器有关。 一般对电动机

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驱动的应急消防泵由应急发电机供电。 由柴油机驱动的应急消防 泵, 其柴油机应能在 O℃(或限航区的最低温度)的冷态条件下进 行人力起动。 如人力起动不可行时, 可采用压缩空气起动柴油机。 压缩空气是从机舱内的主空气瓶引至应急消防泵舱内的小空气 瓶中,空气起动装置应能使柴油机驱动的应急消防泵在 30 min 内至少起动 6 次,且在前 10 min 内至少起动 2 次。燃油供给柜 所存的燃油,应能使该泵在全负荷下至少运行 3 h,在主机舱以 外可供使用的储备燃油,应能使该泵在全负荷下再运行 15 h。 应急消防泵应在船舶处于轻载状态下仍能吸水, 故其布置应能在 船舶营运中可能遇到的纵倾、横倾、横摇和纵摇条件下,应急消 防泵总吸头和正吸头能达到使应急消防泵的排量不少于计算的 消防泵总排量的 40%,且在任何情况下应不少于 25 m3/h,并 在此水量排出时,任何消火栓处的压力均不小于表 5.2.1 中的 最低压力。 (4)安装应急消防泵处所的限界面,应不相邻于 A 类机器 处所或主消防泵所在处所。 如实际不可行, 这两个处所之间的舱 壁应隔热至相当于对控制站所要求的防火结构标准。 (5)在机器处所和应急消防泵及其动力源处所之间,不允 许有直接通道。倘不能做到,可以采用一条气锁通道,该通道的 2 扇门均应为自闭式;或通过一扇能从某一处所操作的水密门, 该处所应远离机器处所和设有应急消防泵的处所, 且在这些处所 失火时不易被切断。 在此种情况下, 进入应急消防泵及其动力源 所在处所应备有第二条通道设施。 (6)为了随时获得供水,1000 总吨及以上的客船,至少应 能从内部位置的任何消火栓上立即获得一股有效的水柱, 并保证 153

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自动起动所需消防泵持续供水(如图 5.2.3.1) ;1600 总吨及以 上的无人值班机器处所的货船, 应有 1 台主消防泵能从机器处所 外进行遥控起动或由主消防泵之一对消防总管系统始终保持压 力。

图 5.2.3.1 客船压力式消防管系原理图 (7)在机器处所内设有 1 台或数台消防泵时,应在机器处 所之外易于到达的适当位置装设隔离阀, 使机器处所内的消防总 管能与机器处所外的消防总管隔断。 应急消防泵亦应满足这一要 求。对于 500 总吨以下的小船,如机舱内失火,有时需用全船消 防总管与船外(岸上或其他船上)水源连接扑灭机舱火灾, 所以也 应按规定设置隔离阀。 消防总管应布置成当隔离阀关闭时, 船上 的所有消火栓 (上述机器处所内的除外) 能由置于该机器所外的 154

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一台消防泵通过不进入该处所的管子供给消防用水。 但若不能安 排管路布置在机器处所之外, 允许一短段应急消防泵的吸入管和 排出管穿入机器处所, 并用坚固的钢质罩壳覆盖管子, 以便维持 总管的完整性。 (8) 对机舱处于舯部的船舶,消防总管上应设有截止阀。 使首、尾消防总管能分别供水或同时供水。 (9) 消防总管如铺设在上甲板上, 则应考虑配有膨胀接头, 接头的填料应能承受热的影响。 在管路适当位置上应设置放泄管 路内残水的阀。 (10)消防总管和消防水管的直径应足够有效地分配从 2 台同时工作的消防泵输送所需的最大出水量, 但对货船, 其直径 仅需满足排送 140 m3/h 的水量。 一般消防总管直径 d 应不小于 下式计算所得之值:
d? L ? 25 1 .2

mm

式中:

L——船舶首、尾垂线之间的距离,m。

此外, 按规则中 “消防总管和消防水管的直径应足够有效地 分配从 2 台同时工作的消防泵输出所需的最大出水量” 之间的关 系,可用下列公式计算 消防总管的内径 d: d= 100 Q 3 ?v 式中: 量,m3/h; ν ——钢管内海水流速,镀锌钢管内海水流速一般 mm

Q——2 台同时工作的消防泵输送所需的最大出水

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取 3 m/s,因此 d=10.86 Q mm

对于货船 d 不超过 125mm,对于客船 d 不超过 180 mm,但任 何情况下 d 应不小于 50 mm。 在油船上, 应在尾楼前端有保护的位置和在油舱甲板上相隔 不大于 40 m 的消防总管上设置隔离阀,以使在失火或爆炸时能 保持消防总管的完整性。 (11)消防泵压力 所有消防泵 (包括应急消防泵) 的排出压力均可根据下式计 算: Pf = P1 + P2 + P3 式中 P1——在两台消防泵同时工作,经消防总管通过规定 的水枪, 从任何相邻的消火栓输送确定的水量时, 在所有消火栓 上应维持的压力(MPa) ,见表 5.2.3.1 P2——静压力 (MPa) , 以消防泵出口至首楼甲方板数最远的 消火栓和垂直距离计算; P3——管内压力损失(MPa) ,计至首楼甲板最远的消火栓。 P3 可按下式计算: P3 =

? ? v2
2g ? d f

? 10?2 ? li

式中

v ——消防总管流速(m/s) ; df
——消防总管内径(m) ;

g ——重力加速度(m/s2) ;

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li ——泵至消火栓各管段当量管长(m) , (按管路阻
力计算标准) ;

? ——阻力系数, 可按雷诺数、 管子粗糙系数决定。
(12)水枪射程达 12m 时,对应各种口径水枪的前端压力 见表 5.2.3.2。 水枪前端压力 PH 值等于消火栓压力 P1 减去消防 水带的阻力损失(每根水带阻力损失约 29.4kPa) 。 表 5.2.3.2 12m 射程时水枪前端压力
水枪口径 dH/mm 水枪前端的压力 PH/kPa 19 108 16 118 12 127

4.计算实例 (1)总则 ①本计算按照 2 0 0 6 年《钢质海船入级规范》和《船舶与 海上设施法定检验规则》2 0 0 4 及相关修改通报的要求进行。 ②计算中的部分公式及系数来源于国防工业出版社出版的 《船舶设计实用手册轮机分册》 及人民交通出版社出版的 《轮机 工程手册》 。 ③本船 GT=4 4 0 0>1 0 0 0GT;航区为近海 (2)消防总管内径计算 消防总管内径按下式计算: d=L/1.2+2 5 mm 式中:L 一一垂线间长,11 2.0 7 m。则消防总管的内径为: d=1 1 2.0 7/1.2+2 5=1 1 8.3 9 mm 实取消防总管的通径 1 2 5 mm,选用 Ф 1 4 0?7 无缝钢管。

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(3)消防泵的排量计算 ①消防泵总排量计算 消防泵的总排量按舱底泵计算排量的 4/3 计算。则消防泵 的总排量为: Q=4/3 x 5 6.6=7 5.4 3m /h ②每台消防泵排量计算 每台消防泵的排量按所需总排量的 8 0%除以所需最少消防 泵数量计算。 则每台消防泵的排量为: q=8 0%Q/n1 式中: q 一一每台消防泵的排量,m /h Q 一一消防泵总排量, 7 5.4 3 m /h n1 一一最少消防泵数: n1=2 台 Q=8 0%?7 5.4 3÷2=3 0.1 7 m /h (4)本船设置的消防泵 本船设消防泵 1 台,型号为 1 0 0CLZ 一 6,其排量为 80 m /h,压力为 0.8 0Mpa, 电机功率为 3 7 kw,转速为 2 9 0 0 r/m i n。另 1 台消 防泵由总用泵型号为:1 0 0 CLZ 一 6;排量 8 0 m /h;压力 0.8 0Mp a;电机功率 3 7 kw。 (5)水消防系统布置简图 水消防系统布置图见图 5.2.3.2。 图中标注的尺寸为消防泵 (或应急消防泵)至最高、 最远消火栓的垂直高度(㎜)。 管旁的附 注,括号内为管段内径(mm),括号外为管段总长度。
3 3 3 3 3 3

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图 5.2.3.2 水消防系统计算简图 (6)消防泵的压力核算 消防泵的最低压力按下式计算: P=Pl+P 2+P 3 式中:P——消防泵的最低压力,Mpa Pl——规范要求消火栓应维持的最低压力,Mpa; P2 ——最远或最高消火栓至消防泵出口高低差产生 的静压力,Mpa P 3——流至最远或最高消火栓的管路压力损失, Mpa。 ①规范要求消火栓处应维持的最低压力 根据 《法规》 规定, 消火栓处应维持的最低压力为: Pl =0.2 7 Mpa ②最远或最高消火栓至消防泵出口高低差产生的静压力

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最远消火栓至消防泵出口高低差产生的静压力 最远消火栓在首楼后面, 至消防泵出口的静压力按下式计 算: P
2远 -3

=1 0 p?g(h+△T)Mpa
3

式中: p——海水的比重,1.0 2 5 t/m ; g——重力加速度,9.8 m/s ; h——最远消火栓至消防泵出口高低差,取 6.5 0m; △T——船舶在营运状态下纵倾时首尾最大吃水差, 1.6m。 则最远消火栓至消防泵出口高低差产生的静压力为: P
2远 -3 2

=1 0 ?1.0 2 5?9.8?(6.5 0+1.6)=0.081 Mpa

最高消火栓至消防泵出口高低差产生的静压力 最高消火栓在驾驶甲板上, 至消防泵出口的静压力按下式计 算: P
2高 -3

=1 0 p?g(h+△T)Mpa
3 2

式中:p——海水的比重,1.025t/m ; g——重力加速度,9.8m/s

h——最高消防火栓至消防泵出口高低差取 h=l5m △T——船舶纵倾时首尾吃水差,因消火栓在消防泵 后面,取 A T=0,则最高消火栓至消防泵出 口高低差产生的静压力为: P
2高 -3

=1 0 ?1.025?9.8?1 5=0.151 Mpa

③流至最远或最高消火栓的管路压力损失 流至最远消火栓的管路压力损失

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流至最远消火栓的管路压力损失计算根据 《船舶设计实用 手册轮机分册》计算。全程管路的压力损失为: P3 远=0.039 Mpa 流至最高消火栓的管路压力损失 全程管路的压力损失为: P3 高=0.024 Mpa ④消防泵所需的最低压力的确定 根据以上计算,P2 高+P3 高>P2 远+P3 远,因此: P2=P2 高=0 .151 Mpa 则消防泵所需的最低压力为: P=P1+P2+P3=0 .27+0 .1 5 1+0 .024=0 .4 1 5 (7)结论 经计算, 本船选用的消防泵台数、 排量和压力以及消防总管 的直径均满足规范要求。 (消防泵: 1 00CLZ-6; Q=80m /h; P=0.8 0Mpa;3 7kw。消防总用泵:1 0 0CLZ-6;Q=80m /h;P=0.80Mpa; 3 7kw 满足要求) (8)应急消防泵计算 ①应急消防泵所需流量计算 根据《法规》 ,应急消防泵的排量应不小于消防泵总排量的 40%,且任何情况下不少于 25 m /h,则应急消防泵的排量为: Q 急=40%?75.43=30.1 7 m /h ②应急消防泵的设置 本船设应急消防泵 1 台,型号为 80CWZ-6,该泵设计为自吸
3 3 3 3

P3=P3 高=0.024 Mpa

Mpa

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式,其排量为 60 m /h,压力为 0.60Mpa,电机功率为 22KW ③应急消防泵的压力核算 应急消防泵所需的最低压力按下式计算 P=P1+P2+P3 式中:P——应急消防泵的最低压力,Mpa P1——规范要求消火栓处应维持的最低压力,Mpa P2 ——最远或最高消火栓至应急消防泵出口高低差产生的 静压力,Mpa P3——流至最远或最高消火栓的管路压力损失,Mpa 对应急消防泵来说, 最远和最高的消火栓在驾驶甲板上规范 要求消火栓处应维持的最低压力: P1=0.27Mpa 驾驶甲板上的消火栓至应急消防泵出口高低差产生的静压 力 驾驶甲板上的消火栓至应急消防泵出口的静压力按下式计 算; P2=1 0 pg(h+△T) Mpa 式中: P——海水比重 P=1.025t/m g——重力加速度 g=9.8m/s
3 2 -3

3

h ——驾驶甲板上消火栓至应急消防泵出口高底差,取 1 4.5m △T——船舶纵倾时首尾吃水差,因消火栓在消防泵后面, 取△T=0

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则驾驶甲板上消火栓至应急消防泵出口高低差产生的静压 力为: P2=1 0 ?1.025?9.8 x 1 4.5=0.145 Mpa 流至驾驶甲板上消火栓的管路压力损失 应急消防蹦流至驾驶甲板上消火栓的管路压力损失见第 1 0 页的表三。 全程管路的压力损失为: P3=0.037 Mpa 应急消防泵所需的最低压力的确定 应急消防泵所需的最低压力为: P=P1+P2+P3=0.27+0.1 94+0.037=0.501 Mpa ④结论 经 计 算 , 本 船 选 用 的 应 急 消 防 泵 80CWZ-6 : Q=60m / h P=0.60Mpa,其排量和压力均满足规范要求。
3 -3

(四)固定式二氧化碳灭火系统
1.简介 (1)C02 是一种比空气重、无臭、不导电的惰性气体,不腐 蚀金属,不损伤机械和货物,对电气绝缘没有破坏作用。C02 气 体约为其液态体积的 400 倍, 一般空气中含有 30%~40%的 C02 气体, 物质就不能燃烧, 所以灭火有效容积约为其液态的 1000~ 1300 倍。C02 气体有较强的浸透性和扩散性,充满失火处所时, 驱逐空气、隔断氧气达到灭火的目的。但对人员有窒息作用,因 此在释放 C02 气体时, 必须完全确认该处所没有人员存在。 为此,

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对任何经常有人员在内工作或出入的处所, 应设有施放 C02 灭火 剂的自动声响报警装置,该报警装置在 C02 灭火剂施放之前应至 少报警 20 s,以便工作人员迅速撤离。 (2) 由于 C02 气体对人体有害, 因此起居处所严禁采用 C02 灭火剂,C02 气体只能作为灭火剂,不能作惰化用。 (3)C02 在船上是以液态形式贮存于钢瓶中,钢瓶集中存 放在 C02 站室内。 2.基本要求 根据规范的规定,500 总吨及以上的新造船舶上,设有燃油 锅炉或燃油装置的 A 类机器处所; 设有内燃机的 A 类机器处所及 用于载运油箱中备有自用燃料的机动车辆的密闭装货处所; 1000 总吨及以上客船的装货处所(除载运危险货物外);2000 总吨及 以上货船的装货处所(除载运危险货物外); 油船货泵舱以及超过 4 m2 的油漆间和易燃液体物料间等, 一般均装设固定式高压 C02 灭火系统。 按规范规定, 任何船舶的装货处所, 如果专门建造用以装运 矿砂、煤、谷物、没有干透的木料和不燃货物或认为失火危险较 小的各种货物, 则可免设 C02 灭火系统, 但船舶应装设有钢质舱 口盖和具有能关闭所有通风导管及其他通向装货处所的开口的 有效设施,同时,需在审图时予以注明仅能装运的货物名称。此 外,尚需注意的是:

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图 5.2.4.1 CO2 站室布置 (1) C02 站室应有经同意的有效通风,且 C02 站室最好能 从开敞甲板进入,并在任何情况下应与被保护处所分开。C02 室 的门应为向外开启, 并在这种储存室与毗邻围闭处所之问构成限 界面的舱壁和甲板, 包括门和关闭其任何开口的其他设施, 均应 为气密。 站室应有与驾驶室或控制站直接联系的通信设施; 站室 或控制站门的开启钥匙, 应置于有玻璃面罩的盒子内, 该盒子应 设在门锁附近明显而易于接近的地点; 站室内应设有清楚而永久 性的示意图, 以表明与灭火剂的施放及分配直接有关的容器、 总 管、支管和附件等的布置,并对系统的操作方法作简要的说明。

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2008 年有修改通报 (2)设有 C02 灭火系统的货舱如用作乘客处所,在运客期 间,C02 的管子连接应予盲断。 (3)在任何处所中, 空气瓶内含有的自由空气量如因失火释 放在该处所内, 将会严重影响固定灭火系统的有效性, 应额外增 加灭火剂数量。 一般在装有空气瓶的处所(如机舱)内, 在计算 C02 量时, 均 将空气瓶内含有的自由空气量影响考虑在内。 空气瓶内含有的自 由空气量的计算方法为: PaVa= P0 V0 式中: Pa——大气压力,0.1MPa; Va——空气瓶的自由空气容积,m3; P0——空气瓶内工作压力,MPa; V0——空气瓶容积,m3。 如果空气瓶的安全阀有导管引至机舱之外(干舷或舱壁甲板 以上的开敞处所),即当机舱失火时,空气瓶内的压缩空气通过 安全阀和其导管排至机舱之外时, 则在计算机舱 C02 量时就不必 考虑空气瓶的影响。 (4)C02 瓶应置于被保护处所之外。 (5)不允许采用自动释放 C02 的装置。 (6)应有设施,用于关闭可能使空气进入或气体从被保护 处所泄出的所有开口。 (7)C02 室应有主照明和应急照明。 (8)应备有设施,以便船员能安全地检查 C02 瓶内的灭火 剂数量。 166

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(9)对任何经常有人员在内工作或出入的处所,应设有施 放 C02 灭火剂的自动声响报警装置, 该报警装置在 C02 灭火剂施 放之前应至少报警 20 s,以便工作人员迅速撤离。 (10) 若要求灭火剂数量能保护一个以上处所时, 则可供使 用的灭火剂数量不必大于被保护的任何一处所需的最大数量。 (11) C02 瓶(包括瓶头阀件)应有船用产品证书,瓶头阀应 装一根直径为 10~12 mm 且尾部为斜切口的钢质或铜质管, 该管 应伸至接近瓶底部(约为 5~8 mm 距离)。 (12)CO2 瓶充装率不应大于 0.67 kg/L。 (13)瓶头阀应有安全膜片或其他认可的安全装置。 安全膜片 应在压力达到(18.6±1)MPa 时自行破裂。安全膜片破裂后,自 瓶头阀释放出的灭火剂应由管路引至站室外开敞甲板处的大气 中。采用其他安全装置时,也应符合这一要求。 (14) C02 瓶应根据各被保护舱室对 C02 的需要进行分组, 如由人力直接开启施放装置,则每组瓶数应不超过 12 瓶。 (15)应设有 2 套独立的 C02 系统的控制装置,以便将 C02 释放至被保护处所, 并确保报警装置的动作。 其中一套控制装置 应用于将气体从所储存的容器中排出。 另一套控制装置应用于开 启安装在将气体输送至被保护处所的管路上的阀门。 该两套控制 装置应布置在清楚地标明所通往处所的施放箱内。 如施放箱平时 用闭锁锁住时, 其开启施放箱的钥匙应置于带有易碎玻璃面罩的 盒子里,该盒子应布置在施放箱附近明显位置处。 (16)对装货处所,所备 C02 的数量除另有规定外,应能放 出体积至少等于该船最大货舱容积 30%的自由气体。 (17)机器处所应备有足够的 C02 量, 放出的自由气体体积至 167

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少等于下列的较大值: ①被保护的最大处所总容积的 40%,此容积算至机舱棚的 一个水平面为止, 在这个水平面上, 机舱棚的水平面积等于或小 于从双层底至机舱棚最低部分的中点处水平面积的 40%;

图 5.2.4.2 机器处所 CO2 计算容积(不包括机舱棚) ②被保护的最大机器处所包括机舱棚在内的全部容积的 35%。小于 2000 总吨的货船上,上述百分数可分别减至 35%与 30%; 如 2 个或 2 个以上的机器处所未完全隔开, 应视为一个处 所。

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图 5.2.4.3 机器处所 CO2 计算容积(包括机舱棚)
(18)对运载货油闪点不超过 60℃的油船的货泵舱,所备此 种气体的数量应能放出体积至少等于货泵舱总容积(包括舱棚容 积)45%的自由气体。对闪点超过 60℃的油船,如货油泵单独设 在一个处所内,则可按机器处所处理。 (19)对用于载运油箱中备有自用燃料的机动车辆的装货处 所, 所备 C02 的数量应能放出的自由气体体积至少等于此种最大 的能够密封的装货处所总容积的 45%。 (20)对滚装船的围蔽装货处所, 所备的 C02 数量应能放出的 自由气体体积至少等于最大处所总容积的 45%。 对油漆间处所, 所备 C02 的数量放出的自由气体体积至少等于该处所容积的 40%。 (21)这里所指的 C02 自由气体的容积应以每千克相当于

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0.56 m3 计算。 (22) C02 管应为无缝钢管。 (23)瓶头阀至集合管间应装止回阀; (24)集合管至分配阀箱间应设压力表; (25)在总管或分配阀箱上,应装设压缩空气吹洗管接头。 3.计算与布置 以下列举某万吨货轮 C02 灭火系统的技术设计实例供参考。 (1)按规范规定,该货轮各处所需 C02 量的计算如下: ①机舱所需 C02 量 Q 及 C02 瓶数 N 的计算 已知机舱容积: Vm——此容积算至机舱棚的一个水平面为止,在这个水平面 上, 机舱棚的水平面积等于或小于从双层底至机舱棚最低部分的中 点处水平面积的 40%, Vm=1574 m3。 Vc——机舱包括机舱棚在内的全部容积,Vc=1920 m3。 该货轮机舱内有主空气瓶 2 只,其工作压力为 2.5 MPa, 容积为 3.5 m3;辅空气瓶 1 只,其工作压力为 0.9 MPa,容积 为 2 m3。 按规定,空气瓶内含有的自由空气量容积 Va 为: Va=3.5X25X2+2?9?1 =193 m3 所选用的 C02 瓶容积为 68 L(目前所用的 C02 瓶容积有 68 L 和 40 L 两种),每 C02 瓶充装量为 68?0.67=45.56 kg,实取 45.5kg。 所以机舱所需的 C02 量 Q 及 C02 瓶数 N 分别为: Ql=1262 kg; 170

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N1= 27.8 Q2=1320.63 kg N2= 29.1 机舱 C02 瓶数实取 30 瓶 ②货舱所需 C02 量 Q 及 C02 瓶数 N 的计算 巳知货舱容积: VI——No.1 货舱,VI:2029 m3 V2——No.2 货舱,V2:3276 m3 V3——No.3 货舱.v3=3153 m3 每一货舱所需的 C02 量 Q 及 C02 瓶数 N 为: No.1 货舱: Q3=1086.97 kg; N3=Q3/45.5=24 No.2 货舱: Q4= V2 x 0.3/0.56=1755 kg;N4 =38.6 No.3 货舱: Q5=1689.11kg N5= 37.2 货舱 C02 瓶数实取 39 瓶。 ③油漆间所需 C02 量 Q 及 C02 瓶数 N 的计算 已知油漆问容积: Vp=58 m3 油漆间所需的 C02 量 Q 及 C02 瓶数 N 为: Q6=41.5 kg N6= 0.9 油漆间 C02 瓶数实取 2 瓶。 171

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全船实取 C02 瓶数为 39 瓶。 当油漆间 C02 瓶需单独布置在油 漆间外部(不在 C02 站室内)时,应增加 2 瓶。 (2) C02 管路及布置 ①每个 C02 瓶的瓶头阀至集合管的连接管上, 应装有止回阀; ②集合管至分配阀箱的总管上应装有量程为 0-24.5 MPa 的压力表; ③C02 管路不得通过起居处所,并应避免通过服务处所,如 无法避免,通过服务处所的管子不得有可拆接头; ④通往 A 类机器处所和货泵舱的 C02 管应有足够的尺寸和喷 嘴数量,以便上述处所所需 C02 量的 85%能在 2 min 内喷人被保 护处所。 约 10%的 C02 总量应排放到机舱底层花钢板以下的保护 处所; ⑤通往 A 类机器处所和货泵舱的 C02 管直径,应根据预计输 送的 C02 数量来决定,相应管径所能通过的最大 C02 数量见规则 中的表 1.4.2(10)⑤; ⑥C02 系统钢管的最小壁厚见规则中的表 1.4.2(10)⑥; ⑦通往装货处所的 C02 管的管径应不小于 20mm。 通往喷嘴的 支管管径应不小于 15 mm; ⑧在总管或分配阀箱上,应装设压缩空气吹洗管接头; ⑨C02 管应为无缝钢管; ⑩对车辆处所、 滚装船的围蔽装货处所, 其管路的布置应保 证有 2/3 的所需 C02 气体在 10 min 内注入该处所;
11 C02 管路内径 D(mm)与喷嘴孔径 d(mm)之间的关系为: ○

m=(0.8--0.9) D2/d2 式中:m——喷嘴数。 . 172

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一般喷嘴有 4 只 d’=8 mm 的小孔,则 π /4 d2=π /4d2?4, d=2?d’ =16 mm。

(五)泡沫灭火系统
泡沫灭火是以一种泡沫液和海水相混和而产生气泡, 覆盖在 燃烧物表面上形成连续的粘稠而耐热的隔层, 从而隔绝空气, 并 冷却以阻止燃烧。 1.泡沫类型 船用泡沫灭火系统中都是用水混合发泡的泡沫,大致有: (1) 水成膜泡沫灭火剂 这种灭火剂可按比例用清水或海水配制成按体积计的 1%, 3%或 6%最终浓度的空气泡沫。这种空气泡沫具有粘度低、扩散 迅速和均匀的特点, 还可在其下方形成一层溶液的连续水膜, 该 水膜还能扩展到没有完全被泡沫覆盖的可燃液体表面, 并在遇到 机械性破坏之后能自行封合。这种泡沫可与干粉灭火剂联用。 (2) 蛋白泡沫灭火剂 这种灭火剂含有高分子量的天然蛋白质聚合物。 可按比例用 清水或海水配制成按体积计的 3%或 6%最终浓度的空气泡沫。这 种空气泡沫为稳定性、耐热性良好的粘稠泡沫。 (3)氟蛋白泡沫灭火剂 与蛋白泡沫液相似, 但还含有氟化的表面活性剂, 灭油类火 灾非常有效。氟蛋白泡沫液可用清水或海水配成按体积计为 3% 或 6%的最终浓度空气泡沫。它与干粉灭火剂的相容性比常规蛋 白型泡沫好。 (4)水成膜氟蛋白泡沫灭火剂 173

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具有水成膜泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂的优点。 可用清 水或海水配成按体积计为 3%或 6%最终浓度的空气泡沫。该种泡 沫液具有迅速且易于发泡, 可以使用水喷雾装置, 可与干粉灭火 剂配用。这种泡沫析液很大,使用后要注意复燃。 (5)抗溶泡沫灭火剂 适用于扑灭水溶性、 水混合性等会对普通泡沫液产生破裂和 丧失效能的可燃液体,如醇、酮、酯、胺和酐类以及瓷漆和清漆 的稀释剂等的失火。 (6)中倍数和高倍数泡沫灭火剂 泡沫液与水和空气混合产生最终的空气泡沫体积与混合前 泡沫液体积之比称为发泡倍数。按发泡倍数可分为: 低倍数泡沫——发泡倍数低于 20:1 中倍数泡沫——发泡倍数为(20~200):1 高倍数泡沫——发泡倍数为(200~1000):1 中倍数或高倍数泡沫适用于有限空间内的火灾, 向有限空间 内输入这种潮湿的泡沫,用以体积上置换蒸汽、热气和烟,阻止 空气进入并起冷却作用。 不适宜用于开敞场所, 因其重量非常轻, 易被风吹散。 2. 泡沫灭火在船上的应用 (1) 高倍泡沫灭火系统 高倍泡沫灭火系统可用于 A 类机器处所, 如采用高倍泡沫灭 火系统,则应符合下列要求: ① 该系统应能通过固定喷射口迅速喷出的泡沫量,足以使 最大一个被保护处所每分种至少铺盖 1m 厚度。泡沫液的储备, 应足够产生泡沫量 5 倍于最大一个被保护处所的容积。 ② 泡沫发生器的风机,应设有当供水发生故障时自动停止 174

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运转的装置,泡沫倍数应不超过 1000:1。 ③ 输送泡沫的管道,泡沫发生器的空气进口以及泡沫产生 装置的数量, 应使之能有足够的泡沫产生和适当分配。 并设有当 喷射泡沫时允许空气自被保护处所逸出的措施。 机舱的水平面积 超过 400m2 时,应至少设两只泡沫发生器。 高倍泡沫系统应用实例见图 5.2.5.1。

图 5.2.5.1 高倍泡沫灭火系统原理图 (2)低倍泡沫灭火系统 如在机器处所内除符合规则、 规范所要求的固定灭火系统的 要求外, 还可设置固定式低倍泡沫灭火系统, 则该系统应能在不 超过 5min 的时间内通过固定的喷口喷出的泡沫量足以覆盖燃油 所能散布的最大单个面积 150mm 厚度。 该系统所产生的泡沫应能 适宜于扑灭油类火灾, 应设有通过固定灭火系统的管路和控制阀 旋塞有效地分配泡沫至适当喷口的设施。 并应设有固定式喷射器 将泡沫有效地喷射到被保护处所内的其他主要火灾危险处。 泡沫 倍数应不超过 12:1。 175

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低倍泡沫系统空气泡沫产生的流程见图 5.2.5.2。 低倍泡沫 系统应用于机舱的系统原理图见图 5.2.5.3。

图 5.2.5.2 低倍泡沫发生流程

图 5.2.5.3 低倍泡沫灭火系统原理图

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(3)固定式甲板泡沫灭火系统 甲板泡沫灭火系统的泡沫倍数(即所产生的泡沫体积与水和 泡沫剂混合物的体积之比)一般不超过 12:1。泡沫原液是由动 物性蛋白质的加水分解物为主要成分, 并添加稳定剂和防腐剂等 组成。原液和海水通过比例混合器与海水按 3%一 6%比例进行 混合, 再通过管路形成完全的混合液。 该混合液由压力从喷口放 出时与空气接触形成气泡而喷射。

图 5.2.5.4

固定式甲板泡沫灭火系统

国内常用的固定式甲板泡沫灭火系统的海水与泡沫原液混 合方法有下述两种: ①压力式混合法 由供水泵将部分海水压入原液贮存罐或贮存柜中, 并使其保 持一定的内压, 同时大部分海水通过比例混合器并由其喷射器的 作用将原液吸进按一定比例与海水进行混合的方法。 混合液从喷 177

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射口放出时与空气接触而形成泡沫. ②管路内混合法 由供水泵将压力海水直接通过管路中的比例混合器, 并由喷 射器的抽吸作用将泡沫原液从原液贮存罐 (柜)中吸进与海水进 行混合的方法。 一般常用压力式混合法, 但这种方法的缺点是, 当泡沫系统 工作时, 泡沫原液贮存罐中的泡沫原液将一下子全部用完而不经 济,因此通常分设两只泡沫原液贮存罐。 3.固定式甲板泡沫灭火系统基本要求 (1)供给泡沫的装置应能将泡沫输送到整个货油舱区域甲 板, 货油舱区域甲板上应有一定高度的围板, 并且能送入甲板已 经破裂的任何货油舱内。 (2)甲板泡沫系统操作应简单而迅速。 系统的主控制站应适 当地布置在货油区域以 外靠近起居处所,并在被保护区域万一 失火时能易于到达和可操作的地点。 (3)为了隔离总管的损坏部分,泡沫总管和消防总管(后者 如果是甲板泡沫系统整体的构成部分)均应装设阀,这些阀应安 装在紧接任何泡沫炮之前。 (4)按所需输出量操作甲板泡沫系统时, 应同时能从消防总 管按所需压力使用 2 支水枪。 4.固定式甲板泡沫灭火系统计算及布置 某载运闪点不超过 60°C 的油类, 载重量约为 5000t 的油轮, 其 最 大 宽 度 B=14.6m 全 部 货 油 舱 处 所 的 甲 板 纵 向 总 长 度 L=52.5m,最大货油舱的甲板长度 l=13.3m。按规范的规定,应 设置固定式甲板泡沫灭火系统, 该系统中应在尾楼前端左右两侧 178

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或面向货油舱甲板的起居处所的左右两侧, 各装设 1 具泡沫炮和 用于泡沫枪的软管接头。 (1)按规范规定,泡沫溶液的供给率 Q 应不少于下列的最 大值: ①按货油舱区域甲板 0.6L/min? m2,此处货油舱区域甲板是 指船舶最大宽度 B 乘以全部货油舱处所的纵向总长度 L,则 Q1 为: Q1=0.6?L?B =0.6?52.5?14.6 =459.9 L/min ②按具有最大这种面积的单个货油舱水平截面积 6L/min? m ,则 Q2 为: Q2=6?l?B =6?13.3?14.6 =1165.08 L/min ③按最大泡沫炮保护的并完全位于该炮前方的面积( S ) 3L/min?m ,但不少于 1250L/min,则 Q3 为: Q3=3?S S=RB 式中:R——泡沫炮到它前方所保护的最远距离,其值等于 该泡沫炮在平静空气中射程的 75%,即: R=32?75%=24 m
2 2

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Q3=3?24?14.6 =1051.2 L/min 为与泡沫炮的参数相同,实取 Q=1440 L/min 。 所选用的泡沫炮: 型号:PP24C; 工作压力:0.3~0.7 Mpa; 混合液量或水量:1440 L/min; 射程:32 m。 (2)固定式甲板泡沫灭火系统中供水泵的容量 W 的计算: W=Q?97%?60?10 +W’ m /h 式中:W’——两支消防水枪(φ =16 mm)所需水量,m /h;
3 -3 3

可按下式计算: W’=(2?π /4)d ?v=(π /2)d 其中:g=0.981 m/s
2 2 2

2gh

H≥12 m(消防水枪喷射高度) ; 则 W’ = (π /2) (0.016)
3 2

2 ? 9.81? 12 ?3600

=22.3 m /h,实取 28 m /h, 所以 W=1440?97%?60?10 +28 =111.81 m /h
3 -3

3

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所选用的供水泵: 型号:RSV100-220A; 容量:115 m /h; 压力:1.0 Mpa 转速:3500 r/min。 说明:①如消防水枪由其他泵供水,则 W’不作计算; ②计算时取单泡沫枪(泡沫枪)计算供水泵容量。 (3)泡沫原液贮存罐的容积 V 的计算: 对没有装设惰性气体装置的油船,能产生泡沫的时间至少 30min, 对装有惰性气体装置的油船,能产生泡沫的时间至少 20min。 因此 V=Q?30?3% =1440?30?0.03 =1296 L 式中 3%为原液和海水通过比例混合器的混合比。 选用 2 只各 700L 的泡沫原液贮存罐。 选用 2 只压力式泡沫比例混合器,其规格: 型号:PHY32-C; 工作压力范围:0.6~1.2 Mpa; 混合液量:960~2880 L/min; 混合比:3%。 (4)泡沫炮数量和布置位置如图图 5.2.5.5 所示:
3

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图 5.2.5.5 泡沫炮布置简图
? B? R ? ? ? 4 ? =23.72 m X1’≤
2 2



? B? 2 R —? ? ? 2 ? =22.86 m X2’≤

2

尾部泡沫炮保护的距离: X1≤

1440 =65.75 m B 3? 2
1440 =65.75 m 3? B

中间泡沫炮保护的距离: X2≤

取上式中的最小保护距离值:22.86 m,

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则泡沫炮的数量 N 为: N=

L ? X ?1 52.5 ? 23.72 = ? 2 =3.26 具 22.86 X?2

实取泡沫炮 4 具,布置位置如图 2-6。 (5)泡沫枪数量和布置位置 泡沫枪的装设应保证在灭火时动作灵活,并覆盖泡沫 炮所保护不到的区域。 任何泡沫枪的容量应不少于 400 L/min,在静止空气 中枪的射程应不少于 15m,枪的数量不应少于 4 支。泡沫总 管出口的数量与布置应能使至

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