货运12+船舶抗沉性.ppt

1、第十二章 抗 沉 性,主讲： 张 兢,船舱破损进水的原因 搁浅或碰撞 锈蚀或外力作用 阀门误操作或阀门、管系破损 其他：水密设备受损、水密门未关等 危害 影响浮性、稳性、强度 导致沉没、倾覆，造成人命、财产损失,抗沉性指船舶在一舱或数舱破损进水后仍能保持一定的浮性和稳性的能力。 抗沉性要求： 军用舰船民用船舶 客船货船 远洋船沿海船 海船河船,第一节 抗沉性基本概念,一、进水舱的分类 1.第一类舱：舱的顶部位于水线以下，船体破损后海水灌满整个舱室，但舱顶未破损，因此舱内没有自由液面；双层底和顶盖在水线以下的舱柜属于这种情况。 2.第二类舱：进水舱未被灌满，舱内的水与船外的海水不相连通，有自由液

2、面；为调整船舶的浮态而灌水的舱以及船体破洞已被堵塞但水还没有抽干的舱室都属于这种情况。 3.第三类舱：舱的顶盖在水线以上，舱内的水与船外海水相通，因此舱内水面与船外海水保持同一水平面。这种船体破损较为普遍，也是最典型的情况。,第一节 抗沉性基本概念,二、渗透率 体积渗透率： 面积渗透率：,第一节 抗沉性基本概念,第一节 抗沉性基本概念,三、计算抗沉性的两种基本方法 船舶破损进水后，如进水量不超过1015%，则可以应用初稳性公式来计算船舶进水后的浮态和稳性，其结果误差甚小。 计算船舱进水后船舶浮态和稳性的基本方法： 1. 增加重量法：把破舱后进入船内的水看成是增加的液体重量；用进水量逼近法，驾驶

3、员常用； 2. 损失浮力法：把破舱后的进水区域看成是不属于船的，即该部分的浮力已经损失，损失的浮力借增加吃水来补偿。对于整个船舶来说，其排水量不变，故又称为固定排水量法。,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准,一、确定性方法 1.破舱范围及要求 规则假定 （1）垂向：基线以上无限制 （2）横向：,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准,一、确定性方法 1.破舱范围及要求 规则要求 （1）最终水线在所有开口下方 （2）横倾角不大于15度，甲板没淹没时17度 （3）GM为正值 （4）稳性范围至少20度，GZmax至少0.1米，曲线下面积至少0.0175米弧度,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准,2.分舱

4、 舱壁甲板（Bulkhead deck）水密舱壁所能上达的连续甲板； 分舱载重线（Subdivision load water line）船舶分舱计算时的初始载重线，一般取满载水线； 安全限界线（Margin of safety line）在船侧舱壁甲板以下至少76mm处所划的线；,安全 限界线,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准3.31,可浸长度lF进水后的水线刚好与安全限界线相切时最大允许的舱长，为该舱中心处的可浸长度。,=1.0,=0.62,=0.63,=0.78,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准,许可舱长和分舱因数 许可舱长（Permissible length of compart

5、ment） lp沿船长任一点为中心的船舱的允许最大长度 l实际任一实际舱的长度； F分舱因数。,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准,分舱因数 当 船舶任一舱破舱后不致沉没，为一舱不沉制船舶； 当 船舶任意像邻两舱破舱后不致沉没，为二舱不沉制船舶； 当 船舶任意像邻三舱破舱后不致沉没，为三舱不沉制船舶；,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准,3.剩余浮性和破舱稳性衡准 国际航行单体客船 船舶破损后以及不对称浸水情况下经采取平衡措施后，其最终状态应如下： （1） 在对称浸水情况下，当采用固定排水量法计算时，应 至少有0.05m 的正值剩余初稳性高度；,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准,3.剩余浮性

6、和破舱稳性衡准 （2） 在不对称浸水情况下，一舱浸水的横倾角不得超过7， 两舱或以上相邻舱室浸水的横倾角不超过12； （3） 在任何情况下，船舶浸水的终止阶段不得淹没限界线。 （4） 剩余复原力臂曲线在平衡角以外至进水角或消失角 (取小者)有一个至少15的正值范围； （5） 在平衡角以外至进水角或消失角（取小者）内的最大 剩余复原力臂应不小于0.10m： （6）剩余复原力臂曲线下的面积不小于0.015mrad。,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准,3.剩余浮性和破舱稳性衡准 破舱稳性极限初稳性高度,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准,2009 年1 月1 日生效的“SOLAS 2009”对概率

7、计算方法的抗沉性衡准作了较大修改，适用于2009年1月1日或以后安放龙骨或处于类似建造阶段的船舶，适用于船长（L）80 m及以上的货船和所有客船（不论其船长）。 船舶达到的分舱指数A应不小于要求的分舱指数R,即 A R 满足此要求的船是合格的，否则不合格。,第二节 船舶剩余浮性和破舱稳性衡准,分舱指数R按下式计算： 1对船长（Ls）大于100 m的船舶： .2对船长（Ls）不小于80 m，但不大于100 m的船舶： 3对客船： 式中：N = N1 + 2 N2 N1 = 救生艇可供使用的人数 N2 = 船舶在N1以外允许载运的人数（包括高级船员和普通船员）,第三节 船舶破损控制手册简介,SOL

8、AS公约要求，1992年2月1日或以后建造的船舶，都应配备船舶破损控制手册。 破损控制手册的目的： 为了帮助船员判断船舶进水情况的严重性，并能立即采取相应的措施，尽快恢复船舶的稳性。破损控制手册能够为船上高级船员提供船舶破损的相关资料，当船舶发生破损时，可为他们提供破损控制的准确信息。,第四节 船舶破损控制手册简介,要求：为了遵守法规、确保生命、财产的安全，船长应充分重视，并组织全体高级船员学习了解本船破损控制手册的全部内容。所有的高级船员都要熟悉和掌握船舶破损控制图的内容和控制要求。,第四节 船舶破损控制手册简介,一、船舶破损控制图 为清楚地显示控制图所要求的内容，破损控制图应有合适的比例，

9、但应不小于1：200。为特殊需要建议采用相同大小的图表。破损控制图应包括船内轮廓，每层甲板俯视图，以及显示以下内容必要的区域横剖面图： 1)船舶的水密分隔; 2)横贯浸水装置,泄放塞和纠正由于进水造成的横倾的机械装置的位置和布置,以及所有阀和遥控装置的位置,如有时; 3)所有内部水密关闭装置的位置,包括滚装船上防撞舱壁延伸区域的内部船首斜坡或吊门和它们的控制装置，以及就地控制和遥控控制装置开启/关闭指示器和警报装置的位置。根据SOLAS公约第II1/15条的要求,在航行过程中不允许开启和允许开启的水密关闭装置都应清楚地指明;,第四节 船舶破损控制手册简介,一、船舶破损控制图 4)船舶外壳上的所

10、有门,开启/关闭指示器,渗漏检测和监测装置的位置; 5)舱壁甲板以上和最低露天甲板上局部分舱舱壁的所有风雨密关闭装置，以及控制装置和开启/关闭指示器的位置，如适用； 6)所有舱底泵和压载水泵,以及它们的控制装置和相关的阀的位置;和 7)已被主管机关接受的限制进一步进水的管系、导管和轴隧，如有。,船舶破损控制图,第四节 船舶破损控制手册简介,二、船舶破损控制手册 1.破损控制图的所有内容应在破损控制手册中重复列出。2.破损控制手册应包括控制破损后果的一般指导，例如：1)立即关闭所有水密和风雨密关闭装置;2)确定船上人员的位置和安全性,对液舱和舱室进行测深以确定破损的范围,并对进水舱室重复测量以确

11、定进水速率;和3)就横倾和为减少横倾或纵倾采取液体转换操作的原因,以及因此产生的附加自由液面影响和为控制进水启动泵进行排放操作的后果,提出警戒性建议。,第四节 船舶破损控制手册简介,二、船舶破损控制手册 3.针对破损控制图中的信息，破损控制手册应包含更详细的内容，例如所有不高于露天甲板的测深仪、液舱通风管和溢流管的位置，泵的排量，管系分布图，横贯浸水装置的操作指南，根据破损控制部分从舱壁甲板以下的水密舱室通过和撤离所采取的方式，如要求，和对船舶管理部门和其他组织应遵守规定和协调提供援助提出警示。 4.如对船舶适用，应指出可能引起进一步进水的没有自动关闭装置的非水密开口的位置，以及对非结构性舱壁

12、和门或其他使进入海水流速减慢的阻隔，造成至少暂时性不对称进水状态的可能性作出指导。,第四节 船舶破损控制手册简介,二、船舶破损控制手册 5.如果破损控制手册中包括分舱和破舱稳性的分析结果，应提供另外的指南，以确保参考这些信息的船上高级船员意识到，包括这些分析结果仅为评估船舶相关的残余稳性时提供帮助。6.指南应采用与分舱和破舱稳性分析相同的衡准，并明确指出分舱和破舱稳性分析中假定的船舶装载的初始状态、破损的范围和位置、渗透率，可能与船舶的实际破损情况没有关系。,第四节 船舶破损控制手册简介,三、使用注意事项 1、船长及所有高级船员应清楚地了解船舶破损控制图上的内容，掌握有关预防进水的信息与破损控制计划以