第4章-船舶设备—系泊设备课件

第四章第四章 船体设备船体设备系泊设备系泊设备第一节 系船缆第二节 系缆装置第三节 系离泊作业第四节 系泊设备的维修保养与安全使用12342024/7/1212024/7/1222024/7/1232024/7/1242024/7/125第一节第一节 系船缆系船缆一、一、系泊设备的组成系泊设备的组成系泊设备系泊设备：船舶停靠码头、系留浮筒、傍靠他船或顶推作业 时，用于绞缆的设备。系泊设备由系船缆、导缆装置、挽缆装置、绞缆机械、卷缆车及属具组成。2024/7/126二、系船缆的种类二、系船缆的种类船舶上习惯将粗大的绳索称为缆缆，如带缆、拖缆。小的绳索叫做绳绳，如撇缆绳、旗绳、测深绳。规定长度的专用绳索称为索索，如吊货索、千斤索、吊艇索等。系船缆（系船缆（mooring line），又称系缆），又称系缆。按缆绳的制作材料缆绳的制作材料不同，又可分为：植物纤维缆、化学纤维缆、钢丝缆、复合缆几大类。植物纤维缆（植物纤维缆（natural fiber rope，vegetable fiber cordage）用剑麻、野芭蕉、和棉花等植物纤编制成的。常采用三股拧绞三股拧绞搓制而成。特点是柔软、质轻、强度小，易腐烂，但手感较好。常用的有：白棕绳白棕绳（马尼拉绳马尼拉绳）、油麻绳油麻绳、棉麻绳棉麻绳等。2024/7/127化学纤维缆（化学纤维缆（synthetic fiber rope）:用化学纤维制成的，简称化纤缆，化纤缆，又称合成纤维缆合成纤维缆。特点它比同直径的白棕绳轻轻，但抗拉力却大大3倍倍以上。目前多用其代替植物纤维缆代替植物纤维缆，在船上广泛使用。常见的有：尼龙绳尼龙绳（棉纶绳棉纶绳）、涤纶绳涤纶绳、乙纶绳乙纶绳、丙纶绳丙纶绳、维尼纶绳维尼纶绳等。1.尼龙绳（nylon rope）：化纤绳中强度最大。2.涤纶绳（polyester rope）：强度仅次于尼龙绳。3.乙纶绳（polyethylene rope）：触感和白棕绳相似。4.丙纶绳（polypropylene rope）：目前最轻的缆绳。船上配备最多船上配备最多。5.维尼纶/龙绳（vinylon rope）：化纤绳中强度最小。2024/7/128钢丝绳（钢丝绳（Steel wire rope）钢丝绳强度大，重量轻，使用寿命长。按照钢丝的粗细和油麻芯的多少不同，可分为：硬钢丝绳硬钢丝绳、半硬钢丝绳半硬钢丝绳、软钢丝绳软钢丝绳。1.硬钢丝绳（stiff wire rope）：由6股钢丝绳绕着股钢丝绳绕着1股股钢丝股芯钢丝股芯搓成的钢丝绳，而且每股钢丝股钢丝绳有绳有钢丝绳芯钢丝绳芯。如：77，表示由7股钢丝绳搓成，每股内有7根钢丝。又如：631+（77），表示股数为6，每股有31根钢丝，股芯为77的钢丝。特点：最硬的钢丝绳，不便于操作，钢丝绳中强度最大。2.半硬钢丝绳（semi-flexible wire rope）：由6股钢丝绳绕着股钢丝绳绕着1股股纤维股芯纤维股芯搓成的钢丝绳，而且每股钢丝股钢丝绳有绳有钢丝绳芯钢丝绳芯。如：619+1、637+1等。特点：丝数多而细，较柔软，便于使用。2024/7/1293.软钢丝绳（flexible wire rope）：由6股钢丝绳绕着股钢丝绳绕着1股股纤维股芯纤维股芯搓成的钢丝绳，而且每股钢股钢丝绳有丝绳有纤维绳芯纤维绳芯。如：624+7、630+7等。特点：最柔软，重量轻，使用方便，钢丝绳中强度最小。2024/7/12102024/7/1211钢丝绳中间的油麻芯的作用油麻芯的作用：1.减少钢丝绳内摩擦，受力时起缓冲作用，2.增加钢丝绳柔软度，便于使用保养。3.油麻芯含油，可防止内部防锈。4.可起到润滑作用。复合缆（复合缆（compound rope）纤维和钢丝复合而成的缆绳。各股均含有钢丝芯钢丝芯，外有纤维护套纤维护套。有3、4、6股之分。一根周长8.5 in粗的复合缆的强度相当于同样粗细的2.5根 丙纶缆的强度。2024/7/1212按缆绳结构方式分:编织绳编织绳、拧绞绳拧绞绳、编绞绳编绞绳 编织绳：编织绳：由若干根纱线作芯线（或无芯线），外面有多组纱线多组纱线以“8”字形轨道编织成一层或多层。拧绞绳：拧绞绳：由多股纱线加拈而成。编绞绳：编绞绳：由拧绞绳分多组拧绞绳分多组以“8”字形轨道交叉编绞而成 2024/7/1213三、系船缆的规格、长度、重量和强度三、系船缆的规格、长度、重量和强度系缆的规格（粗细）系缆的规格（粗细）除用股数和丝数表达外，还需用一般以绳索截面的外接圆直径D（mm）和周长C（in）来衡量，其换算关系近似位：C/D1/8错误量法错误量法正确量法正确量法系缆长度系缆长度钢丝缆钢丝缆：一般为220m，也有500m一捆。纤维缆纤维缆：一般为220m一捆（拧绞）。过去有100m一捆（编织）。系缆重量系缆重量 钢丝缆钢丝缆估算公式为：Wkd2 式中：W每每100米钢丝缆的重量米钢丝缆的重量(kg)；d 钢丝缆直径(mm)；k 系数。硬钢丝绳、半硬钢丝绳取0.35；软钢丝绳取0.30。2024/7/1214系缆强度系缆强度1.破断强度（breaking load）：指缆绳在拉力试验机上逐渐 增大受力，直到断裂时所承受的最大拉力。应注意的是在钢丝绳的质量证书或国家标准中所查得的破断 负荷是单根钢丝破断负荷的总和，搓成绳索后，它的破断强度只有上述强度的强度的87%。如果没有资料可查，可用公式：T=420 d2式中：T 钢丝缆钢丝缆的破断强度(N)；d 钢丝缆钢丝缆直径(mm)；T=98Kd2式中：T 化纤缆化纤缆的破断强度(N)；d 化纤缆化纤缆直径(mm)；K 系数；丙纶绳丙纶绳0.740.85，尼龙绳1.191.33，改良的丙纶绳1.101.21，复合缆复合缆2.0。2024/7/12152.试验强度（test strength）：指绳索制造厂在CCS验船师监督 下进行拉力试验时的强度，一般 取破断强度的3/4。3.安全强度（safety load）：指缆绳所允许的最大安全负荷 （safe working load,SWL）。安全强度计算公式如下：安全强度安全强度=破断强度破断强度/安全系数安全系数一般情况下，安全系数取6。系船缆68，拖缆810。2024/7/1216四、系船缆的名称和作用四、系船缆的名称和作用靠码头时靠码头时的系缆的名称及作用的系缆的名称及作用根据各缆绳的位置、出缆方向和作用不同，有如下几种名称：1.头缆头缆（head line），又称首缆包括：外档头缆（包头缆）、里档头缆（拎水缆）2.尾缆尾缆（stern line）包括：外档尾缆、里档尾缆3.前倒缆前倒缆（fore spring line）又称首倒缆首倒缆。4.后倒缆后倒缆（after spring line）又称尾倒缆尾倒缆，俗称坐缆坐缆。5.前（后）横缆前（后）横缆（breast line）2024/7/1217系泊时，以上各缆并不一定同时采用并不一定同时采用。系靠码头时，系缆 的使用将根据码头的情况、船舶的长度、缆绳强 度、停泊时间的长短、天气和潮汐及港口涌浪等 因素的影响程度而定。离泊时，常用常用前倒缆带住船首，利用车舵或风流将船尾 甩出，再用倒车使船驶离泊位。2024/7/12182024/7/1219系系浮筒时浮筒时系缆的名称及作用系缆的名称及作用 船舶在某些港口停泊时，需要带浮筒。带浮筒的方式主要有两种：一种：只在船首只在船首带单个浮筒；另一种：首尾首尾均带浮筒。按所带缆绳的形式分有：单头缆单头缆、回头缆回头缆两种。1.单头缆（buoy line）：从船头或船尾送出，前端琵琶头 （eye splice）与浮筒环（buoy ring）连接（两形式）（两形式）的系缆，俗称单头单头。单头缆首尾至少各2根。2.回头缆（slip line）：从船头或船尾的一舷送出，穿过浮筒 环后再从另一舷拉回船上系牢拉回船上系牢的系缆。平时不承受系泊力（处于松弛状态），回头缆首尾各1根。2024/7/1220拖缆（索）拖缆（索）的名称及作用的名称及作用 船舶在港内靠离码头、掉头时或为了确保操纵安全，常用拖轮协助大船操作；另外，当大船在失去动力时，可利用拖船进行拖带（吊拖）拖带（吊拖）、傍拖、顶推顶推。应急拖带装置应急拖带装置 国际海事组织(IMO)要求停泊中的油船，在其外舷(档)的首尾处各垂下一根应急拖缆应急拖缆，其琵琶头应垂于水面上方，并在装卸与压载过程中保持此状。按规范规定，2 2万载重吨及以上的液货船万载重吨及以上的液货船,包括油船、化学品液货船和液化气体船，应配备能在应急情况下将船拖离危险区域时所需的应急拖带装置。2024/7/1221五、系缆的配备五、系缆的配备 系船缆一般根据舾装数的大小，在钢质海船人级与建造规范的列表中查得应配置的系缆的数量、长度、规格和破断强度。万吨级船舶一般备有首、尾缆各3根4根，前后倒缆左、右舷各1根，备用缆前后各1根2根，保险缆（兼作拖缆）前后各1根。2024/7/1222第二节第二节 系缆装置系缆装置系缆装置系缆装置包括：导缆装置、挽缆装置、绞缆机、卷车、附属用具等。2024/7/1223一、导缆装置一、导缆装置 为了使缆绳从舷内通向舷外引至码头舷外引至码头或其他系缆地点，改变缆绳的方向改变缆绳的方向、限制导出位置限制导出位置及减少缆绳磨损减少缆绳磨损的装置。导导缆孔（缆孔（panama lead/mooring hole）又称巴拿马孔。为圆形或椭圆形的铸钢件。导缆孔一般嵌在舷墙上，系缆经过它时，接触面呈圆弧形，避免舷墙对系缆的切割作用，也便于系缆琵琶头顺利通过。导缆钳（导缆钳（fairlead）导缆钳的形式有：闭式、开式、无滚轮、带滚轮等。导缆钳一般都采用铸造，有整体式和组合式两种。为了减轻对系缆的摩擦船舶多采用滚轮式导缆钳。2024/7/12242024/7/1225滚轮导缆器滚轮导缆器（roller fairlead）一般设在船舷，由数个滚轮并立组成。滚柱导缆器（滚柱导缆器（multi-angle fairlead）一般设在船舷，也称万向导缆器万向导缆器。这种导缆器的孔左右及上下均设滚轮或滚柱，大大减少了 缆绳通过时的摩擦力。2024/7/1226导向滚轮（导向滚轮（pedestal fairlead/old man/dead man）装在甲板上圆台形基座上，位于舷边舷边导缆器导缆器与与绞缆机绞缆机之间之间。用来改变缆绳方向，以便引至卷筒。滚轮旁的羊角滚轮旁的羊角可以防止系缆松弛时滚落到甲板上。导向滚轮通常作为配合锚机绞缆的导缆装置。2024/7/1227二、挽缆装置二、挽缆装置既缆桩（bitts/bollard）。用于靠泊和拖带作业时固定缆绳的一端。在首尾楼甲板和船中部甲板等部位设有。缆桩有铸造的，也有用钢板围焊而成的。种类多，有：单柱系缆桩、双柱系缆桩、斜式双柱系缆桩、单十字系缆桩、双十字系缆桩、羊角桩等。2024/7/1228三、绞缆机三、绞缆机又称系缆绞车系缆绞车（mooring winch）。用于绞收缆绳。船首的绞缆机由锚机兼船首的绞缆机由锚机兼，船尾部的单独设置船尾部的单独设置，其他部位的 由就近的起货机代替。绞缆机按其动力分：蒸汽绞缆机、电动绞缆机、液压绞缆机。按卷筒轴线位置分：卧式绞缆机、立式绞缆机（又称系缆绞盘（capstan）。2024/7/1229自动系缆绞车自动系缆绞车（auto-tensioning winch）：根据系缆的受力情况自动 调整系缆的长度。减轻了 船员的劳动强度。但它在 使用时因频繁收放容易 磨损系缆。2024/7/1230四、卷车四、卷车又称缆车缆车。是存放缆绳的装置。凡是用钢丝绳钢丝绳作系缆的船舶都配有专用的缆车。摇动手柄或转动扶手即可将缆绳松出或卷上，脚踏刹车则用于控制卷缆车的转速。化纤绳化纤绳用前都有序地平铺在甲板上，用毕收藏在舱内或 专用箱子内或盘好在木格板上并绑扎好。2024/7/1231五、附属用具五、附属用具撇缆绳（撇缆绳（heaving line）1根长约40 m、直径约6 mm的细绳。绳的前端是有一定重量的撇缆头。船靠码头时，从船上抛 给码头带缆人员，作为往码头送缆的牵引绳。船舶在遇紧急情况下，靠人力无法抛出很远距离时会采撇撇 缆器（缆器（throwing line apparatus）进行撇缆作业。撇缆器 是利用火药或高压气体等作为推力，将撇缆抛出有效距离 230m以上以上的装置。碰垫（碰垫（fender）俗称靠把靠把。船舶靠离码头时，用于缓冲船体与码头的撞击和摩擦。2024/7/1232制索绳（制索绳（rope stopper）/制索链（制索链（chain stopper）船舶系泊时，临时在系缆上打结，承受缆绳拉力承受缆绳拉力的专用索具。制索绳用于纤维缆，制索链则用于钢丝缆。一端连在缆桩基座连在缆桩基座靠近出缆方向一侧，或为一琵琶头，使用时，套在缆桩上。另一端在系缆上打制索结在系缆上打制索结，以便将系缆在卷筒上取下挽在缆桩上，或将系缆从缆桩上取下，挽在卷筒上继续绞收。2024/7/1233档鼠板（档鼠板（rat guard）一般由薄钢板或塑料板制成。2024/7/1234第四节第四节 系离泊作业系离泊作业包括系离码头作业系离码头作业和系离浮筒作业系离浮筒作业。一、系离码头作业一、系离码头作业人员分工人员分工 驾驶台：船长、三副和操舵水手船首部：大副、木匠和水手船尾部：二副、水手长和水手船长是全船的指挥者。大副和二副分别是船首、船尾现场负责人。木匠和水手长分别在船首、船尾操作锚机和绞缆机。系离泊作业标准用语系离泊作业标准用语 带缆作业口令按国家标准的规定由驾驶台传达到船头或船尾。大副、二副听到口令后应复述一遍复述一遍，再报告给驾驶台再报告给驾驶台，以免出错。2024/7/1235系缆作业系缆作业 1.准备工作 2.投掷撇缆和出缆：撇缆后将撇缆手持端与系缆的琵琶头系缆的琵琶头 打一个撇缆活结撇缆活结，再出缆。3.松缆与绞缆 4.挽缆：打制索结；挽桩上大挽大挽（挽双柱缆桩时，缆绳应先绕过前面一 根缆桩，然后再“8”字形挽牢）。挽桩上 小挽小挽（纤维绳因其柔软有时只在一根桩上挽 牢）。5.结束：挂上老鼠板、盘好多余的缆绳。2024/7/1236解缆作业解缆作业1.准备2.解缆：“单绑单绑”（解掉首尾不影响操纵的缆绳），一般首尾 各留2根缆绳。解缆时，先用制索绳（链）在系缆上打一个半结制索绳（链）在系缆上打一个半结，以控制系缆解开时的下滑速度。3.收缆4.结束：盘好缆绳，盖上帆布罩。2024/7/1237二、系离浮筒作业二、系离浮筒作业 船舶系离浮筒作业时，有港口提供的带缆艇协助操作，否则需将本船的工作艇放下使用。系浮筒作业系浮筒作业1.准备工作：船首、船尾各备妥带卸扣的单头缆单头缆2根3根，回头缆回头缆及其牵引绳牵引绳各1根。化纤缆需配司令扣司令扣一个。2.系浮筒作业：首先系单头缆，出缆孔应尽可能靠近船首正中。再带回头缆，出缆孔从两舷送出。船舶系靠双浮筒时，一般是先带船首先带船首单头各缆，次带船尾次带船尾 单头缆绳，再去船首再去船首带回头缆，最后带船尾最后带船尾回头缆。系单头缆，缆绳受力缆绳受力。带回头缆，缆绳不受力缆绳不受力。2024/7/1238离浮筒作业离浮筒作业1.解单头缆2.解回头缆第四节第四节 系泊设备的维修保养与安全使用系泊设备的维修保养与安全使用一、维修保养一、维修保养缆绳、导缆装置、挽缆装置、绞车、卷车、附属用具等。二、安全注意事项二、安全注意事项1.化纤缆弹性较大，上滚筒受力时易突然跳动，操作时应离 滚筒远一些(站在卷筒后方1m以上距离处手持缆绳活端)，以防弹出伤人。2024/7/12392.化纤缆不可与钢丝绳使用同一导缆孔或缆桩。3.严禁站在缆绳圈中或两脚跨越缆绳。操作时注意力要集中，不要靠近张紧的缆绳。2024/7/1240