第50卷第1期2021年2月
船海工程
SHIP&OCEAN ENGINEERING
Vol.50No.1
Feb.2021
DOI：10.3963/j.ion.1671-7953.2021.01.010
倪伟平打郑天祥打赵德奎2
（1.上海船舶研究设计院，上海201203；2，大船集团山船重工设计所，河北山海关066206） 摘要：综合考虑船舶常规靠泊、应急拖带、巴拿马运河新船闸的系泊要求，分析众多港口的系泊要求，拓展现有系泊模式，并最小限度调整现有设计方案，获得85000DWT散货船新的系泊方案，使其系泊选型和系泊布置适应多港口要求，得到船东的认可$ 关键词：系泊设计；巴拿马运河规则；系泊模式；港口系泊要求；优化设计
文章编号：1671-7953（2021）01-0037-5中图分类号:U674.13文献标志码:A
歌剧伤逝85000DWT散货船是上海船舶研究设计院重点打造的新一代海豚系列散货船，长227.2m，宽36m，较此前推出的卡尔萨姆型82000t散货船吃水更浅，适合靠泊更多港口，可通过拓宽并启用的巴拿马运河新航道。系泊设计是全船（装设计的重要组成部分，不仅要满足船舶的常规靠泊，还要考虑应急状态下的拖带问题，同时还要兼顾港口、运河等特殊要求。85000DWT散货船的系泊设计以规范要求为基础，满足巴拿马运河新船闸系泊要求，考虑首部应急拖带要求，可实现常规的系泊模$船出船要足
多个港口的系泊要求，甚至需要考虑大型铁矿石运输港口。由于各港口官方资料并不详尽，设计人员只能利用有限的港口资料进行分析，借鉴已有文献中提及的靠泊经验，并与船东反复沟通，不断优化85000DWT散货船的系泊选型和系泊布置，制定具有广泛适应性的系泊模式，同时探讨满足PDM港的系泊设计。
1系泊布置方案
1.1系泊设备选型
系泊设计通常包括系泊设备选型和系泊设备布置$系泊设备选型包括缆索、系泊绞车、系泊属具等选 型。缆索破断力是上述选型的基础，需要根据规范确定。根据入级船级社相关章节要求和IACS REC.10关于锚泊、系泊和拖带的规则⑴,
收稿日期：2020-06-23
修回日期：2020-08-19
第一作者：倪伟平（1981—），女，硕士，高级工程师
研究方向：船舶（装通过计算确定85000DWT散货船的缆索破断力为649kN，缆索基本数量为12根；应急拖带索的破断力为1471kN$船东在规格书中规定缆索的最小破断力为735kN，大于上述规范计算要求。
由于85000DWT散船大船宽为36m，需要满足巴拿马运河新船闸的系泊要求。按照巴 拿马运河当局规则（以下简称ACP规则），通行于新船闸的船舶本身首尾各配置6根马尼拉或纤维缆索，中各4缆索于车上用；缆索长度不小于100m，缆索长度大于200m且端部均有眼索，则相当于2根缆索；系泊绞车牵引缆索的速度不小于37m/min$船舶的所有导缆孔均为双式，即通孔面积不小于900cm2；与双式导缆孔匹配的带缆桩为双式带缆桩，即最小直径为406mm，最大不超过506mm，且能承受628kN 的载荷；导缆孔和带缆桩分别用于系泊操作和拖带操作，系泊载荷为628kN，拖带载荷为883kN；用于缆
索的导向的导缆滚轮的载荷为628kN$根据ACP规则，位于首尾中心或替代位置、满足“SET1”和“SET4/的导缆孔及其配对带缆桩将用于系泊操作；满足“SET2”和“SET3”及额外增加的导缆孔及其配对带缆桩满足将用于拖带操作3〕$综上，确定85000DWT散货船缆索、系泊绞车、系泊属具等基本信息，见表1$
1.2基本系泊模式
根据系泊布置原则和典型的系泊模式要求⑷，结合ACP规则对导缆孔的布置要求，确定85000DWT散货船的系泊方案，见图1$
首部布置2台组合式锚机，第一和第二货舱之间，第六和第七货舱之间各布置1部系泊绞车，尾部布置2部绞车；锚机和绞车分别包含2个主
37
期
表185000DWT散货船系泊配置信息
名称等数量载荷说明/kN 缆索八股丙纶，直径76mm、长度220m12破断力：735拖索钢丝绳，直径54mm、长度300m1破断力：1471
组合式锚机主卷筒公转速度15m/min，副卷筒收缆速度为37m/min2工作负载：200支持负载：588
系泊绞车主卷筒公转速度15m/min，副卷筒收缆速度为37m/min4工作负载：200支持负载：588
双式导缆孔
春潮在望（ACP-首中系泊和应急拖带）ISO13729-2012TYPE B500x250x525B1
SWL：735
TOW：1471
双缆
（ACP-首系泊）思梦论坛
ISO13729-2012TYPE B400x250x4282SWL：735双缆ISO13729-2012TYPE B400x250x4282SWL：735（ACP-首拖带）ISO13729-2012TYPE A400x250x4282TOW：883双缆
（ACP-尾中系泊）
ISO13729-2012TYPE A400x250x4281SWL：735双缆
（ACP-尾系泊）
ISO13729-2012TYPE A400x250x4282SWL：735
双缆（ACP-尾拖带）ISO13729-2012TYPE B400x250x4284
SWL：735
TOW：883
带缆桩
（ACP-首中系泊和应急拖带）Ret.ISO13795-2012TYPE A500A2
SWL：735
TOW：1471
带缆桩
（ACP-尾中系泊）
ISO13795-2012TYPE A500A2SWL：735带缆桩
（ACP-系泊）
ISO13795-2012TYPEA500A4SWL：735
带缆桩（ACP-拖带）ISO13795-2012TYPEA500A8
SWL：735
TOW：883
导缆孔-系泊ISO13729-2012TYPE A500x250x3814SWL：735带缆桩-系泊ISO13795-2012TYPEA500A4SWL：735滚轮ISO13776-2012B400若干SWL：735注:SWL：安全工作载荷;TOW：拖带载荷
卷筒和1个副卷筒,12根缆索由主卷筒引致舷侧，副卷筒可辅助带缆；绞车主卷筒和副卷筒在到达舷边的路径上布置带缆桩、导缆孔等系泊。假定船舶右舷靠港，对锚机和绞车进行编号,12根缆索分别用作首缆H1和H2、首横缆FB1和FB2、尾缆S1和S2、尾横缆AB1和AB2、首倒缆FSP1和FSP2，尾倒缆ASP1和ASP2；可实现首尾各“2+2+2”的基本系泊模式，即首缆、首倒缆和首横缆各2根，尾部尾缆、纵缆和横缆各2根，首尾基本对称布置$
调整首横缆FBI和FB2为首缆，调整首倒缆FSP1为横缆，调整尾横缆AB1和AB2为尾缆，调整尾倒缆ASP1为横缆，可实现“4+4+2+2”的系泊模式，即首缆4根、尾缆4根、倒缆和横缆各2根。尾横缆AB1和AB2调整为尾缆时，可根据需要改变出缆方向，与尾缆S1和S2保持同向性，从而达到更好的系泊效果$
为便于理解，将锚机和系泊绞车主卷筒上的缆索称为主缆，由副卷筒牵引后系固于带缆桩上的码头缆索称为副缆。85000DWT散货船基本系泊模式均由主缆完成。按照绞车副卷筒的配置，可增配4~6根副缆，作为上述基本系泊模式的拓展。
2针对港口要求的系泊设计
85000DWT散货船的系泊布置方案得到ACP当局的认可，满足散货船常规系泊模式要求，但船东审核时提出满足更多港口的系泊要求，比如，澳大利亚的海因波特港、黑德兰港等，甚至提出靠泊巴西PDM港的要求。为此，需要对港口
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ACP 尾系泊ACP 尾拖带
SET 4
£ 寸
达标投产A CP 首拖带
落兰T 2 A £P 貧系泊
上厂」ACP 首拖带
ACP 尾拖带A £P 首中系泊
应急拖带
2 ACP 尾
E 中系少
6
N
Hr
S2
£ 寸
AB1
.B2
ASP ：FSP2
g
HZ
血2严1
图1 85 000 DWT 散货船系泊方案
系泊要求进行分析，制定相应的系泊方案。2.1 分 要海因波特港的达尔林普尔
运 方文要求靠泊船舶的缆索必须是聚丙 质，首尾
缆
主缆;6.5万〜9.5万t 位的船舶，至少10 缆索位于主卷筒上，缆索破断力不小于 520 kN ，绞车工作负载不小于137 kN ，支持负载
小于314 kN ；用于拖带的带缆桩和导缆孔、滚 等系泊件的安全工作载荷不小于637 kN 5)$
泊经历显示， 一 采用“4+4+2”的系泊模式，天气 时须 安 用缆(6)$
黑德
方 要求， 接 制缆
索；力
时，船舶用于拖带的带缆桩安全载荷 小于 637 kN ; 和
时，缆索的破断力不小于735 kN 7-8)o 据 以往靠泊经验，船舶带缆数量要求为首缆4根、尾
缆4根、 缆各2根、 倒缆各2根，这些缆索可能根据特殊环境需要调整(9) o
尔港和沃尔科特港的力 矿石码
头的船舶, 配置安全工作载荷不小于637 kN
的带缆桩，分别配 16 和18 状态 、
的纤维缆索，如 配 缆， 25 m 缆索(含 )(。⑴。 从船舶靠泊情况来
, 一采用“ 4+2+4 ”带缆模式，即缆4 、尾缆4根、倒缆2根，如果风浪较大，则加1
缆(12)$
2.2
分 要比亚
出
德拉蒙德港，以代理
的 给出
系泊要求：靠泊船舶的
缆索为人造纤维，并保持同一 和材质或等同
要求，最小破断力为539 kN ；缆索数量 为偶数；
型船舶需要首缆2根、缆2根、缆各2〜4根、倒缆各2根；
型船舶
要 缆 2
、 缆 2 、 缆 各 4 、
倒缆各2根(⑶。
9 PDM 港的1号码头(Pier 1)和3号码头
(Pier 3) 配 维缆索的散货船，根据
同吨位的散货船提出不同系泊模式$ 8
〜
15
t 位的散货船 Pier 1时，系泊模式包含
缆各2根系分别系于9号和2号系、首尾
缆各3根分别系于8号和3号系，
倒缆
各4根分别系于4
7 系；其中倒缆为钢
缆，直径为40 mm ，如无钢缆，额外 2 维
倒 缆； 缆 索 断力为 686 kN o Piee3 包含 2 泊
位，分别Pier 3S 和Pier 3N ，均对8〜15万吨位的 散货船提出18 缆索的系泊模式，缆索配同
Pier 1的要求。Pier 3S 要求首缆4根、缆4根、
倒缆 3
、 倒 缆 3 、 缆 2 和 缆 2
,
缆为钢缆，其余可为纤维缆；如 缆，额
外 两
维倒缆。Pier 3N 要求 缆7
、 倒缆 3
、 倒 缆 3 , 缆 5
； 缆 和 1
倒 缆 为 缆, 余 为 维缆； 如 缆,
外 2
维倒缆(14)$
2.3
要
方案分析新疆艺术学院学报
据船东反馈运营船舶的靠泊经验，上述港
口的系泊模
由主缆和副缆共同完成，采用“ 4
+ 4 +4 +4”的系泊模式时，可由12 主缆和4根 缆实现；采用“4 +4 +6 +4”的系泊模式时，可
采用主缆12
6
缆配合完成。
85 000 DWT 散货船的系泊布置方案可以满 足“ 4 +4 +2+2 ”和“ 2+2+4 +4 ”的主缆系泊模
，同时 配4〜6 缆。对照上述
的系
泊要求，结合船
的营运经验，借鉴现 献的 历, 85 000 DWT 散 船如 以 主缆
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和副缆配合的方式，实现16根缆索到18根缆索20根纤维缆索的系泊模式，需要特别研究。的系泊模，则可以靠泊大多$PDM要求85000DWT散货船靠泊分析信息见表2$
285000DWT散货分析
港口名称
基本系泊模
(首缆+尾缆+倒缆+横缆)
缆索断力
/kN
系泊
SWL/kN
其他要求
是否
足
设计方案
海因波特港4+4+2519637绞车负载,10根主缆是10主缆
黑德4+4+2+2735是12主缆尔港4+4+4+463716缆索是12主缆，4缆尔科特港4+4+2/4+4+2+263718缆索是10主缆
德拉蒙德港2+2+4+8533是12主缆，4缆
PDM港2+2+8+8/4+4+8+4
4+3+8+5
68620缆索否特别研究
针对主缆缆配合的系泊模式，对85000 DWT散货船现有的基本系泊模式进行调整更新，形成满足大多系泊要求的系泊方案。
系泊方案没有改变85000DWT散货船的系泊配置和布，可以实现“4+4+6+4”：18根缆索的系泊模式，其中4根首缆、4和缆、2倒缆和2倒缆由主缆实现，首
缆均借缆实现，2倒缆也由副缆实现。
针对PDM港系泊要求，以Pier1为例进行特别，制定满足PDM港要求的85000DWT散船系泊方案，同时针对系泊方案进行放大，见图2$
No.2No.3No.8No.9
图2满足PDM港Pisr1要求的系泊方案
方案以足Pieo120缆索的系泊要求，缆索布置基本以船中对称；缆AB2、AB3和ASP3作为倒缆系于5号系桩，首部增加副缆FSP3、FB2和FB3作为倒缆分别系于6和7号系墩；各1缆作为横缆分别系于8号和3号系墩；为布缆AB2、FB3要相应的带缆桩和导缆孔。
3结论
针对多个港口的系泊要求，借鉴船舶靠港经验，分析85000DWT散货船的系泊选型和系泊模式，12根主缆和6缆合的方，40实现“4+4+6+4”的系泊模式，足大多港口的系泊要求。针对PDM港的特殊要求，积85000DWT散货船现有系泊的优势，在尽量小修改的基础上，形成足PDM港的系泊方案。
85000DWT散货船的系泊设计满足规范、运河和众多港口的系泊要求，得船东的$
参考文献
(1]IACS.Anchoring，Mooring and Towing Equipment:
Recommendation10(S].2016.
(2]Op Notice ta Shipping No.N-1-2020(Rev.1)(S].2020. :3]，何夏茵.运河新船闸对通
航船舶的系泊电视剧谍影重重之上海
布置要求[J].船舶,2018(1):89-94.
[4]船舶设计实用手册((装设计手册)[M].北京：国防
工业出版社,2013.
(5]PR0043Terminal Information Booklet Procedure(Dal
rymple Bay Coal Terminal)(S].2019.
[6]刘奇凯.澳大利亚Hay Point港媒码头简介及抵离港
注意事项[J]•航海技术,2019(2):6-8.
[7]Port Handbook of Port Headland[S].2018.
[8]BHP terminal requirement[ S].2018.
[9]柴利.澳大利亚黑德兰港况及进出经验[J].天津航
海,2016(1):4-6,27.
[10]Port of Dampier Handbook[ S].2016.
[11]KR about Port information to enter the port of Dampier
and PoetWaecotoZRioTintoIeon OeeTeeminaein Austeaeia[S].2009.
[12]段立金，刘学.船舶挂靠澳大利亚沃尔科特港注意
事[J].海技术,2016(5):6-8.
[13]Poetand Stevedoeein oemation eequest[S].2014.
[14]PontaDaMadeieaMaeitimeTeeminae-TMPM PoetIn oe
mation[ S].2007.
Mooring Design of85000DWT Bulk Carrier
NI Wei-Sing1,ZHENG Tian-xiang2,ZHAO De-Sui2
(1.Shanghvi Merchant Ship Design and Research Institute,Shanghvi201203,China；
2.DSIP Shanhaiguan Shipbmlding Industry Co.,Lth.,Shanhaiguan Hebei066206,China)
Abstract:The requirements of normal mooring,emergency towing and mooring requirements for new locks of the Panama Canal were considered comprehensively.The mooring requirements Cor numerous ports were analyzed to expand existing mooring modes.The new mooring scheme of85000DWT buld carrier was obtained by minimizing the change of existing design scheme, so that its mooring selection and mooring arrangement could adapt to the requirements of multiple ports,which was recoanized by the ship-owner.
Key words：mooring design；Panama Canal,mooring pattern；mooring requirement of port；optimized design
(上接第36页)
4.4安全管理
为了保证默认数据不被修改，该系统添加了秘钥管理功能，以及使用帮助文件。
5结论
基于QT5.7跨平台软件开发框架，提出了一种风电安装船装载计算软件的设计方法，与一般装载计算软件相比具备液位自动调节功能。目前已经两型风电安装船上投入使用，用户反映良好。
本软件的自动调载是以最小压载水调节量为目标，采用规划求解法，在满足稳性和操船手册的要求下，实现各压载舱液位的自动计算，使压载水得到合理充分地利用，提高了调载效率。自动调节未考虑压载舱调载顺序的优化，后续可进行压载舱调载次序和调载量的多目标优化。
参考文献
[1]丁金鸿，谭家华.近海风电专用安装船概述[J].中国
海洋平台,2009,24(5)：6-10,
[2]洪城，张宝吉.风电安装船改造设计及市场分析[J].
中国机械,2014(23)：101-103,
[3]史国友，洪碧光，贾传荧.散货船装载计算机软件的
开发与应用[J]•大连海事大学学报,2001,27(2)：31-34.
Development of Loading Softuare for Wind Power Installation Vessel
LI Zi-fan1,ZHOU Xi-ning2,ZHANG Wei1,QIN Xiao-long1
(1.ChinaMechantsCOuiseShipbuiedingCo.,Ltd.,Haimen Jiangsu226000,China；
2.China Merchants Heavy Industry(Jiangsu)Co.,Ltd.,Nantong Jiangsu226000,China)
Abstract:In order to solve the problems of low efficiency and error-prone of wind power installation vessel using the calculation table for ioad adjustment,a loading calculation software suitable for wing power instaOation vessels was developed.It could realize stability check,pile leg reaction force calculation and automatic calculation of each baOast water level by the proaram solver method,which improves baOast water uUlization rate and load adjustment eficienco.
Key words:loading software；proaram solver method；stability；liquig level automatic calculation
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豫公网安备41160202000603
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