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全球首艘CSR散货船扬起绿色“风帆”


   (2008-11-14)    来源:  

    全球首艘按照国际船级社协会(IACS)油船和散货船共同结构规范(CSR)建造的50000吨级散装货轮“浙海521”号,终于结束全部安装和调试工程,所有项目检验合格,在众人殷切的目光中缓缓驶向大海。“浙海521”号轮的设计和建造贯彻了先进的绿色理念,具有安全和环保两大技术优势。

    完全体现了共同规范的优越性
    首先,在生产过程中,引入了“基于目标”的结构标准理念。分别从设计寿命、环境条件、结构安全、结构可达性、建造质量等六个目标规定了设计和建造期间应符合有关船舶结构的功能要求。
    CSR替代船级社原先的有关规范,并延伸到船舶设计标准、船舶防腐蚀规范、船舶结构环境保护标准、船壳钢板质地、性能和厚度以及船舶各种结构材料标准等;明确了船舶肋骨的结构质量和数量要求,以及船舶建造过程中必须采取的船体防腐蚀措施和标准;按照CSR新规范设计建造新一代油轮和散货船,在其运营过程中,有利于降低船舶维修保养成本,延长船体钢板和船舶结构附件的有效工作寿命,减少船体裂痕或者结构断裂发生率;由CSR的净尺寸概念所带来的腐蚀控制的透明度更为清晰,将会使船公司的安全管理体制产生本质变化,过去按照百分数进行的预估式维护体系转移到净尺寸的精确维护体系。
    CSR关于油船船艏压载水舱、散货船艏艉压载水舱的技术规范,把压舱水产生的静水中垂应力效应降低到最低限度,有利于改进船舶肋骨强度和密度的设计。
    CSR提出的船舶净尺寸设计理念,替代了以往以建造厚度为基础的设计与营运检验标准,使应用了近250年的模糊的“建造尺寸”设计理念与方法退出规范体系,由净尺寸概念所带来的腐蚀控制的透明度更为清晰,必然会使船公司的安全管理体制发生根本变化,将过去按照百分数进行的维护体系转移到净尺寸的维护体系;CSR引进局部强度、应力的设计和计算方法,使得船舶营运中载荷处于均匀状态;CSR对高级别钢的采用,增加了工艺方面的要求,在焊接方式,焊接系数等方面提出了新的要求和判定尺度。
    CSR对船舶强度的评估范围,较传统评估范围有很大延伸,一些最前沿的理论被引入到船舶设计中。服务、极限、疲劳、破损四种有限状态理论,被首次同时考虑到设计方法中;船舶设计寿命25年(体现在疲劳与腐蚀增量)、第二防护理念、等效设计波概念等也都在设计考虑之中;CSR把船舶贸易寿命(trading lives of ships)规范重新定位在船舶本身经济价值或逐渐被淘汰的标准上,而不是单纯建立在船舶具体腐蚀状况基础上。
    CSR规范作为全新的结构规范,对现场检验规定得更加具体,操作性更强,涉及了材料加工、材料替代、结构装配、焊接规格、焊接节点、舱室密性试验、船舶布置设计、结构细则等方面。
    CSR的实施,避免了国际造船行业在钢材厚度、质地、以及腐蚀参考量等方面的恶性竞争,而把竞争集中于船舶现代化技术设备开发、增收节支和提高船舶性能上,并使船公司对船舶的管理更加方便有效。按照共同规范建造的油船和散货船将更加坚固、安全,由此海洋环境也将更加清洁。

    新技术应用贯穿绿色概念
    从“浙海521”轮的设计参数中,不难看出绿色环保概念渗透于船舶的每个细节,在其整个生命周期内包括设计、制造、营运、报废拆解等阶段都能达到节省资源和能源、减少或消除环境污染的目标, 且对船舶生产者和使用者具有良好的保护效应。
    首先,“浙海521”轮选用了绿色材料。材料的绿色特征对船舶的绿色性能具有重要影响,在对船舶安全和营运效率不构成影响的前提下, 在船舶的设计、建造和维护中应尽可能少地使用有害材料,选择无毒无害的环保材料,选择便于回收、可再生的材料;减少材料品种规格, 提高材料利用率;减少材料重量, 提高船舶装载能力。为突出船舶的绿色主题,厂方在材料方面尽可能地选用了无害、可再生材料,打造船舶的绿色基调。
    其次,绿色制造工艺贯彻始终。为保证船舶的绿色主题,设计方和厂方联手从技术方案入手, 尽量采用物料和能源消耗少、废弃物少、对环境污染小的先进工艺方案和工艺路线,减少了施工中的材料浪费和对环境的不良影响。
    第三,配备先进的防污染设备。为控制船舶在日常作业过程中必须的各种排放操作带来的污染, 该轮配备了符合环保会MEPC.107(49)决议的油污水处理系统用于机舱舱底污油水处理。配备了生活污水处理单元、垃圾焚烧炉以及控制排放的船上收集系统(集污舱),确保了船舶的绿色主题。压载水处理系统等的高性能标准,都体现了船舶在环保方面的先进性和优越性。
    第四,选用了先进管理系统。为防止造成生物污染,船舶按照IMO的标准制定了压载水管理计划,在交船之前,让每个接船的船员了解操作的程序和细则,确保绿色的概念得到完善的执行。

    精心检验确保“优生”
    首艘共同结构规范散货船“浙海521”号的设计和建造得到了中国船级社高层的高度重视。早在其投入生产之前,CCS便与船厂、船东以及船舶设计单位做了充分的交流与沟通。2006年9月,CCS上海分社受总部委托,与舟山办事处一起对建造厂浙江舟山五洲修造船有限公司进行了船厂评估,通过对船厂的软件、硬件情况的细致了解和评测,提出了优化建议,促进船厂对共同结构规范技术和新的环保要求的消化吸收,优化资源管理和生产管理,为首艘共同结构规范船舶的建造作好了准备。“浙海521”轮于2006年11月18日正式开工,于2008年1月23日成功下水,2008年5月28日交船。
    首艘CSR散货船的检验过程并不是一帆风顺的,设计和检验、审图人员克服了大量困难,图纸审批几易其稿。CSR船设计、计算严密,因此在材料使用时力求精确,以确保符合船舶的设计目标要求。同时,船厂因采购、施工等原因,常会采用一些替代措施,为此,项目组与审图中心确定了有效的联系机制,现场及时上报替代点和方式,使审图中心及早计算相应部位的强度和应力变化,跟踪船舶的状态,对不能够满足要求的情况及时调整以保证船舶整体的应力均匀。如此反反复复的交流,在船舶下水之前竟达几千次之多。
    首艘共同结构规范船舶的诞生为共同结构规范的推广打下了坚实的基础,对共同结构规范的进一步实施具有深远的现实意义,是IACS的共同结构规范理论经过设计、现场施工而达到船东建造目标的首例应用和实践。CSR囊括了船舶设计、建造、维修和保养等方面的先进技术,符合现行的海上安全和环保的国际公约对船舶结构的所有要求,使船舶市场竞价基于同一个规范的要求,有利于船舶建造市场的进一步发展。另一方面CSR在其制定过程中,极大地吸收了IACS成员的成功经验,增强了规范的透明度,增加了一些灵活性的条款,广泛地应用了当前船舶科学发展前沿的新技术、新材料和新理念,有利于各国造船业的技术创新。CSR的颁布和实施是技术标准体系的重大变革,由于其符合国际海上安全和环境保护要求的发展趋势,因此也是国际海上安全环保领域规则的一次大变革。“浙海521”轮的问世,拉开了这场变革的序幕。

 
 

 
   

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