船舶系泊设备选型指南、安装规范、故障排除与技术标准

船舶系泊设备选型指南、安装规范、故障排除与技术标准

系泊设备是将船舶系靠在码头、浮筒、航道或其他设施上的设备总称，主要包括系泊索（系船缆）、系缆绞车（绞缆机）和系缆属具（带缆桩、导缆孔、导缆滚轮、滚柱导缆器、带缆辅助索等）三大类。系泊设备的安全可靠运行直接关系到船舶靠离泊作业的安全与效率。以下从四个维度系统梳理船用系泊设备的关键技术要点与规范要求。

一、选型指南

系泊设备的选型核心在于 “系泊布置优化与设备负荷匹配” ，需确保系泊设备在各种工况下均能安全有效地工作。

（一）系泊设备的组成与分类

系泊设备按功能可分为以下几类：

绞缆机按动力分，有蒸汽绞缆机、电动绞缆机和液压绞缆机；按卷筒轴线位置分，有卧式绞缆机和立式绞缆机（绞盘）。大中型船舶通常在艏艉配有2-3部自动电动或液压绞缆机-。绞缆机主要由基座、支架、卷筒、变速箱（减速机）、动力源、刹车、阀块、压绳器、排绳器等部件组成。

（二）选型核心依据——CB/T 3911-2014

海船系泊设备配置设计应遵循 CB/T 3911-2014《海船系泊设备配置设计通则》 ，该标准规定了海洋船舶的系泊设备选型和布置原则。选型时需考虑：

1. 船舶类型与吨位：不同船型（散货船、集装箱船、油船等）对系泊设备的要求不同。

2. 航行区域与航道要求：对航行于特定航道上的船舶（如通过巴拿马运河或圣劳伦斯运河），还应满足相应航道通行规则的要求。

3. 系缆绞车额定拉力：指系船索处于卷筒第一层时的拉力，是绞车选型的核心参数。系泊绞车的额定拉力范围一般为5.5kN至2500kN-。

4. 系缆绞车额定速度：指系船索处于卷筒第一层在额定拉力下的速度。

（三）国际最新要求——IMO MSC通函体系

2020年11月，IMO海上安全委员会第102届会议通过了MSC.474(102)决议，对SOLAS公约第II-1章进行修正。修正案对系泊设备提出了新的强制性要求：

• 对于2024年7月1日以后安放龙骨的3000总吨以上船舶，应根据MSC.1/Circ.1619《安全系泊的系泊布置设计和合适的系泊设备和附件选取指南》设计系泊装置并选择系泊设备。

• 所有船舶（包括现有船）应根据MSC.1/Circ.1620《系泊设备（包括系泊索）的检查和维护指南》制定系泊设备的检查和维护程序。

• 2028年1月1日或以后建造的船舶，应满足最新版MSC.1/Circ.1175/Rev.2《经修订的船上拖带和系泊设备导则》。

（四）选型基本原则（依据MSC.1/Circ.1619）

1. 绞车的选择应考虑：

   • 替代卷筒布置（包括双节卷筒布置）的可用性，减少系泊索的人工操纵

   • 绞车控制装置的位置，包括遥控装置的可用性，改善视线、减少操作员暴露风险

   • 恒张力绞车的可用性及其适用性

   • 限制噪声级以确保系泊作业期间的正常通信

2. 附件的选择应考虑：

   • 附件设计所使用的系泊索类型

   • 与系泊索直径d相关的附件表面直径D（D/d比），减小强度弯曲损失

   • 为最大程度减少磨损和摩擦造成的损伤，附件承载表面的必要性

3. 系泊索的选择应考虑：

   • 系泊索设计破断力应为船舶设计最小破断负荷的100%至105%

   • 应尽可能对相同服务的系泊索使用相同直径和类型（材料）

   • 应考虑系泊索材料性能和环境操作条件

4. 避免过载：系泊绞车的制动能力应小于系泊索的设计最小破断负荷，或具有可调节制动能力。

（五）缆绳选型要点

船用系泊索常见的类型有丙纶（聚丙烯纤维PP）、丙纶长丝、锦纶（聚酰胺纤维尼龙）、锦纶复丝、涤纶（聚酯纤维）等。各类型缆绳的性能对比如下：

从耐磨性、重量、破断负荷、易燃性等方面综合对比，锦纶复丝的性能最优，锦纶其次。

二、安装规范

系泊设备的安装质量直接关系到系泊作业的安全性与可靠性。以下是核心规范要点：

（一）底座安装——CB/T 3520-1994

系泊机械的底座安装与结构设计应遵循 CB/T 3520-1994《甲板机械底座安装与结构设计要求》 ，该标准规定了锚泊机械、系泊机械、绞车及回转起重机底座安装与结构设计的技术要求。

底座安装的核心要求包括：

• 底座安装的结构设计参数与工艺标准应符合规范要求

• 底座设计不涉及机械强度设计，强度问题需另行计算

（二）导缆孔底座——GB/T 47733-2026（最新）

GB/T 47733-2026《船舶和海上技术 船舶系泊和拖带设备 闭式导缆孔底座》 于2026年发布，是系泊设备领域的最新国家标准。该标准主要针对船舶及海上作业领域中的系泊与拖带装置，聚焦于闭式导缆孔底座的制造与安装要求，对底座的几何尺寸、结构强度、材料选用及表面处理等关键要素设定了明确的技术指标。

此外，GB/T 36213-2018规定了用于引导船舶系泊和拖带缆绳的系泊导缆孔的设计、尺寸和技术要求-。导缆孔底座的分类、公称尺寸、尺寸和材料，以及结构、制造和标记要求均有明确规定。

（三）焊接工艺要求

组成系泊设备的导缆器、挚链器、导向器和绞缆机的结构件焊接应进行工艺评定试验，其内容应符合CCS《材料与焊接规范》的相关要求。系泊绞车结构件的焊接工艺同样应进行工艺评定。

（四）安装后检验

系泊设备安装完成后，应进行以下检验：

• 系泊绞车及其附属设备的功能测试

• 液压系统的密性试验-

• 系泊设备（包括系泊缆）的检查，确保处于合适状态以达到预期用途

（五）标志与标记要求

根据SOLAS公约和MSC通函要求：

• 每一船员配件的安全工作负荷(SWL)（单位为t）应标记（焊点或等效方法）在用于系泊的配件上

• 对于同时用于拖带和系泊的配件，除SWL外，拖带安全工作负荷(TOW)也应进行标记

• 每一船用配件的TOW应不超过设计负荷的80%

三、故障排除

系泊设备长期暴露在高盐、高温、高湿的外部空间，如缺乏有效维护保养，较容易发生锈蚀和密封性不足问题。以下按故障类型系统梳理：

（一）液压系统故障——最常见的故障类型

故障现象：绞缆机无法工作或动力不足，液压油泄漏甚至“爆管”。

典型案例：2023年8月，某外籍超大型油轮（VLCC）满载27.3万吨原油进港靠泊过程中，由于船尾绞缆机液压油管破裂，无法及时完成带缆系泊作业，造成紧迫危险。在海事部门协调下，6艘拖轮持续5小时辅助作业才保障船舶安全靠泊。随后PSC检查发现该轮存在10项缺陷，其中3项为滞留缺陷，船舶被依法滞留。

排除方法：对破损液压管进行分段拆卸，焊接新管后重新安装连接，满足临时性功能要求。根本解决需更换老化管路、紧固接头、定期检查液压系统密封性。

（二）机械传动故障

故障现象：绞缆机运转异常、刹车“打滑”或缆绳无法收紧。

原因分析：

• 在系泊期间，各系泊缆绳的受力随船舶吃水、潮汐、风、浪、涌及水流的变化而发生改变

• 手动螺旋刹紧带式普通绞缆机主要靠人工调节，调节不及时或设备保养不良可能导致刹车“打滑”或断缆

排除方法：

• 定期检查刹车带磨损情况，及时更换

• 检查齿轮箱、传动轴等机械部件的润滑与磨损状态

• 紧固机座和固定螺栓

（三）电气与控制故障

故障现象：绞车反应延迟、停机或控制失灵。

排除方法-：

• 每月检查电气控制箱和接触器元部件

• 每三个月检查和清洗各种液压滤器

• 检查液压油无水、无锈、无金属屑

• 保养各接触器的主触头、间隙、热继电器的动作电流值

• 对各零部件摩擦面进行润滑

（四）维护保养制度

系泊设备的检查保养可分为航次、季度和半年检查保养。

日常检查：

• 每日检查设备外观，确保无明显损坏或泄漏

• 检查机座和固定螺栓、固定部件的除锈油漆

定期维护：

• 锚机、绞缆机设备的各个活动部件需定期加注润滑油脂（牛油或黄油）

• 按照维护手册要求进行定期润滑-

• 建立系泊设备检查和维护记录，保存至完成下一次年度检验

四、技术标准

系泊设备的技术标准体系涵盖国家标准（GB）、船舶行业标准（CB）、中国船级社（CCS）规范及IMO国际公约等多个层次。

（一）国家标准（GB）

（二）船舶行业标准（CB）

（三）中国船级社（CCS）规范与指南

1. CCS《钢质海船入级规范》 ：系泊设备的基本入级依据。

2. CCS产品检验指南：规定了拟申请CCS认可/检验的船舶入级产品、授权法定产品的适用技术要求及检验试验要求。

3. CCS《海上单点系泊装置入级规范》（2021） ：海上单点系泊装置的专用规范，包括入级范围、检验发证、系泊系统分析、结构与设备等技术要求。

4. CCS《海上定位系泊系统用纤维缆检验指南》（2023） ：共6章，涵盖总则、产品检验、材料和设计、型式试验、海上安装、在役检验。

5. IACS UR W22：对R4S、R5级系泊锚链及其附件的图纸资料有专门要求。

（四）IMO国际公约与通函

系泊设备是近年来IMO法规更新最为频繁的领域之一：

主要要求汇总：

1. SOLAS II-1/3-8条：新排水型船舶所配备的装置、设备和附件的工作负荷应足以安全进行与船舶正常操作有关的所有拖带和系泊作业。

2. MSC.1/Circ.1619：3000总吨以上船舶的系泊布置设计及系泊设备选取应保证操作人员及船舶安全-。船上应提供并保存拖带和系泊布置图。

3. MSC.1/Circ.1620：所有船舶的系泊设备（包括系泊索）应进行检查和维护-。公司应制定系泊设备的系泊作业、检查和维护程序并保存在船上。

4. 标志要求：每一船员配件的安全工作负荷(SWL)应标记在配件上。

（五）行业组织指南

• OCIMF《系泊设备指南》(MEG) ：石油公司国际海事论坛出版的系泊设备指南，对油轮系泊设备有详细要求。

• 《国际油轮与油码头安全指南》 ：油轮系泊作业的安全指南。

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