核心提示：船舶的主要設備有動力設備、操縱設備、裝卸設備和安全設備等，通過這些設備的應用來完成船舶的航行、靠離泊、裝卸貨物等生產(chǎn)作業(yè)，并保證船舶和人員的安全。
一艘營運的船舶必須安裝有各種各樣的設備。通過這些設備的應用來完成船舶的航行、靠離泊、裝卸貨物等生產(chǎn)作業(yè)，并保證船舶和人員的安全。船舶的主要設備有動力設備、操縱設備、裝卸設備和安全設備等。
船舶動力設備
船舶必須配置一整套符合規(guī)范要求的動力裝置和輔助設備后，才能在水上航行。這些動力裝置包括有船舶主動力裝置、輔助動力裝置、蒸汽鍋爐、制冷和空調(diào)裝置、壓縮空氣裝置、船用泵和管路系統(tǒng)、造水裝置和自動化系統(tǒng)等。這此機電動力設備主要集中于機艙，專門管理這些設備的技術部門是輪機部。
1、主動力裝置
船舶主動力裝置又稱“主機”，它是船舶的心臟，是船舶動力設備中最重要的部分，主要包括：
（1）船舶主機
能夠產(chǎn)生船舶推進動力的發(fā)動機的一種俗稱，包括為主機服務的各種泵和換熱器、管系等。目前商船的主機是以船舶柴油機為主，其次是汽輪機。
（2）傳動裝置
把主機的功率傳遞給推進器的設備，除了傳遞動力，同時還可起減速、減震作用，小船還可利用傳動設備來改換推進器的旋轉方向。傳動設備因主機型式不同而略有差異，總的來說由減速器、離合器、偶合器、聯(lián)軸器、推力軸承和船舶軸等組成。
（3）軸系和推進器
船舶推進器中以螺旋槳應用最為廣泛，大多采用固定螺距或可調(diào)螺距的螺旋槳推進器；船舶軸系是將主機發(fā)出的功率傳遞給螺旋槳的裝置。船舶主機通過傳動裝置和軸系帶動螺旋槳旋轉產(chǎn)生推力，克服船體阻力使船舶前進或后退。
2、輔助動力裝置
船舶輔助動力裝置又稱“輔機”，是指船上的發(fā)電機，它為船舶在正常情況和應急情況提供電能。由發(fā)動機組、配電盤等機電設備構成了船舶電站。
（1）發(fā)電機組
原動力主要是由柴油機提供，基于船舶安全可靠和維護管理簡便的考慮，大型的船舶配置有不少于兩臺同一型號的柴油發(fā)電機，根據(jù)需要可多部同時發(fā)電。
為了節(jié)能，航行中，有的船舶可利用主機的傳動軸來帶動發(fā)電機發(fā)電（軸帶發(fā)電機）或利用主排出氣的余熱產(chǎn)生低壓蒸汽來推動汽輪發(fā)電機組發(fā)電等。
（2）配電盤
它進行電的分配、控制、輸送、變壓、變流以保證各電力拖動設備及全船生活、照明、信號及通訊等的需要。
3、蒸汽鍋爐
以柴油機為主機的船上，都需要設有蒸汽鍋爐，它由輔助燃油爐和廢氣鍋爐以及為其配套服務的管系、設備所組成。輔助燃油鍋爐是供應船上上些輔助性蒸汽的需要，如加熱燃油和滑油、暖氣、生活用水、廚房、開水等，并滿足一些輔機用蒸汽的需要。為節(jié)能，航行中廢氣鍋爐利用柴油機排氣中的余熱來產(chǎn)生蒸汽，在停泊時只使用輔助燃油鍋爐。
4、制冷和空調(diào)裝置
船舶安裝制冷裝置的是冷藏運輸貨物、冷藏一定數(shù)量的食品以及改善船員和旅客的生活工作條件等?？諝庹{(diào)節(jié)裝置的任務在于保持艙室中具有適于人們工作和生活的氣候條件，它包括夏季降溫、除濕，冬季加熱、加濕以及一年四季的通風換氣工作。其主要設備有制冷壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、空調(diào)器及其自動化控制元件等。
5、壓縮空氣裝置
一般船上配置有多臺空氣壓縮機和多個壓縮空氣瓶，以供應并存全船所需的壓縮空氣，如用壓縮空氣啟動主、輔柴油機；主機換向；為氣笛、甲板氣動機械等設備提供氣源。其主要設備有空氣壓縮機、貯氣瓶、管系及安全、控制元件等。
6、船用泵和管路系統(tǒng)
船上為了泵送海水、淡水、燃油、潤滑油等液體，需要一定數(shù)量和不同類型的泵。一般在機艙中就必需設置艙底水泵、燃油和滑油輸送泵、鍋爐給水泵、冷卻水泵、壓載水泵、衛(wèi)生水泵等主要的油泵和水泵。與泵相連接，船上設置了各種用途的管路，按用途不同可分為：
（1）動力系統(tǒng)
為主、輔機安全持續(xù)運轉服務的管系。有燃油、潤滑油、海水淡水、蒸汽、壓縮空氣等管系。
（2）船舶系統(tǒng)
為船舶航行、船舶安全及人員生活服務的管系。如壓載、艙底水、消防、衛(wèi)生、通風（空調(diào)）以及生活用水等管系。
7、造水裝置
造水裝置又稱造水機，是在真空狀態(tài)下對海水進行加熱產(chǎn)生蒸汽，然后將蒸汽凝結成淡水的設備。
8、自動化系統(tǒng)
隨著科學技術的進步以及在船上的廣泛的應用，機艙控制系統(tǒng)越來越先進，船舶動力裝置的遠距離操縱與集中控制，大大改善了船員的工作條件，提高了工作效率，減少了維護修理工作量。對機艙的主、輔機及其它機械設備進行遙控、自動調(diào)節(jié)、監(jiān)測、報警等設備所組成的自動化系統(tǒng)，是現(xiàn)代船舶必不可少的組成部分。
船舶操縱設備
船舶操縱設備包括錨設備、舵設備和泊設備，在航行中、港內(nèi)操縱或系泊時都要扮演重要的角色，是保證船舶必不可少組成部分。
1、錨設備
船舶要停泊于某一水域，必須拋錨，利用錨抓住水底泥沙的力量，以及錨和鏈的重量，來克服風和水流等使船舶漂移的外力；錨設備還可以輔助船舶的操縱，如在狹水道掉頭、靠離碼頭、系離浮筒時等輔助操作；船舶發(fā)生擱淺事故后，可用錨來穩(wěn)定船位，或利用錨自力將船舶拉出淺灘。
錨設備主要由錨、錨鏈、錨鏈筒、制鏈器、錨機、錨鏈管、錨鏈艙和棄鏈器等組成，如圖1-28所示。
（1） 錨（anchor）
錨是能夠抓入海底泥土的鋼鐵結構物。錨泊時，錨的抓力與臥底錨鏈的抓力構成錨泊力，以抵御風、流等對船舶的作用力， 錨的種類很多，常風的有無桿錨、有桿錨和大抓力錨。
無桿錨又稱山字錨、霍樂錨，是目前商船上普遍使用的一種無桿錨。山字錨能把錨干收進錨鏈筒內(nèi)，所以宜于做首錨，抓力為錨重的確2~4倍。各船舶的錨重和大小不一樣，例如，某輪DW=10萬t,其錨重12.7t。
（2）錨鏈（anchor chain）
錨鏈是連接錨和船體索鏈，主要用來傳遞錨的抓力，以抵消外力對船的作用保證船舶能夠安全地停泊于指定的水域。錨鏈由普通鏈環(huán)、連接鏈環(huán)、連接卸扣、轉環(huán)等組成，按錨鏈的結構分為有檔和無檔兩種。有檔鏈的抗拉強度大，船上一般均采用有檔鏈環(huán)的錨環(huán)；按制造方法分有鑄鋼錨鏈、電焊錨鏈和鍛造錨鏈。電焊錨鏈質(zhì)量超過其他種錨鏈，成本也較低，已得到廣泛的應用。
錨鏈的大小是以普通鏈環(huán)的直徑d來表示的。普通鏈環(huán)的直徑是衡量錨鏈強度的標準。鏈的長度以節(jié)為單位，整條錨鏈由若干節(jié)鏈連接而成，一航左右錨鏈各10節(jié)。我國規(guī)范規(guī)定每節(jié)標準錨鏈長度為27.5m，在一些英制單位的國家也有用15拓（fathom）為一節(jié)鏈長的，折合約為27m。節(jié)與節(jié)之間采用可拆的接鏈環(huán)，或采用連接卸扣連接起來。 #p#分頁標題#e#
為了迅速確切地掌握拋錨、起錨時錨鏈松出或絞進的長度，在每節(jié)錨鏈上必須作上明顯的標記。其方法如下：在第1節(jié)一與第2節(jié)之間的連接鏈環(huán)（或卸扣）前后第1個有檔鏈的橫檔上各繞以金屬絲，并涂以白漆，連接鏈環(huán)涂紅漆，以表示第1節(jié)；在第2節(jié)與第3節(jié)之間的連接鏈不（或卸扣）前后第2個有檔鏈環(huán)的橫檔上各繞以金屬絲，并涂以白漆，連接鏈環(huán)仍涂以紅漆，以表示第2節(jié)；余此類推至第5節(jié)與第6節(jié)之間。從第6節(jié)開始又按第1節(jié)同樣的方法重復標記，最后1至2節(jié)可涂紅或黃漆等醒目的標記，作為錨鏈將全部拋出危險警告；在錨端鏈節(jié)上也涂以白漆，作為起錨時了解錨即將出水以及錨干將進入錨鏈筒的標記，以便放慢起錨速度，避免撞壞船殼或錨鏈筒。
（3）錨機（windlass）
錨機是拋錨、起錨，以及絞收纜繩的機械裝置。錨機的鏈輪軸成水平布置的叫臥式錨機，是一般商船采用的錨機；成垂直布置的叫立式錨機，多用于軍艦。按動力不同，分為電動錨機、液壓錨機和蒸汽錨機三種，結構大致相同。電動錨機廣泛應用于內(nèi)燃機船上，蒸汽錨機目前海船已少用，油船上為了防火防爆，也還有用蒸汽錨機。
錨機能同時或分別拋、起左右兩錨；能同時從水深不少于45m深處絞起雙錨；離合器一人可以操作；有可靠剎車裝置；用剎車帶拋錨時，能分別或同時將兩錨拋出，且能隨時剎住。
錨機/系泊絞車按照使用的不同可分為：
移船定位錨絞車
拖曳絞車
工程船舶專用絞車
漁船絞車
立式或臥式電動及液壓絞盤
絞車按用戶的要求可配置：
電動，液壓或柴油機驅(qū)動
遙控裝置
恒張力裝置或自動收放系統(tǒng)
自動排纜裝置
（3）其它附屬設備
包括制鏈器、錨鏈筒、錨鏈管、錨鏈艙和棄鏈器。
①制鏈器設置在錨機與錨鏈筒之間，用來夾住錨鏈，錨泊時承受外力作用而保護錨機。航行時，用它來緊固錨和承受錨的重量，并使錨鏈不會彈動撞擊甲板。
②錨鏈筒船首兩側，穿過甲板與外殼板，由甲板鏈孔和筒體三部分組成，是錨鏈進出船體和收藏錨桿的孔首。錨鏈筒內(nèi)設有沖洗錨鏈用的噴水孔，由甲板水管系進水，以便起錨時沖洗錨鏈。為防止海水從錨鏈筒涌上甲板和保證人員的安全，在甲板鏈孔處設有防浪蓋。
③錨鏈管是錨鏈進出錨鏈艙的管道。裝在錨機左、右鏈輪的正下方，正對錨鏈艙的中央，其直徑為鏈徑的7~8倍。錨鏈管的甲板管口裝有防水蓋，開航后應關閉，防止海水進入錨鏈艙。
④錨鏈艙是存放錨鏈的艙室，位于船首防撞艙壁之前，錨機的下面，其形狀為圓形錨鏈艙的直徑的30倍，可不必人工排鏈。左右錨鏈艙是分開的，在中間的縱艙壁上設有人孔及壁梯，供人員進出鏈艙。艙底上面墊有木板和艙底鋼花板，并有排水管系，以便排出積水。
⑤棄鏈器是在緊急情況必須棄錨時，能使末端錨鏈迅速脫離船體的一種專用裝置。
2、舵設備
舵設備是操縱船舶的主要設備，用以船舶保證在航行中能夠保持和改變航向。它主要由舵裝置、舵機、轉舵裝置及操舵裝置等設備組成，它們分別安置在駕駛臺、舵機房和船尾下部，如圖1-31所示。舵的操作是由舵手轉動舵輪或扳動操舵手柄，啟動液壓或電力操舵裝置來控制舵機，使舵正轉、反轉或停止。
（1）舵裝置
舵及其支承部件統(tǒng)稱為舵裝置。舵是一塊在船舶尾部縱剖面上可轉動的平板或流線型剖面的板狀結構，它垂直地浸在水中。船在運動時，當把舵轉過一個舵角，這時由于螺旋槳的排出流水與舵的相對運動，在舵面上產(chǎn)生水壓力，這個水，壓力垂直于船舶縱中剖面的分力，就是構成使船繞船的重心點旋轉的力矩。船舶前進時，左舵角使船向左轉，右舵角使船向右轉。這個力矩在一定范圍內(nèi)是隨舵角的增大而加大，通常滿舵的舵角為350，舵上的水壓力，除了與舵角和水流的相對速度有關以外，還和舵的面積成正比。
舵的種類很多，按舵的剖面形狀不同可分為平板舵和流線型舵，見圖1-32；按舵桿軸線位置不同分為不平衡舵、平衡舵和半平衡舵。
平板舵舵葉的截面形狀為平板形狀，該舵阻力較大，主要用于小船。流線型舵葉剖面呈流線型的復板舵，該舵都做成空心水密，一方面可以減輕舵的重量，另一方面也可減少舵承上的壓力；其阻力小，強度高，舵效好，可提高舵向的穩(wěn)定性。雖然構造比較復雜，但被廣泛采用。
（2）舵機
隨著船舶般速和登記噸位的不斷提高，作用在舵桿上的轉舵力矩也大為增加，因此必須借助舵機提供轉舵的動力。舵機是用以產(chǎn)生轉舵力矩面使舵偏轉的機械，目前船上用的是電動舵機和液壓舵機。電動舵由電機、蝸輪、蝸桿、舵扇、舵柄等組成，它的結構簡單，操作方便，工作可靠，適用于中小型船舶上。液壓舵機分柱塞式液壓舵機和轉葉式液壓舵機，主要由電動機、油泵、管路等機械組成，它具有體積小、重量輕、轉矩大、傳動平移噪聲小且易管理等優(yōu)點，是大型船舶采用的舵機。
（3）轉舵裝置
舵機要扭轉舵桿舵葉偏轉，還必須通過轉舵裝置來完成轉舵裝置在舵機和舵葉間起著傳遞力矩的輔助作用。目前使用較多的有舵柄式轉舵裝置和舵扇式轉舵裝置兩種。
（4）操舵裝置
該裝置是將駕駛臺的轉舵指令傳遞至舵機，使舵機按要求工作的整套裝置的總稱。它的傳動方式有兩種，一種是電傳動，另一種是液壓傳動。液壓操舵裝置是利用液體不能被壓縮的原理以及它的流向、流量可人為控制來傳動的，該裝置在操縱時較笨重，而且反應較遲鈍，已逐漸被淘汰。電操舵裝置是用電信號來傳動的，具有操作方便、靈敏度高等優(yōu)點，目前各船均采用此裝置，該裝置有利于船舶實現(xiàn)操舵自動化。
采用電操舵裝置的船舶，都有兩套獨立操舵系統(tǒng)，當一套舵系統(tǒng)發(fā)生故障后，立即可以轉換另一套操舵系統(tǒng)。這兩套系統(tǒng)分別稱為隨動操舵系統(tǒng)（主操舵裝置）和手柄操舵系統(tǒng)（輔助操舵裝置）。另外，船舶還需配置應急操舵裝置，當操舵裝置系統(tǒng)全部發(fā)生故障時，則使用駕駛臺與舵機房通信方式在舵機房用應急操舵裝置操舵。
自動操舵控制裝置，簡稱自動舵（autopilot），是在隨動操舵基礎上發(fā)展起來的一種全自動控制的操舵方式。它是根據(jù)陀螺羅經(jīng)的航向信號和指定的航向相比較來控制操透系統(tǒng)，自動使船舶保持在指定的航向上。由于自動舵靈敏度和準確性都較高，它替代人工操舵后，相對提高航速和減輕舵工的工作量。目前商船均配置有自動舵，當定向航行且航區(qū)沒有他船來往時，則可改手操舵為自動舵。
3、系泊設備
船舶靠離碼頭、系離浮筒、傍靠他船或拖帶時，用以帶纜、絞纜的設備統(tǒng)稱為系泊設備。圖1-33所示為干貨船系泊設備的布置圖。系泊設備由系船纜、導纜裝置、挽纜裝置、絞纜機械、系纜卷車及屬具組成。
#p#分頁標題#e#（1）系纜（mooring line）
系纜也稱船纜，靠泊時用于綁牢船身，拖璉時用于傳遞拖力。理想的系纜應具有強度大、彈性適中、耐腐蝕、耐磨擦、密度小、質(zhì)地柔軟、使用方便等特點，常用的有鋼絲纜和化纖纜兩種。
系泊時，應根據(jù)碼頭的情況、船舶長度、纜強強度、停泊時間長短及天氣、潮汐情況決定使用纜繩的數(shù)量和布置方式。船舶系靠碼頭時所使用的各纜繩的名稱如圖1-34所示。一般情況下，船舶至少要用六根纜繩，即二根首纜、二根尾纜及前后倒纜各一根。大船或風大流急時還需增加纜繩，達到將船舶安全系住的目的。
（2）導纜裝置
是供船舶系泊時，導引系船纜由舷內(nèi)通向舷外，變換方向，限制其導出位置及減少纜索磨損的導纜器，有導纜孔、導纜鉗和導向滾輪、柱等，如圖1-33所示。
（3）纜樁
纜樁（bitts）供挽纜用，安裝在甲板上的導纜裝置附近，用來固定系船系船纜的自由端。它的受力很大，要求基座必須十分牢固，纜樁附近甲板都必須加強。其類型有立式、鈄式、十字及系纜羊角等，如圖1-33所示。
（4）絞纜機械
又稱系纜絞車（mooring winch），用于絞收纜繩。絞纜機有立式臥式之分。立式絞纜機叫絞盤。按動力不同有蒸汽絞纜機、電動絞纜機和液壓絞纜機。
船首部的絞纜機由錨機所配置的絞纜滾筒來絞纜，船尾部的單獨設置，其他部位的由就近的起貨機所配置的絞纜滾筒業(yè)絞纜。
（5）系纜卷車（reel）
又稱卷纜車，是卷收存放纜繩的裝置。它主要由卷纜用圓筒和支承圓筒的座架組成。搖動手柄或轉動扶手即可將纜繩松出或卷上，腳踏剎車則用于控制卷纜車的轉速。
（6）系泊屬具
包括撇纜繩、碰墊、制索繩或鏈和擋鼠板。撇纜繩為一根長約40m、直徑約6mm的細繩。繩的前端是有一定重量的撇纜頭。船靠碼頭時，從船上拋給碼頭帶纜工人，作為往碼頭送纜的索引繩。碰墊俗稱靠把，是用繩紡織的，其內(nèi)填有軟木或棕絲等軟性物質(zhì)的球形物，船舶靠碼頭時，用于緩沖船體與碼頭的撞擊和磨擦，以保護船舷。制索繩或鏈是船舶系泊時，用于臨時在系纜上打結，以承受纜繩拉力的專用索具，制索繩用于纖維繩子，制索鏈則用于鋼絲繩，擋鼠板一般由薄鋼板或塑料板制成，船舶系靠碼頭時，為了防止鼠類沿著纜繩來往，系纜帶好后要掛上擋鼠板。
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