為航海博物館觀衆講解車鐘的作用
很多參觀中國航海博物館的觀衆對衣羊說:“船舶車鐘是什麼東東?是時鐘嗎?”
衣羊告訴觀衆:“此鐘非時鐘也,這是船舶駕駛台傳遞船舶前進或倒退的操縱設備。猶如現代汽車的排擋,不過從車鐘誕生日起,車鐘就是以“自動擋”的方式存在。”它隻是駕駛台通知機艙人員調節主機油門最原始的手動設備。
蒸汽機時代的船舶不但可以“逆風航船”也可以“頂水行舟”了。蒸汽機通過明輪或螺旋槳轉換成推動船前進、倒退的動力。
那麼,怎麼實現駕駛船舶的操縱呢?剛開始時,駕駛台與機艙是直筒式的傳聲筒,就是船長對着喇叭口先急促搖鈴,讓輪機長接聽傳聲筒,然後對着傳聲筒呼叫,下達動車口令。
後來,造船工程師想出了“遙控傳遞信息”的方式來達到改變船舶前進、後退或停車的操縱指令。他們在駕駛台和機艙制造上下聯動的裝置,這就是傳令車鐘。當船長或駕駛員需要調速時,隻要在駕駛台把車鐘操縱手柄扳到相應的位置,機艙中車鐘指針就顯示在相應的位置。輪機員拉到指針相同位置,即告知駕駛台:“我已經知道了!”。然後輪機員再去調節蒸汽機閥門,控制蒸汽的進氣量,改變汽輪機轉速的快慢。
車鐘純粹是機械力傳遞信息的方式。因此,船長在駕駛台操縱船舶還得依賴輪機員的操縱蒸汽機的船藝。
這種操作方式延續到現在的内燃機時代。科學家發明了伺服同步馬達後,徹底摒棄了機械鍊接方式,車鐘傳令可靠性有了顯著提高。但車鐘傳令仍然駕駛台搖車鐘指令,輪機員接受指令,再調節内燃機調速器,從而控制内燃機正倒車。
車鐘英文名字叫“ telegraph”!其tele的前綴含義就是電傳輸信息的意思了。
船舶車鐘
我們先來認識車鐘面闆刻度的含義:
STANDBY——主機備車;其含義就是船舶機艙主機、副機和啟動主機的空壓機等參與航行的一切設備已經處于随時啟動狀态。
FINISH WITH ENGINE——完車;當船舶靠泊碼頭、或完成錨泊後,除了副機帶動的發電機繼續運轉,鍋爐仍舊提供熱能外,一切輔機設備都處于非工作狀态,無需再動主機的狀态。
STOP——停車;船舶在進出港、海上機動操縱主機時,臨時停車狀态。
AHEAD——前進;分為:
DEAD SLOW AHEAD——微速前進;不能翻譯“死的慢速”啰。其含義是船舶主機能開的最低主機轉速,以維持螺旋槳旋轉的最低速度。
SLOW AHEAD ——前進一;HALF AHEAD——前進二;FULL AHEAD——前進三。
前進一、前進二、前進三根據船舶主機設定的各擋轉速。現代化的船舶的車鐘還标刻有“SEA SPEED(海上速度)”也就是海上巡航速度。
國産大型集裝箱船舶主機都是進口的,一般額定SEA SPEED轉速可以達到100轉/分,屬于大口徑氣缸低速内燃機,每個氣缸的功率可達1萬匹馬力左右。如果船舶在半載情況下,這類集裝箱船舶的速度可以達到24.5節,甚至26.5節!
蒸汽機和内燃機的最大特點是可以正倒車旋轉。也就是在空壓機的控制下,可以從正車——停車——再将空壓機反向灌入壓縮空氣後,主機就會倒轉。倒車與正車相對應,但倒車主機功率小于正車功率輸出。如下是倒車車鐘令:
ASTERN——倒車;
DEAD SLOW ASTERN——微速退;SLOW ASTERN——後退一;HALF ASTERN——後退二;FULL ASTERN。
基于手動車鐘的不足,當駕駛台面臨緊迫或者緊張局面時,要緊急用車的話,船長會把車鐘拉到前進三,然後再拉到停車,再拉到後退三!短時間内反複三次,再停在需要的檔速上。當輪機員看到車鐘傳遞這樣的車鐘令時,機艙馬上進入緊急狀态。按船長指令,将主機轉速推到駕駛台指令檔速上,直至緊急狀态結束!
無論怎樣駕駛台與機艙傳遞車鐘信号,駕駛員和輪機員必須在車鐘記錄簿上記下時間和車鐘對應的轉速。車鐘記錄簿是用一種速記符号來表達的。
針對老式船舶中使用的傳令車鐘的不足之處,随着遙控技術的發展,造船工程師提出一種電腦控制型船用傳令車鐘。車鐘徹底改變了機械傳動的缺陷,促進了船舶的自動化、智能化。船長、駕駛員在駕駛台上随意調整船舶運動狀态了。輪機員解脫了看車鐘操縱主機的方式,車鐘還連接自帶打印機,自動打印車鐘記錄,可以追溯當時環境下的動車情況。
在2004年初,從遠洋公司自動化集裝箱船舶應聘的老船長,具有豐富的操縱自動化船舶的經驗。他提出使用遙控操作進出港,可是公司領導一體系文件沒有對應條款而不同意船長建議。就在靠泊北方某港時,自動化船舶使用手動化操作,輪機員手動操縱主機出現重大失誤。見狀,駕駛台引水員和船長急地互相比賽跳高了,頭都頂上天花闆了。船舶與碼頭如同一對情人,急奔相見,熱吻了碼頭,還順便擁抱了橋吊,教條官僚讓船“賠了夫人又折兵”。
衣羊上了船型一樣的新船,同樣的目的地、相同的泊位。“我們不能重蹈覆轍!”衣羊和老軌悄悄商議推進自動化船舶遙控操作。事也湊巧,老船長相同的情景又發生了,但遙控系統服從衣羊的指令,船舶及時改變姿态,溫柔地擁入碼頭的懷抱。
衣羊把遙控操作的過程和應變措施寫成報告交給了總船長,外行領導看得臉都煞青。總船長堅持自己的科學主張,不久安全管理體系就徹底修改。但外行領導給衣羊穿上了小鞋。
主機備車應該在起航前半小時開啟所有輔助設備。然後對車鐘測試,完成後将車鐘搖在“STANDBY”擋上。動主機前再沖車試驗,完成後就可以随意用車控制主機了。
如下是船長機動操縱船舶時發出車鐘令:
船長:微速前進!駕駛員:微速前進!
當駕駛員見到主機轉速表針到微速轉速時,複誦給船長車鐘令:“主機微速前進,或者英文DEAD SLOW AHEAD!”
當船長下令“STOP ENGINE”後,駕駛員回複船長“STOP ENGINE”,同時車鐘柄拉向“STOP”,當主機停止後,再複誦給船長:“車停或ENGINE STOP”。
以此類推,船舶在船長的指揮下,徐徐離開碼頭,當在廣闊的海洋時,船長随後發布“RING OFF ENGINE”口令,表示車鐘使用完畢,駕駛員可以按照船長設定的主機轉速開“SEA SPEED”,主機就處于海上速度。當船舶靠好碼頭之後之後,船長發布“FINISH WITH ENGINE”,說明機艙可以關閉主機和主機所有的輔助設備,船舶就停泊了。
朋友們,懂了嗎?
大型集裝箱船舶駕駛台
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