A บังโคลนทะเล คือ อุปกรณ์กันชนป้องกันที่ติดตั้งระหว่างเรือกับท่าเทียบเรือ ท่าเทียบเรือ ท่าเทียบเรือ หรือเรืออื่น เพื่อดูดซับพลังงานจลน์ของการสัมผัสระหว่างการเทียบท่า การจอดเรือ และการปฏิบัติงานระหว่างเรือ ด้วยการดูดซับและกระจายพลังงานกระแทก บังโคลนทางทะเลจะป้องกันความเสียหายทางโครงสร้างต่อทั้งตัวเรือและโครงสร้างพื้นฐานของท่าเรือ ความเสียหายที่อาจก่อให้เกิดความเสียหายหลายแสนดอลลาร์ต่อเหตุการณ์ และทำให้เรือต้องงดให้บริการเป็นเวลาหลายสัปดาห์
บังโคลนมารีนไม่ใช่อุปกรณ์เสริม เป็นระบบความปลอดภัยทางวิศวกรรม และการเลือกใช้ การติดตั้ง และการบำรุงรักษาที่ถูกต้องนั้นอยู่ภายใต้มาตรฐานสากลรวมถึง แนวทาง PIANC (สมาคมการเดินเรือระหว่างประเทศถาวร) และข้อกำหนดการท่าเรือทั่วโลก ไม่ว่าจะปกป้องท่าจอดเรือซูเปอร์ยอร์ช หรือการดูดซับพลังงานที่จอดเทียบท่าของ เรือบรรทุกน้ำมันขนาดใหญ่ 300,000 DWT ระบบบังโคลนที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญต่อการดำเนินงานท่าเรือที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ
เมื่อเรือเข้าใกล้ท่าเทียบเรือ เรือลำนั้นจะบรรทุกพลังงานจลน์ตามสัดส่วนของมวลและความเร็ว แม้จะแล่นด้วยความเร็วที่ช้าก็ตาม 0.1 ถึง 0.3 เมตรต่อวินาที ตามแบบฉบับของเรือขนาดใหญ่ เรือขนาด 100,000 ตันมีพลังงานจลน์มหาศาลซึ่งจะต้องดูดซับไว้โดยไม่ทำลายโครงสร้างตัวเรือหรือท่าเรือ
บังโคลนทางทะเลดูดซับพลังงานนี้ผ่านการเสียรูปแบบยืดหยุ่น โดยจะบีบอัดภายใต้แรงสัมผัสของเรือ และแปลงพลังงานจลน์เป็นพลังงานความเครียดที่สะสมอยู่ภายในวัสดุบังโคลน จากนั้นจะค่อยๆ ปล่อยออกมาเมื่อเรือหยุดนิ่ง พารามิเตอร์ประสิทธิภาพที่สำคัญสองตัวใด ๆ บังโคลนเรือ คือ:
อัตราส่วนของการดูดซับพลังงานต่อแรงปฏิกิริยา — บางครั้งแสดงเป็น อัตราส่วนพลังงานต่อปฏิกิริยา (E/R) — เป็นตัวชี้วัดประสิทธิภาพที่สำคัญ ระบบบังโคลนประสิทธิภาพสูงบรรลุอัตราส่วน E/R ที่ 35 ถึง 50 kNm ต่อแรงปฏิกิริยา 100 kN , ลดภาระของตัวถังและโครงสร้างในขณะที่ดูดซับพลังงานสูงสุด
บังโคลนทางทะเลผลิตขึ้นในรูปแบบต่างๆ มากมายเพื่อให้เหมาะกับขนาดเรือ สภาพท่าจอดเรือ และประเภทโครงสร้างพื้นฐานที่หลากหลายซึ่งพบได้ในการดำเนินงานของท่าเรือทั่วโลก ต่อไปนี้เป็นประเภทที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย
บังโคลนเซลล์เป็นบังโคลนยางกลวงทรงกระบอกที่มีโครงสร้างเซลล์เปิดที่บีบอัดตามแนวแกนภายใต้ภาระ พวกเขาเสนอ การดูดซับพลังงานสูงและมีแรงปฏิกิริยาต่ำ ทำให้เป็นหนึ่งในตัวเลือกยอดนิยมสำหรับท่าเทียบเรือเชิงพาณิชย์ขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ บังโคลนเซลล์มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 300 มม. ถึง 2,500 มม และโดยทั่วไปจะยึดเข้ากับแผงเหล็กที่กระจายน้ำหนักไปทั่วหน้าท่าเรือ ทำงานได้ดีในมุมเข้าใกล้ที่หลากหลาย และมักใช้ที่ท่าเทียบเรือตู้คอนเทนเนอร์ ท่าเทียบเรือขนส่งสินค้าขนาดใหญ่ และโรงงาน ro-ro
บังโคลนทรงกรวยใช้ส่วนประกอบยางทรงกรวยที่ถูกตัดทอนซึ่งบีบอัดภายใต้แรงตามแนวแกน พวกเขามีชื่อเสียงในเรื่องของพวกเขา แรงปฏิกิริยาต่ำเป็นพิเศษเมื่อเทียบกับการดูดซับพลังงาน โดยบางเกรดมีอัตราส่วนแรงอัดสูงถึง 70% ทำให้บังโคลนทรงกรวยเป็นตัวเลือกที่ต้องการ คลัง LNG แท่นขุดเจาะน้ำมันและก๊าซ และท่าเทียบเรือบรรทุกน้ำมันขนาดใหญ่ โดยที่ขีดจำกัดแรงดันตัวถังเข้มงวด บังโคลนทรงกรวยมาตรฐานมีตั้งแต่ SCN300 ถึง SCN3000 โดยมีการดูดซับพลังงานตั้งแต่ 10 kNm ถึงมากกว่า 4,000 kNm ต่อหน่วย
ยางกันกระแทกทรงกระบอกเป็นท่อยางแข็งหรือกลวงที่ติดตั้งในแนวนอนบนผนังท่าเรือหรือใช้เป็นบังโคลนแบบแขวนบนภาชนะ พวกเขาอยู่ในหมู่ บังโคลนที่เก่าแก่และประหยัดที่สุด ใช้กันอย่างแพร่หลายในท่าเรือพาณิชย์ขนาดเล็ก ท่าเรือประมง และท่าเรือข้ามฟาก บังโคลนทรงกระบอกติดตั้งง่าย ต้องการการบำรุงรักษาเพียงเล็กน้อย และมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 100 มม. ถึง 1,000 มม . ข้อจำกัดหลักคือแรงปฏิกิริยาที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับการดูดซับพลังงานเมื่อเปรียบเทียบกับประเภทเซลล์หรือกรวย
บังโคลนโค้งหรือที่เรียกว่า D-fenders เนื่องจากมีรูปร่างหน้าตัด เป็นโปรไฟล์ยางอัดที่ยึดเข้ากับผนังท่าเรือหรือลำเรือโดยตรง มีขนาดกะทัดรัด ทรงเตี้ย และเหมาะเป็นพิเศษสำหรับ ท่าจอดเรือสำหรับยานลำเล็ก ท่าจอดเรือ กำแพงล็อค และสิ่งอำนวยความสะดวกทางน้ำภายในประเทศ . บังโคลน D มีความสูงตั้งแต่ 50 มม. ถึง 400 มม. และมักติดตั้งในลักษณะวิ่งต่อเนื่องตามแนวหน้าท่าเรือ ให้การดูดซับพลังงานปานกลางเหมาะสำหรับภาชนะขนาดเล็กถึงขนาดกลาง
บังโคลนที่เติมโฟมประกอบด้วยแกนโฟมโพลีเอทิลีนเซลล์ปิดที่หุ้มด้วยผิวด้านนอกไนลอนเคลือบโพลียูรีเทนหรือเปลือกโพลียูรีเทนเนื้อแข็ง ต่างจากบังโคลนแบบนิวแมติก ไม่สามารถยุบตัวและรักษาประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอแม้ว่าผิวหนังด้านนอกจะถูกเจาะก็ตาม . พวกเขาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับ การดำเนินการถ่ายโอนระหว่างเรือถึงเรือ (STS) การจอดเรือนอกชายฝั่ง และเป็นบังโคลนลอยที่ท่าจอดเรือที่เปิดโล่ง ขนาดมาตรฐานมีตั้งแต่ 500 มม. × 1,000 มม. ถึง 3,300 มม. × 6,500 มม. พร้อมการดูดซับพลังงานสูงถึง 2,000 kNm
บังโคลนแบบนิวแมติกหรือที่รู้จักกันในชื่อเชิงพาณิชย์ในชื่อ บังโคลนโยโกฮาม่า เป็นบังโคลนยางแบบเป่าลมที่เติมลมอัด พวกเขาเป็นประเภทบังโคลนที่โดดเด่นสำหรับ การขนส่งสินค้าทางเรือสู่เรือ ปฏิบัติการจุดไฟนอกชายฝั่ง และการเติมเต็มกองทัพเรือในทะเล (RAS) . ข้อได้เปรียบหลักของพวกเขาคือแรงดันตัวถังต่ำมาก — โดยทั่วไป ต่ำกว่า 25 กิโลนิวตัน/ตรม — ทำให้ปลอดภัยสำหรับใช้กับตัวเรือใดๆ ขนาดมาตรฐานตาม ISO 17357 มีตั้งแต่ 500 มม. × 1,000 มม. ถึง 3,300 มม. × 6,500 มม. ต้องได้รับการตรวจสอบความดันและสภาพผิวหนังเป็นประจำ
บังโคลนแบบโค้งงอใช้ส่วนประกอบขายางกลวงที่โค้งงอด้านข้างภายใต้การบีบอัด ทำให้เกิดความโดดเด่น แรงปฏิกิริยาใกล้คงที่ตลอดช่วงการโก่งตัวที่กว้าง . สิ่งนี้ทำให้พวกมันมีคุณค่าอย่างยิ่งที่ท่าเทียบเรือที่มีการเปลี่ยนแปลงของกระแสน้ำอย่างมีนัยสำคัญ โดยที่มุมเข้าใกล้และความสูงของหน้าสัมผัสเปลี่ยนแปลงอย่างมาก มักใช้ที่ ท่าเทียบเรือเขื่อนกันคลื่นที่เปิดโล่ง ท่าเรือข้ามฟาก และท่าเทียบเรือช่วงกระแสน้ำในท่าเรือที่มีความแปรผันของกระแสน้ำเกิน 4 เมตร .
| ประเภทบังโคลน | การดูดซับพลังงาน | แรงปฏิกิริยา | แรงดันตัวถัง | แอปพลิเคชั่นที่ดีที่สุด |
|---|---|---|---|---|
| เซลล์พิทักษ์ | ปานกลาง-สูง | ปานกลาง | ปานกลาง | ตู้คอนเทนเนอร์ เทกอง เทอร์มินัล ro-ro |
| กรวยบังโคลน | สูงมาก | ต่ำ | ต่ำ | LNG, เรือบรรทุกน้ำมัน, ท่าเทียบเรือนอกชายฝั่ง |
| ทรงกระบอก | ต่ำ–Medium | สูง | ปานกลาง–High | ท่าเรือเล็กๆ ท่าเรือประมง |
| อาร์ช/ดี-เฟนเดอร์ | ต่ำ | ต่ำ–Medium | ต่ำ | ท่าจอดเรือ กำแพงกั้น เรือทำงาน |
| เต็มไปด้วยโฟม | สูง | ต่ำ | ต่ำมาก | การถ่ายโอน STS การจอดเรือนอกชายฝั่ง |
| นิวเมติก (โยโกฮาม่า) | สูง | ต่ำมาก | ต่ำมาก | การดำเนินงานแบบ Ship-to-ship, RAS |
| การโก่ง / ขา | ปานกลาง-สูง | คงที่ / ต่ำ | ต่ำ–Moderate | สูง tidal range, ferry berths |
ประสิทธิภาพและอายุการใช้งานที่ยาวนานของบังโคลนเรือนั้นขึ้นอยู่กับคุณภาพและการกำหนดสูตรของวัสดุที่เป็นส่วนประกอบเป็นอย่างมาก บังโคลนทางทะเลต้องทนทานต่อรังสี UV การแช่น้ำเค็ม การเสื่อมสภาพของโอโซน การแกว่งของอุณหภูมิในวงกว้าง และการหมุนเวียนของกลไกอย่างต่อเนื่อง ซึ่งมักจะอยู่ตลอดอายุการใช้งานของ 20 ถึง 30 ปี โดยมีการบำรุงรักษาน้อยที่สุด
ยางธรรมชาติ (NR) และสารประกอบยางสังเคราะห์ — โดยหลักแล้วคือยางสไตรีน-บิวทาไดอีน (SBR) และยางผสม — เป็นองค์ประกอบโครงสร้างหลักของบังโคลนยางแข็งส่วนใหญ่ ยางบังโคลนทางทะเลที่มีคุณภาพต้องเป็นไปตามข้อกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพที่ต้องการ โดยมีข้อกำหนดระดับสากลชั้นนำที่กำหนดให้:
แผงหันหน้าไปทางโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ (UHMW-PE) ติดตั้งอยู่บนหน้าสัมผัสของระบบเซลล์ กรวย และแผงบังโคลน เพื่อลดแรงเสียดทานระหว่างตัวเรือและบังโคลน โดยการลดระดับ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจาก 0.6–0.7 (ยางบนเหล็ก) ถึง 0.15–0.25 (UHMW-PE บนเหล็ก) แผงที่หันหน้าไปทางช่วยลดแรงเชิงมุมและแรงเฉือนที่ส่งไปยังทั้งโครงสร้างบังโคลนและท่าเรือได้อย่างมาก นอกจากนี้ยังปกป้องยางจากการเสียดสีโดยตรงจากตัวเรือ
โครงเหล็กโครงสร้าง แฮนด์ด้านหลัง และชุดสลักเกลียวจะถ่ายเทแรงปฏิกิริยาของบังโคลนไปยังโครงสร้างของท่าเรือ เหล็กเกรดมารีนด้วย การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนตามมาตรฐาน ISO 1461 หรือระบบเคลือบอีพ็อกซี่ทางทะเลที่เทียบเท่า เป็นมาตรฐานสำหรับส่วนประกอบเหล็กที่จมอยู่ใต้น้ำและโซนสาดทั้งหมด เพื่อต้านทานการกัดกร่อนที่รุนแรงของสภาพแวดล้อมทางทะเล
การเลือกบังโคลนเป็นกระบวนการทางวิศวกรรมที่ได้รับคำแนะนำจากแนวทาง PIANC 2002 สำหรับการออกแบบระบบบังโคลน ขั้นตอนการคัดเลือกอย่างเป็นระบบช่วยให้มั่นใจได้ว่าบังโคลนที่เลือกสามารถรับมือกับสถานการณ์การเทียบท่าในกรณีที่เลวร้ายที่สุดได้ ในขณะที่ยังคงอยู่ภายในขอบเขตโครงสร้างของท่าเรือและตัวเรือ
พลังงานท่าเทียบเรือที่ผิดปกติ (E n ) คำนวณโดยใช้สูตร: E n = 0.5 × ม D × วี B ² × ซี m × ซี e × ซี s × ซี c โดยที่เอ็ม D คือมวลที่กระจัดของเรือ V B คือความเร็วของการเทียบท่า และปัจจัย C คำนึงถึงมวลที่เพิ่มขึ้น ความเยื้องศูนย์กลาง ความนุ่มนวล และรูปแบบท่าเทียบเรือ สำหรับก เรือบรรทุกน้ำมันขนาด 50,000 DWT เข้าจอดที่ความเร็ว 0.15 เมตร/วินาที ที่ท่าเทียบเรือเปิด พลังงานท่าเทียบเรือที่คำนวณได้มักจะอยู่ในช่วง 400 ถึง 800 กิโลนิวตันเมตร .
ถังประเภทต่างๆ มีขีดจำกัดความแข็งแรงของตัวถังที่แตกต่างกัน ซึ่งจะควบคุมแรงดันปฏิกิริยาปฏิกิริยาสูงสุดที่อนุญาตของบังโคลน การใช้บังโคลนที่มีแรงปฏิกิริยาสูงเกินไปอาจทำให้ตัวเรือบุบหรือเสียหายได้ ทำให้เกิดความรับผิดต่อผู้ปฏิบัติงานท่าเรือ แรงกดดันต่อตัวถังโดยทั่วไปที่อนุญาตคือ:
ระยะการสัมผัสแนวตั้งระหว่างเรือและบังโคลนจะเปลี่ยนไปตามระดับน้ำขึ้นน้ำลงและสภาพการบรรทุกของเรือ ท่าเทียบเรือที่มีระดับน้ำขึ้นน้ำลงเกิน 3 ถึง 4 เมตร โดยทั่วไปจะต้องมีการยกบังโคลนหลายระดับ แผงบังโคลนที่ยาวในแนวตั้ง หรือบังโคลนแบบโก่งงอที่รักษาประสิทธิภาพในช่วงความสูงของหน้าสัมผัสที่กว้าง
คุณภาพของบังโคลนสำหรับเดินทะเลนั้นแตกต่างกันอย่างมากระหว่างผู้ผลิต และบังโคลนที่ไม่ได้มาตรฐานทำให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยและทางการเงินอย่างร้ายแรง ผู้ระบุควรกำหนดให้ปฏิบัติตามมาตรฐานสากลที่เป็นที่ยอมรับ และยืนยันในการทดสอบการยอมรับจากโรงงานโดยบุคคลที่สาม (FAT) สำหรับสัญญาการจัดหาบังโคลนหลัก
ระบบบังโคลนทางทะเลที่ได้รับการดูแลอย่างเหมาะสมควรมีอายุการใช้งานที่ 20 ถึง 25 ปี สำหรับบังโคลนยางตันและ 10 ถึง 15 ปี สำหรับบังโคลนนิวแมติก การบำรุงรักษาที่ละเลยมักจะลดอายุการใช้งานลง 40–60% และเพิ่มความเสี่ยงของความล้มเหลวในบริการกะทันหันระหว่างการดำเนินการจอดเรือที่สำคัญ
ควรพิจารณาเปลี่ยนบังโคลนเมื่อตั้งค่าการบีบอัดเกิน 20–25% ของความสูงเดิม (บ่งบอกถึงการเสียรูปถาวรทำให้ความสามารถในการดูดซับพลังงานลดลง) เมื่อความแข็งของยางเพิ่มขึ้นข้างต้น 75 ชอร์ก เนื่องจากอายุและการเกิดออกซิเดชัน หรือเมื่อความเสียหายทางโครงสร้างของระบบพุกไม่สามารถซ่อมแซมได้ในเชิงเศรษฐกิจ การเปลี่ยนเชิงรุกบนพื้นฐานที่วางแผนไว้ แทนที่จะเปลี่ยนตามปฏิกิริยาหลังจากเกิดความล้มเหลว จะมีต้นทุนน้อยกว่าเสมอเมื่อคำนึงถึงการระดมการซ่อมแซมในกรณีฉุกเฉินและความรับผิดต่อความเสียหายของเรือที่อาจเกิดขึ้น
อุตสาหกรรมบังโคลนทางทะเลกำลังตอบสนองต่อขนาดเรือที่ใหญ่ขึ้น สภาพท่าเรือที่มีความต้องการมากขึ้น และการให้ความสำคัญกับข้อมูลด้านความยั่งยืนและการปฏิบัติงานเพิ่มมากขึ้นด้วยการพัฒนาทางเทคโนโลยีที่โดดเด่นหลายประการ
รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับท่อเกลียวทางทะเล ในสภาพแวดล้อมที่มีความต้องการของอุตสาหกรรมทางทะเล ระบบกระจายอากาศและไอเสียที่เชื่อถือได้มีความสำคัญอย่างยิ...
READ MOREรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเชือกทะเล Marine Ropes คืออะไร? เชือกทะเล ซึ่งมักเรียกว่าเส้นในแง่การเดินเรือ เป็นองค์ประกอบพื้นฐานของเรือหรือเรือ...
READ MOREบทนำ ในโลกยุคโลกาภิวัตน์ในปัจจุบัน ความต้องการระบบทำความเย็นบนเรือที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้มีความสำคัญมากขึ้นกว่าที่เคย ในขณะที่การค้า...
READ MORE1. บทนำสู่ แผงห้องเย็นทางทะเล และบทบาทในการอนุรักษ์อาหารทะเล แผงห้องเย็นทางทะเลเป็นองค์ประกอบสำคัญในการรับประกันความสด...
READ MORE+86 18036286112
เลขที่ 11, ถนน Jinli East, เมือง Hengji, มณฑล Jianhu, เมืองหยานเฉิง, มณฑลเจียงซู, จีน
