En teknisk veiledning for skipsankertyper, størrelseskriterier og utvalgskrav

Marineankre er viktige utstyrskomponenter for kommersielle fartøyer, inkludert oljetankere, bulkskip, containerskip, LNG-skip og offshorefartøy. I motsetning til små fartøysankere, er skipsankre utformet som en del av et komplett forankringssystem som inkluderer ankere, ankerkjettinger, ankerspill, kjettingstoppere, trossrør og kjettingskap.

For store fartøy er ankervalg ikke bestemt av ankervekt alene. Riktig spesifikasjon er basert på fartøysparametere, utstyrsnummerberegninger, klassifikasjonsselskapets krav, ankerholdeytelse og kompatibilitet med det komplette forankringssystemet.

Et riktig valgt marint anker må gi tilstrekkelig holdekraft under forventede driftsforhold samtidig som det oppfyller de strukturelle og installasjonskravene til fartøyet.

1. Typer ankre som brukes på store kommersielle skip

1.1 Lagerløst anker

Det lagerløse ankeret er den mest brukte ankertypen for moderne kommersielle fartøy.

Det er vanligvis installert på:

· Oljetankere

· Bulkskip

· Containerskip

· LNG-skip

· Offshore støttefartøy

Hovedtrekket til et lagerløst anker er den hengslede fluke-designen, som lar flukes rotere i forhold til skaftet. Denne strukturen muliggjør effektiv inntrengning av havbunnen samtidig som det lar ankeret enkelt hentes opp gjennom fartøyets trosse.

Vanlige lagerløse ankerdesigner inkluderer:

· Hall Anker

· Spek Anchor

· Bassenganker

· AC-14 Høyholdende kraftanker

Fordelene med lagerløse ankere inkluderer:

· Kompakt struktur for enkel oppbevaring

· Pålitelig penetrasjonsytelse

· Effektiv gjenvinning gjennom trosse rør

· Kompatibilitet med moderne ankerhåndteringssystemer

1.2 Anker med høy holdekraft (HHP).

High Holding Power (HHP) ankere er designet for å gi større holdekapasitet sammenlignet med konvensjonelle ankere med samme vekt.

Gjennom optimalisert fluke-geometri og forbedret havbunnsgjennomtrengningsevne, kan HHP-ankre oppnå høyere holdeeffektivitet samtidig som de reduserer den nødvendige ankervekten for en gitt fartøysapplikasjon.

Typiske bruksområder inkluderer:

· Store råoljetankere

· VLCC-er

· Ultrastore containerfartøy

· Offshore fartøy

Sammenlignet med konvensjonelle lagerløse ankere tilbyr HHP-ankre:

· Høyere forhold mellom holdekraft og vekt

· Redusert baugutstyrsbelastning

· Forbedret forankringsytelse under krevende forhold

1.3 Super High Hold Power (SHHP) anker

SHHP-ankre er designet for applikasjoner som krever høyere holdeytelse enn standard HHP-ankre.

De brukes hovedsakelig til:

· Store offshorefartøyer

· Spesialiserte fartøyer

· Applikasjoner som krever forbedret forankringsevne

Valget mellom ordinære, HHP og SHHP ankre avhenger av fartøyets designkrav og klassifiseringsgodkjenning.

2. Hvordan bestemmes skipsankerstørrelsen?

For kommersielle fartøyer bestemmes ankerstørrelsen i henhold til klassifikasjonsselskapets regler fremfor fartøyets lengde alene.

Nøkkelparameteren som brukes for å velge forankringsutstyr erUtstyrsnummer (EN).

Utstyrsnummeret beregnes basert på fartøyets hoveddimensjoner og utsatte områder over vannlinjen. Beregningen tar vanligvis i betraktning:

· Lengde på fartøyet

· Fartøyets bredde

· Dybde på fartøyet

· Projisert sidevindsområde

· Andre fartøydesignparametere spesifisert av klassifiseringsregler

Basert på utstyrsnummeret bestemmes nødvendig forankringsutstyr, inkludert:

· Antall ankere

· Ankervekt

· Diameter på ankerkjetting

· Lengde på ankerkjetting

Klassifiseringsselskap som gir relevante krav inkluderer:

· International Association of Classification Societies (IACS)

· China Classification Society (CCS)

· American Bureau of Shipping (ABS)

· Det Norske Veritas (DNV)

· Lloyd's Register (LR)

Den endelige ankerspesifikasjonen må være i samsvar med godkjent fartøysdesign og gjeldende klassifiseringskrav.

3. Generelt referanseområde for skipsankervekt

Den faktiske ankervekten varierer avhengig av fartøyets design, ankertype og klassifiseringskrav. Tabellen nedenfor gir generelle referanseområder for kommersielle fartøyer.

Disse verdiene er kun generelle referanser. Den endelige ankerspesifikasjonen bestemmes av fartøyets utstyrsnummer, godkjent designdokumentasjon og klassifikasjonsselskapets krav.

4. Anker- og kjedetilpasning

Et marint forankringssystem er sammensatt av flere sammenkoblede komponenter:

· Marine anker

· Ankerkjetting med stift

· Kjedestopper

· Ankerspill

· Hawse pipe

· Kjedeskap

Ankerkjettingen overfører kreftene som genereres av vind, bølger og fartøysbevegelse mellom skipet og ankeret.

Store kommersielle fartøyer bruker vanligvisankerkjettinger med piggerfordi de gir:

· Høy strekkfasthet

· Forbedret kjedestabilitet

· Redusert deformasjon under tung belastning

· Lang levetid under marine forhold

Typiske diameterområder for ankerkjetting:

Ankeret, kjettingdiameteren, ankerspillets kapasitet og dimensjonene til trosserøret må utformes som et komplett system. Å øke ankerstørrelsen uten å vurdere andre komponenter kan påvirke driftsytelsen.

5. Faktorer som påvirker ytelsen til ankerhold

Holdeytelsen til et marint anker avhenger av mer enn vekten. Nøkkelfaktorer inkluderer:

Ankerdesign

Geometrien til flikene, skaftdesignet og penetreringsevnen påvirker holdekraften direkte.

Ankre med høy holdekraft oppnår forbedret ytelse gjennom optimert strukturell design i stedet for bare å øke vekten.

Havbunnsforhold

Ulike havbunnstyper påvirker ankerytelsen:

· Sand: gir generelt god penetrasjons- og holdeytelse

· Leire: holdekapasitet avhenger av inntrengningsdybde og jordstyrke

· Mud: krever passende ankergeometri for effektivt grep

· Stein eller hard havbunn: kan redusere penetrasjonsevnen

Ankerkjedeomfang

Vinkelen mellom ankerkjetting og havbunn påvirker den horisontale kraften som påføres ankeret.

Et lengre omfang reduserer generelt vertikal belastning på ankeret og forbedrer holdeytelsen.

6. Ankervalg for ulike skipstyper

Oljetankere

Oljetankere har vanligvis store forskyvninger og betydelige vindområder.

Vanlige konfigurasjoner inkluderer:

· Lagerløse HHP-ankre

· Ankerkjettinger med stor diameter

· Kraftige ankerspillsystemer

Forankringssystemet må tåle høye miljøbelastninger under venting, offshoreoperasjoner eller havneanløp.

Bulkskip

Bulkskip har generelt brede skrogdimensjoner og dypt dypgående.

Vanlige ankervalg inkluderer:

· Halltype lagerløse ankere

· Spek ankere

· HHP-ankre for større fartøy

Ankersystemet er designet i henhold til fartøyets størrelse, operasjonsruter og klassifiseringskrav.

Containerskip

Moderne containerfartøy har økt vindareal på grunn av stablede containere over dekk.

Typiske krav inkluderer:

· Høye holdekraftankere

· Ankerkjettinger med stor diameter

· Høykapasitets ankerhåndteringsutstyr

7. Materialer, produksjonsstandarder og sertifisering

Skipsankre er produsert med høystyrke stålmaterialer av marinekvalitet for å motstå støtbelastninger og langvarig eksponering for sjøvann.

Viktige produksjonshensyn inkluderer:

· Materialkvalitetskontroll

· Prosesskontroll for støping eller smiing

· Dimensjonsnøyaktighet

· Testing av mekaniske egenskaper

· Krav til overflatebeskyttelse

For kommersielle fartøyer kan ankere og relatert utstyr kreve godkjenning eller sertifisering fra anerkjente klassifikasjonsselskaper, inkludert:

· CCS

· ABS

· DNV

· LR

· BV

Sertifiseringskrav avhenger av fartøystype, flaggadministrasjon og prosjektspesifikasjoner.

8. Eksempel: Ankersystem for et 100 000 DWT tankskip

Et typisk Aframax-tankskip kan ha følgende forankringsarrangement:

· Fartøyets lengde: ca. 250 m

· Ankertype: HHP lagerløst anker

· Ankervekt: ca. 15–20 tonn per anker

· Ankerkjettingdiameter: ca. 100–120 mm

Den endelige konfigurasjonen bekreftes gjennom utstyrsnummerberegning og klassifiseringsgodkjenning.

Konklusjon

Valg av ankre for store kommersielle skip er en teknisk prosess som involverer fartøysberegning, klassifiseringskrav og systemkompatibilitet.

Moderne kommersielle fartøyer bruker hovedsakelig lagerløse ankere og ankre med høy holdekraft fordi de gir effektiv holdeytelse samtidig som de oppfyller installasjonskravene til store skipskonstruksjoner.

En komplett forankringsløsning krever riktig matching av ankertype, ankervekt, ankerkjetting med pigger, ankerkapasitet og installasjonsarrangement for å sikre pålitelig forankringsytelse gjennom fartøyets levetid.