什么是船舶冰区加强等级？
船舶冰区加强等级是一套国际通行的技术标准和规范，它规定了船舶在特定的冰况下航行时，其船体结构、推进系统、导航设备、稳性等必须达到的最低要求，就是给船舶在冰区航行的能力“打分”和“分级”。
这个等级不是船级社随便评定的，而是基于船舶设计、建造、检验等一系列严格程序后，由权威的船级社（如中国CCS、挪威DNV、美国ABS、英国LR等）授予的。
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为什么需要冰区加强等级？
在冰区航行,船舶会面临巨大的挑战：
- 物理冲击： 冰层（尤其是多年冰）对船体侧向和底部产生巨大的挤压和撞击力,可能导致船体结构变形甚至破裂。
- 阻力增加： 船舶在破冰前行时，阻力会急剧增大,对主机功率和传动系统提出极高要求。
- 低温影响： 低温会使船体钢材变脆，影响其韧性；润滑油、燃油等也会在低温下性能下降。
- 导航困难： 冰区能见度低,冰山和浮冰对航行安全构成严重威胁。
没有经过特殊加强的普通船舶（称为“无冰级船”，Non-Ice Class）一旦进入冰区，极有可能发生船体受损、主机故障、失去动力甚至倾覆等灾难性事故,冰区加强等级就是为了确保船舶有能力应对这些挑战。
主要的冰区加强等级规范体系
全球主要有两大规范体系,它们对等级的划分和命名方式有所不同。
国际破冰船委员会 - 芬兰-瑞典冰级 规范
这是目前全球应用最广泛、最权威的冰级规范，尤其在波罗的海、北海等欧洲海域，它将冰级分为多个等级，从最低的 IC 到最高的 Super。
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| 冰级 | 符号 | 描述 | 适用冰况 |
|---|---|---|---|
| 最低冰级 | IC | 适用于冬季在薄冰或新冰中航行的船舶，如货船、油轮。 | 冬季波罗的海等海域的薄冰。 |
| IACS UR S11 | 国际船级社协会统一要求，常作为基础冰级。 | - | |
| IACS UR S22 | 比 IC 更高的要求，适用于更频繁的冰区航行。 | - | |
| 中等冰级 | IA Super | 比 IA 更高的要求，船体更坚固，主机功率更大。 | 适用于较厚的当年冰。 |
| IA | 适用于在中等厚度的当年冰中航行。 | - | |
| IB | 比 IA 低一级，适用于较薄的当年冰。 | - | |
| 最高冰级 | IA Super (增强版) | 拥有最强大的破冰能力，船体结构、主机、推进器都经过特殊设计。 | 适用于多年冰和厚冰区，如北极地区。 |
| Super | 专为在极端冰况下航行的船舶设计，如破冰船。 | 极地冰区，破冰航行。 |
特点：
- 数字后缀： 有时会看到如 1A, 1A Super 的写法，这是旧的命名方式，现在通用的是 IA, IA Super。
- 字母组合： 有时还会看到 Arc 4, Arc 7, Arc 9 这样的等级，这是俄罗斯船级社（RS）的分级，数字越大，冰区航行能力越强，这些等级与芬兰-瑞典冰级有对应关系，Arc 7 大致相当于 IA Super。
美国船级社 规范
ABS的冰级命名方式与IACS不同，它使用 PC (Polar Class) 等级，数字越小，等级越高,破冰能力越强。
| 冰级 | 描述 |
|---|---|
| PC 1 | 专为在极厚的一年冰和多年冰中全年航行设计，相当于破冰船。 |
| PC 2 | 专为在极厚的一年冰中全年航行设计。 |
| PC 3 | 专为在中等厚度的一年冰中全年航行设计。 |
| PC 4 | 专为在中等厚度的一年冰中在夏季航行设计。 |
| PC 5 | 专为在薄的一年冰中在夏季航行设计。 |
| PC 6 | 专为在薄的新冰中在夏季航行设计。 |
| PC 7 | 适用于在极薄的新冰中在夏季航行。 |
特点：
- 数字越小越强： 与芬兰-瑞典的字母命名逻辑相反。
- 适用季节明确： 等级中明确指出了是“全年”还是“夏季”适用。
冰区加强等级具体要求是什么？
获得某个冰级,船舶必须在以下方面满足或超过规范的要求：
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-
船体结构:
- 船壳板加厚： 水线以下、特别是设计吃水线区域的船体外板必须加厚。
- 加强骨材： 肋骨、纵骨等内部结构构件尺寸加大,间距加密。
- 特殊区域加强： 船首、船尾、舭部等最容易与冰碰撞的区域需要局部特别加强。
- 材料韧性要求： 使用在低温下仍能保持良好韧性的特种钢材。
-
推进系统:
- 主机功率： 主机功率必须有足够的储备,以应对破冰时巨大的阻力。
- 传动轴系： 轴、轴承、联轴节等部件必须加强,以承受冰的冲击和扭转。
- 螺旋桨: 螺旋桨叶片需要特殊设计，材料更坚固,以防止被冰块打坏。
-
舵与操舵系统:
- 舵: 舵叶必须加强，并可能设计成特殊形状（如冰区舵）以减少卡冰风险。
- 舵机： 舵机需要有更大的扭矩和更可靠的动力源（如双套液压系统）。
-
稳性与干舷:
- 冰级船通常有较高的干舷,以防止浮冰涌上甲板。
- 稳性计算必须考虑冰区航行时的各种工况。
-
辅助系统:
- 压载水系统： 管路和阀门需要加热,防止结冰堵塞。
- 救生设备： 救生艇、救生筏等设备需要适应低温环境。
- 导航与通讯： 必须配备雷达、AIS、卫星电话等,确保在恶劣冰况下的通讯和导航。
冰区航行与冰级的关系
并非高冰级船就能在任何冰区横行无忌。 冰级等级与实际的冰况是直接对应的。
- IA Super 船舶可以在当年冰中航行，但遇到多年冰时也必须极其谨慎,甚至需要依靠真正的破冰船开道。
- Super 或 PC 1 级的破冰船是唯一有能力在多年冰中独立航行并开辟航道的船舶。
- 船长必须根据船舶的冰级、当时的冰情报告、气象预报以及官方的冰区航行指南来决定是否进入冰区以及如何航行。
| 项目 | 描述 |
|---|---|
| 定义 | 衡量船舶在结冰海域安全航行能力的标准。 |
| 目的 | 确保船舶结构、设备和系统足以抵御冰的冲击和严寒。 |
| 主要规范 | IACS 芬兰-瑞典冰级 (最常用) 和 ABS 极地等级。 |
| 等级含义 | 芬兰-瑞典：字母越靠后，等级越高 (IA > IB, IA Super > IA)。 ABS：数字越小，等级越高 (PC 1 > PC 2)。 |
| 核心要求 | 船体结构加厚、主机功率增强、推进系统可靠、辅助系统防冻。 |
| 关键点 | 船舶冰级必须与实际航行区域的冰况相匹配，高冰级不等于“万能破冰船”。 |
对于船舶所有者、运营者和船长来说，正确理解并遵守船舶的冰区加强等级,是保障极地和冰区航行安全的首要前提。
