隨著船舶製造技術的不斷進步,內河船舶軸承的選擇對船舶性能和運營成本有著重要影響。滾動軸承與滑動軸承在內河船舶上的應用各有特點,二者在振動、維修、強度壽命以及經濟效益等方面的差異,也影響著行業投資方向。2025年,滑動軸承行業投資呈現出相對謹慎的態勢,而滾動軸承在內河船舶領域的應用優勢逐漸凸顯,展現出強勁的替代潛力。
滑動軸承在內河船舶建造中曾占據一定地位,但目前滾動軸承的應用正逐步興起。法規規範對滾動軸承技術要求的缺乏,使得船檢部門檢驗難度增大,一定程度上限制了滾動軸承的推廣;同時,滾動軸承安裝技術要求較高,也導致其在船舶上的使用發展較為緩慢。然而,內河船舶推進系統功率小、結構簡單,部分船舶甚至無中間軸,受力情況不複雜,這為滾動軸承的普及提供了條件。如今,廣西已有相當一部分內河貨櫃船、乾貨船採用滾動軸承作為船舶艉軸軸承。典型的內河船舶艉軸系統中,前軸承為 2 個滾動軸承,後軸承為 3 個滾動軸承與部分滑動軸承配合使用,選定調心滾子軸承,並採用強制潤滑油系統,以改善軸承的潤滑效果 ,降低工作溫度。
在實船應用中,滑動軸承和滾動軸承的性能差異明顯。初始階段,二者對振動響應區別不大,但連續運轉 6 個多月後,差異逐漸加大。滑動軸承易磨損,使用一段時間後,間隙增加,導致艉軸振動幅度加大,尤其是軸徑較大的系統,磨損更快。而調心滾動軸承外圈滾道為球面型,內圈滾道與軸承軸線有一定傾斜角度,調心性能良好,能補償同軸度誤差,軸受到的徑向力均勻,跳動小,磨損慢,使用 6 個多月後軸承間隙變化小,振動幅度也相對較小。此外,內河航道複雜,船舶航行時螺旋槳易撞擊礁石和淺灘。此時,滾動軸承穩定可靠的優勢凸顯,受外力撞擊時對軸系影響小。而且滾動軸承與艉軸採用過渡配合或小間隙配合,發生故障時,通過船頭壓載使船艉翹起,在水面用專用工具就能輕鬆更換,方便省時,降低了維修成本,相比之下,滑動軸承在維修方面則不具備這樣的優勢。
滾動軸承強度計算複雜,且船舶建造規範無明確選型標準,需參照相關設計手冊計算軸承工作時的動負荷。相比之下,滑動軸承在強度和壽命計算上,由於其易磨損的特性,難以保證長期穩定的性能,在這方面滾動軸承更具優勢。
選取兩艘同型船進行對比實驗,航線為柳州市航運局白沙碼頭 - 東莞市中塘港(往返約 1600 - 1800 km),運輸貨物相同,載貨量柳州到東莞滿載 1020 t,東莞到柳州空載,航行時間取往返一次為一個航次,燃油為柴油且加油站點相同,船員配置也相同。其中一艘船使用滑動軸承,另一艘使用滾動軸承。通過 4 個月 10 個航次的航行數據對比發現,使用滾動軸承的船舶平均航次節約時間為 8.9 h,節約時間比率為 7.6% ;平均航次節約燃油 291 L,節約燃油比率為 21% 。綜合來看,同船型船舶使用滾動軸承與滑動軸承相比,節約比例在 7.6% - 21.0% 之間 ,滾動軸承在經濟效益上遠超滑動軸承。
《2025-2030年全球及中國滑動軸承行業市場現狀調研及發展前景分析報告》指出,為推動滾動軸承在內河船舶上的應用,船舶有關規範應制定相關技術要求,明確計算方法和檢驗方法,為行業發展提供標準。有關行業主管部門應積極引導,加強培訓,宣傳鼓勵船東使用滾動軸承,推動舊船改造,將其作為節能技術推廣。甚至可以對使用滾動軸承的船舶進行補貼,加大扶持力度,以實現節能減排,降低船舶營運時的廢氣排放,減少對空氣的污染。
綜上所述,在2025年滑動軸承行業投資面臨挑戰的背景下,滾動軸承在內河船舶領域憑藉在振動控制、維修便捷性、強度壽命以及經濟效益等方面的顯著優勢,展現出強大的競爭力和廣闊的應用前景。雖然目前滾動軸承在船舶上的應用尚處於初始階段,但隨著相關規範的完善和政策的扶持,若能全面推廣,將對船舶行業的節能減排和可持續發展做出巨大貢獻,也將為行業投資帶來新的機遇和方向 。
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