基于事故树分析法探讨救生艇释放故障因素及解决方案

2012-09-07张海峰

武汉船舶职业技术学院学报 2012年6期

张海峰

（江苏海事职业技术学院，江苏南京 211170）

救生艇作为船舶遇险时船员迅速脱离难船，保障海上人命安全的重要设备，SOLAS74公约要求海船强制配备。然而，由于船员对救生艇的释放装置操作不当以及操作误区，导致救生艇坠落事故层出不穷。难以想象的是，全封闭式救生艇技术带来的艇内外空间隔离，更好地保护了遇险船员转移到救生艇的安全系数，但由于封闭式救生艇“有载脱钩”的技术要求，却导致了救生艇释放时跌落事故反而比无载脱钩更多，挪威船东互保协会统计了89起救生艇事故中有43起是由于设备故障导致的。因此，研究救生艇释放装置原理和操作方法非常必要。

1 救生艇承重释放装置原理

1.1 救生艇释放装置的结构

救生艇释放装置（如图1）由静水压力释放器、中央控制箱和吊钩装置三部分组成。静水压力释放器由浮体和回复弹簧组成，当救生艇入水后，水压推动静水压力释放器软轴打开内锁杆，该功能能够保证遇险船下沉到水下2－4米时救生艇能够自动脱钩离开难船。中央控制箱有脱钩手柄、安全销、内锁杆等，其中安全销和内锁杆主要是为了防止脱钩手柄误操作而导致的救生艇非正常释放。吊钩装置由吊钩、吊钩限位装置和止索架组成，吊艇环的作用力不通过吊钩转动轴，当限位装置脱开时，吊钩和吊艇链环自动脱开。当操作脱钩手柄通过脱钩软轴使限位装置脱开，吊钩与吊艇链环脱开。

图1 救生艇释放装置

1.2 救生艇脱钩方法

救生艇释放方式包括无载脱钩和有载脱钩两种。无载脱钩是指当救生艇降到水面，水进入静水释放器，顶起浮体通过软轴打开内锁杆，同时拔出安全销，提起脱钩手柄，向前推通过软轴打开吊钩限位装置，吊钩和吊艇环自动脱开。有载脱钩是指救生艇还没降到水面时，需要立即脱钩时，首先打开玻璃罩，手动推开制动杆，拔出安全销，提起脱钩手柄，向前推通过软轴打开吊钩限位装置，吊钩和吊艇环自动脱开。

2 救生艇坠落事故常见促发因素

2.1 吊艇设备日常保养不善导致事故隐患的存在

救生艇吊艇机由于未能合理检查与保养常会出现吊艇机齿轮卡死、艇机限速装置失灵、刹车失灵等机械故障；对吊艇机的底座未进行合理保养，导致与甲板连接部分严重锈蚀或与甲板连接的紧固螺母锈蚀或脱落，最终导致救生艇释放事故。

救生艇吊艇架由固定艇架和活动吊臂两部分组成，艇架的滑轨或吊臂的转动轴非常容易生锈，这些设备一旦锈蚀就很可能导致吊臂在运动过程中会发生卡阻现象；且吊艇架的基座与甲板连接处发生锈蚀或与甲板连接的紧固螺母锈蚀脱落甚至可能导致艇架倒落事故。

救生艇吊艇钩与艇钩基座的连接以及艇钩基座与艇体龙骨的连接一般在艇首尾板的下部，不易检查和保养，引发锈蚀严重影响到连接强度而产生事故。

2.2 吊艇钩与吊艇链环意外脱开

承重释放装置失效引发的事故是全封闭救生艇事故中最常见的原因。钩头限位装置未到位由脱钩手柄通过脱钩软轴控制，正常情况脱钩手柄有保险销固定，并需提起手柄才能操作，脱钩手柄内部机构中有一个限制杆，来阻止脱钩手柄动作，这个限制杆由静水释放器通过软轴传动来控制，当救生艇下水静水释放器推到软轴打开限制杆，脱钩手柄才可以工作。如果静水释放器和传动轴由于保养不当，造成救生艇离水后，限制杆不能复位，再遇到误操作，就会发生坠落事故。另外，在大风浪中放艇，由于船舶摇摆很厉害，吊艇钩挂在吊艇链环上晃动激烈，如果这时用于防止吊艇钩滑脱的止索架未合上，更容易造成滑脱而发生坠落事故。

2.3 吊艇钢丝断裂

吊艇钢丝未定期保养导致锈蚀而使强度降低、未按规定时间掉头使用或未按规定时间更换吊艇钢丝，过度磨损导致强度受损。吊艇钢丝需要穿过各种导向滑车，如导向滑车保养不当而不能灵活转动将使钢丝的磨损加大而导致事故的发生。

3 用事故树图分析救生艇坠落诱发因素

事故树法是安全系统工程重要的分析方法，是从要分析的特定事故或故障（顶上事件）开始，层层分析其发生原因，直到找出事故的基本原因（底事件）为止。这些底事件又称为基本事件，它们的数据已知或者已经有统计或实验的结果。由上可知，从设备上说，救生艇坠落事故主要由吊艇机故障、艇架倒落、吊艇钩和吊艇链环意外脱开以及吊艇钢丝断裂等因素引起的。若用事故树分析方法找出影响上述故障的基本因素，则能够保证船员在释放救生艇之前检查和保证基本因素不会诱发事故。

由图2可知，吊艇机械故障和吊艇机与甲板连接薄弱是吊艇机故障的基本因素；艇架基座与甲板连接薄弱是艇架倒落的基本因素；吊艇钩及艇钩基座与艇体龙骨连接部位强度不够是艇钩与艇体脱离的基本因素；钢丝保养不善是钢丝断裂基本因素；而艇钩与链环意外脱落的影响因素很多，包括静水释放软轴传动失效、静水释放器失效、脱钩软轴传动失效、脱钩手柄未复位、救生艇晃动厉害和止索架未合上等。只要船员对这些基本因素在日常中检查到位，事故是完全可以避免的。

图2 救生艇事故树形图

4 预防救生艇释放事故的对策

4.1 改进救生艇释放装置

结合SOLAS公约和救生设备规则修正案的要求，笔者认为，在救生艇释放装置上应该做一下技术改进：

（1）从安全操作上说，艇钩应该在艇完全浮于水上时才能打开。如果艇没有到达水面，应通过有意的持续多个动作，如去除或绕过为防止意外或过早脱钩而设置的安全连锁才能脱钩。并且不因磨损或错位或钩体及其操纵部分受到意外的力以及横倾至20°纵倾至10°而脱钩。

（2）为防止钩头意外脱开，锁定机构对钩子锁定除了采用载荷通过艇钩中心的设计（此时救生艇重力能够保持艇钩锁闭）外，艇钩应能在有意通过操纵系统打开前，通过锁定机构对钩子本体的锁定，承受不同条件下的安全工作负荷。锁定范围，对凸轮轴式（即用凸轮轴对钩子的尾部进行直接或间接锁定的）的艇钩，当承受安全工作负荷时，应在凸轮轴从锁定位置向任意方向转动达45°（或根据设计仅单方向转动达45°）范围内保持锁定。

（3）为使艇钩具备稳定性，当艇钩完全复位并锁闭时，救生艇的载荷不应导致任何力被传递到操纵系统，操纵软轴应有2.5倍安全系数；锁定机构不应在艇钩载荷的作用下退转；如设有静水连锁，该连锁应在救生艇被提升离开水面时自行复位；静水连锁应有6倍安全系数。

（4）为防止机械结构腐蚀，对手柄，软轴，艇钩，操作连接件和艇钩固定结构连接件均应使用耐海洋环境侵蚀的材料而不需要涂覆或镀锌。艇钩使用寿命中的磨耗所致的机械误差不应导致故障。进行机械操纵所使用的连接件（如软轴）应进行水密保护以使其不暴露在外。

4.2 加强救生艇设备维护保养

MSC.1206号通函要求，结合年度检验对救生艇、救生艇架降落装置、承载释放装置进行彻底的检查，检查后以最大降落速度对绞车制动器进行动态试验。

挪威船东互保协会统计数据，在75起全封闭救生艇坠落事故中有32起发生在对救生艇进行维护保养过程中，35起发生在应急演习和训练中，8起发生在检验过程中。对救生艇进行维护保养时，尤其是在对吊钩释放系统开始任何作业前，应使用牢固的悬挂索将救生艇系在吊架臂上。澳大利亚海事局（AMSA）规定，在其检验师进入救生艇之前，必须采取上述保障措施。因此，严格按照救生设备生产厂家提供的检查、试验与保养方法，制定维护保养计划，依据所制定的维保计划进行。船舶大副、轮机长应定期对救生设备的维护保养情况进行复查，并在救生设备维护保养记录本上签名。公司对救生设备的维护保养进行监督检查。

4.3 加强船员船上培训

由于国际上对救生艇释放装置没有标准化，现在在船上使用的释放装置的类型接近80种。仅仅靠学校的培训或在其他船舶上的经验是不够的，当有船员上船时，应尽快进行救生艇施放的培训，使其了解艇钩的结构并掌握救生艇施放程序，在这之前应禁止其进行与艇钩释放有关的任何操作。

强化船上的演习训练，使船员通过训练熟练操作救生艇降落。演习过程中严格执行？救生艇意外事故的预防措施？，救生艇每次演习，首先应检查确认救生艇降落设备正常，然后将救生艇空艇降落接近水面，但不可接触水面，用以确认救生艇降落下水装置的各项安全性能正常。再将救生艇回收，指定艇内释放操作的船员，在救生艇的登艇处所登艇，然后再次操作降落救生艇下水，其他船员可通过登乘梯等登乘。演练完成后，应将救生艇复位。