论艇钩系统设计的不足及改进思考

◎ 陈沛伟 南海航海保障中心广州航标处



论艇钩系统设计的不足及改进思考

◎ 陈沛伟 南海航海保障中心广州航标处

具有承载释放功能的救生艇艇钩系统在经过30多年的技术设计改进后其安全性能得到了较大的提高，但是还存在不能做到由于人为操作失误、维护保养不当等因素造成意外脱钩事故，为解决该问题，本文分析各时期救生艇艇钩系统存在不足，并提出进一步改进建议。

救生艇艇钩系统 设计缺陷 改进建议

1.前言

众所周知，号称“永不沉没”的豪华客轮“TITANIC”由英国驶往美国纽约的处女航中，不幸在夜里撞上冰山，导致一千五百多人丧生。人员丧生的主要原因是当时船舶未配备足够的救生艇。然而近年所发生的救生艇意外伤人事故却是在弃船演习或救生艇维护保养过程中发生。据挪威海事保赔协会的不完全统计，自1993年至2007年间，救生艇降落释放装置导致的37起事故中就有13人死亡，87人受伤，此数据还不包括未通知该协会的事故。

IMO海上安全委员会经过调查研究，确定以下缺陷或不足是导致救生艇事故频发的主要原因，包括：船上释放装置失效；船上释放装置操作失误；救生艇、吊艇架和放艇设备保养不足；通信失败；不熟悉救生艇、吊艇架、设备和相关的控制器；救生艇演习和检查中的不安全行为等。上述缺陷或不足的根源是艇钩系统的设计缺陷。

2.救生艇艇钩系统在设计上存在的缺陷或不足及改进过程

《SOLAS83修正案前要求的艇钩样品之一》

具有承载释放功能的救生艇艇钩系统由前后钩体、前后释放软轴、 释放手柄、静水压力互锁单元等组成，目前该系统存在最大风险是救生艇意外脱钩，也是该系统的最大设计缺陷。该缺陷的存在促使IMO对救生艇艇钩系统的设计不断修正和改进，但至目前还未彻底解决。

早期即在SOLAS83修正案生效前，公约对救生艇艇钩无任何要求。该时期的艇钩系统只包括前后钩体，无释放装置。钩体的结构特点为不能转动，通常被称为“呆钩”。该结构设计不存在意外脱钩事故的风险，但是存在艇钩承载时不能脱钩的缺陷，Alexander Kielland石油平台遭遇风暴时在弃平台过程中部分救生艇不能放至水面，艇钩在承载时不能释放导致平台上212人中的123人死亡，该事件后促使IMO于1986年通过了承载释放钩的新要求。

SOLAS83修正案明确要求救生艇应具有承载和无载释放功能，同时IMO也考虑到承载释放装置的安全问题并明确规定“为防止意外脱钩事故提供充足的保护”。因“充足的保护”没有具体的定义和标准，该时期的产品通常在释放艇钩的操纵手柄上加一道简单的锁扣、或一道简单的安全销或一道简单的弹簧安全锁就被认为满足公约的要求。由于公约没对“充足的保护”有具体明确的规定，也未对其他组件的质量标准作具体要求，所以该时期的艇钩系统存在较高的意外脱钩风险。随后IMO不得不对艇钩系统进一步修改完善。

SOLAS96修正案明确规定增设静水压力联锁、复位联锁装置等，也就是在原来的基础上再增加了一道安全保护装置，增加承载释放装置的安全系数，减少误操作。但是该时期艇钩系统还存在艇钩是否完全复位难以判断等不安全的因素导致意外脱钩事故。IMO再次对艇钩系统的设计进行修改。

随后SOLAS06修正案明确规定增设艇钩复位指示装置，给艇员判断艇钩是否完全复位提供了较为简单的判断方法。但是该艇钩系统还被发现存在如下设计缺陷：因磨损或错位或钩体及其操纵部分受到意外的力以及在较大横倾时脱钩；艇钩不具备稳定性，当艇钩完全复位并锁闭时，救生艇的载荷力被传递到操纵系统；锁定机构在艇钩载荷的作用下退转；静水连锁在救生艇被提升离开水面时不能自行复位；手柄，软轴，艇钩，操作连接件和艇钩固定结构连接件未使用耐海洋环境侵蚀的材料；艇钩使用寿命中的磨耗所致的机械误差导致故障；进行机械操纵所使用的连接件（如软轴）未进行水密保护而使其暴露在外等缺陷。为解决以上缺陷艇钩系统的设计还需修改。

为了防止意外脱钩事故，IMO于2009年还通过《防止坠落装置的安装和使用指南》（FPDs）。同时船舶设计和设备分委会在第52届会议上对（FPDs）做了以下建议：（FPDs）的使用应该被看做是缓解风险的临时措施，在船长的监督下，仅与现有承载释放钩一起使用，直到释放钩采用充分改进的加强安全的设计。防止坠落装置的设计主要采用锁紧销和带索或吊索二种。该设计或措施被认为是临时性的，所以救生艇钩还需继续改进。

SOLAS11修正案针对以上历次修正后存在缺陷或不足再次进行了全面的修正。和第一代承载释放艇钩系统相比，其安全系数大大提高了，但是救生艇钩系统还的设计还不能有效防止由于人员没有得到充足的培训、维护保养不足、产品质量存在潜在的缺陷等原因引起的意外脱钩，还不能有效解决意外脱钩致使救生艇坠落伤人的严重后果的问题。

《SOLAS83修正案要求的部分样品》

《SOLAS96修正案要求的样品之一》

3.SOLAS11修正案下的艇钩系统还需要进一步改进的必要性

一是目前艇钩系统无法解决由于人为误操作或维护保养不足导致艇钩失效造成意外脱钩事故；二是救生艇发生意外脱钩之前却没有任何的征兆，也没有任何的预报警装置或措施，船员没有机会纠正误操作或挽回损失。三是救生艇多年的意外事故给船员较大的心理打击，反而认为救生艇是要命的救生艇，一定程度上影响船员积极主动参与救生艇培训演练。四是目前的艇钩系统设计过多依赖船员的维护保养、训练和操作，由于船员存在流动性大、工作生活环境较特殊和海上环境恶劣等原因，客观上增加了人为因素造成的事故的机率。

然而要解决由于船员的误操作等人为因素造成事故的问题，不仅要提供充足的培训，而且更重的是对艇钩系统进行充分改进的加强安全的设计。据统计，电子海图的出现大大减少船舶搁浅数量，因电子海图可以实时定位从而减少由于驾驶员定位错误或定位频率不足导致搁浅。当然没有电子海图之前可以依靠驾驶员高频率的定位和多种方式的定位比对来减少定位失误，但是相对设备而言人为因素是较难管理和控制的，所以设备的改进才是减少人为因素造成事故的关键。

《SOLAS06修正案要求的艇钩样品之一》

《SOLAS11修正案要求的样品之一》

4.关于救生艇前后双艇钩系统的设计改进思路

由于救生艇艇钩系统结构相对较为复杂和抽象，部分组件单元无法通过外观检查作出是否安全的准确判断，再有操作失误造成的意外脱钩较难控制，为了达到双保险或预报警的功能，因此救生艇前后单艇钩系统有必要改为双艇钩系统。为了确保船舶安全，船上的重要设备通常采用双套设备的设计思路，如操舵系统采用多种操舵方式来确保舵的功能，如随动舵、驾驶台手柄应急操舵、舵机间操舵；GMDSS设备有主电源、应急电源及备用电源作为供电保障；还有通过驾驶值班报警系统、探火报警系统、各种重要设备的报警系统来减少人为因素造成事故，所以艇钩系统的总体改进思路是增设一套同样的系统，并和原来的系统相互独立。这样当任意一套艇钩系统发生意外，另一套艇钩系统就会起到保护作用，从而有效避免救生艇坠落事故。从概率的角度分析，假设一套系统发生意外的概率为万分之一，那么二套系统同时发生意外的概率为亿分之一，并且在对误操作而言，能获得事故前的预警，当任一艇钩系统失效或误操作后导致意外脱钩，救生艇会有异常的振动或摇摆，就能让误操作人员在救生艇发生坠落前意识到自已的错误行为并有机会纠正，从而避免事故进一步发生。

基于救生艇前后双艇钩系统的改进思路，具体改进方案如下：

按SOLAS11修正案相关的艇钩系统的技术标准要求使用二套完全独立的艇钩系统，即前后钩体采用双钩体，二套承载释放装置，二套静水压力互锁装置，两套承载释放装置操作手柄安放在不同的位置，避免无意识地同时启动双钩的释放操作手柄。

5.结束语

救生艇意外脱钩事故主要原因存在于产品设计未达到足够的安全程度，再有就是涉及人的因素。要大幅度减少该事故，通过艇钩系统的设计改进才能从根本上有效减少人为或艇钩系统的内在缺陷造成事故。救生艇前后单艇钩系统改为双艇钩系统，就等同完完全全的双保险，救生艇意外脱钩事故就会呈几何式的减少，建议IMO采用双艇钩系统并对LSA CODE救生艇艇钩系统部分内容进行相应修正。进一步为船上人员生命安全提供保障。

［1］吕志军，戴世坤.对救生艇事故多发引起的思考.航海技术.2010年 第1期.

［2］陈永利.对救生艇释放装置存在的缺陷思考.中国新技术新产品.2012 NO.09.