30万吨矿石船的安全引航方法
2020-11-06苏德义
苏德义
摘 要:随着经济的快速发展,烟台西港迅速崛起,本文对港口情况及航道航法、船舶控速、拖轮配置,靠泊操纵要点、安全引航风险及对策等进行阐述,重点分析超大型矿石船重载进靠烟台西港502泊位的安全引航方法,为超大型船舶安全进靠烟台西港提供参考。
关键词:烟台西港;航道航法;靠泊操纵要点;安全引航风险及对策
中图分类号:U675.9 文献标识码:A 文章编号:1006—7973(2020)08-0089-03
为保证30万吨矿石船引航安全,引航站专门立项研究,做模拟实验提出安全引航的一些措施,又经过近几年的经验积累,形成了一套成熟的引航技术。
1港区情况
烟台港西港区30万吨级航道由主航道、支线航道和内支线航道组成,该航道为单向航道,总长19.3nmile,其中主航道长17.55nmile,航道轴线方位为018°—198°,航道通航宽度370m,支线航道长1.75nmile,航道轴线方位为042°—222°,航道底标高24.5m,共配布灯标/浮标50座,雷达应答器2座,AIS应答器1座,主航道中心线叠标一组。
潮汐:烟台港西港区水域潮流为正规半日潮,平均潮差1.52m,涨潮平均历时6h9min,落潮平均历时6h22min。
海流:此水域潮流为不规则半日潮流,受浅水影响比较明显。本海区的潮流为往复流,实测最大涨潮流速为0.78m/s,实测最大落潮流速为0.96m/s。西港区航道上涨落潮流方向,涨潮为NW-SE向,自西向东,落潮流为SE—NW向,由东向西,海流与主航道的夹角接近直角,80°?100°。
风:西港区全年盛行南西南风,冬季多北至西北风。秋、冬季由于势力较强的西伯利亚冷空气爆发南下而形成的寒潮,对船舶航行安全影响较大。
雾:西港区水域雾较少,属于辐射雾和平流雾两类。
锚地:No.7锚地为原油锚地,供原油船和30万吨级散货船使用,水深29-32m,相对应的是No.3引航登船点。
No.7检疫锚地在以下四点连线范围内水域:
(1)38°05′30″N/121°20′00″E;
(2)38°04′00″N/121°20′00″E;
(3)38°05′30″N/121°23′00″E;
(4)38°04′00″N/121°23′00″E。
3号登轮点:38°04N,121°17E 。37°57N,121°16E(备选)。
烟台交管八角服务区:值守10频道,进出港报告线分为第一报告线(502泊位堤头灯桩为圆心,半径9海里)和第二报告线(502泊位堤头灯桩为圆心,半径3海里)。2020年1月1日正式运行。
2 航道航法
(1)控制抵达堤坝头时间:由于堤坝头处流大,尽量选择高潮且流较缓时到达堤坝头,根据以往经验堤坝头处高潮前1小时左右缓流。拖轮出发到登轮点24海里多,需要2小时,大船从3号登轮点至堤坝头约20海里,需要2.5小时。这就需要在高潮前5.5-6小时从101码头(拖轮码头)出发。
(2)从3号登轮点登轮后,向烟台交管中心(八角服务区)申请进港,交管同意后,船舶加速进航道,把定航向198°。由于主航道太长,航道上流压差不尽相同,要时刻注意流压差的变化,及时调整航向,使大船保持在航道中心线的上流一侧。
(3)主航道17号与18号浮筒位于长山水道警戒区东侧,又将进出长山水道的交通流分为东行与西行,主航道与长山水道的交通流基本垂直交叉,进港的满载超大型船舶与长山水道交通流往往形成多船交叉的复杂局面,因此需要提前联系避让。
(4)主航道22号浮筒,进港第一报告线;39号浮筒,进港第二报告线。在第二报告线范围内,水域狭窄,进出西港的船舶众多,再加上渔船,局面更加复杂,需提前联系避让,必要时需交管出面协调。
(5)支线航道是39号至43号浮筒,43号浮筒在堤坝头处,41至43号浮筒处水域流很急,主要是外堤坝头探入海中,形成狭管效应。
3船舶控速
引航员登轮速度控制在6-9节。31号浮筒需要拖轮带缆,航速控制在9节。39号浮转向节点,控速6节左右。堤坝头处控速4节以下,船尾进堤坝头后,所有拖轮快车减速,剩2倍船长时采取倒车,并将船速控制在1.5节。剩1倍船长时,控制速度1节以下。快到位时,控制速度0.1节。
4拖轮配置及作用
502泊位只能采取左舷靠,NO4和NO6号拖轮主要负责靠码头过程中的顶推,要配置两条最大马力的拖轮。NO1和NO3拖轮控制左舷船首和尾,配置两条较大马力拖轮。NO2和NO5较小马力拖轮配置于船中偏后,缆绳放的长一点,协助减速和顶推。 减速主要依靠NO3和NO6拖轮。
5靠泊操纵要点
(1)進港池后,船速过快可以把定并停车以增加减速效果。剩2倍船长时,试倒车前,NO1、NO 3和NO4 拖轮提前靠过来都摆到垂直于大船的位置,以防倒车侧压力及转向惯性的作用使船发生难于控制的偏转。NO 3和NO4 拖轮慢车顶并略带左转角速度,倒车开出后NO6拖轮靠过来准备顶,控制船速在1.5节。当剩1倍船长,即大船船首到达502码头最北端时,控速1节以下,并且保持与码头的横向距离在200-300米之间,控制大船左转角速度在5°以内,保持大船中心线与码头夹角在10°以内。大船进入502西侧水域后,控制住大船的速度和船首后解掉左侧拖轮上右舷,利用右侧拖轮顶船小角度至平行拢岸。拢岸速度控制在2—5cm/s。
(2)当大船前半部进入502西侧水域,而船后半部还没有进入时,尤其是在大潮期间大船受剪切流影响很大,一定要密切关注角速度的变化,一旦发现角速度有增大趨势,处关键位置的拖轮一定要顶起来。还要注意拖轮长时间顶推带来的横移,要控制大船慢慢向码头靠拢,因此选择哪条拖轮顶推也很关键。
(3)大船进入船槽前,大船要与码头平行,还要倒车控制住船速,也就是等大船到位置了再让外舷拖轮顶推靠拢码头。
(4)涨潮时,大船在船槽外时,左尾部受流影响很难向码头靠拢,需要右尾部拖轮顶推;大船进入船槽后,在502北端西侧有向码头的拢流压向船尾右侧,会出现使大船船尾突然压向码头的现象!在大船有进速时这种情况更加明显,所以N04和N06拖轮提前放好缆绳随时准备倒车控制。
6安全引航风险
6.1环境情况造成的风险
主航道与长山水道交叉,众多的通行船舶与大船垂直交叉,有时候一条接一条的通行船舶,大船没法进航道而错过了最佳进港时机;春秋季节众多的渔船出没,穿梭航道,船舶吃水太大在航道上没法避让造成不必要的风险;突然大雾、暴雨造成船舶航道航行受阻,造成很大的引航风险。
6.2船舶老龄化造成的风险
最主要风险是主机故障。航道总长度19.3海里,在航道上要航行2个多小时!进入航道后,一旦主机故障,大船很快就失去舵效,面临搁浅的风险。进入港池后倒车不来,亦造成碰撞或搁浅风险。
6.3关键节点处的风险
在堤坝头处受剪切流影响,不容易把定,一旦打反舵,很难控制大船航向。
7安全引航风险对策
7.1环境情况造成的风险对策
对于主航道与长山水道交叉造成的风险:需要引航员提前联系,及早采取避让措施,亦可在登轮前联系外轮控制好合适的登轮速度,登轮后方便引航员采取多种措施;对于渔船穿梭航道的风险:一般采取拖轮船首带路,驱赶渔船的措施,实在不行再急拉汽笛或降速;突遇大雾、暴雨造成船舶航道航行受阻问题,应当在出发前收听气象预报,做好思想准备,带好导航设备择机进港,减速并充分利用好雷达,VTS及其他定位设备,并在进支线航道前所有拖轮带好缆绳协助。
7.2船舶老龄化造成的风险对策
(1)船舶进入航道后主机故障是引航中最大的风险。大船惯性大,受风流影响大,不容易控制,船舶进入航道后一旦主机故障后果不堪设想。如果大船刚进入浅水区航道时发生主机故障已经不能掉头,此时船速很高,大船边只有一条接送引水的拖轮可以协助,应对措施如下:立刻叫此拖轮过来全速顶推大船船尾并带缆,以保持舵效有效控制大船航向,大船惯性很大,加上拖轮的推力能克服一部分水的阻力,舵效能保持较长时间,为修复机舱赢得时间。保持舵效是当时唯一的选择。立刻联系其余拖轮出来协助;备双锚应急。
(2)如果大船进入主航道中段以后发生主机故障,其余拖轮已经在31号浮筒左右等候带缆了。此时发生主机故障,船速较高,大船亦不能出航道,有6条拖轮协助,控制大船在航道上航行,为修复机舱争取时间是可行的。至41-43号浮筒处有强流,该如何操作?要强行进港吗?太冒险了。至此,我有一个建议就是:强烈建议港方联合起来将40浮-42浮-Y3浮之间未挖区域挖掉,作为应急避险区。再加上两边的航道,成了一个巨型的大喇叭区域,大船在此区域控速、抛锚避险,可操作性是非常强的。如图所示:
建港之初,引航站曾经要求挖掉这块三角区域,可是因为资金问题搁置。现在看来,随着港口安全意识的提高,早晚还得挖。
(3)进入港池后的主机故障风险是可以有效避免的:大船进港池前应当采取逐步降速措施,在安全距离内采取相应的安全速度;提前试倒车并降速;尾部减速拖轮留一条,不要提前靠过来;码头前沿控制好前后速度后再入泊。
7.3关键节点处的风险对策
在堤坝头处受剪切流影响,不容易把定,最忌讳的是打反舵,大船到达此位置时,一定要盯住舵,提前压舵克服剪切流影响,还可以加车提高舵效;进港池后解掉左舷拖轮的时机把握,一定要在大船速度和船位得到很好地控制后再解拖轮;快要入泊时前方如果有船则大船不应有进速。
8结束语
经验需要积累,风险意识需要提高。作为引航员,需要认真、细心地对待每一次的引航任务,才能保证人的安全、船舶的安全、码头的安全。每一次成功的引航都是引航员运用自己的经验技术、风险意识细心操纵的劳动结晶。
参考文献:
[1] 洪碧光.船舶操纵[M].大连:大连海事大学 出版社.2008.