拖缆引绳的设计改进

刘志军 卫宏斌

全球80%以上的国际贸易依靠海运[1]，随着海运业的快速发展，船舶大型化趋势也越来越明显，大型船舶港内操纵时，拖船的协助已变得不可或缺。大型船舶干舷高，船员系解拖缆难度大，存在较大的安全隐患。2018年6月7日，某港一艘大型船舶在靠泊完毕解拖缆时，船员手掌被夹在拖缆琵琶头与缆桩之间致使手指粉碎性骨折。大型船舶在有流港离泊时，也时常会因流急、船舶干舷高、拖船无法安全快捷解离而发生险情。许多专家[2-5]从船舶操纵的角度对系解拖缆作业安全进行探讨，但目前为止还没有从实际应用的角度对拖缆引绳进行设计改进相关的研究。为有效解决系解缆过程中存在的安全隐患，本文对拖缆引绳进行改进设计。

一、常规拖缆引绳及系解缆

（一）常规拖缆引绳

常规拖缆引绳如图1所示，A引绳生根在琵琶头一边的中间部位，其长度一般为所在港口最大可能的船舶干舷高度加上7 m（绞缆机至船边导缆孔的距离）。

图1 常规拖缆引绳设计

（二）常规拖缆引绳系解缆方法

1.系缆

如图2所示，拖船驶至大船导缆孔下方，由船方抛下撇缆绳，拖船将撇缆绳与拖缆引绳头部相连，船方将拖缆引绳牵引到大船绞缆机滚筒上缠绕3～4圈，然后用绞缆机将拖缆绞起，直至拖缆琵琶头过缆桩。船方用止索牵引（实践中常有用脚踩住拖缆的操作，但较危险应慎用），绞缆机松拖缆引绳1～2 m后，将松弛的琵琶头套在缆桩上，最后松开止索，完成系带拖缆过程。

图2 系解拖缆示意图

2.解缆

解拖缆时，拖船先驶至大船导缆孔下方，确保拖缆垂直并松弛，船方先用绞缆机绞紧拖缆引绳至拖缆琵琶头能从缆桩上翻脱，然后用止索牵引（实践中常有用脚踩住拖缆的操作，但较危险应慎用），绞缆机松拖缆引绳1～2 m，将松弛的琵琶头翻脱缆桩。最后用绞缆机绞紧拖缆，解开止索，松拖缆出舷外。

常规拖缆引绳的特点：系解拖缆费时、费力，要求拖船立于导缆孔下方，拖缆保持松弛状态。

二、拖缆引绳的设计改进

（一）拖缆偏心引绳设计及系解缆

1.偏心引绳设计

如图3所示，B引绳生根在琵琶头一边偏中间部位，B引绳的长度一般为所在港口最大可能的船舶干舷高度加上7 m（绞缆机至船边导缆孔的距离）。B引绳生根的位置，应保证琵琶头插接部分不会横着通过导缆孔，而是三股缆绳同时通过导缆孔；引绳吃力时，琵琶头的松弛部分能轻松套住缆桩（缆桩直径最大0.5 m，缆桩高度一般0.6 m）。

图3 拖缆偏心引绳设计

2.偏心引绳系解缆方法

（1）系缆

拖船驶至大船导缆孔下方，由船方抛下撇缆绳，拖船将撇缆绳与拖缆引绳头部相连，船方将拖缆引绳牵引到大船绞缆机滚筒上缠绕3～4圈，然后用绞缆机将拖缆绞起，直至拖缆琵琶头过缆桩。如图4所示，由于琵琶头一边吃力，另一边不吃力，此时停止绞缆机，船方即可直接将琵琶头套在缆桩上。最后松开止索，完成系带拖缆过程。

图4 偏心引绳系带拖缆

（2）解缆

解拖缆时，拖船先驶至大船导缆孔下方，缩短拖缆并尽量保持松弛，船方先用绞缆机绞紧拖缆引绳至拖缆琵琶头能从缆桩上翻脱。停止绞缆机，从缆桩上翻脱琵琶头，用绞缆机松出拖缆即可。

3.偏心引绳优缺点

（1）偏心引绳优点：系解拖缆快捷，拖缆可保持一定的受力（只要拖缆引绳能承受）。安全性高。

（2）偏心引绳缺点：三股拖缆穿过导缆孔，当拖缆直径较大、导缆孔尺寸较小时，比常规引绳操作难度大。松弛的琵琶头易套住甲板上或大船舷外的突出物，系解拖缆时应保持戒备。

（二）拖缆双引绳设计及系解缆

1.双引绳设计

如图5所示，A引绳生根位置同常规引绳，长度同A引绳；C引绳生根在琵琶头插接部位，长度不超过4 m（根据最大缆桩直径0.5 m，C引绳绕缆桩2圈估算）。

图5 拖缆双引绳设计

2.双引绳系解缆方法

（1）系缆

拖船驶至大船导缆孔下方，由船方抛下撇缆绳，拖船将撇缆绳与拖缆引绳头部相连，船方将拖缆引绳牵引到大船绞缆机滚筒上缠绕3～4圈，然后用绞缆机将拖缆绞起，直至拖缆琵琶头过缆桩。如图6所示，将C引绳绕在缆桩的前桩上1～2圈，并保持C引绳的另一头受力（带缆人员用力拉紧）。用绞缆机松A引绳1～2 m，船方即可直接将松弛的琵琶头套在缆桩上。松弛C引绳（保持C引绳状态，便于解拖缆时使用），完成系带拖缆过程。

图6 双引绳系带拖缆

（2）解缆

解拖缆时，拖船先驶至大船导缆孔下方，缩短拖缆并尽量保持松弛，船方先用绞缆机绞紧拖缆A引绳至拖缆琵琶头能从缆桩上翻脱。将C引绳绕在缆桩的前桩上1～2圈（如系带拖缆时没有解开，此时将松弛的C引绳收紧即可），绞缆机松A引绳1～2 m，船方将松弛的琵琶头翻脱缆桩。松脱C引绳后，用绞缆机松拖缆出舷外。

3.双引绳优缺点

拖缆穿过导缆孔和常规引绳一样，比偏心引绳容易。系解拖缆的快捷程度和安全性介于偏心引绳和常规引绳之间。操作两根引绳会略显复杂。

三、改进的引绳与常规引绳对比

常规引绳在系解缆过程中存在较大的安全隐患，主要包括以下几个方面：船员在系解拖缆过程中，手掌或手指很容易被夹在拖缆琵琶头与缆桩之间而受伤；有些船员还会在拖缆琵琶头套上或解脱缆桩前，习惯性用脚踩住拖缆，从而导致摔倒或者跌伤；在有流港离泊时，由于拖缆无法及时解脱缆桩，容易发生拖船倒拖或者横拖事故。

产生上述安全隐患的主要原因是拖缆在系带时，整个拖缆琵琶头一直处于受力状态，船员用手将琵琶头套上或者解脱缆桩的过程中容易受伤或者根本无法及时解掉。设计改进后的拖缆引绳（简称“改进引绳”）能够有效克服上述问题，不管是偏心引绳还是双引绳，在改进引绳的作用下，拖缆琵琶头都只有部分受力，并会形成自然松弛部分，很容易套上或解离缆桩。改进引绳与常规引绳的比较如表1所示。

表1 改进的引绳与常规引绳对比

四、应用实例

针对大型空载集装箱船，笔者曾指导船方提前准备一根长10 m（根据缆桩到绞缆机的距离确定）、直径10 mm的尼龙绳放在船头；船舶离泊后，解拖缆前，将准备的尼龙绳一端系在拖缆琵琶头根部（如图5拖缆双引绳设计所示的C引绳），另一端绕在绞缆机上。当收到解拖缆命令，在确认拖缆已不受力后，先用绞缆机绞紧尼龙绳（C引绳），直至拖缆琵琶头不受力，然后保持绞缆机不动，从缆桩上直接脱开琵琶头。人员离开后，松脱绞缆机上的尼龙绳（C引绳），拖缆在自重作用下，迅速离开船舶主甲板，操作非常安全快捷。与常规引绳的解拖缆过程相比，该过程的安全系数得到较大提升，得到了船方的赞扬。

五、总结与建议

改进后的拖缆引绳便于船方系解拖缆，更重要的是能够有效解决系解缆过程中存在的安全隐患，使拖缆的系解更安全、快捷。选择偏心引绳还是双引绳，拖船应根据配备拖缆的直径、柔软度（直径小、比较柔软的使用偏心引绳，直径大、不够柔软的使用双引绳），以及大船的导缆孔大小决定。建议拖船改进拖缆引绳后，将新引绳使用方法做成小卡片发放，供船方学习并使用。