关于船舶平行靠泊的思考

2010-07-16 04:52杨东晓
世界海运 2010年7期
关键词:船首船尾拖船

文/杨东晓

随着船舶越来越大型化,其操纵难度和风险也明显增加。然而港口相应的配套设施却存在较大的局限性,给主要的操作者——引航员带来了很大的压力。近几年的生产实际中,擦碰桥吊和码头的事故在各个港口屡有发生,带来了巨大的经济损失和负面影响。究其原因,绝大多数是没有实现平行靠泊而造成的。

实操中风、流水域的复杂多变,船方和拖船配合的不到位,以及引航员自身估计判断的误差都使平行靠泊难上加难。

一、靠泊前要取得船方充分的信任以获得最佳的配合

引航员登船后应主动跟船方进行良好的沟通,了解被引船的船况及操纵特性,向船长交代引航方案并征求意见,努力使自己尽早融入驾驶团队协作中。在引航中,要更进一步掌握该船的各种操纵性能和特点,为后期的靠泊作好准备。

引航员要有良好的心理素质、识别风险和应变的能力。应通过前期的走航道和几次避让操纵以及全程有效的沟通,给船长及其他驾驶人员留下良好的印象并获得应有的信任。这对于最后的靠泊操纵很重要:不仅可以最大化避免由于船方的不理解、不信任和不配合而造成的人为失误,还可以在关键时候得到船方善意的提醒和最及时、最到位的配合。

二、入泊前要作好靠泊力学分析和充分的准备

船到码头边,要细心观察现场的风和流,了解确认泊位情况和所要协助靠泊拖船的马力配备等相关情况,据此进行靠泊力学分析,并对之前的初步靠泊方案进行相应修改。借助力学分析,认清靠泊难点,对可能会出现的困难局面和存在的风险作到心中有数,并要有相应的应急预案。拖船的配备要考虑风流的综合影响,考虑船舶的吃水和受风面及侧推的配备情况。原则上拖船不带好不入泊,尤其是大风天。须备锚,根据风流和档位情况,合理控制入泊速度和角度。

三、平行靠泊的基本操作思路及要点分析

1.基本操作思路

以顶流两拖船助泊为基本例子,其他可以类推。被引船以一定的角度入泊,随着泊位的接近,逐渐减缓船首的拢岸速度,并适当使船体产生偏转以减少入泊角度。适时开始减缓船尾拢岸速度,使首尾拢岸速度最后趋于一致,且最终同时在速度几乎衰减为零的情况下贴拢码头。同时,指挥前后拖船受力均衡地顶住稳泊。

2.要点分析

(1)拖船和侧推的使用

拖船是靠泊作业中最重要的辅助外力,应合理配置拖船,注意保证拖船最佳的带缆位置。了解拖船全旋回的灵活性,也要充分认识到拖船的局限性,如:送缆、收缆造成的操纵延时;大风、急流中,控制船位存在较大困难并会引起有效功率的损失;大风浪作业中拖缆易受顿力而发生断裂;拖船驾驶员操作水平的高低直接决定着配合能否及时到位;大船船速过快,拖船不能作业或效果大打折扣,还可能引起危险的倒拖;机械发生故障而引起各种意外,如溜缆、卡缆;等等。因此操作中要留有余地,不过分依赖拖船。

要根据被引船大小、受载情况以及拖船马力大小,给出合适的口令。力量要逐步增加或减少,尽量使被引船受力缓而均衡。注意不要使拖缆受到顿力。从下口令开始到拖船真正发挥作用是需要一定时间的,因此下口令要有一定的提前量,操纵中也不可太心急,不要因为短时间内得不到效果而马上给出新的口令来加大拖船力量,以致操纵过头,破坏应有的力矩平衡。所以,在实际操纵中有时让拖船最慢顶或缆绳得力,不是为了取得相应的效果,而是让它提前摆好船位,以保证叫下一个口令时拖船能在最短的时间内发挥出作用。

大船在即将贴拢碰垫时令拖船开始顶或加大车顶,目的是使大船在靠上碰垫时拖船正好发挥出顶的效果,能最有效地稳泊和抑制反弹。同样,为控制拢岸速度,令拖船送缆起拖,从一开始得力到接近到一定距离时,逐渐加大马力,而后又逐级减小马力,在衰减拢岸速度的同时,又要使大船保持适当的漂移拢岸速度。最后,在即将靠拢前,让大船仅留有极小的碰垫和自身可接受的贴拢速度进行漂移,这时令拖船停车收揽准备顶,这样在大船贴上碰垫时自身速度几乎衰减为零,而此时拖船也已经到位、处于待命状态或视情况已经开始最慢顶了,于是再加车顶住稳泊。

侧推由于位置固定,马力一般也不小,往往能起到比拖船好的效果。船速5 kn以下侧推方可使用,以大船略有退速时效果最佳,但不宜长时间使用,否则容易罢工。侧推的使用要和拖船相配合。不同的风流,配合情况应有所区别。为方便,一般都让拖船顶,到最后再利用侧推向外打来控制入泊速度。但在有较强吹拢风或压拢流时应该转变思路,在离泊位一定距离时调整为拖船主拖,而侧推向内打来帮助拢岸。同理,船尾有两条拖船时,可令远端拖船主拖而近端拖船主顶。这样更易于控制,保障靠泊安全。

(2)锚的运用

锚有操纵用锚和应急用锚,在大风浪等特殊作业中经常用到。由于急流和浪的存在,拖船作业效率大大下降,在关键时候很可能稳不住大船,甚至有时候还会因为受到顿力或缆绳在出缆口处长时间摩擦而发生断缆现象。船舶为克服强拢风的影响,保持合适的船速、船位和入泊角度,需要不断用车用舵。为避免过快的拢岸速度和因动车造成不利的前冲以及过于频繁的用车,可以采用拖锚靠泊或是紧急抛锚脱险方法。

注意落锚点要合适,以“后八字”为宜。适时抛锚,视档位和风流情况而定。根据不同水深和离泊位的横距,出链长度要以在风流作用下刚能拖动为宜,避免过长。可先抛1节落水,然后视情况可适当再松出一些,一般为2.5倍水深左右,以能控制船首和拢岸为度,避免出现因锚链拉住船头致使船尾压碰码头的现象。大型船舶锚重达十几吨,拖锚时可产生30 t左右的拉力,相当于多了条效果很不错的拖船。

(3)车舵的运用

车和舵对于船舶来说是最主要的控制手段。该用车舵的时候不能犹豫,不可消极等待。操作时要留有余地,要有一定的提前量。由于非常接近泊位,用车舵一定要谨慎,下了口令后一定要进行核对,确保没有给错,并注意适时早停车早回舵。用倒车时还要注意船舶的偏转效应,应及早控制,避免产生危险的偏转。平行靠泊要求的是精益求精。一旦发现有问题,就应该积极主动地用自己的车舵去克服或预先减缓。麻痹大意往往容易出事,更谈不上平行靠泊。

船舶在满舵短暂进车时产生的舵力是巨大的,因此用的舵角千万不可死板,尤其是最后一车,应根据实际情况合理选用,使产生的偏转和前冲正好为平行靠泊和对上位置所用。这也意味着在用这一车之前,最好先留好余地,包括前冲和偏转的余地。

(4)注意附加质量和附加惯矩

船舶在水上运动,必将同时带动其周围部分的水一同运动,这种相当于增加了的质量部分和惯矩部分,称为附加质量和附加惯矩。在深水中,船舶的横向附加质量就可达到船舶质量的0.75~1.00倍,绕Z轴的附加惯矩则为船体惯矩的1倍。随着H/d相对水深的变浅,二者增加的倍数越加显著,当H/d≤1.5时更是急剧增大。码头前沿水深往往非常有限,船舶在靠泊时,其附加质量和附加惯矩带来的影响是非常巨大的。

靠码头时,通常给大船一个惯性漂移的过程,这不仅仅是让大船有个惯性衰减的过程,实际上也是让其附加质量有个能量衰减的过程。可以发现,一些深吃水的船舶如果一开始有较快的横移速度,通过拖船就能够达到快速拖停或几乎拖停,但一旦停拖后,就又开始增速漂移了。不排除这当中可能有风流的影响,但更重要的是其附加质量和附加惯矩的水动力作用。也就是说船舶以同样的速度接触碰垫时,碰垫所要吸收的能量可能不一样。所以,在实操中要充分重视,合理利用,避开其不利的影响,作到早控制早衰减,最终以几乎为零的速度平行贴靠码头。

(5)注意偏转惯性,注重力学平衡

靠泊其实就是一个力学平衡过程。船舶在风、流、车、舵、侧推、拖船、锚等各种力量的综合作用下,产生运动和偏转,要找到相对的平衡来入泊,并通过不断改变其中的某些力来达到最终平行靠泊的目的。任何时候都要密切关注大船的偏转惯性,及早控制。

在这里要强调的是,不能一味追求平靠,不能为了让船首和船尾同时贴靠码头而盲目使用外力。若如此,船首、船尾表面上是同时靠上了,但由于还存在着较大的偏转力矩,势必会出现其中一端拢岸速度过快而产生可怕的偏转和反弹,往往容易出事。船首尾贴拢速度均要为零或几乎为零,是其要点所在。由于码头结构各不相同,如安全可行,有时候宁可让大船一端先贴拢碰垫并稳住,再慢慢贴拢另一端,即分步贴拢法。尤其在许多化工船和油船的靠泊中,这未尝不可,关键是贴靠的速度要尽可能接近于零。在船首贴拢稳住之后,反而还可以大胆地利用满舵进车来控制船尾拢岸速度,达到安全靠泊的目的。

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