北部湾海上原油过驳大风浪天气中拖轮操作方法
蒲天礼
摘 要:海上原油过驳受天气影响较大,存在操作不慎可能造成原油泄漏、海洋受到污染等风险,是世界公认的海上高风险作业。拖轮是整个过驳作业的重要组成部分,大风浪天气中,由于受风、流、浪的共同影响,操作难度大大增加。本文分析了大风浪对拖轮操作安全的影响,并结合实践,探讨过驳过程中拖轮在大风浪条件下科学合理的操作方法。
关键词:海上;原油过驳;大风浪;拖轮;操作方法
中图分类号:U675.9 文献标识码:A 文章编号:1006—7973(2017)11-0060-03
海洋上的波浪主要是由风引起的。我们习惯上将风浪、涌浪、以及由它们形成的近岸浪统称为海浪。本文主要研究对锚地过驳作业影响较大的风浪和涌浪。北部湾海上原油过驳锚地位于北部湾西北部海域,地处亚热带低纬度地区,夏季长达6个月之多,即从每年4月21日~10月20日止,占全年二分之一,风从热带海洋上来,多西南风,涌浪较大。农历10月~12月划为冬季,受大陆冷空气的影响,多东北风,风浪较大。每年约有5次台风袭击该海域,多出现在6~10月。“夏有西南涌浪、冬有季风”,海域环境复杂。大风浪季节长达9个月,船舶大幅度摇摆,对拖轮船员心理素质以及航海技术是一种严峻的考验。拖轮船体较小,抗风能力较弱,受海浪影响大。但是大风浪也有自身的客观规律性,在保证拖轮具有足够安全余地的同时,科学的分析、充分的准备、运用良好船艺和丰富的航海经验,使船舶、船员、环境三者协调统一,充分发挥拖轮作用,从而保障过驳作业安全。
1 大风浪作业前的准备工作
充分的准备,是大风浪季节过驳作业安全的重要基础和保障。首先,及时收听海区气象,做好心理准备,培养船员尤其是拖轮驾驶员坚强的意志力,学会控制和调节自己的情绪,保持冷静,凭借丰富的航海经验,运用良好的船艺,缓解船员心理紧张状态,使得全体船员能按驾驶员的部署做好各项工作。其次,安排人员绑扎和固定室内、外移动物品,特别是室外电缆、各系泊缆,防止被大风浪打入海中,发生打桨事故;关闭所有水密门窗,包括机舱天窗、大仓天窗、舵桨舱,避免舱室进水;保证排水畅通、适当压载;对关键性设备检查测试。最后,与引航员提前沟通,协商作业方案,对整个作业过程做到心中有数,保证在作业过程中,高频简洁、措施得当、意图明确,从而安全高效地完成整个过驳作业。
2 大风浪中拖带靠球
可采用绑拖和吊拖两种方式进行靠球拖带。北部湾海上过驳中,由于航道窄、转向点多、转向角度较大。目前采用4只靠球,分两组,由两艘拖轮分别绑拖。绑拖时,将出现拖轮朝靠球一侧偏转、航向很难把定、主机负荷增大等情况。大风浪中拖带靠球,靠球上下颠簸与拖轮碰撞剧烈,容易造成靠球钢缆断裂、靠球损坏、拖轮船体受损等危险。
2.1 缓慢起拖
靠球绑扎完成后,派人员观察靠球、连接钢缆等物品是否有碍航行安全,确认无误后缓慢加车起拖。避免加速过快,造成钢缆断裂。大风浪中拖带靠球,极易发生靠球顶住拖轮靠把、钢缆受损、缆绳缠绕等情况,应派人定期查看靠球情况、钢缆受力情况。发现异常后,驾驶员应在保证航行、人员安全的情况下,安排人员重新绑扎、更换钢缆、改变航向航速等措施,待隐患排除后,再次缓慢加车起拖。
2.2 降低主机转速
在海况良好的情况下,拖轮拖带靠球,主机负荷也要比单放时高。在恶劣天气条件下,更应该降低主机转速,改变波浪遭遇周期、降低主机负荷。在大风浪中,通过降低主机转速达到降低船速的目的。降低船速以减少波浪的冲击力和船首穿入波峰的频率,达到减轻船体、靠球与大风浪的撞击的作用,也可以有效减少靠球与船体之间的碰撞,从而达到保证靠球安全,确保航行安全的目的。
2.3 合理调整航向
北部湾海上过驳作业中,港口到过驳锚地之间往返,拖轮多处于顶浪、顺浪航行状态。
无论是顶浪还是顺浪航行,对于船身短、速度较快、马力大的拖轮来说,可能出现驾驶台上浪、纵摇剧烈、船尾抬升、航向难于保持等情况。我们可调整航向,使航首尾线与风浪主要方向成一适当的角度(15度-30度左右),改为偏顶浪、偏顺浪航行,减缓靠球颠簸以及靠球与拖轮碰撞程度。
3 大风浪中接送人员
海上过驳作业中,由于离岸较远,风浪大等因素,拖轮多担负交通船职责。如何安全接送人员,也是保证过驳安全顺利完成的关键。
3.1 大轮上接送人员
首先,确定梯子位置及种类。由于涉外人员较多,大多数人员航海经验不足,目前多采用舷梯作为上下大船的梯子。舷梯应提前准备,放于舷外,高度高于拖轮船首约2~3米。其次,应使上下人员舷侧为下风舷。若是在航大船,可与大轮沟通,要求改变航向降低航速,缓慢平靠大船后,垂直顶于梯口正下方。拖轮派至少一名水手到船头,指挥大轮放置舷梯高度同时做好人员上下监护工作。若是锚泊大船,拖轮可先“做下风”,顶推大轮靠近船尾平坦且有“T”标志处。因舷梯多在大轮驾驶台前,此位置由于转头力臂短,产生的转头力矩较小,很难在大风浪天气使大船转向。风浪较大,一条拖轮难以独自完成時,可用两条拖轮同时做下风,再接送人员。第三,人员上下完成后,待舷梯收至安全高度,方可退出。
3.2 小船间转移人员
小船之间的人员过驳,亦可在大船边进行。先顶推大船,作好下风舷后,两条拖轮在大轮下风舷,各自派出监护人员,首顶首转移人员。涌浪较大,大船空载,下风舷摇荡仍然剧烈,可采用一条拖轮顶于大船下风舷侧,另一条拖轮紧靠其顶于大船船体,实现人员从两船舷边转移。上述方法仍然不能保证人员安全过驳时,可采用顺浪航行的方法。一条小船顺浪航行,航速为4~5节速度。拖轮缓慢,小舵角平行贴靠,靠拢后压小舵角,防止两船分离。两船监护人员到位后,确认最安全跨越位置,人员依次快速通过。完成交接后,两船同时压小舵角,互顶船头,使船尾分离。两船有30~60度夹角后,同时倒车退出。
4 大风浪中助靠泊
大风浪中船舶靠泊,由于受风、流、浪的共同影响,拖轮船位难以控制,响应大轮指令时间较长,靠泊的難度大大增加;拖轮颠簸加剧,造成了助泊拖轮带拖缆困难;拖轮上下起伏,与大轮船体摩擦碰撞,造成拖轮船艏靠把损坏,甚至靠把脱落造成两船船体受损。
4.1 确定带拖缆方案
拖缆是连接大船与拖轮的纽带,是连接引航员与拖轮驾驶的“安全线”。大风浪天气条件下,提早与引航员联系,确定带缆时机和方案。拖轮与引航员协商后,可提早带缆(1.5Nmile——2Nmile),大船改变航向为拖轮做下风。拖轮平行贴靠大船迅速带好拖缆,待拖缆带妥后,松出拖缆(拖缆长度应大于2/3倍拖轮船长,保证拖轮有足够旋回余地)离开大轮船体,与大船同向同速航行。在大轮不能改变航向为拖轮做下风的情况下,可以平行贴近大船,与大船保持1~2m距离(有效防止两船之间“夹浪”和碰擦),要求大轮水手撇缆到拖轮船头,拖轮水手迅速连接拖缆,大轮用缆机绞拖缆。带好拖缆后也采用离开大船平行跟进的方法。大风浪天气中,拖轮带缆水手需要经验丰富,心理素质过硬的人员担任,必要时增派水手做好防护措施。
4.2 带好拖缆后平行跟进
在跟进大船的过程中,拖轮驾驶应做到“三勤”,勤观察,观察大轮船速,航向,拖缆受力情况;勤动手,发现大船船速、航向变化后,用车、舵调整航向航速;勤动嘴,对大船动态、引航员指令不明确的,立即询问。在整个跟航过程中,密切关注拖缆受力情况,使拖缆始终处于水面附近。拖缆太松可能造成拖缆勾住侧靠或者嵌进首靠飞机轮胎,造成磨损断裂;拖缆太紧会因为波浪使船舶起伏造成拖缆急顿而断裂。航速降低到4节以下,建议采用“八字舵”方法,即左舵放置于30~60度之间,右舵放置于300~330度之间,两推力指示器呈八字状态。这种方法在低航速时,可用车、舵结合调整航向航速,比单纯用车、用舵节约响应时间。
4.3 集中精力谨慎操作
大轮快要入泊时,拖轮需集中精力,提早判断听清口令果断操作。提前收短缆绳,慢慢贴近大船,做好顶拖准备。当听到引水的口令时,采用八字操作法,将主机转速提高至中速,舵角拉至中立前后位置,依靠舵柄控制船速,依靠左右车速控制方向,在小浪时迅速贴牢大船,同时加车推舵,减少拖轮响应时间,有效克服大波浪带来的抬升和横移力,避免拖轮多次弹离大船。在这里需要特别注意,西南涌浪季节大船入泊时受横浪影响,拖轮处于纵摇状态。涌浪因为其波长较长,有效波高较低,周期较长,当前海区风力较小等因素,而容易被忽视,然而其能量大,往往拖轮运用高转速、大功率仍不能克服其影响。因此我们在大船受横浪的涌浪天气助靠大船,更因谨慎操作,切不可盲目用大车,以免造成拖轮碰撞大船。此种天气状况下,拖轮顶推时,主机转速不可超过额定转速的80%,若80%额定转速不能克服涌浪的能量。可改变顶推角度,从而改变波舷角,由“顺浪”改为“偏顺浪”,直至将子船顶推至下风位置。
5 大风浪中助离泊
大风浪中船舶离泊,风大、浪高、流急等的综合作用,拖轮也很难充分发挥作用,往往出现拖力不足或拖力方向偏离,甚至出现倒拖情况,严重影响大轮顺利离泊作业。拖轮上下颠簸时,很有可能发生拉断拖缆,大船失去拖轮协助而使离泊出现险情,造成大轮失控等紧迫局面。
5.1 带缆位置确定
理论上讲,拖轮同转速条件下,倒拖力是推力的90%,为确保拖轮有足够拖力,应将拖轮带在首楼和尾甲板,以发挥最大拖力。带妥拖缆后,拖轮特别提醒大轮,将拖缆放置于缆桩基座上方,防止缆桩基座快口磨损拖缆,对拖缆进行再确认。
5.2 配合大轮解缆
北部湾海上过驳作业,大轮解缆过程,一般不需要拖轮协助。在特殊情况下,如吹开风或者首迎风较大时,需要拖轮顶住大船,协助其解缆。在顶推过程中,应尽量用小车,以既能顶住大船又不致大轮发生大角度偏转为宜。
5.3 迅速松缆就位
听到指令时,迅速使舵柄处于“后八字”位置,即左舵位于120——150之间,右舵位于210——240度之间,根据绞缆机速度,合理调节舵角、车速,控制船速及船位。驾驶人员与绞缆机操作人员密切配合、相互提醒,使船速略低于绞缆机放缆速度,避免船速大于放缆速度,以免造成绞缆机液压油泵倒转,发生液压油管或高压油泵损坏的情况。理论松出拖缆长度,应保证拖缆与海面夹角应小于15度,大风浪天气应尽量发长拖拖缆。
5.4 缓慢加减车合理操作
听到引航员起拖指令后,缓慢用车舵,使拖缆缓慢受力。大风浪使拖轮颠簸较大,极易造成拖缆急顿,瞬间产生的顿力往往是拖力的10倍以上,立刻发生断缆事故。观察海区波浪规律,在小浪期间,待拖缆拉急后,缓慢将舵柄放于180度处,再根据风流调节方向,根据指令调节车速。由于大风浪期间风大、流急,拖轮为控制自身船位,将会压一定舵角,这也是拖力损失的重要原因,因此在大风浪中离泊,大轮船速不宜过快,以免拖轮压舵角度增大,损失更多拖力。大船受横浪,拖轮纵摇时,涌浪大到拖力不能消除其影响时,拖轮减速回舵防止缆绳断裂,需征得引水同意前后拖轮协调配合,再重新缓慢起拖。
5.5 果断迅速解缆
最佳的解缆时机是,缆绳刚垂至水面,且未受风流影响时拖缆较轻。实际工作中,要求拖轮收短缆绳后再解脱,拖轮听到解缆指令后,驾驶员与绞缆机操作人员密切配合,控制绞缆速度和船速,收短缆绳,待大轮解缆后,迅速收回缆绳,离开大船舷边,报告引水缆绳已解掉并已收妥,对其用车不影响。需要特别注意,提前控制船位,缆绳离开大船掉进海里时,为防止打桨,拖轮应停车迅速收回缆绳。
6 结论
海上原油过驳多选择能满足大型VLCC锚泊的海域作为过驳锚地,因此,过驳锚地离岸距离较远,无陆地遮挡,受风浪影响较大。海上大风浪天气,对船舶操纵带来一定困难。充足的准备,足够的信心,运用良好的船艺,不断摸索总结科学合理的操作方法,定能确保在不发生安全和污染事故的前提下,最大限度地保障过驳作业效率。
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