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        大型船舶靠離及錨泊操縱技巧

        時間:2020/9/16 12:41:05 點擊:

          內容提示:隨著世界航運的發展,船舶越來越大型化,同時大型船舶的操縱尤其特點,本文介紹一下大型船舶靠離及錨泊操縱技巧,供大家參考。...
        世界目前上對大型船舶的噸位定義尚未見統一的規定,有人稱6-10萬噸為大型船舶,個別國家自己規定船長超過200米為超大型船。

        大型船舶的共同點是方型系數大,長寬比小,吃水深等。根據模擬操縱和實際操船經驗,載重噸在4萬噸及以上的船舶與一般船舶的操縱特點有很大的不同。大型船舶因質量和慣性大,在停止后起動很慢,但一旦動起來又很難使其停下來;其航向穩定性與應舵性差,使操縱顯得異常呆笨,一旦操作不當釀成事故,將導致生命財產的巨大損失。因此,該類船舶在駛入進出港航道,靠離碼頭的操縱及錨泊操縱等工作中必須極其謹慎小心。顯然,大型船舶在從事上述操作時的地域特點是進入了淺水區,我們通常也稱其為限制水域的操船。限制水域的制約同大型船自身不利于操縱的特性的疊加,極大地增加了船舶操縱的工作難度。

        所謂限制水域,是指同深水航行相比,船舶所進入的操縱受限的狹窄或寬淺的水域。在深水區,船體四周的水流呈立體流態,在深而窄的水域,船舶將受到側壁效應的影響;而在淺水區里,因流向船底的水流受到海(河)底的阻擋,成為平面型流態,且船體四周的水壓分布情況也發生了變化,這就將帶來諸多的淺水效應。因此當大型船進出港口航道或通過運河時,這兩個效應的混合作用,即為限制水域的影響。
        船舶進入淺水區時,除出現首波減小(水花聲減輕),尾波增大,船速降低,船體下沉等現象外,其操縱性能也同時發生變化。主要為:
        1.舵效降低。因船速下降,舵面上的水動壓力減小,加上舵區附近排水流失常現象的影響使舵效降低。
        2.回轉阻尼力矩增大。船首向一側偏轉時,壓向這一側的水流勢必經過船底流向另一側,由于船底與海(河)底間隔小,故產生很阻力,這些阻力使偏遲緩。
        3.航向穩定性提高。底水小,航向穩定性反而好。
        4.回轉性低下,即旋回性能變差,直接導致加大旋回直徑。水深越小,回轉徑越大。當水深吃水比小于2時,回轉徑將急劇增大。
        5.船體振動。受伴流影響,船體發生異常振動現象。
        6.縱傾變化。因淺水區船體下降明顯,隨著縱傾程度的加大,船舶可能存在觸地的威脅。此外,如航行在深水區但近距離有淺水存在的話,首將偏向深水區但尾則偏向淺水,對此必須予以高度警惕,謹防船尾甩至淺灘。

        大型船在進出港航道或狹窄航道航行,施舵后船并不是徑直向用舵方向駛去,而是一邊橫移,一邊在舵力,吸引力,橫向水流壓力及回轉力矩等共同作用下形成平衡狀態斜駛過去。請注意在狹水道中航行的船舶的方向性是不穩定的,特別是水槽寬度僅一個船長時更應警惕,需勤用舵制止首向側壁的偏移。實際上,當水槽寬度有二個船長時,該影響就已經存在了。

        基于上述的一些特點,大型船在錨泊作業及進出港操縱時須注意。

        一.錨泊操縱
        大型船舶所停泊錨地的水深一般均深于普通錨地,而錨和錨鏈的重量又較一般船舶為大,所以不允許如同一般船舶那樣,將錨送至水面備妥,在船有后退速度的情況下將錨拋出,然后一邊松出所需錨鏈,一邊使錨抓牢。大型船舶應按深水拋錨法進行準備和錨泊操縱。

        1.接近錨地
        借助航路指南,海圖和港口指南,首先對錨地的情況加以了解,如船舶密度,氣象條件,潮流強弱,是否有足夠的水深旋回余地等,并結合本船的減速性能,借助經驗,控制好接近錨地的速度,就能成功地進入錨地,其減速的情況大致為:
        距錨地前約2n mile 時,余速應控制在4Kn;距錨地前約1n mile 時,余速應控制在2Kn;一個船長時應在1Kn以下。

        根據經驗滿載大型船舶的減速參考標準大致如下:
        至錨地距離7n mile 半速前進,大約9Kn速度;距錨地距離5n mile慢速前進,(SLOW AHEAD)6Kn;至錨地距離3n mile微速前進(DEAD SLOW AHEAD)3Kn速度。如參考以上數值標準操船,一般不會出現速度過快的擔憂。

        2.拋錨時船的余速
        對于超大型船來說,為避免剎車失靈,剎車帶燒損及斷鏈等不良后果,一般都是采取靜止下錨即在船完全停住后將錨拋出,然后隨著船在風,流作用下的移動逐漸松出錨鏈。這種拋錨法由于沒有采取使錨抓牢的操作措施,所以留有不穩定的因素。為使錨很好地抓入海底,必須具備適當的后退速度。但若速度稍過,則又要考慮錨機,錨鏈等條件的制約。通過試驗和經驗,通常認為此退速應低于0.5Kn。但要注意的是,錨機剎車最大負荷取值要比錨鏈破斷強度小得多。所以,對于錨設狀態不太好的船舶,拋錨時船的后退速度的選定必須更加慎重。

        3.拋錨方法
        需采取深水拋錨法,萬不可用普通船拋錨法操作。當水深不足兩節鏈長時,利用錨機將錨鏈送出至水面(必要時應入水或接近海底),然后在船的極低余速下拋錨。一般情況下送主錨至海底上5米左右,就不會出現剎車失靈現象。

        當水深超過2節錨鏈的長度時,也采用錨機送錨法將錨送至海底,極小余速拋錨;或者索性將錨鏈全部用錨機送出,并配合船舶后退,使錨鏈橫臥海底。

        船舶從常用馬力全速前進至全速倒車急速停車的最短距離,一般稱為倒車沖程,這是船舶操縱上的一個重要參數,大型船舶的倒車沖程大的原因是其后推力比前進推力差,空船與滿載相比,因動能小,因而其停車距離將減少約60%。

        二.靠泊操縱
        大型船舶靠泊時,大都采取頂流靠,速度一般都較低。空載時受風影響較大,而重載則主要受流的影響同時還有淺水效應與窄水的影響,所以受力情況會比較復雜。每一位操船者均需根據本船在上述條件下的實際操縱性能,結合當時靠泊的具體條件,制定出周密的靠泊計劃,巧妙而靈活地運用車,舵,錨,纜以及拖輪等操縱工具,進而準確地控制船舶運動和擺位情況,完成安全靠泊的任務。

        1.準備工作
        在進行超大型船舶靠泊操縱前,首先要精心閱讀有關的“航路指南”“進港指南”等航路和港口資料,以求對該港的有關規定,航道深度,VHF的使用及碼頭的方向,長短,泊位的水深及使用拖輪的多少,引水的登船地點及時間等有清晰,明確的了解,做到心中有數。港內,航道的風,流等因數受地域,地形的制約,其具體情況與外海會有很大的不同,碼頭邊的情況也經常多變,所以必須對航道的風,流影響,碼頭的具體條件及富余水深,航道的導航目標,定位手段,航海危險物及船舶的密度情況予以充分地了解和掌握。根據上述條件結合本船載況,操縱性能,甚至包括在操縱中可能遇到的困難及相應需采取的對策,制定出一個完整的靠泊操縱計劃。

        2.靠泊操縱要點
        (1)  根據眾多經驗和模擬試驗,靠泊的成功與否,關鍵是控制余速,只要余速控制好,即使機器出現意想不到的故障,也有時間采取應急措施,反之則無法控制。一般情況下,按下列參考數據控制余速將被認為是可行的:
        距泊位前約2nmile處時,余速應控制在4Kn;
        距泊位前約1nmile處時,余速應控制在2Kn;
        距泊位約一個船長處時,余速應控制在1Kn以下;
        所以,早在進入港外航道后,即應降為半速航行。

        (2)超大型船舶在進入航道后,不論前進或制動,一般大都依賴拖輪,所以要視情在艏艉各帶好一艘或兩艘拖輪,進行牽引或制動。為了使船長了解靠泊操縱時應使用多少艘拖輪較合適,下面介紹幾個經驗公式,以供參考。
        A.設本船橫移速度0.15m/s, 富余水深為吃水的10%,風速為10m/s(吹開風5級),流速為0.1m/s(開流時)。
        所需拖輪拖力=[本船載重量(DWT)×60/100,000+4]×9.8KN;
        B.所需拖輪功率=0.736×本船載重量(DWT)×0.08KW;
        C.超大型船舶滿載時,本船載重量(DWT)×5%馬力。

        (3)根據泊位前距離與理想的余速,結合潮情等參數預算何時到達何處,預先在海圖上標明或在筆記上做好記錄,隨時觀察是否按計劃的余速行駛,如速度過快,要隨時指揮拖輪進行控制。

        (4)在向泊位接近時,力求船身與泊位平行。距泊位還有2-3倍船寬時,能把船身調到與泊位平行為好。

        (5)船停住調平后,船艏艉各用2-3艘拖輪在外舷頂推,使船緩慢平行靠攏,靠泊速度要控制在5cm/s以下(根據實驗,靠泊速度一般貨船如大于15cm/s,大型油輪如大于10cm/s,可能使碼頭或船體受損)。

        (6)推至距泊位一個船寬時,前后拖輪停車,做好倒車準備,如靠攏速度大于5cm/s,前后拖輪倒車控制入泊速度適時停車,帶纜,超大型船舶前后纜繩大都系20根左右。一般超大型船舶除非緊急情況外,一般不易用錨制動。

        3.靠泊中注意事項
        (1)進港,進錨地前備齊最新版大比例海圖,并注意其改正情況,保證有效及準確。
        (2)做好白天,黑夜或視距不良情況下進入錨地或引航站的安全措施及方案,建議力爭白天抵達。
        (3)及時用VHF與港方,代理或引航站聯系,取得必要的安全信息。
        (4)超大型船舶在進港中,由于航速較低,受潮流影響很大,易使船產生橫移及偏轉現象,要針對此情況采取適當的措施克服,并把船位擺在最佳位置。
        (5)當大船距泊位一海里時,是控制余速的關鍵,應充分利用拖輪進行控制,必要時用本船倒車制動,但要考慮螺旋槳的橫向力造成使船艏偏轉現象。
        (6)因為大型船質量,船舶尺度太大,往往造成對速度的估計偏低,操縱者必須進行耐心與慎密的觀察,確保靠泊安全。

        三.超大型船舶離泊操縱
        超大型船舶離泊操縱與靠泊相比較,操縱較容易些。但在離泊前,必須根據碼頭朝向可適用水域的大小,風流方向,高低潮時間,船舶吃水,船長,船寬,載荷情況,主機馬力及類型需要幾艘拖輪協助等,做出周密的離泊操縱計劃。
        在離泊操縱中,一般要選擇開流時離泊。顯然,在整個離泊操縱中,指揮協調拖輪及接解纜工作是一項至關重要的工作,這也是一種技巧。一般情況下,使用三艘拖輪便可,但風大流急時,可視情況適當增加1-2艘拖輪協助操縱,以確保安全。

        作者:不詳 來源:船舶管理信息平臺

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