朱小浩


摘 要:本文對大型集裝箱船T輪進港過程中在狹水道意味落錨事故處理過程進行分析,并探討相關處理措施的的可行性。
關鍵詞:大型集裝箱船 落錨事故 狹水道 操縱實踐
8月1日晚間,大型集裝箱船T輪乘潮駛入廈門港,計劃靠泊漳州招銀港區一號泊位,該輪從主航道轉入招銀航道后,在備錨過程中,發生意外落錨事故。本文就引航員在發生落錨事故后的應急處置過程進行介紹和分析。
廈門港漳州招銀航道入口概況
1、廈門港概況
廈門港位于中國東南沿海、臺灣海峽西岸、九龍江入海口(24°25′N, 118°07′E),是中國沿海主要港口、中國綜合運輸體系的重要樞紐、集裝箱運輸干線港和中國大陸對臺“三通”的主要口岸。廈門港由東渡、海滄、嵩嶼、劉五店、客運、招銀、石碼和后石8個港區組成。廈門港屬亞熱帶海洋性氣候,年平均氣溫20.8攝氏度,平均降水量1183.4毫米,相對濕度為78%,有霧天數為22天,春夏季以東南向風為主,秋冬季以東北向風為主,7~10月常受臺風影響。
廈門港屬潮汐汊道型港灣,港灣深入隱蔽,灣內水域寬闊,潮汐動力強,納潮量大,潮汐屬正規半日潮,以往復流為主,平均潮差3.98米。
2、招銀航道概況
招銀航道:從10萬噸級主航道D點(24°24′10.8″N, 118°06′07.5″E)附近往西方向至招銀港區,全長約3.7千米,設計底標高-10.5米,寬度200米,能滿足5萬噸級集裝箱船舶全天候通航、10萬噸級集裝箱船舶乘潮通航。
3、2015年8月1日廈門港(24°27′N, 118°04′E)招銀航道潮汐數據:
T輪基本數據
1、T輪的船體數據
T輪是我國的第四代大型集裝箱專業運輸船舶,具有首側推一部,推進器為右旋固定螺距螺旋槳。
2、T輪的操縱特性
我國海事主管機關把超過80000載重噸或總長250M及以上的船舶定義為大型船舶。T輪這樣的大型集裝箱船的操縱特性:①船型體積大,受風面積大。②吃水深,受流影響大。強流低速時操縱困難。③改向慣性大,追隨性差。④旋回性能好,旋回圈大,旋回降速明顯。⑤低速時舵效差,反應遲緩。4節以下基本無舵效。⑥停車慣性大,變速操縱緩慢。⑦盲區大,船首尾方向瞭望困難,船首距離判斷不易。
事故經過與處置過程
23:00時,在2號錨地候潮的深吃水大型集裝箱船T輪按計劃順流駛入廈門港航道,準備靠泊漳州招銀碼頭1 號泊位。2320 時, T輪駛入漳州支航道(A處),險情突發一一船員在備錨時操作不慎,致使該輪左錨落水,錨體下落巨大的沖量導致錨鏈筒內11 節(1 節= 27.5 米)錨鏈全部落水。
T輪左錨落水事件發生時,航速7節。該輪船長294米,吃水達13.5 米,屬5萬噸級超大型船舶,體型巨大,在招銀支航道(寬度200米)狹窄的水域里,若錨鏈吃力,會立即導致T輪沖出航道發生擱淺,廈門港航道會因此陷入癱瘓。
T輪左錨落水點恰巧在402號浮標以北,這段水域為海底電纜敷設區,所有船舶禁止拋錨。若船錨拉斷海底電纜,也會造成嚴重后果。
在船指揮的引航員爭分奪秒展開應急搶險工作。引航員通過VHF 向廈門海事局交管中心報告并申請暫停東渡、海滄港區所有船舶進出,以便騰出24號浮標附近航道水域進行應急操縱。同時迅速調集在招銀碼頭待命的"漳招1" 、"漳招2" 拖輪前來協助。
為了防止倒車轉頭慣性導致船頭右偏,兩艘拖輪分別在右船首和左船尾處全速頂推。T輪主機全速倒車,在接近404號浮標處將大船停在航道上(B處)。在兩艘拖輪的頂推協助下,T輪克服倒車轉頭慣性,逆時針方向旋轉,繼續倒行退出招銀支航道,船尾部分進入廈門港十萬噸級主航道(C處)。
T輪船尾部退入主航道后,船身與航道潮流方向垂直,T輪體量巨大,水下舷側受流壓面積近4000平, 23:30時漲潮流速達到峰值水平,船體在巨大的流壓作用下迅速向24號浮標逼近(D處)。為了不與24號浮標發生碰撞,T輪進車,左船尾拖輪改到右船尾處停推。待船尾通過24號浮標后(E處),為防止船頭沖入3號錨地淺水區發生擱淺。T輪再次緊急倒車拉停船體。
因為船舶落錨點為海底電纜鋪設區域,要在絞錨過程中盡量減少錨體在海底的拖動,以防傷到海底電纜。在船頭拖輪和側推器的協助下(右船尾拖輪停車待命),將船頭推向落錨點附近,船身繼續逆時針旋轉至與潮流平行方向 °,船頭朝港外頂流方向,盡量減小流壓作用。
T輪開始絞錨,2 日凌晨00:30時左右,T輪的左錨安全絞出水面,經過仔細檢查,錨體清爽,沒有鉤到海底電纜。
事故處置過程的分析
1、落錨事故發生后的幾種選擇
一是棄錨。T輪操縱人員為了保證船舶狹水道航行安全,在落錨后,發出棄錨指令,因棄鏈器(Bitter End)銹死無法實施。
二是T輪拖錨前行通過404號浮筒,進入一號泊位港池調頭區,然后起錨。但是,落錨點為禁錨區,水下敷設有通信電纜,拖錨至港池會極大增加拉斷海底電纜的風險。另外,由于航道左側邊緣為淺水區,拖錨航行中左錨處于極度受力狀態,極易使船頭發生左偏沖入淺水區。因此,拖錨至港池的做法也不可取。
三是T輪倒車停船,逆時針旋轉退入主航道掉頭,將船頭拎回落錨點起錨。這是最理想的一種解決方法。
在實施過程中有兩個關鍵點:第一個關鍵點,要判斷是否能在錨鏈拉直以前將船停住(否則可能掛斷海底電纜)。根據大型船低速時倒車停船沖程公式:
■ (1)
■ (2)
式中:S為最短倒車距離;△為排水量;V為初始速度;Tp為倒車功率。
2、核算
T輪排水量為85 253(t) 余速6kn前沖,取前進方向的虛質量系數為1. 07 ,BHP 41 184KW/90.8RPM (30 282PS/90.8RPM) ,后退一、后退二、后退三的轉速分別為48 、69 、90.8 RPM,而后退三時主機輸出功率為海上常用功率的50%-70%,取50%作安全計算,倒車拉力按100ps 可提供1 (t) 拉力計算, 用(1)、(2)式估算各倒車級別使用的時間長短及停船距離。用后退三停船:
停船時間
停船距離■
假設T輪落錨后馬上開始倒車,如果只是考慮全速倒車的制動效果,在11節錨鏈全落出后經歷80秒開出全速倒車,全速倒車開出時的速度6節(根據AIS監控回放),則在船被倒車力完全停住時的前進距離為:
倒車完全開出前的前沖距離+退三最短停船距離:
6×0.515×80+293.6=540.8 m
從海圖上估算,落錨點距離前方海底電纜距離約200米。T輪開始倒車后,若不掛到電纜,允許前沖的最大距離為:
200+11×27.5=502.5
雖然全速倒車停船沖程540米略大于502米,但疊加上兩艘拖輪在舷側全速頂推產生向后的分力,實際沖程將小于500米。
以上計算和分析說明了倒車停船具有可行性。
另一關鍵點:在船舶倒車時,要充分考慮到船頭可能向右甩。如果船頭向右偏轉致使船舶右舷受流,就會使船體加速右轉偏出航道發生擱淺。因此,在開始倒車時,就用兩艘拖輪分別在右船頭和左船尾進行頂推,以克服船舶自身倒車轉頭慣性。
結束語
T輪在狹水道航行中發生落錨后,由于采取措施及時得力,事故處理結果良好,沒有發生船舶擱淺、掛斷海底電纜、錨鏈拉斷、碰擦浮筒等事故。
大型船舶進出港過程中發生緊急情況,對駕引人員的心理素質和應急反應能力產生極大考驗,一方面,駕引人員在平時的操縱實踐中,要留有足夠安全余量,以防船舶突然死車等意外情況發生。另一方面,處理突發情況的過程中,引航員與駕駛臺團隊的配合尤為重要,引航員對本港區的航道水文情況熟悉,船長對本船設備使用和操縱性能有更多了解,雙方密切配合才能化險為夷。
大型集裝箱船的錨纜機設備長期受日曬雨淋容易老化,平常要勤維護、勤保養、勤檢測。使用前準備工作要充分,進出港的備錨操作須嚴格按照規程執行,只有這樣才能確保人員、設備和船舶的安全。
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[4] 黃言平 王金林 石曉錄 一次備錨出現滑鏈緊迫局面的思考 航海技術 2011年第5期
[5] 廈門港口章程. http://www.portxiamen.gov.cn
(作者單位:廈門港引航站)