淺談未來救助船的發展方向

于吉安

摘 要：本文分析了我國水域惡劣海況的原因和海上救助的特點，提出了未來海上搜救船的發展方向和船型概念。

關鍵詞：惡劣海況;成因;特點;救助船;發展方向

中圖分類號：U674.23 ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ?文章編號：1006—7973（2020）07-0102-03

21世紀是海洋世紀，加快海洋資源的開發和利用已成為當前世界各國經濟發展的戰略方向;“提高海洋資源開發能力，發展海洋經濟，保護海洋生態環境，堅決維護國家海洋權益，建設海洋強國”已上升為我國的國家戰略。目前我國海洋資源的開發逐步由沿海向深遠海等自然環境更加惡劣的水域延伸;大洋航路的船舶密度不斷加大、噸位不斷突破;極地航線、北極航路不斷被開發，隨之而來的是船舶、飛行器發生深遠海事故的風險系數不斷加大。2003年救撈體制改革以來，我國加大了對救助事業的投入，相繼建造了一批大馬力救助船，使我國近海救助能力得到了質的提升，沿海救助能力基本能夠滿足海上事故的救助需求，但是對極端天氣條件下的海上救助能力略顯不足，特別是深遠海出現突發性海上事故的情況下更是如此。補齊短板，提升性能成為當務之急。

1造成我國海域惡劣海況的主要天氣系統

1.1冬季面臨的強冷空氣南下引起的大風浪天氣

我國北方水域冬季主要受西北利亞冷氣團南下影響，造成大區域的寒潮大風天氣;強寒潮過境時形成8～9級陣風、10～11級的大風，海面出現5～10米的大浪，對海上航行的船舶危害極大，出現海上危險事故的機率升高。

1.2溫帶氣旋帶來的海上大風天氣

溫帶氣旋又稱鋒面氣旋，是發生在我國中高緯度地區的橢圓形空氣渦旋，是影響我國大范圍天氣變化的重要天氣系統之一，平均直徑1000公里，大的可達3000公里;氣旋入海后，發展迅猛，形成大范圍的大風天氣，最惡劣的大浪區范圍出現在氣旋中心西南方向600海里左右的水域，最大風力可以達到10級。溫帶氣旋主要包括：東海氣旋、江淮氣旋、黃河氣旋、渤海氣旋等引起的大風浪天氣;溫帶氣旋的生命周期一般2～6天。有的氣旋事先征兆不明顯，發展非常迅速，給預防措施帶來一定麻煩，但是這類氣旋強度不是太大。在部分水域，一個鋒面可能對應2～5個氣旋，形成氣旋族，這類氣旋對海上船舶危害最大。

1.3熱帶氣旋西進北上引起的狂風惡浪天氣

熱帶氣旋是發生在熱帶或副熱帶洋面上低壓氣旋，是一種強大而深厚的熱帶天氣系統。隨著它的不斷發展增強形成熱帶風暴、強熱帶風暴、臺風。臺風的移動受諸多因素影響，最主要是受太平洋副熱帶高壓的西進東退所控制。隨著季節的不同，臺風從南至北影響我國沿海水域。臺風過境，對所經海域造成超過12級的大風和超過10米的大浪，對航行船舶威脅極大。

綜上所述，從氣象學的角度來看，影響我國海上安全的主要因素是大風天氣帶來惡劣海況。惡劣海況給海上船舶帶來的是主機故障、船舶失控、沉沒等風險;惡劣海況對救助船和救助船員提出了更高的要求，目前的新一代救助船與以前相比，已經有了長足的進步;但是要在9級以上大風浪中完成作業還是有很大的難度。如何提高救助船在惡劣海況情況下的救助能力，仍然是未來救助船的主要課題。

2我國沿海的救助特點分析

2.1船舶種類繁雜

在我國從南至北廣闊的海域有眾多的航線通往世界各地，每天有成千上萬的船舶在穿梭運行，種類繁雜。有漁船、散貨船、集裝箱船、油輪、液化船、工程船等，碰撞、火災事故時有發生;從近幾年的救助案例統計來看，事故的種類繁雜，其中漁船的救助占很大的比重，這與漁船數量多、作業密度大、技術水平低有很大關系。目前，我國的海空立體救助體系已基本成型，有大馬力救助船、沿海高速救助船、救助直升機，可以根據不同的事故特點，采取最有效的救助手段去基本滿足漁船救助的需要。

2.2危化品運輸事故風險機率增大

我國沿海包括環渤海、江浙沿海和華南沿海，均分布著眾多的石化園區和深水油、氣碼頭;液體化學品船的運輸呈增長的趨勢。部救撈局組織了在香港的培訓，各單位也組織了相應的演習，但是沒有形成常態化。船舶、船員缺乏實戰經驗，船舶也沒有配備專門的器材和設備，人員也沒有掌握要領。“桑吉輪”海上救助、“天津港化學品爆炸事故”警示我們，船舶專業防化、洗消設備的加強和訓練迫在眉睫。

2.3船舶巨型化發展迅猛

伴隨著40萬噸巨型礦砂船的投入營運，國內深水港的大批建設，往返中國的船舶大型化趨勢越來越顯現，噸位不斷突破，20萬噸以上的船舶滿載拖帶救助時有發生。但是，我們現有專業救助船舶的拖帶能力，無法滿足滿載超大型救助船的拖帶救助。

根據計算，按照“海船拖航指南”的要求，20萬噸級散貨船（L295，B45，D18m）滿載拖航時的拖力超過200噸，現在配屬的8000KW救助船最大拖力154噸，14000KW的系柱拖力達到170噸，仍滿足不了超大型船舶的拖帶要求。

2.4沿海周邊水域眾多的海洋工程設施

我國從南到北，從近海到深海分布著眾多的海上油氣設施，存在著油氣泄露、污染、火災、爆炸等眾多的突發性危險因素，近年發生的墨西哥灣“深海地平線”號井噴事故和“蓬萊193”油田原油泄漏事故給我們敲響了警鐘，危險就在身邊。專業救助船的專業能力提升是處置海上突發事件的安全保障，特別是救助船的消防能力、污油的清理回收能力等。

2.5 外延水域責任增大

就北海救助局而言，轄區的外延水域是朝鮮海和日本海，再開放一點就是繁忙的北太航線和北極航線。近年來航行在北太航線、中澳航線、中非航線和南美航線重載大型散貨船的救助時有發生，大部分救助行動由國外機構承擔，其原因之一是我們的船舶功率不夠。

深遠海的救助，環境復雜惡劣，對船舶大風中的適航性、操縱能力和舒適性均提出了更高的要求。

3未來海上救助船的發展方向

各種復雜海況下的海上救助，對救助船的綜合能力提出了更高的要求;救助種類的多樣化，要求救助船具備應對各種海上事故的專業能力。在綜合上述環境、特點的基礎上，結合我國的實際情況，未來的專業救助船應采用平臺加模塊的發展思路。

3.1抗風能力進一步提高

抗風能力提高主要是指大風浪天氣條件下具有良好的適航性，特別是在橫風狀態下的精細化作業能力。現有的專業救助船大風浪天氣條件下自保能力沒有問題，但是超過9級風時的救援能力有待提高。未來專業救助船的基本平臺應綜合國內外專業海上作業船的長處，特別是UT系列船的成功經驗，采用船長130米左右、船寬25米左右，吃水6～7米、排水量在12000噸左右的船型作為基本平臺，對其進行常規條件下的標準化配置，再根據任務需要增加專業性的技術模塊，使之具有執行特殊救助任務的能力。較現有救助船，尺度增大后的新一代救助船排水量增大了，其抗風能力也得到了提高。

3.2動力充足，突出節能

新一代專業救助船除了要具備更高的抗風浪等級、充足的動力冗余外，還要考慮節能降耗突出其經濟性的特長。為了具備深海救助超大型船舶、人員、財產的性能，新一代救助船要具備充足的功率，其系柱拖力要不小于250噸。這就要求其動力系統提供充足的功率，保守估計，滿負荷狀態下要達到20000KW。

（1）為了突出節能降耗的目的，未來專業救助船首選電力推進的模式，由船舶電站根據其作業強度的需要，提供最經濟的功率，以達到節能降耗、提高經濟效益的目的。

（2）柴電混合推進模式。這種模式就是采用2臺8000KW的大型柴油機作為本船的主推進方式，同時選擇3臺1500KW左右的發電機組構成強大的船舶電站。平時由船舶電站為船舶推進器提供動力，采用經濟航速航行，達到節能的目的。關鍵時刻，需要發揮大功率失事拖帶、拖淺時，主機開啟，提供強大的動力。這種配置在UT系列海工船上已有成功的先例。

（3）四臺主機兩臺并聯設置。這種方式就是采用傳統的主推進方式，不同的是選擇4臺主機，每臺4500KW左右，采用每兩臺并聯一個推進器，使用過程中根據需要選擇開啟主機的數量，以達到節能的目的。

3.3功能齊全的標準配置

（1）主推進方式采用雙槳雙舵、艏部兩個側推進器;尾部一個推進器（尾部采用全回轉舵漿除外）。

（2）艏部加裝伸縮漿一臺，功率1200KW以上;通常深水條件下，伸縮漿具備保持船位的能力，提高船舶的節能效果。

（3）DP2為標準配備，如果采用全電力推進，可考慮升級至DP3。

（4）拖纜機采用瀑布式三滾筒為首選，最低配置為雙滾筒，同時還要增加兩個大型自動容纜滾筒，為后續的深海搜尋提供支持。我們通常配置的是雙滾筒，其實三滾筒更能體現出海上復雜工況下的設備優勢。

（5）船尾配置雙鯊魚鉗，目前救助船配置的鯊魚鉗是1個，在復雜救助時特別是在深海拖帶、搜尋和起拋錨作業時，雙液壓鉗配置具備獨特優勢。

（6）船舶消防能力按照FIFI-II級別配置。配置兩臺3600m?/h大功率水泵和4臺消防炮;能夠遙控操作、高程大于70米、射程不小于190米。這個標準是現代海船特別是海上消防船的頂級標準。

（7）船尾部配置可拆裝的A子架，為后續專業搜救模塊和飽和潛水模塊提供平臺。這個設備在現代海洋工程領域已經是成熟產品，功能十分廣泛。特別是深海搜尋、飽和潛水、大型張力錨的安裝以及翻扣船的救助方面無可替代。

（8）減搖耆和減搖水艙為標配，可能的話選擇主動減搖水艙。

（9）具備艦載直升機的配置和起降能力。目前救助系統引進的是SC-76C中型直升機，該機型已被十幾年的實踐所證明，在安全性、可靠性、實用性方面都十分優秀。我們要做的工作是在船舶設計的前期就要進行調研，根據其尺寸參數和專業技參數設計好機庫和固定綁扎方案，確保航行期間的設備安全。

（10）在充分進行科學調研的技術上，選擇適合海上搜救的無人機型號裝備船舶。

北海救101配備了KWT-X6L 六旋翼無人機一架，配備高清無線圖傳系統和地面站操作系統，支持手動精準控制及航線自主飛行。目前KWT-X6L無人機，其功能還沒有開發出來，需要進一步的調研和開發。在原有海面搜尋的基礎上，開發無人機的其他區功能包括用于搜索定位、遠距離視頻的傳輸、用于投放救援物資等功能。

3.4 專業化能力進一步提升

深遠海救助能力的提升還體現在深海洋面的遇險船舶、人員、航空器的搜救，其能力標志著一個國家的綜合國力和技術水準。“MH370”的搜救就是一個最有說服力的案例。海上搜救裝備主要體現在以下幾個技術模塊：

（1）深海掃測設備模塊，“又稱拖魚”，主要產品包括ProSAS-60合成孔徑聲納深拖系統，工作頻率60HZ，作業水深6000米，拖帶速度1.5～2.6節，覆蓋寬度3000米。另外荷蘭和挪威公司也有類似的深海拖魚設備，工作原理相同，工作頻率略有差異，在設備選型時充分考慮我國周邊海域，多方調研評估，優化方案，選擇最適合的產品配備船舶。

（2）水下自動無人航行器AUV-Hugin4500，主要是對拖魚作業留下的陰影區域、遺漏區域、數據丟失區和避讓區域進行掃測。典型產品有勞雷公司的75/410khz調頻側掃聲納和康斯伯格公司EM2040多波束回聲探測儀。我國的科研院所和大學也在推出類似產品，相信不久的將來這類產品能夠國產化。

（3）ROV設備，又稱水下機器人。目前系統內配備的ROV UHDⅡ- 91，它是一臺主軸功率200HP，最大作業深度3000米的深海工作型ROV，能夠協助潛水員進行水下沉船打撈、勘探船型、船體鉆孔、解掛吊鉤、抽排油艙、海底搜索等救助打撈工作。ROV可以直接作為標配安裝在救助船上，也可以作為技術模塊，在需要時臨時配裝。

（4）淺水水域主要采用杜普勒測掃設備，廣泛用于淺海海底探摸掃海領域，對搜尋沉船、側掃海底異物非常有效。建議相關設備配置在標準的集裝箱內，險情出現，立即使用。

上述裝備目前我們只能是租用國外的相關公司的專業設備，模塊配置時可能不配套，可以采用配裝幾個20英尺集裝箱的地盤，在其上安裝非標準的集裝箱底角，用于非標準模塊設備的固定。隨著我國科學技術的不斷進步，不久的將來一定會開發出具有自主技術產權的深海搜尋設備裝備船舶。

（5）危化品處置模塊。危化品裝備包括洗消單元、個人防護單元;同樣要求模塊設置，便于快速出動，有效救助，同時在設計初期，對于危化品的特性，有保證留出足夠的應急處置空間，比如說危險品、放射性單元的放置地點等等。

（6）具備處置海上防污染的能力。我們目前配備的有“勞模LFF400”和“LFF200”“Helix200”等多套國外進口的溢油回收設備，要做的是將其設備完善成標準的模塊單元，便于安全、快速地拆裝和固定，提高效率 。

（7）救治群體人員和傳染病人模塊。“鉆石公主號”的疫情給我們敲響了警鐘，如何救助此類危重病人給我們提出了新的課題。筆者建議在設計時就要考慮增加部分獨立的隔離病房，特別是隔離病房的通風要獨立配備，和總的空調系統分開，避免交叉污染;如果是群體事件，可考慮配置標準的移動式方艙病房。

（8）無人救生艇的配置模塊。2017年7月4日，北海救助局首艘無人救助艇在煙臺救助碼頭通過驗收交付使用，該艇為無人遙控救助艇，可通過遙控來控制實施完成救助。無人救助艇模塊安裝在大型救助母船上，可由母船載到遇險海域，按照預先制定的安全方式下放至海面，在母船通過遙控控制實施人員救助，救助對象為行為正常、有一定體力的遇險人員。該艇的主要用途是淺海救助遇險人員;對于起火船和危化品船的救助也能起到關鍵作用。目前該產品還有諸多需要完善的地方，需要不斷的改進升級。

（9）海上遠距離滅火導彈模塊。利用固體小型火箭發射滅火導彈，在陸域已經產品化，對高層樓宇、森林火險已經產生了良好的結果，相信在不久的將來必將用于海上重大火情的救援，特別是在危化品船的滅火中，將發揮巨大的作用。

4結語

全面提高我國的海上救援能力是全面踐行海上救助職責和履行國際公約的需要，是確立海洋強國核心地位的需要，是保障人民生命財產和維護國家海洋權益的需要。高標準的搜救船舶是其中重要的一環。隨著我國經濟的不斷發展，綜合國力的不斷提高，人工智能的深層次開發利用、5G網絡、衛星網絡的不斷覆蓋，具備抗風能力強、操縱能力好、專業化多功能的新一代智慧救助船在不久的將來一定會來到。

參考文獻：

[1]中國航海學會救助打撈專業委員會.第九屆中國國際救撈論壇論文集[C].上海：上海浦江教育出版社，2017.

[2]上海海運學院.航海氣象與海洋學[M].北京：人民交通出版社，2007.