OCIMF MEG4新要求對油船系泊設(shè)計影響淺析

于 洋 黃 維 劉 鵬 時永鵬

（中國船舶及海洋工程設(shè)計研究院 上海200011）

引 言

石油公司國際海事論壇（Oil Companies International Marine Forum，下文簡稱為OCIMF）成立于1970年，為促進石油石化、天然氣產(chǎn)品等的安全和環(huán)保運輸裝卸，制定了一系列油船等液貨船相關(guān)設(shè)計建造、安全操作規(guī)則。其中1992年首次發(fā)布的《系泊設(shè)備指南》第1版（Mooring Equipment Guidelines-First Edition）更是對液貨船的碼頭系泊布置、船對船過駁系泊布置設(shè)計等提出了相關(guān)細化規(guī)定，第2版發(fā)布于1997年，第3版發(fā)布于2008年，每一版都對相關(guān)系泊設(shè)計要求進行了一定的調(diào)整和更新。［1］2018年OCIMF對《系泊設(shè)備指南》第4版進行了重大修訂，重點是船舶和碼頭人員的安全。

本文通過對《系泊設(shè)備指南》第4版（Mooring Equipment Guidelines-Fourth Edition，后文統(tǒng)稱為MEG4）的規(guī)定進行分析和解讀，同時結(jié)合某型油船的系泊設(shè)計實例對比，著重對需滿足MEG4關(guān)于碼頭系泊布置、應(yīng)急拖帶布置、伴航拖帶和艉拖布置、船對船過駁系泊布置要求的設(shè)計內(nèi)容進行總結(jié)，為以后相關(guān)的設(shè)計工作提供參考。

1 新規(guī)則的分析與解讀

1.1 MEG4對碼頭系泊布置、應(yīng)急拖帶布置、伴航拖帶及艉拖布置設(shè)計的新要求

（1）相對于MEG3，MEG4提供了新的系泊布置總體設(shè)計思路：

① 應(yīng)以最簡單布置滿足船舶所有系泊要求；

② 從系泊絞車導出的系泊索應(yīng)盡可能直接導向舷側(cè)系泊件，盡可能減少羊角立式滾輪使用數(shù)量，避免系泊布置復雜化及系泊索使用強度下降；

③ 如果1個系泊件用于多種工況，則應(yīng)按照其最高強度要求的工況選型；

④ 系泊布置應(yīng)盡可能使全部系泊索存儲于系泊絞車卷筒；

⑤ 每臺絞車驅(qū)動的系泊卷筒數(shù)量不應(yīng)超過2個，否則會造成絞車冗余度不足，使系泊布置復雜化；

⑥ 當油船使用不同種類系泊索（鋼鏈、鋼索、纖維索）時，這些不同種類系泊索應(yīng)配套使用其專屬導纜器以減少磨損。

（2）對于高模量合成纖維系泊索（后文簡稱為HMSF系泊索），OCIMF特別建議：在沒有導纜器保護襯墊的情況下，HMSF系泊索不能與原用于鋼索或鋼鏈的導纜器配合使用；使用不銹鋼保護襯墊、聚合物保護襯墊包覆導纜器摩擦面可以保護HMSF系泊索以減少該索的摩擦損傷。

（3）OCIMF歷來不推薦油船配備使用應(yīng)急拖離索（俗稱防火鋼索），但鑒于很多碼頭要求配備該索，上一版本指南MEG3依然對應(yīng)急拖離索在綁扎型式、安全負荷、長度給出了建議，但在MEG4中，該部分建議已被刪除。

（4）相對于MEG3，系泊索回彈危險區(qū)的要求在MEG4中被取消。

（5）相對于MEG3，MEG4對應(yīng)急拖帶、伴航拖帶和艉拖也有新的要求。

① MEG3要求按國際海上人命安全公約（后文統(tǒng)稱為SOLAS）配備應(yīng)急拖帶設(shè)備［2］，對其位置無明確要求，對伴航拖帶和艉拖設(shè)備要求應(yīng)盡可能布置于油船中心線上；而MEG4則要求應(yīng)急拖帶、伴航拖帶和艉拖設(shè)備都應(yīng)布置于油船中心線上。

② MEG3對伴航拖帶、艉拖導纜孔HMSF系泊索最小彎曲率的要求為10（折疊編織索）和8（麻花狀編織索），而MEG4對此最小彎曲率的要求則為15；

③ MEG3對伴航拖帶、艉拖帶纜樁、導纜孔的最小SWL要求為200 t（略小于應(yīng)急拖帶的2 000 kN），而MEG4則將伴航拖帶、艉拖帶纜樁、導纜孔的最小SWL要求更改為與應(yīng)急拖帶的2 000 kN一致。

（6）MEG3僅給出了環(huán)境載荷系數(shù)選取及系泊索張力計算方式的推薦，而MEG4 則在此基礎(chǔ)上明確要求：國際船級社協(xié)會IACS的舾裝數(shù)系泊索選取表基于的標準環(huán)境載荷條件相對較低，應(yīng)以滿足MEG4環(huán)境載荷系數(shù)的系泊索張力計算結(jié)果作為系泊設(shè)備配置依據(jù)；另外，相對于MEG3，MEG4的環(huán)境載荷系數(shù)也有部分修改。

1.2 MEG4對船對船過駁系泊布置設(shè)計的新要求

相對于原MEG3，MEG4對于船對船過駁系泊布置設(shè)計的要求也有較大改動，本文限于篇幅，僅列出新指南與原指南主要的不同部分。

1.2.1 系泊布置的通用性

MEG3對船對船系泊布置的通用性無明確要求。

MEG4建議在甲板邊緣布置帶纜樁且與絞車對齊，這樣可以盡量避免絞車上的系泊索與其他油船的系泊索交叉；將用于艏倒纜絞車的副卷筒朝向船首，便于接收其他船的系泊索；用于艉倒纜絞車的副卷筒朝向船尾，便于增加額外系泊索；絞纜卷筒的位置應(yīng)與帶纜樁對齊。詳見圖1（紅色纜繩示意是本船絞車導出至他船的纜繩，藍色纜繩示意是本船接收他船的纜繩并系于帶纜樁）。［4］

圖1 MEG4系泊通用性布置示意圖

1.2.2 船首系泊的布置

MEG3針對船對船系泊船首布置要求：大型油船首部右舷需配備最少3個閉式導纜孔用于船對船操作，且應(yīng)避免與艏部錨設(shè)備干涉；小型油船用于船對船操作的艏部導纜孔通孔尺寸需足夠系泊索尾索卸扣通過，無數(shù)量要求；對絞車型式及布置無要求。

MEG4針對船對船系泊船首布置要求：船首導纜孔和帶纜樁的數(shù)量應(yīng)足夠并且導向合理以提高系泊的有效性、安全性。對于小型油船（接收船），船首每側(cè)至少需要配備2套封閉式導纜孔和帶纜樁，和至少1套帶纜樁用于船首中間的導纜孔。帶有額外的橫纜絞車的大型油船（直航船），船首每側(cè)至少需要配備3套封閉式導纜孔和帶纜樁，和至少2套位于船首中間的帶纜樁和導纜孔；應(yīng)避免使用船對船操作側(cè)另外一側(cè)（后文統(tǒng)稱為非操作側(cè)）的船首導纜孔，否則會導致系泊索繞船首彎折產(chǎn)生磨損，影響系泊索強度；船首系泊絞車應(yīng)斜向布置，使油船非操作側(cè)絞車的系泊索可通過羊角立式滾輪導向操作側(cè)的導纜孔，這樣一舷的系泊絞車可以兼用于另外一舷的船對船系泊操作，詳見圖2。

圖2 船首系泊布置示意圖

1.2.3 船尾系泊的布置

MEG3針對船對船系泊船尾布置要求：大型油船尾部右舷需配備最少4個閉式導纜孔用于船對船操作，且不應(yīng)使用尾封板處導纜孔用于船對船操作以避免系泊索與尾封板接觸磨損；小型油船用于船對船操作的尾部導纜孔通孔尺寸需足夠系泊索尾索通過，無數(shù)量要求。

MEG4針對船對船系泊船尾布置要求：船尾系泊絞車同樣應(yīng)斜向布置，使油船非操作側(cè)絞車的系泊索可通過羊角立式滾輪導向操作側(cè)的導纜孔，故該布置下兩舷的絞車可同時用于船對船操作，對于大型油船與小型油船或相近尺寸油船船對船操作更適用。

1.2.4 對稱設(shè)計

MEG3針對船對船系泊沒有明確的左右舷對稱設(shè)計要求。

MEG4針對船對船系泊要求左右舷對稱設(shè)計，即相應(yīng)導纜孔和纜樁對稱布置，使油船不局限于僅能在一舷進行船對船過駁作業(yè)。

1.2.5 系倒纜帶纜樁、帶纜樁要求

MEG3針對船對船系泊倒纜要求：160 000 DWT以上大型油船，右舷距集管區(qū)前后35 m配置全尺寸導纜孔和帶纜樁用于掛倒纜，導纜孔通孔尺寸應(yīng)為 500 mm×400 mm［3］，160 000 DWT以下大型油船在集管區(qū)前后附近布置與普通系泊系泊件尺寸相近的帶纜樁、導纜孔，具體距離及系泊件尺寸無要求；小型油船無具體要求。

MEG4針對船對船系泊倒纜要求：在不影響貨油管安全操作的前提下，建議油船（無論大型油船還是小型油船）在距離集管區(qū)重型欄桿前后端部2～5 m范圍內(nèi)，安裝全尺寸的帶纜樁和封閉式導纜孔，倒纜絞車的布置位置應(yīng)盡可能向前和向后，以增加倒纜的長度，該建議對于長度相近的兩艘船進行船對船作業(yè)時尤為適用。另外，原MEG3對于船對船操作倒纜的相關(guān)要求（如右舷距集管區(qū)前后35 m配置全尺寸導纜孔和帶纜樁用于掛倒纜，導纜孔通孔尺寸應(yīng)為500 mm×400 mm等要求）全部取消。

1.2.6 導纜孔型式

MEG3僅推薦閉式導纜孔在船對船作業(yè)中使用。

MEG4在建議使用閉式導纜孔的基礎(chǔ)上，特別強調(diào)不建議閉式滾柱導纜器在船對船作業(yè)中使用。因為在船首，滾柱導纜器通常布置于舷墻中，并設(shè)計為引導系泊索向下。在船對船過駁中，隨著兩船干舷的變化，在某些過駁期間可能會引起系泊索向上，由于這類導纜器不是為纜繩向上而設(shè)計的，因此系泊索就會與上部滾輪支撐結(jié)構(gòu)接觸產(chǎn)生磨損。

1.2.7 系泊絞車及絞盤使用要求

MEG3對用于船對船操作的系泊絞車及絞盤使用沒有相關(guān)要求。

MEG4要求在船對船作業(yè)中，系泊絞車既要能導出也要能接收系泊索，故每臺絞車都應(yīng)有一個絞纜副卷筒或者一個空的卷筒用于接收他船的系泊索。建議所有絞車，尤其是倒纜的絞車，應(yīng)成對安裝或者至少配備雙系泊卷筒，這樣可以有效地部署兩根倒纜，以保證合理的系泊冗余度；另因系泊絞盤沒有儲存系泊索的卷筒，故絞盤不適用于全尺寸系泊索的操作，尤其是倒纜不建議使用絞盤操作，應(yīng)使用有系泊卷筒的絞車操作。倒纜應(yīng)能直接從導纜孔經(jīng)過要使用的帶纜樁到絞車卷筒上，且盡可能不使用羊角立式滾輪。

2 實船案例分析

筆者近兩年參與設(shè)計過兩型114 000 t油船，其中一型2017年交船，系泊布置按MEG3推薦要求設(shè)計，下文簡稱為“舊船”；另一型2019年開始設(shè)計，目前尚未交船，系泊布置按MEG4推薦要求設(shè)計，下文簡稱為“新船”。因這兩型油船主尺度完全一致，故這兩型船適合作為實船案例，對兩版指南下的碼頭系泊布置、應(yīng)急拖帶布置、伴航拖帶及尾拖布置及船對船過駁系泊布置設(shè)計進行對比分析。

新、舊114 000 t油船主尺度如表 1 所示。

表1 114 000 t油船主尺度 m

（1）舊船、新船首部分別按MEG3、MEG4推薦要求設(shè)計的系泊布置見圖3，圖4；首部系泊設(shè)備區(qū)別見表2。

圖3 舊船首部系泊布置圖（按MEG3推薦布置）

圖4 新船首部系泊布置圖（按MEG4推薦布置）

表2 114 000 t油船首部系泊設(shè)備配備表

通過以上圖表對比分析，可以初步發(fā)現(xiàn)：

MEG4推薦要求所有首部系泊絞車盡可能雙向出繩，該要求相比MEG3會對首部系泊絞車后空間占用更多。兩型114 000 t油船由于沒有設(shè)置艏樓甲板，所有系泊設(shè)備皆布置于主甲板，故此要求對首部系泊布置沒有影響。而小型油船如6.5萬噸級油船，為了錨系布置更容易設(shè)計通常會設(shè)計首樓甲板，這會導致首部系泊設(shè)備布置位置高于船體主甲板，且首樓甲板受控于空船重量指標通常較短，該情況會使MEG4要求的雙向出繩后出繩很難布置。

MEG4對艏部系泊帶纜樁數(shù)量、導纜孔數(shù)量、絞車雙向出繩、絞車卷筒數(shù)量的要求較易滿足；但對艏部羊角滾輪導纜器盡可能不配備的要求很難滿足。因為巴拿馬運河規(guī)則要求通過運河的船舶首部需配備相應(yīng)的拖帶及系泊導纜孔［5］，接收系泊索通過這些導纜孔需要羊角滾輪導纜器的輔助。筆者認為MEG4編制此推薦時并未充分考慮巴拿馬運河等相關(guān)要求對系泊布置的影響，所以在實船艏部甲板面積較小、絞車數(shù)量有限、又需要滿足巴拿馬運河等相關(guān)要求的前提下，此要求實船很難滿足。

此外，MEG4認為原MEG3要求的永久標記系泊索回彈危險區(qū)無法精確標記范圍（系泊索斷裂點很難判斷），當操作人員站在系泊索回彈危險區(qū)外時，反而會導致其形成錯誤的安全感，故對此并不做要求，建議用警示銘牌等代替。

綜上所述，可認為MEG4新要求對艏部系泊布置影響較大。

（2）舊船和新船的尾部分別按MEG3、MEG4推薦要求設(shè)計的系泊布置見圖5和圖6；艉部系泊設(shè)備區(qū)別見下頁表3。

圖5 舊船尾部系泊布置圖（按MEG3推薦布置）

圖6 新船尾部系泊布置圖（按MEG4推薦布置）

表3 114 000 t油船尾部系泊配備表

通過以上圖表對比分析，可以初步發(fā)現(xiàn)：

MEG4推薦要求艉部所有系泊絞車盡可能雙向出繩（朝向艉部的第3臺系泊絞車除外）該要求相比MEG3會對尾部甲板占用更多，所以新船的尾部系泊區(qū)域空間極其狹小，例如：朝向艉部的第3臺絞車副卷筒附近的帶纜樁需斜向布置以空出操作空間，否則無法使用帶纜輔助索。但需要注意的是：新船的機艙棚并未配備脫硫塔，而隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴苛，機艙棚配備脫硫塔的情況會越來越普遍；如果新船配備脫硫塔，會導致艉部系泊甲板有效長度進一步被壓縮至少1.6 m左右，這樣則會導致沒有足夠的艉部系泊空間來布置3臺雙卷筒系泊絞車以滿足MEG4新要求。

故MEG4推薦的艉部系泊甲板布置方案：斜向布置2臺雙卷筒絞車雙向出繩，朝艉部方向布置1臺雙卷筒絞車。在不增加艉部系泊甲板面積的前提下，對于配置脫硫塔的該型油船很難滿足，對于未配置脫硫塔的該型油船可勉強滿足。

MEG4對艉部系泊帶纜樁數(shù)量、導纜孔數(shù)量、絞車雙向出繩以及絞車卷筒數(shù)量的要求較易滿足，但對艉部羊角滾輪導纜器盡可能不配備的要求很難滿足。因為巴拿馬運河規(guī)則要求通過運河的船舶尾部需配備相應(yīng)的拖帶及系泊導纜孔，接收系泊索通過這些導纜孔需要羊角滾輪導纜器的輔助。筆者認為，MEG4編制此數(shù)量推薦時并未充分考慮巴拿馬運河、尾拖拖索引纜等相關(guān)要求對系泊的影響，所以在實船尾部甲板面積較小、絞車數(shù)量有限，以及巴拿馬運河規(guī)則需要滿足等相關(guān)要求的前提下，此推薦要求實船很難滿足。

MEG4要求應(yīng)急拖帶、伴航拖帶和艉拖設(shè)備都應(yīng)布置于油船中心線上，相比于MEG3要求的艉拖可與應(yīng)急拖帶設(shè)備分開布置的情況，會占用更多的油船尾部縱向空間，且一般油船尾部甲板都會配備0號肋位舵桿吊裝人孔蓋，該設(shè)備同樣占用空間。傳統(tǒng)設(shè)備型式的艉部應(yīng)急拖帶與艉拖分開布置很難滿足要求，故建議采用新的設(shè)備型式。該型式的艉部應(yīng)急拖帶拖索強力點卡在艉拖拖樁，此布置可滿足MEG4新要求。

綜上所述，可認為MEG4新要求對艉部系泊布置影響較大。

（3）舊船和新船的中部分別按MEG3、MEG4推薦要求設(shè)計的系泊布置見圖7與圖8；中部系泊設(shè)備區(qū)別見下頁表4。

圖7 舊船中部系泊布置圖（按MEG3推薦布置）

圖8 新船中部系泊布置圖（按MEG4推薦布置）

通過以上圖表對比分析，可以初步發(fā)現(xiàn)：

MEG4 、MEG3對中部區(qū)域系泊絞車都有雙向出繩推薦要求。新、舊指南中的油船典型系泊布置，中部區(qū)域3臺系泊絞車都可雙向出繩，新船、舊船中部的3臺雙卷筒絞車皆布置為主軸朝船長方向可雙向出繩而與之一致。該布置對中部系泊兩舷通用性是有利的，故可認為MEG4對油船中部碼頭系泊絞車布置設(shè)計要求沒有變化。

MEG4相對于MEG3對于中部集管區(qū)前后掛倒纜帶纜樁、要求變化較大，但由于油船中部甲板空間通常較為寬廣，此要求較易滿足。

同樣因油船中部區(qū)域空間通常較為寬廣，MEG4對中部系泊導纜孔、羊角導纜滾輪數(shù)量、絞車卷筒數(shù)量的要求也較易滿足。

OCIMF通常不推薦配備應(yīng)急拖離索，MEG4相對MEG3更是取消了應(yīng)急拖離索的負荷、長度推薦，但目前不少港口依然要求配備此索，筆者建議新建油船依然按MEG3的負荷和長度推薦配備。

表4 114 000 t油船中部系泊配備表

綜上所述，可認為MEG4新要求對中部系泊布置影響不大。

3 結(jié) 語

通過MEG3與MEG4的對比解讀和實船案例分析，我們可以發(fā)現(xiàn)：MEG4對于油船碼頭系泊布置、應(yīng)急拖帶布置、伴航拖帶及尾拖布置設(shè)計，以及船對船系泊布置設(shè)計的推薦要求有了較大修改；這些修改因布置空間要求加大，對油船中部系泊布置影響較小，而對油船首尾部系泊布置影響較大。

現(xiàn)階段，在油船空船重量指標要求不斷提高，以及艏艉甲板等非貨運區(qū)域面積被壓縮得越來越小的前提下，設(shè)計人員應(yīng)對MEG4新推薦要求充分理解，協(xié)調(diào)好系泊甲板面積小和運河要求多等不利的設(shè)計因素，盡可能滿足MEG4新的推薦要求。