劉少東,金吉發(fā),鄭成剛
(招商局郵輪研究院(上海)有限公司,上海 200137)
根據(jù)《國際海上人命公約》(SOLAS)的要求,在發(fā)出棄船信號后30 min內(nèi),船上所有人員要能從主船上撤離到救生設(shè)備內(nèi),并離開主船。對于客船和客滾船來說,由于旅客人數(shù)眾多,使用傳統(tǒng)的救生艇筏很難保障在30 min內(nèi)撤離全部旅客和船員。因此,海上撤離系統(tǒng)應(yīng)運而生,成為解決這一問題的一種有效的新型救生設(shè)備。
《國際救生設(shè)備規(guī)則》(LSA)中是這樣定義的:海上撤離系統(tǒng)應(yīng)為各種年齡、身材和體質(zhì)的、并穿著經(jīng)認(rèn)可的救生衣的人員,提供從登乘地點到漂浮平臺或者救生艇筏的安全通道。它的最重要的優(yōu)點是,船上人員在棄船撤離過程中可以直接進(jìn)入漂浮平臺或者救生艇筏,省去了救生艇筏載人下放的過程,從而節(jié)省了寶貴的撤離時間,而且人員也不會浸泡在水中或面臨其他危險[1]。
雖然海上撤離系統(tǒng)并非船舶強制配置的系統(tǒng),但其給船舶救生系統(tǒng)的配置提供了一種選擇方案。海上撤離系統(tǒng)結(jié)合按照替代設(shè)計要求配置的大型救生艇,已逐漸成為建造現(xiàn)代大型郵輪時滿足船上人員緊急撤離常用的救生系統(tǒng)配置。
海上撤離系統(tǒng)在幫助船上人員安全、快速地撤離船舶等方面顯示出極大的優(yōu)越性,無論是在安全性能方面,還是在撤離速度方面均遠(yuǎn)勝于傳統(tǒng)的由救生艇和救生筏組成的救生系統(tǒng)[2]。本文以某系列客滾船為背景,詳細(xì)分析海上撤離系統(tǒng)的設(shè)計要點,以期為相似船舶的海上撤離系統(tǒng)設(shè)計提供參考。
海上撤離系統(tǒng)按照結(jié)構(gòu)形式可分為氣脹式滑梯撤離系統(tǒng)、垂直式通道撤離系統(tǒng)和螺旋式通道撤離系統(tǒng)[2];按照通道個數(shù)可分為單通道撤離系統(tǒng)和雙通道撤離系統(tǒng)[3],單通道撤離系統(tǒng)主要應(yīng)用在船上人員相對較少的情況。
1.1.1 氣脹式滑梯撤離系統(tǒng)
氣脹式滑梯撤離系統(tǒng)系統(tǒng)為單通道撤離系統(tǒng)。因滑道長度受人員下滑速度的限制而較短小,通常應(yīng)用于撤離甲板距水線較低的小型海上平臺、客船和客滾船。
1.1.2 垂直式通道撤離系統(tǒng)
垂直式通道撤離系統(tǒng)為單通道撤離系統(tǒng)。因內(nèi)部配置逐級減緩人員下墜速度的設(shè)施,通常應(yīng)用于撤離甲板離水線較高的大型海上平臺、客船和客滾船上。
1.1.3 螺旋式通道撤離系統(tǒng)
螺旋式通道撤離系統(tǒng)為單通道撤離系統(tǒng)。因內(nèi)部的螺旋減速裝置更有效、更靈活,可以根據(jù)船舶撤離甲板的高度,調(diào)整撤離通道長度,從而應(yīng)用于不同高度的海上平臺、客船和客滾船。
1.1.4 雙通道撤離系統(tǒng)
雙通道撤離系統(tǒng)主要應(yīng)用在船上人員相對較多的情況。一般有1 000名以上乘客和船員的船舶用雙通道撤離系統(tǒng)的較多。
海上撤離系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)示意圖見圖1,由以下主要部分構(gòu)成:
(1)儲存箱:收納撤離裝備的空間,包括滑道、固定設(shè)備(如座椅、導(dǎo)軌等)、救生平臺。儲存箱由海洋級鋁合金和充氣鋼瓶組成,裝設(shè)在甲板上。
(2)通道:用來連接船舶和救生平臺,存放在儲存箱內(nèi)。
(3)救生平臺:在緊急情況下可使用的漂浮平臺,一般為救生筏。快速撤離系統(tǒng)自帶救生筏存儲在儲存箱內(nèi),補充的救生筏通常單獨儲存在撤離甲板上,并通過繩纜鏈接到自帶救生筏上。
(4)引導(dǎo)索:使救生平臺沿著舷側(cè)下滑,并固定通道和救生平臺的相對位置。
(5)首纜:調(diào)整救生平臺的位置,使救生平臺側(cè)面緊貼舷側(cè),并根據(jù)救生平臺的升降而及時收緊或松出。

①—儲存箱;②—撤離通道;③—救生平臺;④—引導(dǎo)索;⑤—首纜。
根據(jù)SOLAS對從事短程國際航行的客船救生艇筏的相關(guān)要求,客滾船應(yīng)配置能足夠容納船上30%人員總數(shù)的救生艇,同時海上撤離系統(tǒng)的總?cè)萘窟B同救生艇容量應(yīng)能容納船上人員的總數(shù),以滿足在船舶遇險時,30 min內(nèi)通過救生艇及海上撤離系統(tǒng)完成全船人員撤離的要求。這些救生艇筏應(yīng)等量分布在船舶的兩側(cè)。另外,還應(yīng)額外配備總?cè)萘恐辽贋榇先藛T總數(shù)25%的救生筏。
本系列客滾船入DNV·GL船級社,掛英國旗,定員1 000人。船東要求采用雙通道的撤離系統(tǒng)。
基于SOLAS的要求:常規(guī)的配置為每舷配置一艘150人的救生艇、2個150人救生筏和1個50人的救生筏,以滿足30 min內(nèi)每舷需要撤離500人的要求;此外,每舷再額外配置1個150人的救生筏來滿足規(guī)范要求的救生筏配置冗余量的要求。
英國海事與海岸警衛(wèi)署(MCA)規(guī)定:當(dāng)單個救生設(shè)備發(fā)生故障的時候,剩余的救生筏如果能從發(fā)生故障的舷側(cè)安全轉(zhuǎn)移到另外的舷側(cè),則剩余的救生設(shè)備要有安全撤離75%船上人員總數(shù)的能力;如果不能安全轉(zhuǎn)移到另外的舷側(cè),則剩余的救生設(shè)備要有安全撤離全部船上人員總數(shù)的能力。
基于上述要求,該客滾船最終的配置為雙通道撤離系統(tǒng):每舷4個150人的救生筏集成安裝在海上撤離系統(tǒng)的儲存箱中;每舷配置一艘150人的救生艇;在登乘甲板上,每舷再額外配置2個50人的救生筏。
船上所有人員需要在30 min內(nèi)完全撤離,這作為規(guī)范的強制性要求,在設(shè)計階段必須進(jìn)行核查。該項目所選的海上撤離系統(tǒng)廠家提供的撤離時間測試見表1,顯示了海上撤離系統(tǒng)在不同安裝高度的情況下,對應(yīng)的撤離時間和最大的撤離人數(shù)。本船安裝高度約為18 m,30 min內(nèi)最大撤離人數(shù)為813人,超過了30 min內(nèi)撤離500人的要求。

表1 海上撤離系統(tǒng)撤離能力
海上撤離系統(tǒng)儲存箱的容量決定通道的長度。設(shè)計時,要核查所選海上撤離系統(tǒng)型號對應(yīng)的最大通道長度能否滿足實船上的安裝高度。本系列船所選的海上撤離系統(tǒng)最大安裝高度為23.5 m,滿足本船所需的最大通道長度。圖2為本系列客滾船在縱傾10°和橫傾20°時所需最大的通道長度。
此外,有的海上撤離系統(tǒng)廠家對通道的最小長度也有要求。這在設(shè)計的時候也需要注意核查。

圖2 實船所需的最大通道長度(單位:mm)
目前,海上撤離系統(tǒng)的救生筏基本上采用拋投式氣脹救生筏。在船舶設(shè)計時,救生筏布置在撤離甲板的舷側(cè)。當(dāng)船舶遇到沉船事故,救生筏有可能來不及人為釋放時,只要海水浸沒救生筏所在位置,救生筏就能通過靜水壓力釋放器自動釋放救生筏,從而使救生筏浮到海面,達(dá)到救人的目的。但當(dāng)船舶沉沒時,船的傾角一般都會很大,這就會導(dǎo)致救生筏在浮起的過程中被上層甲板阻擋,從而不能浮到海面。因此,需要增設(shè)救生筏自由浮離裝置,以確保救生筏順利浮出水面,達(dá)到救人的目的。
海上撤離系統(tǒng)下滑的區(qū)域不能有突出物(排水口、防火風(fēng)閘、通風(fēng)孔等)。此外,還規(guī)定在最輕載水線之上,且位于撤離通道的登乘區(qū)域下方的舷側(cè)需要做A-30的防火絕緣。這就需要在設(shè)計時,考慮船舶橫傾20°并縱傾10°的情況下,定義好無開口區(qū)域和A-30區(qū)域,并通知各專業(yè)按照此要求來設(shè)計。圖3為舷側(cè)無開口區(qū)域和A-30區(qū)域的綜合定義圖。

圖3 舷側(cè)無開口區(qū)域和A-30區(qū)域
在配置海上撤離系統(tǒng)的時候,除了需要滿足MCA單點故障要求外,還需要滿足MCA MGN 273 (M)對救生衣的要求:需要海上撤離系統(tǒng)廠家出具一份證明,能夠說明人員在穿上救生衣撤離的時候,海上撤離系統(tǒng)的通道能夠和救生衣相互匹配,救生衣不會對撤離人員造成阻礙和傷害。
根據(jù)《國際海上人命安全公約》要求,在設(shè)計海上撤離系統(tǒng)的時候,除了上述的設(shè)計要點外,其存放位置還應(yīng)該注意下面的情況:
(1)應(yīng)該布置在能安全降落的位置,遠(yuǎn)離推進(jìn)器及船體彎曲懸空部分,盡量使海上撤離系統(tǒng)從船舷平直部分降落下水,存放位置應(yīng)有明顯標(biāo)志。
(2)每一海上撤離系統(tǒng)的存放應(yīng)使其通道、平臺、存放或操作裝置均不會妨礙任何其他救生設(shè)備在任何其他降落站的操作。
(3)海上撤離系統(tǒng)的存放不應(yīng)該妨礙任何其他救生設(shè)備的操作,同時對其加以保護(hù),防止巨浪對其造成損壞。
3 結(jié)語
現(xiàn)代船舶在總體設(shè)計之初就已經(jīng)充分考慮了船舶的浮態(tài)、穩(wěn)性和安全性,也采取了許多保證安全的措施。但是,仍然不可避免地會發(fā)生海難事故。各種沉船翻船等災(zāi)難性的事故往往都發(fā)生在瞬間,給船上人員用來逃生的時間不足,再加上由于乘客的恐慌心理,往往導(dǎo)致慘痛的人員傷亡和重大的財產(chǎn)損失。因此,海上撤離系統(tǒng)以其安全、快速的特性,成為解決這一問題的一種有效的新型救生設(shè)備。
本文介紹了海上撤離系統(tǒng)的類型和主要組成部分,重點分析和總結(jié)了海上撤離系統(tǒng)的設(shè)計要點和注意事項,最大程度地確保船上人員的生命安全,以期為相似船舶的海上撤離系統(tǒng)設(shè)計提供參考。