陸政祥
(唐山港引航站,河北 唐山 063611)
曹妃甸港位于河北省東北部,唐山市南部沿海,西距天津港38n mile,東北距京唐港33n mile,秦皇島港92n mile。自2013年底,中國石油天然氣股份有限公司在曹妃甸港區LNG 泊位投入營運,補充了京津冀地區的天然氣需求,滿足北京、天津、唐山、秦皇島等地區季節性天然氣調峰需求,對保證天然氣用戶安全平穩用氣具有重要的保障作用。
曹妃甸地區屬于大陸性季風氣候,具有明顯的暖溫帶半濕潤季風氣候特征。年平均氣溫 11.4 ℃,年極端最高氣溫36.3℃,年極端最低氣溫 -20.9℃。年平均降水量 554.9mm,年最大降水934.4mm,日最大降水量186.9mm,本地區降水有顯著的季節變化,降水多集中在6月~8月。能見度小于1 公里的大霧平均每年出現天數為9 天。大霧多出現于每年的11月至翌年的2月。該區常風向為SSW 向,出現頻率為10.0%,次常風向為ENE 和SSE 向,出現頻率為9.0%。強風向為ENE 向,次強風向為NE 向,全年各方向≥7 級風的出現頻率為4.9%,
該海區潮汐性質屬于不規則日潮,年最高高潮位3.38m,年最低低潮位0.14m,年平均高潮位2.47m,年平均低潮位1.07m,平均海平面1.77m,年平均潮差1.40m,年最大潮差2.74m。該海區常浪向為S 向,出現頻率為10.87%,次常浪向為SW向,出現頻率為7.48%,強浪向ENE 向,次強浪向NE 向。該海域的潮流運動形式基本呈往復流運動,但由于受地形變化影響,流向也有所變化,而在距甸頭和淺灘較近海區,由于受到灘面的阻水作用和岬角的挑流作用,使得該處的流向有順岸或者沿等深線方向流動的趨勢,流速變化總體呈現潮差大流速大,潮差小流速小,漲潮流速大于落潮的變化規律。在流速平面分布上,甸頭附近深槽處為水流最強地區,大潮時甸頭附近最大漲潮流可達1.40m/s,落潮流可達0.95m/s。
自然水深-21 米至-32 米。
曹妃甸港水域有東、西兩個港外錨地,LNG 船舶錨泊位置在東錨地的東南角。
曹妃甸水域西側港外錨地為港口綜合性錨地,是由下列地理位置圍成的水域:
38°55′37 .02″N 118°18′08.77″E
38°54′47 .79″N 118°25′43.61″E
38°53′25 .80″N 118°26′25.80″E
38°53′37 .20″N 118°24′39.60″E
38°52′21 .6″N 118°23′51.00″E
38°52′53 .69″N 118°17′39.80″E
自然水深-12 米至-29 米。
曹妃甸水域東側港外錨地為油船、大型散貨船的錨地,是由下列地理位置圍成的水域:
38°54′12 .00″N 118°33′24.00″E
38°57′00 .00″N 118°42′48.00″E
38°50′10 .98″N 118°42′47.98″E
38°51′17 .08″N 118°32′53.83″E
曹妃甸港LNG 碼頭所處水域是天然深水港,可航水域很寬闊。
LNG 船舶進港采用第一分道通航至北側邊界線與東側錨地之間的航路,一般不在錨地錨泊而直接進港。LNG 船舶出港采用警戒區和第一分道通航制南側通航分道,如圖1所示。

圖1 曹妃甸港區錨地、航道示意圖
LNG 泊位位于曹妃甸港區甸頭區原油碼頭東側,碼頭設計為沉箱重力結構,碼頭走向068/248,碼頭前沿至外200 米處水深19.0 米,向外的水域水深都在18.3 米以上。泊位靠泊能力為8 萬-26.6 萬m的LNG船舶,碼頭年吞吐能力為650 萬噸。
LNG 船舶進港登輪點為D4 登輪點,位于東側大型船舶錨地東南角,LNG 船舶進港采用第一分道通航制北側邊界線與東側錨地之間的航路,從登船點D4 至LNG泊位的進港航路長度約14n mile,根據長期的實踐經驗,LNG 碼頭前沿水域的緩流時刻是在高低潮平潮時刻的前40 分鐘到1 小時之間,船舶有計劃進港靠泊時,要提前計算好起錨時間以保證在緩流時刻之前靠好碼頭。登輪后,開始的時候航行在第一分道通航制北側邊界線與東側錨地之間的航路,這段航路流速急,一定要掌握好風流壓差,保證船舶安全航行,根據當時的海況采用安全航速,送引航員的拖輪作為護航拖輪在船舶的前面護航,一般而言,LNG 船舶在進出港過程中,周圍需要設置一定范圍的移動安全區,以保護船舶和附近他船的安全。除護航船艇、拖輪外,移動安全區內一般不允許其他船舶進入。根據《曹妃甸海事局LNG 船舶安全監管指導書》的規定,LNG 船舶移動安全區定為船艏艉各1 海里,左右舷各1 倍船長的橢圓形水域。按照設計船型26.6 萬m的LNG 船舶為例,船長為345m,船寬為55m,船舶移動安全區如圖2所示。

圖2 大型LNG 船舶移動安全區
5.1.1 左舷靠泊
由于LNG 泊位處的限制,左舷靠泊是主要的靠泊方式。
船舶航經東錨地西南角的氣象燈標后,位置1 處距離碼頭3.8海里,調整航向至330度左右,速度控制在7-8節,拖輪帶纜,靠泊大型LNG 船舶需要4 條拖輪帶纜,拖輪的帶纜位置一般選擇在右側船艏、右側一艙、右側駕駛臺前、右跨部。慢慢調整航向至位置原油碼頭南側1 海里處位置3,速度控制在4-5 節,HDG030°,COG000°度左右,該水域流的方向受岸型的影響比較大,接近岸邊的位置,基本是順著岸型的方向,距離岸邊越遠,越呈現出接近正東西方向,由于船速的變化以及HDG 與流向的交角不同等,所產生的流壓差角度會有所不同,時刻掌握好本船的SOG/COG,慢慢地接近碼頭,在此過程中船舶船艏進入碼頭后,控制船速1.5節,橫距1CABLE 左右,HDG060°,這時由于流壓的作用,船舶的COG 約為030°,左舷靠泊LNG 碼頭時,由于碼頭附近的流向不是完全和碼頭方向平行,而是從左前方(內舷)5°-10°的方向,這樣在靠泊的時候一定要掌握好船舶的HDG,始終保持右船頭來流,隨著距離泊位越來越近,慢慢向右調整船艏向,可以減少流壓,控制好靠泊的速度,接近碼頭時船艏向和碼頭平行,速度控制在0.1 節以下靠攏碼頭,左舷靠泊的關鍵在于調整好入泊的角度,利用流的壓力和拖輪的頂推力靠攏碼頭,在接近泊位時,一定要船艏艉的拖輪處于隨時拖的準備,防止入泊速度過快。LNG 的船舶主機都是用LNG 作為燃料的,多是雙車,與柴油機相比主機啟動運轉慢,需要時應提前采用措施。

圖3 左舷靠泊過程示意圖
5.1.2 右舷靠泊
過氣象燈標后,盡量靠近錨地的西側航行,以便在碼頭前沿調頭時有更大的區域,貼近錨地西北角經過,慢慢向左轉向,在位置1 處控制船速在8 節以下,之后隨著船舶的旋轉和拖輪的拖力,慢慢地控制好船速,位置4 控制在4 節以下,位置6 控制在3 節以下,接近泊位時控制進速為0,攏速在1 節以下,慢慢向泊位靠攏,貼近泊位時速度控制在0.1 節以下,右舷靠泊時一定要注意,碼頭附近的流向不是完全和碼頭方向平行,而是從左前方(外舷)3°-5°的方向,流的方向壓向碼頭,船舶入泊的角度一定要小,靠近泊位時,及早地把船舶HDG 與碼頭平行,船首拖輪一定要早做拖的準備,由于流壓比較大,使拖輪始終處于帶力的狀態,使得船慢慢靠攏碼頭,若發現船舶的靠攏速度過快,拖輪拖力不能控制時,可大膽地讓第三位的拖輪頂推,使得流從船舶的內舷過來,這樣流的壓力很快就會抑制住靠攏速度。

圖4 右舷靠泊過程示意圖
5.1.3 靠泊時注意事項
(1)控制好流壓差,距離泊位遠的時候可以讓流的方向和本船的船艏向角度大一點,有助于船舶向泊位方向靠攏,接近泊位時要調整好HDG,減小靠攏速度,但是不能使流從內舷過來,這樣就很難頂進碼頭,在距離碼頭一倍船寬時可以調整平行碼頭,利用余速靠攏碼頭。
(2)靠泊時一定要注意碼頭東南處的西方位標,由于流壓大,一定要寬讓該標,特別是右舷靠泊時。
(3)要充分考慮到風對LNG 船舶的受風面積大,風壓力大,特別是吹攏風時。
離泊操作時的重點應該考慮到風對船舶的影響,LNG 船舶空載后受風的影響特別大,表1為某輪壓載情況下的風壓力表,從表中可以看到,當正橫風力為14米/秒時,風壓力可以達到149 噸,這樣大的風壓在吹攏風離泊的時候是很不安全的。

表1 武州丸輪壓載情況下的風壓力值
曹妃甸港區LNG 船舶的空載作業限定的風力為6級以下,尤其是攏風離泊的時候,一定要考慮到風壓的影響,防止拖輪拖力不足或者斷纜的情況發生,頂流離泊時,船艏先拖出一定的角度,順流離泊時船艉先拖出一定的角度,這樣產生流壓船舶離開碼頭的趨勢。
離開泊位后,保持船舶航跡向180°左右,把氣象燈標放在左側,過警戒區后左轉進入分道通航安全出港。