王崇元
摘要:船舶因主機(jī)或輔機(jī)故障、螺旋槳或舵葉損壞等,不能依靠船員自己的力量修復(fù),需要拖去船廠進(jìn)行修理,該船便成為無動(dòng)力船舶。無動(dòng)力船舶在開闊的水域拖帶相對(duì)容易些,但是在港內(nèi)、狹水道等受限水域的拖帶是一般船長感覺比較困難的工作。本文對(duì)拖帶無動(dòng)力船舶時(shí)拖船的使用進(jìn)行了介紹,也提出了拖帶時(shí)的注意事項(xiàng),希望能對(duì)相關(guān)行業(yè)的新任船長有所幫助。
關(guān)鍵詞:無動(dòng)力船舶;拖帶作業(yè);拖船的使用;注意事項(xiàng)
0引言
任何船舶在航行途中都有可能發(fā)生這樣那樣的故障,有些故障較小,可依靠船員自己的力量修復(fù)或更換備件;有些故障通過采取臨時(shí)的措施“勉強(qiáng)維持”航行到港內(nèi),如對(duì)船舶主機(jī)采取臨時(shí)封缸的措施;而更大的故障,如船員自己無法對(duì)在水下?lián)p壞的螺旋槳或舵葉進(jìn)行修復(fù)和更換等,此類船舶已經(jīng)不適航,也沒有動(dòng)力,其移動(dòng)需要外界拖船的幫助,如采用拖帶、綁拖等方式。在拖帶、綁拖作業(yè)前,首先通過計(jì)算,評(píng)估其安全性和可行性;其次需要制定方案,合理使用拖船;最后是需要避免“犯錯(cuò)”,落實(shí)注意事項(xiàng)等。
1通過船舶運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力計(jì)算,評(píng)估其安全性和可行性
2012年8月,本公司爭(zhēng)取到拖帶無動(dòng)力船舶“麗士”輪的業(yè)務(wù),該項(xiàng)業(yè)務(wù)可分為兩部分,一是從浙江玉環(huán)錨地,安全拖至溫州港內(nèi);二是從溫州港內(nèi)拖至磐石船廠碼頭,還要求右舷靠碼頭。該船長229m(兩柱間長225.5m),寬32.3m,吃水6.6m(吃水6.6m時(shí)的船舶方形系數(shù)為0.78),是一艘載重噸82000t的無動(dòng)力散貨船。為了確保“麗士”輪拖帶航行、靠泊的安全性和可行性,必須通過船舶運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力計(jì)算進(jìn)行評(píng)估。
1.1“麗士”輪拖帶航行時(shí)的阻力計(jì)算
拖帶無動(dòng)力船舶“麗士”輪,其運(yùn)動(dòng)時(shí)的主要阻力(R)有摩擦阻力和剩余阻力兩部分組成。
即R=Rw+Rf
式中:Rw為摩擦阻力,Kf為剩余阻力。
在計(jì)算摩擦阻力和剩余阻力時(shí),為安全起見,計(jì)算“不
一般經(jīng)驗(yàn)估計(jì)認(rèn)為:每1000kW的全回轉(zhuǎn)拖船能提供的拖力為199.92kN、可變螺距推進(jìn)器拖船能提供的拖力為179.93kN、固定螺距推進(jìn)器(含導(dǎo)流管)拖船能提供的拖力為146.61kN。同樣為了安全起見,假設(shè)使用的拖船為固定螺距推進(jìn)器(含導(dǎo)流管)拖船,為什么不是全回轉(zhuǎn)拖船或可變螺距推進(jìn)器拖船?是為了更高的安全系數(shù)。當(dāng)拖帶“麗士”輪對(duì)水速度分別為3kn、4kn……8kn時(shí),主要阻力和對(duì)應(yīng)拖船功率如表1所示。
由表1可以得出以下結(jié)論:船舶移動(dòng)時(shí)的阻力與船舶對(duì)水移動(dòng)的速度呈指數(shù)函數(shù)增長關(guān)系,當(dāng)“麗士”輪對(duì)水移動(dòng)速度8節(jié)時(shí),其阻力相當(dāng)于對(duì)水移動(dòng)速度3節(jié)時(shí)的10倍,這是拖帶無動(dòng)力船舶時(shí)對(duì)水速度不可能快的原因。2940kW(4000hp)拖船,還不能達(dá)到船舶對(duì)水移動(dòng)6kn的速度。因?yàn)橥蠋Ш叫芯嚯x較近,還有其他綁拖的拖船和降低成本,因此需要配備1艘3080kW(4200hp)拖船作為吊拖的主拖船。
1.1.4“麗士”輪拖帶航行和靠泊的拖船安排
當(dāng)“麗士”輪在港內(nèi)、狹水道拖帶移動(dòng)時(shí),僅用1艘拖船吊拖是不夠的,因?yàn)椴荒茏屍渲苿?dòng),故還需要另外1艘拖船綁在“麗士”輪上,既可以提供向前的動(dòng)力,還可以用于制動(dòng)和協(xié)助轉(zhuǎn)向。吊拖拖船的作用是拖帶“麗士”輪前進(jìn)和轉(zhuǎn)向。在本案例中,盡管估算所需拖船的功率還與風(fēng)向和風(fēng)力、波浪等有著密切的關(guān)系,因?yàn)橐幌盗械南禂?shù)選擇最大值、拖船按照固定螺距推進(jìn)器,只要不遇到特別惡劣的天氣,再安排1艘2940kW(4000hp)的拖船作為綁拖拖船,拖帶航行的安全是可以保證的。
因?yàn)橐笥蚁峡坎矗鴾刂莞鄣某毕珜儆诓灰?guī)則半日潮,漲、落潮最大流速約3節(jié)。最不利是遇順流靠泊,可將在船艏的拖船安排在船艉吊拖船尾,足可以控制“麗士”輪的前沖后縮;另安排2艘拖船分別系在左舷的船艏和船艉,協(xié)助“麗士”輪靠泊。
2“麗士”輪拖帶航行和靠泊過程的簡(jiǎn)單介紹
2012年8月4日,本公司3艘拖船到達(dá)玉環(huán)錨地。首先召開了船前會(huì),對(duì)3艘拖船進(jìn)行了分工,明確了各自的職責(zé),統(tǒng)一了無線電通信的聯(lián)系頻道,制定了應(yīng)急方案等。
筆者作為這次拖帶航行和靠泊的總指揮登上了“麗士”輪,立即安排拖船“甬港拖16”輪帶艏拖纜,長度約140m;安排拖船“浙玉電拖1”和“甬港拖25”輪綁拖,分別帶上拖船的艏纜、掮纜(倒纜),然后開始起錨,如圖1所示。
在玉環(huán)港水域,因頂流,要求舷側(cè)拖船用車提供動(dòng)力,確保“麗士”輪在主拖船拖帶下,船隊(duì)前行速度不低于5kn。過高的航速不利于轉(zhuǎn)向,也沒必要。船隊(duì)在直航情況下,如“麗士”輪保向有困難,可指令—側(cè)的綁拖拖船調(diào)整車速,確保兩側(cè)受力平衡。船組的轉(zhuǎn)向和避讓,主要依賴主拖拖船完成,轉(zhuǎn)向應(yīng)提早、緩慢,特別是大角度轉(zhuǎn)向時(shí),分幾次完成,以“圓弧”形軌跡為宜。
進(jìn)溫州港水域,因航道狹窄,又是順流,舷側(cè)綁拖船以“跟航”為宜。船隊(duì)轉(zhuǎn)向或避讓時(shí),協(xié)助主拖船給予一定的側(cè)推力,可豎起來頂,也可用外檔車頂。主拖拖船負(fù)責(zé)動(dòng)態(tài)發(fā)布及聯(lián)絡(luò)過往船舶,協(xié)調(diào)避讓。
抵達(dá)磐石船廠附近水域,適逢急漲流,因?yàn)橛猩厦婧叫袝r(shí)的阻力計(jì)算和靠泊時(shí)的拖船安排,對(duì)安全靠泊心里有底。先要求“麗士”輪右側(cè)的拖船提前解妥并移到其左舷駕駛臺(tái)下帶拖纜,帶妥后與船艏拖船(此時(shí)僅留艏拖纜)一起向后快頂,迫使“麗士”輪逐步減速;如“麗士”輪艏向發(fā)生擺動(dòng),應(yīng)及時(shí)通知前或后拖船調(diào)整頂推角度,確保“麗士”輪迎流面最小。主拖船隨后解掉艏拖纜并在“麗士”輪正船艉帶上拖纜并倒拖,如圖2所示。在3艘船的持續(xù)合力作用下,“麗士”輪停止前行并轉(zhuǎn)為后退。平泊位時(shí),舷側(cè)拖船適當(dāng)“立”起來,逐漸頂推“麗士”輪向碼頭前沿靠近;正船艉拖船適當(dāng)加速,補(bǔ)充舷側(cè)拖船后退力的損失,并以碼頭為參考調(diào)整車速,確?!胞愂俊陛喦昂笠苿?dòng)的速度控制在盡可能小的范圍。因碼頭邊有30。左右的開流,舷側(cè)拖船最終以慢車的速度將“麗士”輪平穩(wěn)靠上碼頭。
3“麗士”輪拖帶航行和靠泊作業(yè)注意事項(xiàng)
3.1拖帶航行和靠泊作業(yè)前必須掌握盡可能多的信息。一般在接到類此任務(wù)后,要掌握該船的長度、寬度、吃水、方形系數(shù)等信息,初步計(jì)算所需拖船的功率;了解航道、水深、海況、天氣和潮汐等實(shí)際情況,是頂流航行還是順流航行,左舷靠泊還是右舷靠泊,并根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)擬定一個(gè)拖船如何安排、綁拖拖船放在哪舷等初步的操縱方案,確定一個(gè)可行的拖航和靠泊方案。
3.2上“麗士”輪后,要進(jìn)一步核對(duì)其實(shí)際吃水、方形系數(shù)、浸水和受風(fēng)面積、可供使用的助航設(shè)備和帶纜設(shè)備等。根據(jù)拖船功率和拖纜設(shè)備,按計(jì)劃逐個(gè)安排帶纜,并將操縱方案通報(bào)給“麗士”輪的船長,聽取他對(duì)拖帶航行和靠泊作業(yè)的意見和建議。
3.3由于“麗士”輪主要靠拖船才能前進(jìn)、轉(zhuǎn)向、減速或停船等,其操縱性能遠(yuǎn)不如一般船舶用車、舵時(shí)靈活。因此,一般的原則是開闊水域或直航道的航速可陜些,狹窄水域或彎曲航道的航速慢些。在轉(zhuǎn)向、減速時(shí),要有更多的提前量。因?yàn)橥洗蠋o動(dòng)力船舶旋回時(shí),其旋回圈會(huì)比一樣尺度的船舶大很多,所以,當(dāng)轉(zhuǎn)向角度較大時(shí)首先要將航速降下來,否則首拖船可能因無動(dòng)力船舶慣性的原因,造成橫拖甚至倒拖,影響拖船的安全。同樣在靠泊作業(yè)時(shí),也必須留有更多的余量。
3.4處理好與拖船船長的關(guān)系?!胞愂俊陛喌耐蠋Ш叫泻涂坎醋鳂I(yè),特別需要拖船的密切配合和整體協(xié)作,在拖帶航行和靠泊作業(yè)過程中,筆者既是指揮者,又是組織者。在航前會(huì)上,應(yīng)該將操縱方案告訴拖船船長,聽取他們的意見和建議。在“安全第一”的原則下,既尊重拖船船長的意見和建議,從而調(diào)動(dòng)各方面的工作積極性,但也不盲目聽從,對(duì)某些可能危及航行或靠泊安全的做法不能遷就。
3.5如果可使用,拖帶無動(dòng)力船舶航行時(shí),雷達(dá)、電子海圖、VHF和GPS等助航設(shè)備,汽笛、舵和絞纜設(shè)備等應(yīng)處于可用狀態(tài);正確懸掛號(hào)型顯示號(hào)燈;AIS設(shè)備也應(yīng)正確輸入相應(yīng)的信息;保持正規(guī)嘹望,還可要求拖船駕駛員協(xié)助嘹望。
3.6要根據(jù)航道的流向和流速、風(fēng)向和風(fēng)速,合理預(yù)配風(fēng)流壓角,并且不斷修正航向,盡可能使無動(dòng)力船舶航行在設(shè)計(jì)的航線上,既保證無動(dòng)力船舶的安全,又確保拖船的安全。
3.7在港內(nèi)或狹窄水域航行時(shí),不能僅僅依靠電子海圖,駕駛員仍然要不間斷的定位;VHF要經(jīng)常通報(bào)船位,加強(qiáng)與過往船舶聯(lián)系。如無動(dòng)力船舶上的VHF可用,則安排一臺(tái)用于安全頻道,另一臺(tái)用于聯(lián)系拖船,并要求拖船也同樣做;如使用便攜式VHF對(duì)講機(jī),應(yīng)提前給對(duì)講機(jī)和備用電池充足電,以備不時(shí)之需。
3.8無動(dòng)力船舶仍然應(yīng)備錨,船員要做好給拖船解纜的應(yīng)急準(zhǔn)備;如舵機(jī)可使用,則應(yīng)安排水手操舵,改善其操縱性能。
3.9特殊情況下,無動(dòng)力船舶人員和設(shè)備嚴(yán)重不足,類似于“新下水”船舶,對(duì)拖帶作業(yè)幾乎不能提供任何幫助時(shí),為確保安全,應(yīng)增派拖船及人員。
4結(jié)語
拖帶無動(dòng)力船舶,對(duì)駕引人員是一項(xiàng)特別的挑戰(zhàn),駕引人員必須具備拖帶無動(dòng)力船舶的能力。只要前期收集相關(guān)的資料和做好細(xì)致的準(zhǔn)備,包括相應(yīng)的理論計(jì)算,制定相應(yīng)的方案,對(duì)可能遇到的困難有相應(yīng)的對(duì)策等;只要拖帶方案合理、各方面配合密切,能保證無動(dòng)力船舶、港口航道中的其他船舶、碼頭及設(shè)施的安全。