LNG船舶進出濱海港區(qū)通航風險及交通組織研究

◎ 李長輝 鹽城港引航站

1.引言

為了滿足江蘇省天然氣的需求，中海油江蘇天然氣有限責任公司在鹽城市濱海港區(qū)投資建設江蘇濱海液化天然氣（LNG）項目，項目建設L NG 碼頭泊位1個，碼頭設計船型為8萬～26.6萬m3LNG船舶，最大可靠泊26.6萬m3LNG船舶（載重吃水12.0m），主力船型為17.7萬m3考慮遠期雙泊位靠船卸料，設計年通過能力600萬噸；建設工作船兼大件碼頭泊位1個，用于?？?000噸級雜貨船和為本項目配備的工作船。項目還包括防波擋沙堤、港池及航道疏浚、配套建設火炬平臺、錨地、導助航設施以及碼頭輔助設施等。

按照中海油LNG接收站的時間節(jié)點安排，于2023年5月開始陸續(xù)有大型LNG船舶的進港靠泊作業(yè)。考慮到大型LNG船舶靠離泊期間存在一定的通航安全風險，為確保大型LNG船舶能夠安全順利完成靠離泊，需加強業(yè)主單位（LNG接收站）、濱海港區(qū)調度中心、引航站、配套拖輪、現(xiàn)場警戒船、船舶代理、海事等部門的溝通聯(lián)系、協(xié)調。

本文研究的大型L N G 船舶“BEIDOU STAR”總長290m，船寬46.95m，型深26.25m，抵港吃水11m。充分考慮天氣、海況、潮汐等環(huán)境，引航員需要在工作船碼頭乘拖輪出海前往濱海2號錨地準備登輪，引航LNG船舶“BEIDOU STAR”到達濱海港區(qū)主航道入口水域，準備進港。本文重點研究大型LNG船進出鹽城港濱海港區(qū)引航期間安全保障方案。

2.通航環(huán)境現(xiàn)狀

2.1 地理位置

濱海港區(qū)位于中國江蘇省鹽城市濱?？h，江蘇沿海中北部的海岸最突出部、廢黃河口以北，中山河以南。濱海港區(qū)地處淮河入海水道濱海樞紐，位于北緯34°18′，東經(jīng)120°16′，東瀕黃海，南距鹽城市區(qū)80km，北距連云港90km，與日本、韓國隔海相望。中海油江蘇濱海液化天然氣（LNG）項目位于濱海港區(qū)已建南防波擋沙堤南側，防潮大堤東側海域[1]，如圖1所示。

圖1 本項目LNG碼頭地理位置衛(wèi)星圖

圖2 LNG碼頭附近進出港航道及錨地概況

2.2 航道及錨地布置

濱海港區(qū)航道規(guī)劃航道為10萬噸級航道，結合碼頭建設時序，航道同步分期實施，一期先按照5萬噸級航道建設，二期按照10萬噸級航道建設。目前5萬噸級航道已建設完成，5萬噸級航道口門以內段航道通航寬度為145m，口門以外段航道通航寬度為190m，設計底標高均為-13.0m。10萬噸級航道口門以內段航道通航寬度為190m口門以外段航道通航寬度為240m，設計底標高均為-14.5m。

本項目進港LNG船舶利用濱海港區(qū)主航道進出港，主航道設計范圍為在規(guī)劃建設中的10萬噸級航道基礎上進行拓寬、浚深，航道設計底標高從規(guī)劃10萬噸級航道-14.5m至-15.0m，航道通航寬度320m，全長約274 0m，共用濱海港2號錨地。本次開展進港的大型LNG船舶“BEIDOU STAR”，擬待泊在濱海2號錨地東南角處。

2.3 氣象水文條件

風況：根據(jù)六合莊海洋站2000～2006年共七年每日24次風速、風向實測資料統(tǒng)計：該區(qū)常風為SE向，次常風為N向，出現(xiàn)頻率分別為8.97%，8.30%，強風向為NE向，該向≥7級風出現(xiàn)頻率為0.27%。本輪進港期間各方應提前密切關注進港期間的風雨霧和風浪情況，做好各項安全防護準備工作。

霧況：新灘鹽場氣象站和六合莊海洋站觀測和記錄了海面有效能見度和霧的情況。霧多發(fā)生在秋、冬或春、夏之交的月份，根據(jù)新灘鹽場氣象站資料統(tǒng)計：多年平均霧日為39.9天。另據(jù)六合莊海洋站1998～2006年的霧資料統(tǒng)計：能見度≤1km的大霧實際出現(xiàn)17.3天，最長持續(xù)83小時。

雷暴：歷年平均雷暴日數(shù)20.9天，歷年最多雷暴日數(shù)30.0天，一般年份6～8月份出現(xiàn)最多。

波浪：根據(jù)六合莊海洋站（34°16N，120°17E）2000～2006年實測波浪資料統(tǒng)計，該區(qū)常浪向為E N E 向，次常浪向為N E 向，出現(xiàn)頻率分別為12.85%，11.17%，強浪向為NE向，該向H4%≥1.3m的波高出現(xiàn)頻率為0.95%，H4%≥1.6m的波高出現(xiàn)頻率為0.25%。

潮流：濱海港區(qū)各站潮段漲、落潮流速整體相差不大，最大流速一般出現(xiàn)在平潮附近時刻。漲潮介于0.84～0.94m/s，落潮介于0.77～0.88m/s。各站潮段最大流速：漲潮介于1.35～1.46m/s，落潮介于1.22～1.32m/s。各測站漲潮潮段流速略大于落潮潮段流速。江蘇濱海液化天然氣（LNG）項目南防波堤南建成后，受兩側防波堤的掩護，港內水流相對較弱，大部分區(qū)域平均流速保持在0.20m/s以內，最大流速在0.50m/s左右，港內流速較大區(qū)域主要集中在口門及靠近防波堤附近水域，港池中心區(qū)域的流速相對較小。另外，在本港池口門處在漲落潮過程中也會形成一逆時針回流，回流持續(xù)時間較長，但強度不大。

3.LNG船舶進出港及靠離泊風險分析

3.1 LNG船進/出港

1）與其他船舶航行交會/追越—可能會導致造成LNG船舶船體及其他船體損傷，燃油泄漏事故或LNG泄漏事故。

2）航道條件與船舶進出港需求不匹配—可能會導致船舶擱淺。

3）船舶不適航（超載、船員不適任、船舶設備運行狀態(tài)不良等），可能會導致船舶擱淺、船舶失控、船舶碰撞等事故。

4）極端天氣影響（風、浪、霧、臺風、驟雨），可能會導致船舶擱淺、走錨等事故。

5）拖輪配置不足—導致進出港及船舶轉向困難。

6）濱海港區(qū)主航道與支航道連接水域存在回旋流，本項目LNG船舶受回旋流影響，易使船舶偏離航道水域。

7）漁業(yè)捕撈活動也會對船舶進出港產生一定影響，若漁網(wǎng)漁具清理不干凈，LNG船舶可能會發(fā)生漁網(wǎng)纏繞等事故。

3.2 LNG船靠/離泊

1）輔助拖輪出現(xiàn)故障—會導致船舶靠離泊時間延長。

2）靠離泊位操作程序錯誤—與碼頭碰觸，與拖輪或工作船碰撞，可能造成船體損傷，碼頭損傷，人員受傷[2]。

3）極端天氣影響（風、浪、霧、雷暴）—會導致靠離泊困難。

3.3 LNG船舶靠泊期間

1）LNG船儲罐負壓—可能造成LNG船儲罐損壞。

2）LNG船儲罐超壓—可能造成儲罐損壞，可能引起人員傷亡。

3）碼頭區(qū)域LNG泄漏—可能導致人員傷亡和火災。

4）纜繩失效/斷裂—卸船延時，纜繩可能造成人員傷亡。

5）極端天氣影響（風，浪，雷暴）—可能引起斷纜，船岸碰觸及人員傷亡。

4.LNG船舶進出濱海港區(qū)交通組織流程

根據(jù)《中海油江蘇濱海液化天然氣（LNG）項目船舶試航安全進出港方案》，LNG船舶進出港引航流程如圖3所示。

圖3 本項目船舶進港靠泊示意圖

船舶進港靠泊路線如圖3和圖4所示，具體路線如下：

圖4 船舶滿載進港航行及靠泊模擬示意圖

（1）拖輪將引航員送往濱海2號錨地（東南角），引航員提前15分鐘登輪，通過試車試舵了解船舶操縱性，再進行引航；

（2）船舶由濱海2號錨地引航至濱海港區(qū)主航道入口水域。

（3）船舶到達主航道與支航道連接水域，準備轉向。

（4）船舶在港池回旋水域掉頭，準備靠泊。

（5）船舶在碼頭LNG碼頭水域靠泊作業(yè)。

（6）碼頭區(qū)域進行船舶接卸。

船舶離泊出港路線如圖5和圖6所示，具體路線如下：

圖6 船舶直接離泊模擬試驗示意圖

（1）船舶在LNG碼頭區(qū)域進行離泊準備，引航員登輪作業(yè)。

（2）船舶在LNG碼頭水域進行離泊作業(yè)。

（3）船舶到達主航道與支航道連接水域，準備轉向。

（4）船舶到達濱海港區(qū)主航道入口水域，拖輪接回引航員，船舶出海。

5.船舶警戒及護航需求

本項目船舶進出港航行、靠離泊及卸貨作業(yè)期間，在充分發(fā)揮電子圍欄、配套拖輪、海上防恐及海事VTS等系統(tǒng)作用前提下，擬安排1艘警戒船艇對泊位前沿水域、回旋水域及航道水域的小型船舶和漁船提前進行清空，確保濱海港區(qū)主航道清爽[3]。

警戒公司可安排兩艘警戒船分別在濱海港區(qū)進出港主航道入口水域、主航道與支航道轉彎交接水域進行現(xiàn)場值守，并與業(yè)主設置的電子圍欄預警系統(tǒng)、海上防恐系統(tǒng)協(xié)同工作。從濱海2號碼頭東南角（引航員登輪點）至主航道入口期間，配置3艘護航艇，船首1艘用于引導、左右各1艘用于機動，至少一艘為消拖兩用船。如圖7所示。

圖7 航行期間警戒船配置示意圖

船首布置的護航艇應距離船首1n mile左右，進港過程中LNG船舶航行速度約為6-8kn，兩側的護航船艇應在LNG船舶兩側750m（最大過往船舶10萬噸級）范圍內活動。在LNG船舶進出港護航中起臨時分隔帶的作用，使過往船舶與LNG船舶保持足夠的安全距離，警戒過往船舶以免他船誤入LNG船舶安全區(qū)。在LNG船舶駛過后，其他進出港船舶應保證安全航速，并且與LNG船舶保持安全距離，禁止追越LNG船舶。