長江引航中心南通引航站 沈利強
大型專用船“振華16”靠泊南通振華基地操作案例
長江引航中心南通引航站 沈利強
針對大型船舶在港內受限水域的特殊操縱問題,根據(jù)船舶操縱理論以及南通營船港專用航道實際引領案例,介紹引航方案的制訂和引領操作過程,為類似大型特殊船舶的港內操作提供參考。
船舶;大型專用船;港內操縱
隨著世界最大港口機械及大型鋼結構制造企業(yè)——上海振華港機在南通開發(fā)區(qū)投資建設的重大裝備制造基地投產,進出營船港水道的大型專用船舶越來越多,這些船舶在港內受限水域的操縱問題日益突出,給船舶引航帶來了新的挑戰(zhàn),需要船舶駕引人員不斷探索和總結經驗。
“振華16”是振華集團所屬的大型專用運輸船舶,2011年6月28日11:30靠泊南通振華基地,本人全程參與了此次引航,并總結了一些操縱體會,與同行交流。
“振華16”是一艘1982年建造的老舊散貨船舶,振華公司于1999年將其改造成一艘專門運輸橋吊及輪胎吊等特種設備的船舶。該船總長241 m,船寬42 m,總噸58 519,凈噸11 555,載重噸45 028 t,首吃水5.3m,尾吃水7.2m,水面以上高度45m。如圖1所示。
振華港機碼頭(如圖2)位于營船港專用水道Y8浮至Y9浮之間,碼頭總長度1010 m,岸壁式結構,南北走向,設計靠泊能力為5 000 t級(水工結構兼顧60 000 t級振華專用船),碼頭前沿航道維護水深8 m,航寬260 m, 7 m以上水深可利用寬度約320 m。
根據(jù)上海航道處2011年5月4日發(fā)布的通告,營船港專用航道向上延伸至Y12浮,全長17.5 km。通鋼5號浮以上航道維護自然水深,通鋼5號浮以下:上段(新開閘至Y11?。┰O標水深5 m,航寬150 m;中段(南農閘至新開閘)設標水深8 m,寬度260 m;下段(蘇橋5號浮至南農閘)設標水深12 m,寬度260 m。港口航道布置如圖3所示。
枯水期落潮流時,整個水道流速正常,在2 kn左右,洪水期落潮流時,以下水流速度較大,特別是Y4紅浮至下口,流速多在3 kn以上;水流方向,Y4紅浮以上比較順直,上下200 m水流壓向南岸,夾角約10°,再往下水流壓向北岸,夾角較大,約20°。
枯水期漲潮時,Y8紅浮以上水流較緩,以下段漲潮流較明顯,尤其是匯豐碼頭及以下段,大潮汛時,漲潮流速較急,水流方向與航道走向夾角較大,一般可達20°左右,一德碼頭和王子制紙碼頭附近漲潮流速甚至達到5 kn以上,推開流角達30°~40°。一德碼頭曾多次發(fā)生漲潮時海船尾部纜繩崩斷的險情,現(xiàn)階段新通海沙整治工程結束后,情況有所好轉,推開流角減小到10°左右。
航道及碼頭附近潮汐情況:根據(jù)潮汐表和積累的經驗推算,農歷大潮時,碼頭前沿在滸浦低潮后1 h左右開始有漲水流,主航道在低潮后1.5 h轉潮;碼頭前沿在滸浦高潮后45 min左右有落水流,主航道在高潮后1.5 h左右轉流。小潮汛時,轉潮時間相應推遲約0.5 h。
(1)進港航道狹窄,寬度只有260 m,航道外水深不足,左岸是林立的碼頭,回旋余地不足,增加了操控難度和風險。
(2)通航環(huán)境復雜,通常汽渡在Y3浮與Y3-1浮之間日夜橫穿水道,營船港水道下口是蘇通大橋橋區(qū),附近是常熟港進港航道、常熟港專用水道上口、進出常熟電廠及張家港永鋼專用航道的匯合點,形成了五股船舶高峰流,船舶密度大,交叉相遇概率大,航行環(huán)境非常復雜,也是事故多發(fā)區(qū)域。
(3)由于航寬有限,且裝載大型設備后瞭望受阻,此類船舶需要漲水左舷靠泊,開航時就不再需要掉頭。通常該船第一天到南通聯(lián)檢錨地錨泊,第二天起錨后掉頭下水至橋1浮下游掉頭上水,在橋5號黑浮下進營船港水道,在碼頭前沿再次完成掉頭作業(yè)靠泊,在短短的航程中需要掉頭三次,對引航員的技術和心理是巨大的考驗。
(4)在整個操作過程中,需要進行三次掉頭作業(yè),對主輔機性能、航行設備等要求較高,必須保持良好的工作狀態(tài)。
(5)岸壁效應影響較大,大型船舶在窄水道航行時,當船舶偏航接近水道岸壁時,由于船體兩舷所受水動力不同,船舶整體被吸向岸壁,船首轉向航道中央出現(xiàn)偏航和偏轉現(xiàn)象。營船港水道維護航寬與船長之比小于1,屬于典型的窄水域航道,所以船舶的航向穩(wěn)定性受到嚴重影響。
(1)水文氣象。風向:東南。風力:3~4級。流向:落潮將轉漲潮。最大流速:1.5 kn。滸浦高潮時:12時42分。高潮高:310 cm。
(2)由于通航寬度有限以及橋區(qū)水域不允許掉頭,安排一條大功率拖船在錨地及橋區(qū)下游協(xié)助掉頭,進入營船港水道后,安排兩條拖船維護。
(3)在駛經蘇通大橋、渡運水域及專用水道時,須派專人瞭頭,備錨航行。瞭頭人員與駕駛臺要密切保持聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)情況及時報告,并報告他船動態(tài)。
(4)安排海巡艇護航。長江航道水域彎曲狹窄,有許多地方小型船舶在深水航道航行,或者在汊、支流河口等水域有大批的小型船舶進出,形成很復雜的通航環(huán)境。為保證安全,起錨前應與南通交管取得聯(lián)系,申請海巡艇在橋區(qū)、營船港水道下口等重點水域維護,同時申請在營船港水道實施臨時交通管制。本船當天進港時就有兩艘船舶在碼頭申請開航時,被交管臨時管制。
(5)為減少流壓以及避開小型船舶高峰流,選擇在高潮前2 h進營船港專用水道,此段時間流速較小,上下水小型船舶較少。進入營船港水道后,漲潮流剛至,對船舶的操縱有利。
長江江蘇段航道實行定線制,航寬一般500 m,上下行通航分道各200 m,中間100 m分隔帶。加之長江船舶流量大和受潮汐、水文等氣象條件的影響,操縱這樣的船舶有一定的難度。按照引航方案,08:00引航員上船,08:30錨離底,利用本船車舵以及拖船的協(xié)助,在原地掉頭,在無礙他船的情況下,逐漸進入下行通航分道航行,在航行過程中備雙錨、瞭頭、主機以輕油港速(安全航速)航行。南通聯(lián)檢錨地至橋1號浮之間航道彎曲狹窄,我船盡量避免實施追越。09:20我船平橋6號浮時,航速12 kn,航向115°,此時開始慢車控速,平橋1號浮時,航速8 kn,航向110°,我船逐漸向右拉向航道邊緣,在確認不影響他船正常航行時,我船左滿舵開始掉頭,10:00掉頭完畢繼續(xù)上行,10:30在橋5號浮下向右轉向進入營船港水道。
根據(jù)船舶靠泊所需拖船總功率的簡易算法,每10 000載重噸所需功率735 kW,本船所需拖船功率為3 307.5 kW,按此計算本船只需要2條2205 kW的全旋回拖船。但是考慮到本航次操作的復雜性和本船的特殊性,安排了3條功率各為2 205 kW的拖船(錦拖1、錦拖3、錦拖15)協(xié)助。
本船進入營船港專用水道后,潮水開始轉向(由落潮轉漲潮)。本船進入營船港水道后(距振華港機碼頭約6 n mile)就開始控速,在江山化工碼頭對開時(距振華港機碼頭1 n mile),速度控制在5 kn以下,通知拖船過來帶纜。其中一條帶在船首首樓附近,一條帶在船尾駕駛臺附近,接近船尾最好,另一條拖船帶在船尾正中間(如圖4所示)。錦15的作用一方面在于幫本船控制速度,另一方面待大船接近碼頭船速可控時,可以起吊拖作用,特別是本船是一老舊船舶,萬一主機失靈可以起到很好的控速作用。
同時船位逐漸向左掉向紅浮筒連線,在離碼頭0.5 n mile時,把本船速度控制在3 kn以下。在達到碼頭下角時,船位基本在Y8-Y9紅浮筒連線,此時本船開始倒車,同時錦15也開始慢倒車,錦1和錦3開始協(xié)助本船向右掉頭,當速度降到1 kn以下時,可以讓錦15掉轉船身,往上游方向拖帶(如圖5所示)。
在拖船和流壓的共同作用下,本船逐漸掉轉船身,在掉頭過程中注意船舶的前沖和后退,避免因前沖過快導致碰撞碼頭或后退過大使船擱淺。當我船掉頭完畢,令錦1和錦3開始向碼頭方向頂推,錦15慢車拖帶,本船與碼頭橫距50 m左右時,令錦15解開拖纜,到本船船首待命(如圖6所示)。
此時錦3基本上保持拖纜得力的狀態(tài),錦15負責頂推船頭,始終保持頂?shù)臓顟B(tài),這樣可以減少拖船的應令時間,有效控制本船橫移的速度,以防把碼頭碰墊碰壞??坎辞耙蟾鄯桨寻兜醯仍O備移到安全的地方,泊位旗準確放置,并要保持駕駛臺與機艙、大副、二副以及碼頭之間聯(lián)系暢通,注意前后拖船的協(xié)同用力,保持船舶以平行姿態(tài)逐漸接近碼頭,適當用車保持船舶的前后位置,使船舶穩(wěn)妥地??吭谥付ú次?。
受船舶的操縱性能和航道的限制,選擇在水流相對較緩的時機進行掉頭作業(yè),并且避開了上下行小型船舶的高峰流,能夠順利地進入營船港專用水道。在漲潮初至時,在碼頭前沿向右掉頭,充分利用航道外側的水深。
在錨地起錨后和橋區(qū)下游進行掉頭作業(yè)時,安排一條拖船協(xié)助掉頭;同時聯(lián)系交管中心,安排海巡艇在橋區(qū)和專用水道內進行護航,并且在本船進港時實行臨時交通管制;在專用水道航行時,安排兩條拖船進行護航。
引航員登船后,應第一時間與船長交換信息,向船長介紹引航方案和安全措施,讓船長明確操縱意圖;船長應向引航員介紹本船的操縱性能以及局限性,同時要求主機、副機及其他航行設備保持良好的技術狀況,保證船長、大副、二副、機艙之間的聯(lián)系暢通。
帶拖船時本船速度不能太快,合理選擇拖船配置位置和拖力作用點,并注意拖船的安全,尤其是解掉船尾中間的拖船時,最好在本船不動車的情況下,防止大船動車而絞進拖船纜繩。
[1]交通運輸部.長江江蘇段船舶定線制規(guī)定[S].北京:交通運輸部,2005.
[2]中華人民共和國江蘇海事局.海輪長江安全航行與避讓行為導則[S].南京:江蘇海事局,2007.
[3]劉正江,王逢辰.超大型船舶靠離碼頭所需拖輪力的計算[J].大連海事大學學報,1994,20(4):4-9.
[4]中華人民共和國江蘇海事局.關于劃定長江江蘇段禁止船舶掉頭水域的通告第33號[S].南京:江蘇海事局,2009.
Operation case of large special ship"Zhenhua 16" berthing Nantong Zhenhua base