(福建船政交通職業(yè)學(xué)院,福州 350007 )
E·F運木船(EHCO FIGHTER)主要航行在馬拉西亞至日本航線,排水量為9 800 t,載貨量為7 800 t,正常航速13 kn。四沖程主機(jī),功率為2,220 kW,日燒渣油近10 t,額定轉(zhuǎn)速230 r/min,節(jié)能型機(jī)艙。1999年造于日本,掛巴拿馬旗。E·F船船齡已近“中年”,船況尚好,其事故發(fā)生率具有一定的代表性。對該船的統(tǒng)計與分析旨在研究機(jī)艙事故的故障發(fā)生率、故障規(guī)律。
船舶主機(jī)正車運行時間20 min后,駕駛臺突然要求換向倒航,輪機(jī)員把壓縮空氣瓶氣體用完了甚至把備用氣瓶用完仍然不能反向啟動主機(jī)。致使船舶失去動力只能依靠拖船頂推。其后,將主機(jī)盤車15 min或更久,再正車或反車多次啟動主機(jī)都沒問題。此種現(xiàn)象屢次發(fā)生,剛開始以為是輪機(jī)員操作不熟練,后來驗證不是這樣。如果主機(jī)在短時間內(nèi)頻繁正倒車啟動,則不會出現(xiàn)這種事故。后經(jīng)討論分析認(rèn)為,這是由于船舶長時間正車,正向水流慣性作用大,加之四沖程主機(jī)反向啟動力矩偏小,存在固有性能缺陷而造成倒車失敗。這雖然沒有直接造成傷害,卻存在很高的船舶碰撞隱患。
原因是輪機(jī)員在航行中清洗雙聯(lián)滑油濾器,操作不及時,空氣進(jìn)入滑油系統(tǒng),滑油失壓進(jìn)而造成主機(jī)停車事故。這是有潛在翻船危險的事故。由于船舶連續(xù)在大風(fēng)浪中航行數(shù)天,滑油濾器很容易堵塞,剛開始是3天要清洗1次,后來每天要清洗1次。因為是人工清洗濾器,清洗時由2個濾器同時工作變?yōu)閱蝹€濾器單獨工作,因為臟堵,滑油壓力本來就很低,現(xiàn)在就更低了,因此要求濾器清洗必須在3 min內(nèi)完成,裝復(fù)時要迅速排除空氣。這項工作特別困難和麻煩,不得大意。清洗時機(jī)艙全體人員下機(jī)艙,輪機(jī)長、大管輪親自操作,其他人員協(xié)助。
燃油泄漏至港口水域約30 kg,主要原因是燃油加裝速度過快、燃油艙太滿、燃油閥轉(zhuǎn)換不及時。事后采取了正確的清污措施。但是船舶因此被海事局處罰。
三管輪值班時,燃油泵故障不能工作,因此前往修理,交代機(jī)工注意事項后在二樓遙控電源處掛上警告牌。機(jī)工在巡視機(jī)艙時發(fā)現(xiàn)主機(jī)油箱低位報警,就無視警告牌的存在而盲目送電,燃油泵在修理中突然運轉(zhuǎn),險些導(dǎo)致三管輪傷殘。
E·F船機(jī)艙事故(含潛在事故或隱患)統(tǒng)計見表1。統(tǒng)計時間從2007-09-20至2008-08-15約1年時間。表中列出了各種事故的原因分析及應(yīng)急處理方法。
表1 E·F船機(jī)艙安全事故統(tǒng)計
根據(jù)表1同類事故的統(tǒng)計分析可知,該船機(jī)艙安全事故中,嚴(yán)重傷害、輕微傷害和沒有傷害事故之比為0∶8∶94。這一比例關(guān)系與海因里希法則1∶29∶300[1]是基本吻合的。本案例中沒有嚴(yán)重傷害事故,是因為案例基數(shù)還不足。分析如下。
1)事故發(fā)生頻率與傷害嚴(yán)重程度之間存在普遍規(guī)律。即一般情況下,事故發(fā)生后造成嚴(yán)重傷害的可能性是很小的,大量發(fā)生的是輕微傷害或者無傷害,這也是為什么人們?nèi)菀缀雎园踩珕栴}的主要原因之一。
2)無傷害事故雖然沒有造成人身傷害和經(jīng)濟(jì)損失,但卻極有可能造成輕微傷害或嚴(yán)重傷害事故。
3)只要多關(guān)注、多研究無傷害事故,就有可能控制嚴(yán)重傷害事故的發(fā)生,達(dá)到控制和預(yù)防事故的目的。
從表1統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看,在總共19類事故中,只有空壓機(jī)減壓閥起跳、主機(jī)喘振、進(jìn)出港主機(jī)換向失敗、空調(diào)裝置失效等4類事故與人為事故沒有關(guān)系或無直接關(guān)系;其它事故的發(fā)生都或多或少與人為因素有關(guān),約占事故比例的78%。這與國際海事組織IMO的研究報告相似——所有海事事故80%以上都是人為因素造成的。1997年6月23日,國際海事組織發(fā)布了《人為因素統(tǒng)一術(shù)語》,將海上事故中人為因素的主要表現(xiàn)歸納為五個方面:人的行為能力、環(huán)境因素、安全管理、營運和腦力勞動等。
例如,E·F船8臺抓重35 t的液壓起貨機(jī),癱瘓的主要原因就是液壓油系統(tǒng)進(jìn)入空氣或者液壓油濾器堵塞及平時維護(hù)保養(yǎng)不到位。三管輪在吸取教訓(xùn)之后,每個航次都堅持給起貨機(jī)泵油驅(qū)氣、清洗濾器,冬天寒冷季節(jié)提前一小時暖機(jī)運行。自此,起貨機(jī)再也沒發(fā)生過故障。
一般設(shè)備出現(xiàn)故障概率的時間可以分為3個階段:早期故障期,偶發(fā)故障期,耗損故障期。故障率是隨時間變化的函數(shù),見圖1[2]。
圖1 常見船機(jī)零件故障分布
在這3個階段中出現(xiàn)故障的規(guī)律是不同的。第一階段,由于設(shè)備處于磨合階段以及人們對設(shè)備的熟悉和操作方面的原因等,在此期間設(shè)備故障出現(xiàn)的頻率較高,一般認(rèn)為是出現(xiàn)在設(shè)備第一年的運行使用期內(nèi)。第二階段是設(shè)備的正常工作期限。在此期間設(shè)備部件出現(xiàn)故障率較低且為偶發(fā)故障,并滿足一定的統(tǒng)計規(guī)律。第三階段是設(shè)備和部件的耗損故障期。由于零部件的老化、壽命期的限制,故障概率有函數(shù)上升的特點。因此掌握好元件的使用壽命特別重要[3]。
機(jī)艙事故應(yīng)急預(yù)案體系可以及時、有效、迅速地處理由于機(jī)艙事故造成的人身傷亡事件,避免或減輕事故傷害的嚴(yán)重程度。應(yīng)急預(yù)案應(yīng)當(dāng)包含事故征兆、應(yīng)急處理、應(yīng)急檢查、事后處理4個基本要素。體系應(yīng)能較完整地覆蓋機(jī)艙主要設(shè)備或事故源(約180種)。
1)船舶柴油機(jī)、電站、電氣、鍋爐、舵機(jī)及其它輔機(jī)設(shè)備。
2)防火、防爆、防凍、防臺風(fēng)、防污染及其它各項安全操作。
3)擱淺、碰撞、棄船、冰區(qū)、海損等應(yīng)急措施。
在此基礎(chǔ)上,還可以運用計算機(jī)數(shù)據(jù)庫編程技術(shù),編制“船舶應(yīng)急事件處理”軟件[4]。應(yīng)急預(yù)案應(yīng)當(dāng)由各船舶機(jī)艙工作人員根據(jù)本船設(shè)備實際情況組織討論、編寫并不斷完善。平時還要不斷學(xué)習(xí)、熟悉和訓(xùn)練。
1)輪機(jī)知識的積累是情景意識培養(yǎng)的基礎(chǔ)。
2)加強(qiáng)輪機(jī)管理的關(guān)聯(lián)研究是培養(yǎng)情景意識的關(guān)鍵。
3)良好工作態(tài)度的形成是培養(yǎng)情景意識的保證。
4)重視注意力的分配是情景意識培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。
5)做好輪機(jī)管理中特殊情景的預(yù)想是培養(yǎng)情景意識的助推器。
6)加強(qiáng)對輪機(jī)管理案例的學(xué)習(xí)研究是情景意識培養(yǎng)的捷徑。
主動維修是對導(dǎo)致機(jī)艙設(shè)備損壞的潛在隱患進(jìn)行根源性修復(fù),可有效防止故障的發(fā)生,極大地降低設(shè)備的故障發(fā)生率。這是繼狀態(tài)維修之后國際上近幾年來提出的一種新的設(shè)備管理理念。它能使機(jī)艙設(shè)備的維修費用降低100倍以上。在設(shè)備使用時間臨近拐點P(見圖1)時,就應(yīng)該積極采用這一維修方式。
對19種事故的統(tǒng)計資料表明,在機(jī)艙安全事故中,嚴(yán)重傷害、輕微傷害和沒有傷害事故符合海因里希法則之比值1∶29∶300。且機(jī)艙安全事故78%以上都與人為因素有關(guān)。設(shè)備故障率遵循一定的規(guī)律,建議對機(jī)艙設(shè)備采取主動維修方式。機(jī)艙工作人員要根據(jù)本船設(shè)備的實際情況組織編寫出全面的機(jī)艙事故應(yīng)急預(yù)案體系。加強(qiáng)情景意識培養(yǎng)和訓(xùn)練可以有效減少機(jī)艙安全事故的發(fā)生。
[1] 周明順.船舶修造安全概論[M].北京:人民交通出版社,2011.
[2] 中國海事服務(wù)中心.船舶管理[M].大連:大連海事大學(xué)出版社,2012.
[3] 周明華.船舶機(jī)艙故障分析和安全措施[J].上海:上海造船,2007(1):22-23.
[4] 胡以懷.船舶機(jī)艙應(yīng)急事件處理查詢軟件一例[J].航海技術(shù),2006(2):43-44.
[5] 中國海事服務(wù)中心.海船船員適任證書知識更新[M].大連:大連海事大學(xué)出版社,2012.