重大件运输船舶系泊设备安全管理措施

文/上海振华船运有限公司 张涵亮

重大件运输船系指装载和运输大型货物的船舶装载港机产品（集装箱桥吊等）、海工产品（石油钻井平台）、港口作业船舶（驳船、拖轮、打钻船）等的船舶。该类船舶，往往没有水密货舱，而把大型货物装载在露天主甲板上，由于所装载货物的特殊性，如果装载着大型货物的船舶稍有移动就可能造成严重后果，所以为了确保船舶靠泊时船和货的绝对安全，必须在系缆设备的管理上采取一系列有效的管理措施，与各位同行探讨如下：

一、对缆绳、缆桩、导缆器等甲板系泊设备的有序管理

缆绳（包括钢缆）、缆机和导缆设备是关系船舶系泊安全的关键设备，对这些设备的管理首先必须管理好这些设备的产品证书或船检证书，这些证书是查找理论数据的依据（例如：规格和尺寸、破断力、最大载荷等），也是产品质量的佐证，相关部门上船检查时（验船师、保险公司人员等）也会涉及这些文件，所以必须要求船员对设备和相应证书进行有序管理，否则在日常操作时会显得盲目。除了证书管理外，还可以从以下三方面要求船员对这些设施进行有序管理。

1 . 各轮可以根据实际情况画出甲板系缆设备布置图（相当于简易的 mooring arrangement）。该布置图可以大致反映船艏、船中和船尾的整体布局，反映出缆机、导缆桩、导缆孔等的相对位置和数量，可以标明缆机和其他系缆设备的载荷，标明缆绳的数量和编号。该布置图可以张贴在驾驶台，便于靠泊时给指挥人员（船长或引水）提供参考，也必须放在专用的“系缆设备文件夹”中（第一页就是布置图）。

布置图中的每一设施必须编号，专用文件夹中根据编号收集每一设施的相关文件，例如某编号的缆绳必须存放船检证书，记录开始使用时间，这样既方便查寻缆绳规格，也方便跟踪缆绳的使用寿命。又如某编号的绞缆机可以把说明书中的证书或规格表附在上面。该文件夹的收集和保管由甲板部的部门长大副负责；

2.对缆桩和导缆器等系泊装置必须用醒目的标志在上面注明允许最大载荷 SWL（如左上图示），这样可以避免平时因盲目操作而损坏这些装置，可以保证关键操作时船舶的安全；

图1

3 . 对缆绳带在缆桩上易摩擦受损的部位图 1（琵琶头）用帆布加以保护，以延长缆绳使用寿命。（如图1下示）

二、对船舶锚绞车制动力进行定期测试

图2

图3

船舶靠泊后，依靠船舶前后的缆绳把万吨巨轮固定在码头：码头一端带在码头的缆桩上，船上一端是带在绞缆机的绞盘上，而绞盘是靠刹车带的制动力固定的（如图 2示），如果刹车制动力不够，在大风情况下绞盘就会发生“溜车”现象，船舶就会移动，在恶劣气象条件下很可能造成船毁货损的结果。所以对绞缆机的制动力要想办法进行周期性的测试，跟踪绞缆机制动力的状况，为船员如何带缆，带几根缆绳提供理论依据，也为绞缆机刹车系统是否需要维修保养工作提供依据。

以下介绍绞缆机制动力测试的原理，方法和计算过程：

测试的基本原理如图3所示，基本器具有：1）手动液压油泵，2）压力表（量程可选用1000bar），3）液压油缸，4）动力支撑杆。

1.准备过程：在绞盘的挡板上开一个直径约 50mm的孔，用螺栓把动力支撑杆的一头固定在绞盘挡板上，另一头支撑在液压油缸的顶端，用液压油管把油泵和油缸连接起来。

2.测试过程：

a）把绞缆机的刹车带用力手动刹紧；

b）手动泵油；

c）绞缆机绞盘移动时读取压力表的油压读数；

3.计算过程：显而易见，在油压作用下，缆机绞盘移动前片刻的刹车力是最大的（即压力表显示最大油压时），而此时动力支撑杆作用在绞盘挡板的力矩与刹车力的力矩是平衡的，即：

其中：T1—动力支撑杆的作用力；Tmax—最大刹车制动力；R1—绞盘中心到动力支撑杆受力线的距离；R2—绞盘中心到刹车带内圆切线的距离；

而动力杆的作用力T1也就是液压油缸柱塞所受的力，

即： T1=P×S=P×(d/2)2∏

其中：P--油泵泵压后液压油作用在油缸柱塞表面的压力（压力表读数）；S—油缸内液压柱塞受力面积；d—油缸内液压柱塞的直径；

所以绞缆机的最大刹车制动力Tmax为:

图4是船员在实际测试操作过程中的两张照片，照片中用螺栓与绞盘挡板连在一起的就是船员自己做的支撑杆，实际操作过程中只要油缸的作用力方向与支撑杆保持一条线，仅需要在绞盘挡板上取一个孔，这时通过支撑杆高度或垫块来调整孔的相对位置，使R1的取值相当于绞盘中心到所取孔圆心的距离。

图4

以上的操作和计算过程应该说非常简单，每艘船的船员都能操作，而对重大件运输船来说，手动油泵和油缸在每艘船的工装件中都有配备（机舱主机的专用工具中也可能有油泵和油缸可以利用），船员只要根据缆机的具体情况制作一动力支撑杆就能进行测试。

为了使对绞缆机制动力的测试工作常态化，可以把这项工作放入各轮的年度维修保养计划中，要求每年测试一次，并把测试结果和测试日期用醒目的标志油漆标在绞缆机绞盘挡板上（如图 5示，BHC是英文brake holding capacity的缩写）。而制动力是否满足要求，需要对照比较绞缆机说明书提供的原始设计参数，大于等于说明书中设计数据就是满足要求的。最大制动力的大小与刹车带的磨损情况、刹车带传动螺杆的状况有关。显而易见，所测得的制动力越大，船舶靠在码头上就越安全。如果所测得的制动力偏小，必须现场分析原因：

a）是否刹车片磨损过度，如果是，就必须及时更换刹车片；

b) 是否上紧螺杆螺纹滑牙，如果是，即必须把螺杆或螺母换新；

c) 还有一种情况是由于丝杆上紧后，整圈刹车带没有全部接触，接触面积较少，所以摩擦力就小，这种情况可能是刹车箍变形所致，必须进行调整或换新刹车箍，也可能是刹车带连接的销轴卡死了，必须更换或活络销轴。

三.保持系泊设备状态良好，把对系泊设备的保养纳入年度维修保养计划

只有把甲板机械和系缆设备进行周期性的维修保养，才能保持设备状态的良好，主要包括以下内容：

A 对尼龙缆和钢缆的周期性检查，磨损严重的要及时申请更换（钢缆必须定期加油防腐）；

B 对导缆滚轮等运动件要进行定期加油，保持活络，以免缆绳过度磨损；

C 对绞缆机，锚机等设备的刹车传动丝杆检查加油，防止生锈和过度磨损；

D 对刹车箍连接轴和轴孔的定期检查和加油保养，如过度磨损必须更换；

E 对绞缆机、锚机表面及底座的定期除锈油漆保养，避免过度腐蚀影响强度；

F 对甲板上缆桩、导缆孔、导缆滚轮等表面的定期除锈油漆保养，防止过度腐蚀。

以上项目可以把保养检查周期设定为 3个月，或根据具体设备状况适当缩短和延长周期。

当然，对重大件运输船来说，除了对系泊设备采取强有力的管理措施外，驾驶人员（特别是船长）还必须通过各种手段及时收集当地的气象预报，制定特殊气象条件下的应急预案，根据天气情况采取各种行之有效的系缆措施，如可以备好主机抗风，极端气象天气条件下还可以叫当地港口当局的拖轮协助抗风，总之，只有多管齐下才能保证重大件船的系泊安全。