赵斌
新型扁平式船“丰囤妃”轮靠泊防城港电厂码头的引航操纵
赵斌
(防城港引航站广西防城港538001)
本文在分析新型扁平船“丰囤妃”轮操纵特性及防城港电厂码头情况的基础上,结合引航操纵实践经验,提出该类型船舶靠泊防城港电厂码头的引航操纵方法。
新型扁平船;防城港电厂码头;引航操纵
1.码头区位及设施情况
码头防城港电厂码头位于防城港市企沙镇临港工业区企沙片区,西面与防城港隔海相望。电厂码头一期工程为10万吨级卸煤码头,港池及航道疏浚按照7万吨级船舶设计和维护,设计年卸煤量为600万吨。该码头长326米,码头面宽29米,码头面高程8.5米,结构设计底标高-15.7米,停泊水域疏浚底标高-12.7米。码头泊位走向为033.9°/213.9°。码头边配有大的方形橡皮碰垫,码头配有2台卸煤专用桥吊。
2.水文气象
(1)风。本港区属季节性地区,冬季多偏北风,夏季多偏南风,春秋季节是南北风向转换季节。全年常风向NNE,其频率为30.5﹪,次常风向为SSW,其频率为8.4﹪;强风向为E,其最大风速为36m/s,次强风向为NNE,其最大风速为27m/s,≥6级大风日数全年平均为31.7天。同时本区也为台风频繁活动地区,平均每年约遭受1~3次台风或热带低压影响,台风风力可达12级以上,常伴有暴雨或大暴雨。
(2)潮汐及潮流。本港潮汐类型以全日潮流为主,仅在小潮期间出现不正规半日潮流,潮流在海流中占主导地位。湾内受地形影响流速增大,基本上为往复流,沿航道轴线附近流速较大。暗埠江口Y型航道交叉点处,涨潮流向为NNW向,平均流速为0.26~0.39m/s,最大流速0.74m/s。落潮流向为S~SSE向,平均流速0.35~0.54m/s,最大流速1.04m/s。
(3)雾。防城港区年平均雾日为22.2天,年雾日最多为36天,最少为8天。多发生于冬末春初早晨,一般延续2~3小时,日出雾散。
3.航道情况
防城港进港航道呈Y形,由三牙航道、西湾航道和东湾航道组成。“丰囤妃”轮可沿三牙航道和东湾航道进港靠泊。
(1)三牙航道。三牙航道为20万吨级航道,呈S/N走向,由口门(21°23′50.9″N,108°21′13.4″E)至防城港20万吨级散货码头北端部(21°33′14.3″N,108°21′14.8″E),航道全长17.336km,航道底宽195m,底高-17.9m。
(2)东湾航道。由三牙航道北端(现有20万吨级码头位置处)至东湾化工码头段的东湾航道为10万吨级,其中:①20万吨级码头回旋水域过渡段长689.728m,设计底高为-16.0m;②南段(东湾1#至4#灯浮之间)的10万吨级航道段长1.538km,SW/NE走向,设计底宽为160m,设计底高为-13.0m;③北段(东湾4#至6#灯浮之间)的5万吨级航道段长1.454km,近似S/N走向,设计底宽为160m,设计底高为-11.4m。从东湾液体化工码头至防城港电厂码头段的东湾航道(东湾7#至15#灯浮之间),为5万吨级电厂进港航道,长5.123km,航道底宽165m,底高为-9.7m。
“丰囤妃”轮的船长为235米,船宽43米,满载吃水-12.8米,载重吨91486吨。一般标准巴拿马散货船的船宽为32米,载重吨在68000吨左右,而该船比标准巴拿马散货船宽11米,长10米,载重吨多2.3万吨左右,为新型扁平船——post-panamax10万吨级散货船。由于船舶方形系数大,因此具有舵效差、保向性能差、追随性差、倒车马力小等操纵特性。
1.克服船舶舵效差的操纵措施
通常情况下,提高舵效的有效途径主要是降低船速、提高舵速,即降低船速的同时增加螺旋桨的转速。通常降低船速将使舵速有所下降,会降低伴流的影响,同时使船舶进距减小;增加螺旋桨转速不但增加了螺旋桨的滑失比,同时也使螺旋桨排出流速度增大,进而增加了舵速。因此降低船速、增加螺旋桨转速是提高舵效的有效途径。虽然增加螺旋桨转速可能增加船速,但由于船舶惯性较大,因此在有限距离内船速增量较小。在实际船舶操纵中,船舶通过狭水道或航道转角较大的弯曲地段时,应采取在抵达弯曲地段前降低船速、抵达弯曲地段时增加螺旋桨转速来提高舵效的措施。船舶在港内宽度和深度受限的直航道中航行时,要保持一定的船速以克服横风、横流的影响,既要增加螺旋桨转速,又要考虑船舶下沉的影响,即船速不宜过高。这时候,可以在船尾系带一拖轮协助减速,同时增加螺旋桨转速,以提高舵效。
2.克服船舶追随性差的操纵措施
由于船舶方形系数较大,该类船舶在正常航行过程中操一定舵角后,将出现应舵慢、旋回进距大的现象,但在开始旋回后,旋回初径却比较小,即追随性差、旋回性好,其追随性与满载的超大型船舶相近。同一条船,在不同舵角时的追随性和旋回性也有所不同,舵角越大,其追随性越好。为了克服追随性差对船舶操纵性能的影响,可以在开始拿舵时,适当增大初始舵角,待船舶开始旋转后,立即逐步减小舵角,并在船舶旋回到新航向前,适当提前大舵角压舵,从而克服追随性差的问题。也可采取提前拿舵的方式,即在船舶处于转向点前的滞距距离时就开始拿舵,到达转向点时就开始转向,到达新航向前,再提前反方向压舵,把定在新航向上。此外,船舶的载货状况、对水速度、富余水深对船舶操纵性能的影响都比较大,需要引航员、船长、驾驶员、操舵水手在实践中不断总结适应。在复杂航段航行时应尽量让有经验的水手操舵,避免安排首次上船的水手执行首次离港操舵,可安排其在空旷水域练习操舵,以尽快适应船舶操纵特性。
3.克服倒车马力小的操纵方式
由于该船倒车功率小,一般情况下倒车功率只有正车功率的40℅左右,在靠泊过程中如果余速过快而未采取提前控速措施,往往无法在短时间内用快速倒车使船停住,容易造成触碰前方船舶或码头的事故。因此针对此类船型,要在靠泊时控制余速,提前用慢速倒车达到制动的效果。
“丰囤妃”轮吃水较大,一般在防城港三牙航道7#浮南要进入三牙航道,进入航道后要确保船位在航道中间,保持船舶航向000°,并且密切注意风、流对本船的影响,及时修正航向,确保船在上风、上水的位置。一般来说,在三牙航道航行航速不得超过10节,并且在抵达19#浮时,速度一般不要超过7节。一旦抵达19#浮时,就开始进入警戒区。该警戒区位于三牙航道、西贤航道和东湾航道交汇处,为船舶航向特殊区域,船舶一进入该区域就应该谨慎驾驶,加强瞭望与沟通,使用安全航速,注意协调避让,禁止船舶在此区域追越。过了19#浮就要准备带拖轮,一般都是左舷船头、船尾各带一条。由三牙航道进入东湾航道时,要转向至016°。当船舶通过东湾403#泊位时候,就要联系码头调度,询问泊位情况并要求码头做好靠泊准备,包括带缆工人、泊位旗(灯)以及桥吊移到泊位船中位置等。大船过了东湾407#泊位时,就要大幅度右转进入东湾航道北段,即东湾7#浮,此时由于船速一般在4.5节左右,大船主机处于微速前进档位,故一般需要拿右满舵转向,待船头开始转动,马上转为正舵,直至把定至航向036°。大船过了7#浮后,就要开始控速了,这时候可以采取让左舷两个拖轮靠近大船往后拖这一减速方法。在船舶通过东湾化工码头时,将航速尽量控制在4节左右,进入电厂码头港池的航速应在3节以下。如果用拖轮往后拖时减速不明显,可以让两拖轮停车跟着大船往前走,通过大船停车淌航控制航速。用该方法控速时,一定要注意把定大船航向,一旦船头出现左右摆动的趋势,就立即采用满舵方式抵消该趋势,并适时、短暂地通过大船进车进行克服。大船船头过了东湾11#浮后,便已进入港池掉头区,应通过右满舵让大船船头对准15#浮,使其慢慢靠近泊位。同时船头的拖轮要做好顶推准备,防止大船船头左摆。当大船离泊位1-2个cable时,横距1个cable左右时候,使用倒车将大船停住。然后在拖轮的顶推下,大船以小角度进靠泊位。当大船距离泊位50米左右时候,若发现船舶横移速度过快,应及早使用拖轮拖拉,减慢横移速度同时调整靠泊角度,最终使船舶以小于5度的靠拢角度和小于10厘米/秒的靠拢速度轻轻靠上码头,并用拖轮顶住开始带缆。带缆程序通常先带前后倒缆,然后带横缆和首尾缆。一般情况下,总系缆数是4-2-2;当大风、大潮汛等恶劣天气出现时,建议前后各加2根,总系缆数变成5-3-2。
1.船舶进出码头应严格遵守防城港海事局有关船舶在港航行、停泊的规定,加强瞭望,使用安全航速,注意修正风、流压差,特别要注意西南涌浪和雷雨大风等天气,谨慎驾驶,小心操纵。
2.由于该轮吃水较大,按照引航站规定,在进出港时要保持至少80厘米的富余水深。因此,一般要在高潮前3个小时送引航员出海登轮,并在高潮时通过东湾航道浅点,以便保留足够富余水深。
3.密切注意浅水效应。东湾航道从407泊位至电厂码头这一段航道水深为-9.7米,该段航道相对于重载的大型船舶来说是浅水区域。船舶在浅水区域运动时主要表现为:(1)船体周围运动水体的平面运动速度增大。(2)船体周围的水压分布发生变化,使船舶吃水差也随之变化。(3)船舶底部二维流速增加,压强减小,使船体下沉。由于上述原因,一艘大船进入浅水水域后,其减速性能、旋回性均会随之发生变化。特别是旋回性变差,尤其应引起引航员和驾驶员的注意。
4.岸壁效应:东湾402#泊位至407#泊位全部为已建成投产的泊位,故当大船从东湾1#浮航行至东湾6#浮要密切注意岸壁效应。为了抵消岸吸力的作用,抑制激烈的岸壁效应,正确的操船措施是向岸壁方向压某一舵角。通过连续调整压舵角可使船舶航迹平均地保持一定近岸距离航行。
5.此泊位有三个相邻的大型泊位,各泊位的靠离泊操纵水域有部分是重叠的,如同时进行靠离泊操纵作业,易发生险情或事故。出于安全考虑,同一个时间段内,两个邻近泊位的船舶不可同时进行靠离泊操纵作业,防城港电厂和防城港港务集团有限公司要加强沟通和协调,实现科学调度。
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责任编辑:张明