船舶冰区航行作业纪实及注意事项

焦宁泊 黄永亮

一、冰区分布及冰情概述

世界冰区分布于南北两极附近水域，冰区范围随着季节变化，冬季向低纬度扩大。南半球商船通常挂靠的港口和基本线一般不受冰区影响。北半球可航水域冬季冰区分布区域较广，对航行和在港作业船舶的安全造成很大威胁。北大西洋沿岸包括圣劳伦斯湾、格陵兰水域，波罗的海的尼亚湾、里加湾和芬兰湾，北太平洋西部的俄罗斯远东地区、鄂霍茨克海和白令海沿岸，中国渤海和黄海北部部分港口和沿岸水域等，都是季节性冰区。

俄罗斯远东地区，每年1月到2月上旬冰情最为严重，2月份气温常低至-25～-20 ℃，冰层厚度高达50～60厘米[1]。我国渤海和黄海的局部地区在冬季也会形成不同程度的海冰。2018年初，我国北方部分区域和港口就发生了严重的冰冻，给航运生产带来很大挑战。国家卫星海洋应用中心于2018年1月28日，利用TERRA/MODIS数据对渤海及黄海海域进行了海冰遥感监测。监测结果见表1。

表1 2018年初渤海及黄海海域冰冻情况

二、船舶冰区航行面临的风险

船舶在冰区内进行运输生产活动，船员的自身安全和船体设备安全都将面临很大风险，同时对航次效益也有很大影响。主要总结如下[1-2]：

（1）低温天气对从事甲板作业船员易造成冻伤，甲板结冰增加船员滑倒摔伤的风险。

（2）船舶破冰航行对于船体影响很大，轻者船体油漆脱落，重者变形、破裂。

（3）船舶在压载或轻载航行状态下，冰区内的浮冰和冰块容易造成船舶螺旋桨和舵叶的损坏，特别是在船舶采取倒车时，螺旋桨和舵的受损风险加剧。

（4）机舱海底吸入的冷却水中混有冰屑，容易造成海底阀和冷却系统堵塞。

（5）船舶在冰区抛锚待泊，巨大的冰块压迫船体不仅容易造成船体受损，还极易导致丢锚。

（6）裸露在外部的甲板设备，如锚机、缆车、起货设备、开舱设备、消防和压载管系等容易结冰，很多橡胶管和胶圈衬垫及管路受冷变形甚至出现裂口，影响其正常使用。

（7）压载舱和淡水舱水量过满也会造成水舱及测量管内结冰。此外，压载水结冰无法排出，将直接影响船舶装货量，给航次效益造成损失。

三、J轮冰区航行作业纪实

某巴拿马型散货船J轮执行VANINO到PORT KLANG的煤炭运输任务，于2018年1—2月份挂靠VANINO港装货，经过全体船员认真艰苦的工作和不懈努力，最终战胜重重困难，圆满地完成了此次冰区航行、装货任务，确保了船舶安全和航次效益。

1.进入冰区前的准备工作

接到冰区装货任务后，及时通过当地代理了解VANINO冰情，并根据以往经验，确定冰区航行特殊注意事项。

（1）备齐防寒防冻的物料。在上一港尽量将防寒防冻物料准备齐全，如防冻酒精（擦在玻璃上可防驾驶台玻璃窗结冰），防冻油（涂在舱口围、舱盖上、锚机上以防结冰），防冻剂或工业盐（洒在甲板、加到压载舱和测量管中起到防冻作用），船员的防寒服、鞋、帽等[2]。

（2）机舱冷却水的问题。除高位海底阀换低位海底阀外，机舱还需要做好压载水内循环冷却的准备。机舱主机工作需要海水冷却系统对其降温，冷却水从海底阀进入，进口分为高位和低位两个，正常用高位，当吃水较小时，用低位。进入冰区航行，为防止浮冰堵住海底阀，需要换成低位海底阀，低位海底阀离水面较深，不容易进浮冰。当冰情特别严重时，低位海底阀也可能被冰堵住，使主机无法正常工作，这时需要内循环，就是把海底阀关住，用船上的压载水进行冷却，不同的船舶，管路有可能不同，但船舶一般都有此功能。冬季去加拿大QUEBEC港，一般要求船上用内循环，并需要提前将船上的内循环简易图发给加拿大相关部门。

（3）避免冰块对螺旋桨的损伤。一方面，重压载进入冰区，必要时可排空首尖舱，尾尖舱压到85%，增大尾吃水；另一方面，由于倒车吸入流的影响，容易造成冰对螺旋桨的伤害。一般情况，不要用倒车，但也要做好应急情况用倒车的准备。尽量加大尾吃水，用微速倒车，船尾派人监控，及时与驾驶台沟通，避免大冰块损伤螺旋桨[3]。

（4）预防压载水结冰。积极采取防冻措施，确保装货时压载水可以顺利排出，不影响装货量。进入冰区前，选择温度较高的水域，更换好压载水，为压载水防冻打下基础。另外，提前一天将适当防冻液加到测量管中，防止测量管冻住无法量水。进入冰区后密切掌握压载水温度变化情况，一旦压载水温度降到海水温度，就需要采取压排循环的办法防止压载水结冰。压排循环就是每压载舱排一部分水，再压一部分水，让压载水活动起来，以防止其结冰。冰区的水温都很低，所以一旦用此方法，每天都要动几次（每舱排掉1/3~1/2，再压进去）。在港期间，要保持大舱温度，不作业的大舱尽量不要打开舱盖。

（5）燃油舱适时加温，确保燃油供应。到港前锚机、缆机、开舱泵至少提前2～3小时预热，开启甲板上的油管回油阀，使油管中的油在管路中循环，以防冻结；在港内，以上设备保持运行， 但要经常检查油温，防止过热，以30℃左右为宜[4]。

2.J轮进出冰区的执行细节

1月10日，船舶进入驶入日本海，海水温度在13 ℃左右，水域刚好满足换水要求，大副立即进行换水，以便提高压载水的温度。11日夜间，完成换水，在换水过程中，海水温度一直在 11 ℃以上。受黑潮暖流的影响，刚进日本海的水温都比较高，随着纬度的升高和流向的变化，海水温度会急剧下降。这为后来防止压载水结冰起到很大的作用。

1月13日晚船舶抵达纬度47-20N时，开始出现浮冰，14日0210LT 48-07-5N，140-30-0E冰情开始加重，通知机舱备车，船长上驾驶台。0900LT，VANINO TRAFFIC通知J轮进内锚地抛锚，无破冰船协助，船长密切勘察冰情后决定自己往港里开。航行到一半，1200LT代理来电，由于冰情过于严重，VANINO封港，TRAFFIC指示J轮开往48-52N，140-42E处。为节省成本，在没有破冰船协助的情况下，通过反复查找，选择冰相对薄一点的地方，开了3个多小时，于1515LT抵达指定地点漂航。图1为公司巴拿马型散货船J轮进入冰区。

图1 J轮驶入冰区

15、16、17日J轮在港外漂航，白天气温在-10～-15 ℃，晚上在-15～-22 ℃。为及时掌握压载水结冰情况，船长安排人员每天对压载水测温三次（0200LT、0700LT、600LT）。17日下午测得压载温度降到-1.5 ℃，当时海水温度在-2 ℃，压载水没有结冰。18日早晨测得压载水-2 ℃，与海水温度基本一致，为防止结冰，J轮及时采取了排压循环的办法防止结冰。

18日下午收到TRAFFIC通知，到内锚地抛锚。一起进锚地的还有MV SEA OPPO。为确保安全，J轮采取了跟在MV SEA OPPO后面的办法缓慢驶往内锚地。天黑之前还可以，能够找到较小的空隙前行，天黑以后，困难急剧加大，只能通过探照灯、月光对冰情进行观察。当时温度在-20 ℃左右，为了航行安全，船长及时安排大副、木匠在船头观察冰情，选择颜色较深的地方航行。最终，J轮在2005LT安全抵达内锚地抛锚等待联检，图2显示锚地冰情严重。

图2 内锚地冰情

19日代理通知0900LT上引航员，J轮0800LT备妥主机，开始起锚，0815LT锚离底，但由于锚地冰情非常严重，加之不能用倒车，无法掉头，于是向代理申请拖轮协助。0855LT在拖轮协助下，完成掉头，开往引航站。0947LT引航员上船，并表示船舶靠泊时需要倒车进入泊位，当船长表示担心倒车对螺旋桨的影响时，引航员解释说：我们用慢车，船尾会有拖轮扫冰。后来，拖轮一直在船尾扫冰，将冰扫得很碎，用最慢车，加之船尾吃水调得比较大，整个倒车过程，没有对螺旋桨造成损坏。

靠妥码头后，工作重点就放在了排水上。当时气温降到-23 ℃左右，考虑到压载水的保温，J轮坚持对不装货的舱保持关闭，排水时将吃水差调得较大，以减少排水时间，而且为避免结冰，要不间断地排水。每舱排完后，由大副带人从直梯下舱检查，掌握排水情况。20日早上，压载水基本排完，通过检查剩余死水仅有几十吨。图3为码头冰情和J轮船员检查压载水排水情况。

图3 码头冰情和压载水排水检查

21日中午完货，1220LT上引航员离泊，开往内13号锚地等办理出港手续。引航员离码头后即下船。从码头到锚地2海里左右，途中冰情不严重，进入锚地后冰情加重，船舶无法到达指定锚位，经TRAFFIC同意，原地抛锚。办完离港手续后，22日早上0800LT在破冰船协助下J轮顺利离港，1530LT离开冰区，开始正常航行。出冰区后，J轮将主机转数提高到100转，测试主机工况，一切正常，船舶也没有异常震动。图4为J轮跟随他船驶出冰区。

图4 J轮顺利驶出冰区

四、船舶冰区航行作业注意事项

虽然进入冰区前做了大量的准备，但每次冰区航行作业都会遇到新情况和新挑战。为更好地执行冰区货载任务，J轮对此次VANINO港航行装货的认识和经验进行了归纳总结，希望可供兄弟船舶参考，以降低船舶在冰区内的风险。

（1）进入冰区前，机舱提前查阅相关图纸，做好压载水内循环准备。此外，应尽可能对甲板裸露在外的设备进行包裹防寒，如果没有专门的防寒材料，也可以使用帆布包裹棉纱碎布等。

（2）尽可能安排在海水温度较高的海域更换压载水，为防止压载水结冰打下基础。提前一天将适当防冻液加在测量管中，防止测量管冻住无法量水。

（3）重压载进入冰区，必要时可排空首尖舱，尾尖舱压到85%，增大尾吃水。

（4）最好选择白天进入冰区，晚上能见度差，很难判断冰情。不要进入大片的冰区，颜色越是发白的区域往往越厚，颜色发蓝的区域冰较薄，所以尽量选择相对颜色深一点的地方航行。

（5）抵达冰区后，安排大副对压载水测温，并与海水温度对比，当温度接近时，考虑使用压载水循环的办法防止结冰。在靠泊装货过程中，不装货的舱尽量不要开舱，保持压载水温度。

（6）船舶航行于冰区，尽量选择薄冰区以船首最强部分垂直切入，或者其他船舶新近驶过的航区。当船舶处于压载或轻载状态时，船长应调整尾倾，尽量保证螺旋桨和舵叶沉入水面，这不仅能让船头骑冰，以船舶重力碾压船头冰块，还有利于保护车舵不受损。

（7）保持正规瞭望。利用一切有效手段保持正规瞭望，及早发现和判断海面的冰况，以便能及时把船停住或改变航向而避免危险。在航线选择上，要根据代理发的冰情图，尽量选择推荐航线，而且要利用一切有效手段勤测船位，保持船舶在计划航线上，防止陷入危险境地。漂航时，可保持离岸20海里左右，因为越靠近陆地，水温越低。

（8）尽量不要在冰区内抛锚，如果不得已抛锚，应选择薄冰或碎冰的浅水区，不一定是2倍水深卧底，如果是薄冰脆冰新冰（厚度10厘米以内），30米水深，强流1.8节，空载，抛7节锚入水，可以保证安全。锚泊期间应保持主机随时可用，并经常活络锚链，防止锚链被冻住。

（9）在冰区被困时，不要盲目倒车，可申请拖轮或破冰船协助。如不得不倒车，应先进车转舵，用排除流先将船尾部浮冰推开，然后再将船体摆正，正舵，再倒车，并及时停车，如有首侧推器，应确保桨叶沉入水下再谨慎使用，同时，船尾需要安排拖轮扫冰，尽量把冰扫碎，以防螺旋桨损坏。

（10）船壳是否受损可以通过外观检查判断，冰区航行主要担心螺旋桨损伤，如果螺旋桨损伤，主机负荷会明显加大，船舶会有异常震动。出冰区后，需要全速测试，检查主机工况是否正常，船舶和以前相比是否有异常震动。

五、结语

本文以J轮挂靠VANINO港作业为实例，展现了冰区航行作业的过程，归纳了相关经验和注意事项，希望为日后冰区航行作业的船舶提供一些参考。值得一提的是，船舶冰级与破冰能力和在冰冻环境下的操纵性能有关，即使有破冰船护航，无冰级的船舶在冰区行驶仍然有较高风险。冰区情况复杂，每一航次面对的困难和风险都有可能不同，部分结论可能也会因为不同的事实情况而改变。因此，船舶需根据船舶和港口的实际情况，在充分考察气温和冰情的基础上做出妥善合理的判断，有针对性地采取措施，进而完成安全航行作业和一系列防冻任务。