胡述浩、吴育才、李萌
(海洋石油工程股份有限公司,天津300461)
船舶拖带作业是海洋工程领域内非常重要的作业,它将结构物从陆地运输至海上,完成陆地建造和海上安装的联结。海洋工程结构物呈现尺寸大、重量重、距离远等“大型拖带”的特点,拖轮拖带过程中,操控难度大,作业风险普遍较高。所以,大型拖带作业的安全管理必须引起高度重视。
本文运用风险管理的方法,辨识了海洋工程大型拖带作业的风险,进行了汇总分析,结合实践经验,对如何加强海洋工程大型船舶拖带作业的安全管理,避免发生人员伤害、环境污染及财产损失事故,进行了一些探索,以期为我国海洋工程海上作业安全保障提供一些建议和参考。
运用系统安全的方法,从人、物、环境、管理四个方面,对海洋工程大型船舶拖带作业中的主要风险因素进行分析[1]:
主要是人的不安全行为导致各类人员伤害事故的发生。例如,拖/解拖时手部放置于卡环和拖缆之间,或手部放于鲨鱼钳间导致挤伤;因站位不合理,导致被带力的缆绳伤害;不小心落水;结构物焊接固定时,操作不当引发火灾;操船失误,导致船舶事故发生等。
主要是各类设备设施的缺陷,可能导致设备损坏、财产损失、船舶失控、被拖船漂移等险情发生。例如,结构物焊接固定出现质量问题,导致结构物受损或影响船舶的稳性;拖轮拖带系统缺陷,导致拖缆断裂等拖带失效险情;航行设备缺陷,导致发生船舶失控、碰撞等事故。
主要包括恶劣天气、通航环境、水域环境等不良因素,可能导致船舶碰撞、触礁、搁浅等海损事故。例如,大风浪、能见度不足、海面结冰等情况,导致船舶碰撞、设备损坏或翻沉;航行路线上水深不够导致船舶搁浅。
主要包括各种管理工作失误,可能导致耽误船期、产生额外安全风险等。例如,船舶资料不全或过期时,无法及时办理适拖证书;航线选择或避风锚地选择不合理,将增加拖航期间的安全风险。
针对上述风险因素,从组织保障、设备设施完整性、作业安全三个方面,提出安全管理策略,以有效应对风险,确保拖带作业的安全。
成立专项的拖带作业安全管理小组,明确并落实安全管理责任。陆上小组由拖航项目组、岸基部门组成,负责组织编制拖带方案和应急计划,组织安全技术交底会及风险分析会,组织办理拖航检验和适拖证书,收集气象信息,跟踪船舶航行动态,与主拖轮保持通信畅通。海上小组由拖轮、被拖船、护航拖轮等船舶关键人员组成,负责落实结构物固定焊接检验报告,检查确保航行设备、拖带系统符合大型拖带要求,编制拖航计划,组织召开航前安全会,组织航前安全检查,确保各项措施落实到位。
选择合适的拖轮,配备合适的拖曳设备和拖曳索具,确保拖曳系统的本质安全。拖曳系统是连接拖轮与被拖船之间的纽带,是传递拖力的系统。拖曳系统的构成如图1所示。
图1 船舶拖曳系统的构成
为了实施有效拖带,拖曳系统必须满足如下主要安全要求[2]:
2.2.1 正确选择合适系柱拖力的拖轮。拖航前应充分考虑不同天气海况下的速度和拖航阻力,选择最匹配系柱拖力的拖轮执行拖航任务,并推算拖航速度。系柱拖力是在出厂时标定的,出厂后因设备、环境等因素的改变会有所变化,在选择拖轮时还应综合考虑船龄、船况等因素。
2.2.2 配备合适的拖曳设备和拖曳索具。根据《海上拖航指南》(2012),以主拖缆的最小破断负荷为基准,配备的拖曳设备和拖曳索具要求见表1。
表1 拖曳设备和拖曳索具最小破断强度要求
2.2.3 做好拖曳设备和拖曳索具的检查,避免缺陷问题导致断缆情况发生。如果缆绳外层钢丝已经破断,需要立即更换钢丝缆绳;如果发现琵琶头处断丝过多应及时重新浇铸琵琶头;如果钢丝缆绳涂层出现了明显的磨损,建议及时更换。用于海洋工程作业的钢丝缆绳,建议无镀层的6股钢丝缆绳的使用年限为3~5年,镀锌的6股钢丝缆绳使用年限为6~8年。在拖缆所经过的易磨损部位应设置合适的防磨损措施,同时要间断性收放拖缆,变换摩擦部位。
2.3.1 进出港前,确认航道水深满足拖航要求,根据需要,协调引水员或港作拖航协助。
2.3.2 航行中,主拖轮密切关注气象信息,与被拖船保持通信畅通,加强瞭望,关注周围船舶动态,提醒和警告周边船舶保持安全距离。
2.3.3 随时注意拖缆的状态。涌浪很大时,拖轮和被拖船产生剧烈的上下颠簸跳动,造成拖缆的一张一弛,拖缆张力出现很大波动,有可能瞬间拖力大于拖缆破断拉力而造成断缆。在恶劣海况下,应根据水深情况尽量放长拖缆,增加缓冲作用。针对当时情况,及时采取相应的慢车,顶风滞航。
2.3.4 在需要修正航向时,操舵舵角不宜过大,同时一定慢车。转向过程中,要先用小舵角使被拖船产生跟踪转向趋势后,再逐步改变航向,以避免拖船大角度转向、掉头时舵角用得过大,造成拖缆急顿断缆。
2.3.5 根据水深的变化及时调整拖缆长度,避免悬垂量过大导致拖缆拖地以及悬垂量过小导致拖缆急顿。拖缆具有一定的重量,因此在拖轮和被拖船间形成悬垂线,悬垂线最低处距离拖轮出缆处和被拖船出缆处连线的高度即悬垂量。适当长的拖缆,具有适当的悬垂量,有利于缓解因拖船与被拖船运动不协调所产生的冲击张力,使拖缆在风浪中、急顿时起到缓冲作用。从港口(岸边)拖带出海或从海上接近港口(岸边),由于水深的逐渐变化,应分多次放松或绞收拖缆,根据情况调整拖缆长度[3]。
2.3.6 被拖船密切关注拖带系统状态,发现磨损等现象,及时提醒主拖轮,检查结构物的固定情况。
本文结合实践经验,对海洋工程大型船舶拖带安全管理的意义、风险要素进行了分析,提出了安全管理策略和重点关注事项的建议,希望能够引起业界对海洋工程大型拖带安全管理的重视和深入探讨,确保在海洋工程结构物拖带过程中不发生人员伤害、环境污染及财产损失事故,为我国海洋工程行业安全管理贡献一份力量。