◎李英发 王铠 营口港引航站
仙人岛港区位于鲅鱼圈港区的东南仙人岛能源化工区内,其航道和码头水深为20米海图水深,锚地、航道、港池、泊位的自然条件也初步具备满足靠泊LNG船的基本要求。识别大型LNG船进出仙人岛港区的风险因素十分必要,可为有针对性的引航风险规避提供有效的科学依据。
目前,仙人岛港区暂没有可供LNG船的专用锚泊区域,但可根据码头的年通过能力以及将来的预测货源量,计算出可同时在港的LNG船数量,并利用单个LNG船锚泊时的回旋余地公式计算出需要的安全水域。考虑到水深和目前仙人岛港区以及鲅鱼圈港区的锚地分布和通航密度情况,锚地宜设在仙人岛港区1号灯浮外,并让清航道延线的矩形区域。见图1。
图1 锚地海图
仙人岛港区航道为砂石底质,平均水深20米以上。由于附近有辽河口和熊岳河口,每年洪水期后水深会略有变化。航道分两段。其中,第一段为1号灯浮到16号浮,长度5.4海里,航道走向51.1/231.1°;第二段为16号浮到奶波堤口门,约9.6海里,航道走向89.3/296.3°。特别需要强调是在20#—24#灯浮之间航道南侧李家礁,进出港时一定要注意保证船位航行在安全水域里。冬季由于夏季浮标被更换,仍保留少数冬季灯浮,尤其应引起引航员和船舶驾驶员的重视。
LNG船专用码头规划在二港池西侧,栈桥东侧北端,栈桥为墩式码头,长度为960米。码头设计为1个 15万立方,1个26.6万立方的LNG船泊位。码头前沿及附近平均水深13米以上,底质为砂石,泊位走向约170°/350°。
表1 LNG船的船型及操作特点
查阅相关统计数据,根据仙人岛港区特殊情况,确定影响LNG船舶进出港安全的因素有:X1疲劳疏忽、X2错误指令与操作、X3动力设备故障、X4操舵与导航系统故障、X5通航密度大、X6能见度不良、X7海事监管、X8港池内涌浪、X9进港时机、X10大风浪航行、X11航道条件、X12联系沟通、X13不会使用设备、X14其他设备故障。本文用SPSS软件测算和巴特利特的球度检验,结果概率为0.00和85.236%。
表2可见11个因子的总方差占14个因子总方差的85.236%,11个因子就完全有效解释了原有14个变量,完全能够反映出原有变量的大部分信息,较为理想。
表2 累计贡献率
从碎石图(图2)可以看出,14个因子的贡献率呈现逐级降低的趋势,第11个因子以后的特征值可被忽视不计,就像“高山脚下的碎石”,因此提取11个因子是合适的。
图2 碎石图
从负荷上做因子合并和归类。从图表中可见,X1和X2都在同一因子上负荷高,可归结为一类因素,均属于人为因素;X3和X4都在同一因子上负荷高,可归结为一类因素,均属于船舶类因素;X5、X6、X10和X11都在同一因子上负荷高,可归结为一类因素,均属于环境类因素;X7、X9和X12都在同一因子上负荷高,可归结为一类因素,均属于管理类因素。协方差矩阵检测表明产生的新因子线性无关联,由此,可以确定新因素为:人为因素、船舶设备因素、环境因素和管理因素。
因为疲劳疏忽和错误操作与指令归结为了人为因素,可见人为因素可概括为人为心理因素和人为技术因素。
4.1.1 心理风险预防
大型LNG船的造价昂贵,操纵难度大,且LNG码头所能承受瞬间靠泊冲力小(多为高桩墩结构),因此要在思想上高度重视该类船舶的引航。引航员心理健康水平和引航安全息息相关,引航心理风险的预防近年来成为引航安全的重要内容。一般来说,心理风险预防来源于两个方面,一是引航员自身船艺水平所带来的技术自信,二是引航员情绪管理习惯的日常养成。引航员日常心理健康疏导和心理习惯的养成应该得到引航管理部门的高度重视。
4.1.2 技术风险预防
引航员首先要在第一时间掌握水文和交通信息,了解港口设施和船舶设备状态;预估风、流的压差角,结合拖力计算合理申请拖轮数量;同时在引航过程中要特别注意,综合利用船艺始终控制好速度和船位。
船舶设备因素包括:动力设备、操舵设备、导航设备的故障。开航前,要对船舶状况和性能有充分了解,同时合理运用辅助设施、设备保障引航操作安全。
由于LNG 船的特殊性,应坚决避免搁浅或碰撞事故发生,为保障船舶在本港区安全航行,降低船舶事故风险,LNG船安全引航的标准应严格于超大型油轮和集装箱船。具体如下:
(1)必须且必要设置LNG船安全区;
(2)能见度应不小于1.5海里,尽量避免黑天作业;
(3)浪高小于 1.5m,周期小于7秒;
(4)船舶富裕水深应大于20%吃水;
(5)VTS实行航道交通管制,安排部署护航拖轮和巡逻艇,全程保证航道的安全清爽;
(6)风力小于6级,吹拢风不大于5级,遇强风时操作见表3。
表3 强风操作
管理因素在港口管理层面体现在海事监管和各方的沟通配合,在引航员技术层面体现在引航风险技术管控,即做好大型LNG船舶进出港预案管理工作。大型LNG船舶进出港预案应至少包括下列内容:
(1)进港上线预案:登轮地点和进港时机的选择、上线位置选择、速度控制、联系沟通确保畅通;
(2)航道内航行预案:风、流压差的精准计算、减速时机的选择、多种减速手段的综合运用、有效的清障安排;
(3)拖轮配备预案:拖轮实际推力和拖力的计算、拖轮作业位置选择;
船舶应急预案:应急锚泊位置的选择、应急锚的使用及应急索具的布置。