林德輝
(中國(guó)船舶及海洋工程設(shè)計(jì)研究院 上海200011)
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蘇伊士運(yùn)河新航道及其對(duì)船舶尺度和探照燈的要求
林德輝
(中國(guó)船舶及海洋工程設(shè)計(jì)研究院 上海200011)
蘇伊士運(yùn)河(Suez Canal)位于埃及境內(nèi),西奈半島西側(cè),橫跨蘇伊士地峽,處于地中海側(cè)的塞得港和紅海蘇伊士灣側(cè)的蘇伊士?jī)勺鞘兄g,是連通歐亞非三大洲的主要國(guó)際海運(yùn)航道。蘇伊士運(yùn)河連接紅海與地中海,使大西洋、地中海與印度洋聯(lián)結(jié)起來(lái),大大縮短了東西方航程,它是一條在國(guó)際航運(yùn)中具有重要戰(zhàn)略意義的國(guó)際海運(yùn)航道。圖1標(biāo)明了蘇伊士運(yùn)河的位置。
蘇伊士運(yùn)河主要參數(shù):從航道浮標(biāo)至塞得港燈塔的距離為22.50 km;從塞得港燈塔(km.0.000)至伊斯梅利亞(Ismailia)之間的距離為78.50 km;從伊斯梅利亞至陶菲克港(Port Tewfik)處的距離為83.75 km。從陶菲克港(km.162.250)(Hm.000)至Hm.80.50處一對(duì)浮標(biāo)之間的距離為8.050 km。蘇伊士運(yùn)河總長(zhǎng)為192.5 km。
2015年8月6日,經(jīng)過(guò)12個(gè)月的挖掘和疏浚,擴(kuò)建后的蘇伊士運(yùn)河新航道開(kāi)通,該擴(kuò)建項(xiàng)目包括:
——加深和拓寬現(xiàn)有的總長(zhǎng)為37 km的西部旁通道(Existing western by-passes of 37 km total length),使其深度達(dá)24 m,允許吃水20.12 m(66 ft)的船舶通行,此西部旁通道包括27 km的大苦湖(Great Bitter Lakes)旁通道和10 km的巴拉(Ballah)旁通道;
圖1 蘇伊士運(yùn)河位置
——挖掘一條新的35 km的平行航道(從60 km至 95 km),其深度為24 m,在水平面上的寬度為317 m,使該新航道可適應(yīng)吃水20.12 m(66 ft)的船舶。
該項(xiàng)目的總施工長(zhǎng)度為72 km,見(jiàn)圖2。
圖2 蘇伊士運(yùn)河新航道項(xiàng)目
該項(xiàng)目的目標(biāo)是:
——增加蘇伊士運(yùn)河的雙航道部分至50%;
——縮短船舶通過(guò)時(shí)間(對(duì)南航船隊(duì)由原來(lái)的18 h減少至11 h);
——使船舶等待時(shí)間減至最小,由原來(lái)的8~11 h減至約3 h,這將節(jié)省航行費(fèi)用,從而使蘇伊士運(yùn)河對(duì)船東更具吸引力;
——增加蘇伊士運(yùn)河每天可通過(guò)的船舶數(shù)量(由目前每天平均通過(guò)49艘增加至2023年每天平均通過(guò)97艘),以與世界貿(mào)易的預(yù)期增長(zhǎng)相適應(yīng);
——達(dá)成每天45艘船舶直接無(wú)停留雙向通過(guò)(Achieve direct unstopped transit for 45 ships in the two directions),且逐步使蘇伊士運(yùn)河全程允許吃水為20.12 m(66 ft)。
目前,蘇伊士運(yùn)河由“蘇伊士運(yùn)河管理局”(Suez Canal Authority,SCA)負(fù)責(zé)該運(yùn)河的作業(yè)、管理、經(jīng)營(yíng)、暢通、維護(hù)和現(xiàn)代化。船舶通過(guò)蘇伊士運(yùn)河必須遵照SCA制訂的蘇伊士運(yùn)河航行規(guī)則(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“航行規(guī)則”),由于運(yùn)河擴(kuò)建,曾多次修訂該規(guī)則,現(xiàn)行的航行規(guī)則可從http://www.suezcanal.gov.eg/NR.aspx 查找,其中引用了SCA頒布的通函(Circular)。以下以2015年8月31日SCA的航行規(guī)則為依據(jù),作簡(jiǎn)要介紹。
航行規(guī)則按照篇(Part)、章(Chapter)、節(jié)(Section)、條(Article)的形式編排,由于其“條”為連續(xù)編號(hào),因此只需采用“篇”和“條”,即可清晰表達(dá)該條在航行規(guī)則中的位置。該航行規(guī)則整個(gè)內(nèi)容包括5篇:
第Ⅰ篇 航行(Navigation);
第Ⅱ篇 運(yùn)河湖泊(特征)【Canal Lakes(Characteristics)】;
第Ⅲ篇 通信-信號(hào)(Communications-Signals);
第Ⅳ篇 噸位和收費(fèi)(Tonnage and Dues);
第Ⅴ篇 運(yùn)輸危險(xiǎn)貨物的船舶(Vessels Carrying Dangerous Cargo)。
與船舶設(shè)計(jì)關(guān)系最密切的為第Ⅰ篇,其內(nèi)容包括總則和其后的5章:
——總則(Generalities),其包括第1-7條。
——第Ⅰ章 蘇伊士運(yùn)河航行特點(diǎn)(Suez Canal Navigation Features)闡述塞得港與蘇伊士港的錨地和港灣設(shè)施以及對(duì)船舶引水的注意事項(xiàng)。其包括第Ⅰ節(jié)“進(jìn)口航道”(第8-10條)和第Ⅱ節(jié)“引水”(第11條)。
——第Ⅱ章 到達(dá)和過(guò)運(yùn)河的準(zhǔn)備(Arrival and Preparation for Transit )涉及過(guò)運(yùn)河前應(yīng)辦理的手續(xù)及提交的各種文件;港內(nèi)停泊和移泊的要求,以及通過(guò)運(yùn)河時(shí)船舶應(yīng)安裝的各種設(shè)備和布置等。其包括第Ⅰ節(jié) “船舶到達(dá)前”(第12-17條)、第Ⅱ節(jié)“過(guò)運(yùn)河準(zhǔn)備”(第18-46條)、第Ⅲ節(jié)“禁止進(jìn)入運(yùn)河”(第47條)和第Ⅳ節(jié)“進(jìn)入運(yùn)河”(第48條)。其中與船舶設(shè)計(jì)關(guān)系最密切的為第19-44條。例如第19條“系泊索”、第20條“系泊艇”、第22條“指示器”、第23條“首錨”、第24條“舷梯和引水員軟梯”、第28條“探照燈”、第29條“高架燈(甲板燈)”、第30條“橋樓翼臺(tái)探照燈”、第31條“煙囪”、第32條“駕駛室與機(jī)艙的通信”、第33條“疏水泵系布置”、第34條“水密艙壁和門(mén)”、第35條“吃水標(biāo)志”、第36條“氣笛和/或號(hào)笛”、第37條“船上的消防設(shè)備”、第38條“舷門(mén)”、第42條“起居艙室”、第44條“救生設(shè)備”等。
——第Ⅲ章 護(hù)航船隊(duì)系統(tǒng)—最大尺度、拖帶與護(hù)航(Convoy System - Maximum Dimensions Towage and Escorting)規(guī)定護(hù)航船隊(duì)系統(tǒng),進(jìn)入運(yùn)河的船舶最大尺度,以及拖帶和護(hù)航。其包括第Ⅰ節(jié) “護(hù)航船隊(duì)系統(tǒng)”(第49-51條)、第Ⅱ節(jié)“最大尺度”(第52-54條)和第Ⅲ節(jié)“拖帶和護(hù)航”(第55-58條)。其中與船舶設(shè)計(jì)建造的關(guān)系最密切的為第52-54條。
——第Ⅳ章 意外事故和安全,預(yù)防失火和污染(Accidents and Safety Precautions Against Fire and Pollution)規(guī)定在運(yùn)河中發(fā)生意外事故和漏泄的注意事項(xiàng)和處理辦法,特別是預(yù)防失火和污染。其包括第59-64條。
——第Ⅴ章 禁律、缺陷和收費(fèi)(Prohibitions, Defects and Charges )規(guī)定錨、側(cè)向推進(jìn)器、自動(dòng)駕駛儀和氣笛或號(hào)笛的使用;船舶在運(yùn)河中航行的各種禁止事項(xiàng)以及違反禁律的處罰。其包括第65-78條。
SCA的航行規(guī)則,對(duì)過(guò)運(yùn)河船舶提出嚴(yán)格要求,尤其對(duì)船舶尺度與船上設(shè)備的配置有其特殊的限制和要求,因此在船舶設(shè)計(jì)之初,即需考慮妥當(dāng)。
航行規(guī)則第Ⅰ篇第52條“準(zhǔn)許通過(guò)運(yùn)河的船舶的尺度”(Dimensions of Vessels Authorized to Transit)標(biāo)明了對(duì)船舶尺度的限制。
——最大船長(zhǎng)(Maximum Length):無(wú)限制。
——最大船寬(Maximum Beam):77.50 m(254 ft 3 in)。船寬超過(guò)64.01 m(210 ft),但小于77.50 m的船舶,允許在平靜的氣象條件,即橫風(fēng)不超過(guò)10 kn的條件下通過(guò)該運(yùn)河;在有特殊要求時(shí),船寬超過(guò)77.50 m的船舶也可允許通過(guò)該運(yùn)河。【與約10年前的航行規(guī)則(最大船寬:74.68 m)相比,最大船寬增加了2.82 m(9 ft 3 in)?!?/p>
——最大凈空高度(Maximum Air Draft):68 m(從水線至船舶最高點(diǎn)的允許最大高度)。
——最大吃水(Maximum Draught):盡管擴(kuò)建后的蘇伊士運(yùn)河新航道將逐步使蘇伊士運(yùn)河全程允許吃水達(dá)到20.12 m(66 ft),但在現(xiàn)行航行規(guī)則中,最大吃水與船寬、船速及通過(guò)運(yùn)河是南航還是北航有關(guān),可查表。在此表中所列重載南航和北航船舶通過(guò)運(yùn)河時(shí)的最大吃水為18.90 m(62 ft),而此時(shí)相應(yīng)的船寬為49.98 m(164.00 ft)。船寬愈大,吃水愈小。當(dāng)船寬54.86 m(180 ft)時(shí),最大吃水為17.22 m(56 ft 6 in)的船舶可南航和北航通過(guò)蘇伊士運(yùn)河?!九c約10年前的航行規(guī)則相比,最大吃水增加了1 m左右(約3~ 4 ft)?!?/p>
在通過(guò)運(yùn)河前,船舶應(yīng)配備一臺(tái)符合下列條件和技術(shù)要求的探照燈(投光燈)。
(1)其應(yīng)設(shè)置于船首的船舶中心線處,且清晰地照亮運(yùn)河。
(2)其技術(shù)要求如下:
A 單光束照射的最小照亮距離為前方1 800 m【在大氣傳遞系數(shù)T=0.85時(shí),照度為1 lx(勒克斯)左右】。
B燈的功率所提供的單光束的發(fā)光強(qiáng)度必須不小于3×106IC(300萬(wàn)燭光),其相當(dāng)于下列功率的高效白熾燈:
——對(duì)30 000蘇伊士運(yùn)河總噸位及以下的船舶為2 000 W。
——對(duì)30 000蘇伊士運(yùn)河總噸位以上的船舶為3 000 W。
——或?yàn)榉希?)中技術(shù)要求的任何類(lèi)型的燈,且其應(yīng)為防爆型。
C燈筒和支架應(yīng)由高耐腐蝕材料制成,且能在水平和垂直方向上工作。
D前面玻璃必須為硬化型,并能經(jīng)受驟冷。
E反射器必須為兩半的,經(jīng)精密研磨的高質(zhì)量的玻璃鏡(Precise ground glass mirror of highest quality),或者為至少具有95%的玻璃鏡反射能力的拋光鋁片(Polished aluminum)。
F兩片反射器可以合在一起(零位)形成單一反射光束(A single reflector light beam),也可分成水平開(kāi)角至少各為5°的兩個(gè)獨(dú)立光束(Two separate light beams each of 5 degree at least on the horizontal level),其間的黑暗扇區(qū)(Dark sector) 可在0°~10°之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。
G探照燈鼓狀燈體必須為水密型(測(cè)試壓力0.25 ㎏/m2),且電氣系統(tǒng)(開(kāi)關(guān)、插頭、插座和電纜)必須為一級(jí)船用型產(chǎn)品,具有IP55防護(hù)等級(jí)。
H對(duì)于在危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)具有電氣設(shè)備之船舶的(符合入級(jí)規(guī)范要求的)氣密型探照燈,除了安全通風(fēng)之外,還應(yīng)在燈體上設(shè)有透氣孔,其可在鼓狀燈體上裝設(shè)軟管,以便于燈內(nèi)熱空氣排出。
在載運(yùn)石油產(chǎn)品、液化天然氣或易燃物質(zhì)的船上或未經(jīng)除氣的船上,熱空氣必須從無(wú)可燃?xì)怏w的部位排出。
I探照燈必須設(shè)有兩個(gè)燈座,以便使燈泡準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)到反射器的焦點(diǎn)上(To let the lamp exactly in the focus of the reflector),其電流必須自動(dòng)接通。
J探照燈必須具有一“型式試驗(yàn)”證書(shū)。此型式試驗(yàn)必須包括滿(mǎn)足上述技術(shù)要求的照明試驗(yàn),此證書(shū)應(yīng)由船級(jí)社(例如英國(guó)勞氏船級(jí)社等)頒發(fā)。證書(shū)的原本應(yīng)提交給蘇伊士運(yùn)河辦事處(Suez Canal Officials),經(jīng)蘇伊士運(yùn)河管理局檢驗(yàn)師(SCA Inspector)測(cè)試后,此探照燈才可被接受。
(3)在以上(2)H所述的所有船舶上,探照燈的電纜敷設(shè)和通向它的所有電氣連接,均必須為永久性固定、絕緣和氣密的。
在靠近探照燈的電纜終端,應(yīng)設(shè)置一固定和氣密的防爆型插座(A fixed and gastight nonexplosive type socket)。
(4)在電力推進(jìn)或具有電氣驅(qū)動(dòng)裝置(如操舵裝置、絞車(chē)等)的船上,發(fā)電機(jī)的數(shù)量以及其單臺(tái)的輸出功率必須足以確保,一旦這些發(fā)電機(jī)中一臺(tái)發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行時(shí),仍能保持探照燈的不間斷工作(Uninterrupted functioning of the searchlight in the event of stoppage of one of the generators)。此規(guī)定對(duì)所有船舶均無(wú)例外,除非在船上有一專(zhuān)供探照燈使用的獨(dú)立的發(fā)電機(jī)和電路。
(5)可攜式探照燈可從運(yùn)河系泊和燈具公司(Canal Mooring and lights Company)就地租用(探照燈重量約為22 kg)。
(6)自設(shè)探照燈的船舶,在通過(guò)運(yùn)河時(shí),應(yīng)由2名岸上電工操作探照燈。
(7)具有特殊情況的船舶
——液化石油氣船和液化天然氣船必須毫無(wú)例外地自設(shè)探照燈。
——直接由海上進(jìn)入運(yùn)河的船舶(Vessels entering the Canal, direct from sea)也必須自設(shè)探照燈。
——150蘇伊士運(yùn)河總噸位及以下的游艇和拖船(Yachts and tugs),在至少裝設(shè)2個(gè)探照燈,且每個(gè)的功率不小于1 000 W,在沒(méi)有岸上電工登船的情況下,可自行以自設(shè)探照燈通過(guò)運(yùn)河(Can transit with their own projectors)。
(8)如果電氣連接和/或探照燈不符合要求(Electrical connections and/or searchlight are not in conformity),則船舶只能在白天通過(guò)運(yùn)河,且因此導(dǎo)致時(shí)間延誤。第3次及以后每次通過(guò)運(yùn)河的船舶,如果探照燈和/或電氣連接不符合要求,將額外付費(fèi)(4 300美元)。
高架燈(Overhead lights)應(yīng)照亮四周所有方向,其照明區(qū)在水平方向的最小距離為200 m(約650 ft)。
燈的類(lèi)型應(yīng)為防爆型(Kind of lamps to be the nonexplosive type)。
在橋樓兩側(cè)必須安裝橋樓翼臺(tái)探照燈(Bridge wing projectors),以便在通過(guò)運(yùn)河和系泊作業(yè)時(shí)清晰地顯示出運(yùn)河的堤岸,其必須具備下列特性:
(1)燈的功率必須滿(mǎn)足在大氣傳遞系數(shù)T=0.74時(shí),在最小距離為200 m處,照度為4 lx左右。
(2)燈的類(lèi)型應(yīng)為防爆型。
[收稿日期]2016-01-14
[作者簡(jiǎn)介]林德輝(1941-),男,研究員,研究方向:船舶電氣、標(biāo)準(zhǔn)(含規(guī)則、規(guī)范)。