孫長寶 天津港引航中心
天津港是我國重要的現(xiàn)代化綜合性港口、世界人工深水大港,2020年,貨物吞吐量完成4.35億噸,位居世界港口第九位。大型CAPE船舶進(jìn)出天津港日益頻繁,一旦操作不當(dāng)造成事故,將會導(dǎo)致海洋環(huán)境生命財產(chǎn)等各個方面的巨大損失,這其中,幾乎所有的大型CAPE型散貨船都需要引航員的駕引,所以引領(lǐng)大型CAPE型船舶安全進(jìn)出港口成為擺在我們面前的新課題。
大型CAPE型船舶在業(yè)內(nèi)是好望角型大型散貨船的簡稱,這類船舶方形系數(shù)大,長寬比小,是肥大型船舶,這種類型的船舶滿載吃水一般在18m左右,其操縱特點表現(xiàn)為航向穩(wěn)定性差,停船性能差,停車沖程大,倒車沖程大,在港區(qū)水深受限的滿載情況下,其受流速流向影響明顯,淺水效應(yīng)明顯,其優(yōu)點是旋回性好。
南疆27號泊位于2018 年12月22日投入使用,碼頭長度 390米,碼頭走向為282°,碼頭前沿設(shè)計水深為22米,設(shè)計噸位為20萬噸級碼頭,高潮最大可進(jìn)40萬噸級船舶,系天津港承載能力最大的散貨碼頭。
1)港口全程能見度大于1000米,風(fēng)力小于7級;
2)航行時全程配備一艘5000匹馬力(3675kw)以上拖輪護(hù)航;
3)靠泊時候配備至少四條5000匹馬力以上拖輪協(xié)助;
4)掌握充分的潮汐數(shù)據(jù),包括實際潮汐,理論潮汐,通過計算確保全程富余水深足夠;
5)碼頭做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,保持靠泊時間段內(nèi)港池清爽無礙航物,無礙航小船等;
6)引航員做好詳細(xì)的引航方案,包括準(zhǔn)備好導(dǎo)航用設(shè)備,DGPS設(shè)備,了解進(jìn)出港交通流情況,了解進(jìn)港時段VTS的臨時要求等等。
在登船之前,要根據(jù)時間認(rèn)真核對實際潮汐,核對潮汐的目的主要是判斷是否急漲流或急落流,判斷出當(dāng)時的潮高,從而判斷出最晚上線位置。大型CAPE船泊在天津港一般都在十萬噸級錨地拋錨等候進(jìn)港,該錨地位于天津新港航道6號浮筒和2號浮筒南側(cè)1海里的位置。因為滿載吃水18米,必須充分考慮船舶低速航行的情況下舵效很差,又受流影響,所以在駛出十萬噸級錨地時要特別注意,寧愿大幅度轉(zhuǎn)向繞,也不能冒險近距離通過其他拋錨船舶。
天津新港1、2號浮到13、14號浮筒的航道進(jìn)港方向走向為306度,十萬噸級錨地在航道的南側(cè),根據(jù)水深一般在3、4號浮筒以東上線比較安全。在錨離底準(zhǔn)備進(jìn)港后,應(yīng)緩慢逐級的加車,避免短時間內(nèi)主機(jī)負(fù)荷過大,實際操縱中,一般從靜止?fàn)顟B(tài)走車到航速6節(jié)需要大約30分鐘時間。如果是在漲潮潮流時段進(jìn)港,要注意天津港的漲潮潮流方向是東南方向向著西北方向,特別是在急漲流的情況會產(chǎn)生1.7KN的流速,會急速壓迫船向下流方向偏轉(zhuǎn),所以在上線之前要加車到6KN左右,考慮流的影響,多向北偏東的方向航行。
上線之時,根據(jù)當(dāng)時情況和船舶的錨位情況,可以選擇在1、2號浮筒的東側(cè)上線進(jìn)港,也可以在3、4號浮筒的南側(cè)上線,特別注意的是,如果在3、4號浮南側(cè)上線,應(yīng)該提前觀察航道南側(cè)的出港船舶,充分預(yù)估大型CAPE船操縱的局限性,提早與出港的各類船舶聯(lián)系好,盡量讓對方配合本船的行動,寬讓早讓,保持足夠的安全距離。上線時如若是急漲流,一定要提前擺好位置,將航向調(diào)整好,實際工作中,一般都是對著4號浮6節(jié)以上速度航行,待接近航道時小角度向左緩慢上線。
2.3.1 主航道的水流分布對滿載船舶的影響
由于滿載CAPE型船受流向影響非常顯著,所以為了安全,我們應(yīng)該掌握天津新港航道各個航段的流向變化。新港主航道在漲流的情況下從主航道1、2號浮筒到15、16號浮筒,對于進(jìn)港船舶來說,屬于是右舷船尾方向來流,最大流速2節(jié)左右;在15、16號浮到35、36號浮附近流向變?yōu)樽笙洗卜较騺砹鳎坏窃?5、36號浮筒到39、40號浮筒這一段由于北側(cè)防波堤長度大于南側(cè)的防波堤,流向被阻擋以后反射由東北流向西南。從以上分析可以看出,從錨地到S27泊位需要經(jīng)過復(fù)雜的流向變化,所以在航行過程中,一定要注意流向的變化,及時觀察航跡向和航向的交角變化,及時變化調(diào)整航向。
2.3.2 主航道岸壁效應(yīng)和淺水效應(yīng)對操控的影響
由于滿載CAPE型船舶的岸壁效應(yīng)非常顯著,天津港航道又是人工航道,航道外水深很淺(水深顯著小于18米),主航道兩側(cè)的復(fù)式航道水深只滿足吃水小于7.8米的小型船舶通航,淺水效應(yīng)和岸壁效應(yīng)明顯。所以在航道內(nèi)航行時,當(dāng)船舶嚴(yán)重偏向一側(cè)的時候,船舶整體會出現(xiàn)偏向深水一側(cè)的偏轉(zhuǎn),這個時候即使用滿舵全速,也不能保持航向,所以就要防患于未然,在航行的時候盡量靠近航道中間行駛。如果航行過程中,發(fā)現(xiàn)舵工操舵舵角大于15度以上且持續(xù)時間較長,應(yīng)充分引起引航員的注意,立即通過隨身DGPS、雷達(dá)、船上的ECDIS或他船船位判斷本船船位,并且及時修正船位到航道中間。
2.3.3 主航道控速以及減速節(jié)點
對于大型滿載CAPE型船舶,天津港港章要求滿載進(jìn)港全程航速不得高于10節(jié)。減速的方法和加速的方法相同,應(yīng)該逐級時間充裕的減速,這樣的好處是可以使船上工作人員、拖輪駕駛?cè)藛T、引航員逐漸適應(yīng)船速的下降,從而有充足的時間根據(jù)船舶操縱性能的變化而做出正確的反應(yīng)。
船舶停車的時機(jī)應(yīng)該是船速降到6節(jié)左右時,通過公式:舵速=船速—舵處的伴流+螺旋槳排出流速度,我們可以得知船速越快,伴流影響越大,所以應(yīng)該早控速,保證在船速較低的時候停車。但是這類船舶在船速低于4節(jié)的時候,停車情況只用舵就很難保持航向,這時候可以讓船尾的護(hù)航拖輪全速向后拖減速,同時大船用車短時間進(jìn)車,這樣操作既可以維持航向又不會增加船速。
在實際工作中,就減速的節(jié)點控制,天津港的老一輩技術(shù)精湛的引航員總結(jié)了此類大型滿載CAPE船舶的控速節(jié)點按照2X+2的原則,即距離泊位3、2、1海里,船速8、6、4節(jié)的經(jīng)驗速度,靠S27泊位,到33、34號浮筒時速度不超過8節(jié)即可。
由于滿載C A PE型船舶質(zhì)量很大,它的停船距離可達(dá)13-16倍船長,所以操縱過程中一定要早減速,避免因為減速過晚造成安全事故。在實際工作中,一定要控制好船速,保證船舶始終處于可控狀態(tài)。為了控速,護(hù)航拖輪要系攬在本船船尾正中部位攬樁,并且始終跟隨??縎27泊位當(dāng)船航行到40號浮筒之前,通過上文提到的2X+2的簡單控速公式,將船速控制在4節(jié)以下。在到達(dá)39、40號浮筒轉(zhuǎn)港池之前,呼叫其他的協(xié)助靠泊的三個拖輪帶好攬繩,三個拖輪分別置于右前船首兩只,右舷船尾一個拖輪。轉(zhuǎn)港池的過程中,如果由于停車舵效不佳,可以左滿舵并短時間快速進(jìn)車增加舵效,同時可以讓船尾護(hù)航拖輪全速后退達(dá)到降速維持舵效的目的。切忌,在港池內(nèi)部由于空間有限不可以長時間用車。系攬在船首的兩條拖輪,一條處于放纜狀態(tài)一條貼近船舶,確??梢噪S時對大船進(jìn)行頂推和拖拽作業(yè)。如果減速太慢不得不倒車的情況下,不宜長時間倒車,如果倒車造成船首大幅向右偏轉(zhuǎn),應(yīng)立即停止倒車然后進(jìn)車用左滿舵壓制,同時船首拖輪幫助頂推控制船位。
S27號泊位所處的港池水域,海圖水深約22米,港池口寬度約0.7海里,深度約0.4海里,對于大型滿載CAPE船,相對水深較小,極易發(fā)生淺水效應(yīng)和岸壁效應(yīng),同時可回旋的操縱余地小,因此這類船舶靠泊前,特別是進(jìn)入港池時,一定要控制好船位、入泊角度和速度??坎创者M(jìn)入港池時,應(yīng)根據(jù)當(dāng)時潮汐潮流及風(fēng)力風(fēng)向情況,適當(dāng)?shù)膶⒋爸糜谏巷L(fēng)上流的位置,通常情況下,可將入泊角度控制在245°左右,使航向正對船首泊位旗或靠泊泊位前燈作為參考。船首抵達(dá)泊位1倍船長時,逐漸減小入泊角度,將船速控制在1節(jié)以下,以增大船舶的受力面積,減小局部壓強(qiáng);距離碼頭一倍船寬時,要使入泊角度為0,縱向速度基本為0,進(jìn)一步減緩橫移速度,同時拖輪的頂拖也要注意,務(wù)必保持通訊暢通,這樣可以防止在速度過快時能第一時間用拖輪控速,最后貼上泊位的橫移速度應(yīng)小于5cm/s。需要特別提到的是,最后的帶攬過程,前后拖輪應(yīng)該全程頂推,待所有工作完成后再解掉拖輪。
本文通過對大型滿載CAPE船舶進(jìn)靠天津港S27號泊位的進(jìn)港操縱,總結(jié)了在此類船舶操作中的經(jīng)驗,不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí),提高技能,舉一反三安全合理地運用到其他船舶在其他的泊位的操縱中,以確保此類船舶的引航安全。