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大型无动力驳船靠离泊引操作2009 年 12 月 21 日近年来,随着船厂等生产规模扩大,装载特殊要求构件的大型平板驳船的拖航、靠离泊日趋频繁。此种驳船通常进口装载放样后的船用钢板、管系等,在船厂进行拼装焊接;出口则是大型船舶所用的舱盖板及首尾部舾装件。驳船的拖带与大型海上平台和大型浮吊类似,在海上航行时由远洋大马力拖轮进行吊拖拖带,靠码头时以拖轮旁拖驳船方式来完成。该类船舶在操纵上比较特殊,如果按照常规做法进行靠离泊,有一定的风险。宁波港目前几乎每天都有此种类型的驳船需要引航操作,由此积累了一定的操作经验,在此与同仁作交流和探讨。驳船:非自航方驳,备有锚机及前后绞缆车,航行时一般驻有 12 名船员以看护拖缆,典型的船型数据如下:东邦 6001:6 000 吨级,长 77m,宽 25m,吃水 2.1m杰文 8003:8 000 吨级,长 88m,宽 25m,吃水 2.3mJNK-8001:8 000 吨级,长 88m,宽 25m,吃水 2.3m大汉 10001B:万吨级,长 92m,宽 35m,吃水 2.7m东邦 10001:万吨级,长 93m,宽 36m,吃水 2.6m拖轮:绝大部分为双车双舵固定螺旋桨远洋拖轮,如:东邦 T-1:长 38m,宽 9.2m,吃水 2.9m,22000HP东邦先锋:长 45m,宽 12m,吃水 3.2m,22000HP东邦贺:长 36 m,宽 9 m,吃水 2.9 m,21800HP盟军 801:长 48m,宽 10m,吃水 3.0m,21600HP1 驳船到锚地后系带拖轮注意事项拖轮吊拖驳船到达锚地后,必须进行临时抛锚,以进行吊拖改绑拖的工作。在吊拖进入锚地的过程中,要在安全宽阔的水域掉好头,顶流进入锚地抛锚,避免顺流进入锚地,以防止在锚地掉头过程中扫到他船。解拖缆时,尽量做到拖缆位于拖轮的首尾线上,以便解缆后拖缆能够迅速绞起。如果拖缆和船首尾线有一定的角度,绞缆车无法工作,靠人力再去调整将是非常困难的。由于是短时间抛锚,驳船锚链抛适当长度即可。2 拖轮旁拖的系带驳船系带拖轮时,拖轮应尽量往后带,以便在转向时能形成足够的力矩。如图 1 所示,驳船右舷靠码头,拖轮绑在左后方。应注意:前倒缆在前进中是唯一提供前进方向力的缆绳,需足够强度,一般用加强缆;尤其风浪大时,容易断缆,必须注意加强。其他缆绳在航行中容易松掉,要随时调整。3 拖带的受力分析(1)在绑拖情况下,拖轮正舵、进车,此时螺旋桨推力和拖驳所受阻力不在同一直线上,势必造成一转船力矩。所以在图 1 中,拖轮正舵动车前进时,在转船力矩作用下,整个组合体会非常容易地向右偏转,其力矩与螺旋桨推力大小及两力的平行距离 S 有关。(2)为把定航向必须用一左舵,使舵力和推力所产生的合力方向指向阻力中心,才能使船以直线前进。也就是说,使舵力转船力矩与原有的推力转船力矩相抵消,船沿着合力-阻力中心的连线方向前进。从拖轮操船者所处的驾驶台上来看,似乎拖驳船队是横斜着在走。由图 2 可见,在拖轮用左舵时,在舵叶上所受舵力与舵叶面相垂直,它和螺旋桨的推力形成一个合力 F,调整舵角的大小则合力 F 的方向随之改变,如果合力方向能通过阻力中心则船就能以此合力方向以直线前进。F 力作用点与阻力中心间的距离 L 越长,在 S 固定的情况下,所需的舵力越小,意味着越容易把定,这就是拖轮要尽量向后带的原因。(3)无法把定情况下的措施。在拖带万吨级驳船的情况下,由于驳船的宽度大,如“大汉 10001B”,船宽35m,加之拖轮宽约 10m,在此情况下,即使拖轮用左满舵,合成推力方向线仍在阻力点的左侧,表现在航行时即使用左满舵压着,组合体依然向右偏转,无法把定;即使能够勉强把定,也难以向左转向。在此情况下,可采取以下措施:一是申请港作拖轮协助,在锚地时就带在左前艏部,如图 3。因港作拖轮本身有拖轮阻力,使合成阻力点向左移,减少了推力和阻力的横距 S。当阻力的合力中心与拖轮左满舵时的合力 F 的方向在一直线上时即表明船队能够把定;当驳船需向左转向时,令艏部港作拖轮缆绳吃力即可容易左转。所以对于万吨级驳船,锚地起锚前应带好助泊拖轮。二是在驳船的左艏抛一截短锚,拖锚前进可起到类似的作用,但前提必须是确保锚地清爽。4 拖驳的操纵性能(1)拖驳的惯性冲程。由于驳船的结构比较宽大,加上绑拖航行时航向和船首向有较大的角度,因此航行时的阻力比较大,停车后惯性冲程较小,加上拖轮的马力比较大,船速容易控制。(2)拖驳的转向性能。拖驳向绑拖的另一侧转向非常容易;而向绑拖的一侧转向则比较困难,用车舵向该侧转向时,前冲和向反舵侧横移非常明显。拖轮驾驶台比较低,在绑拖时,尤其是在驳船上装载有大件货物的情况下,在拖轮驾驶台上的引领指挥人员无法目视到靠泊舷一侧的情况,只能凭驳船上人员的报告或经验进行估计。5 靠离泊操纵实例(1)靠泊操纵。某日初落,6000 吨级驳船,拖轮为 21600HP,驳船左舷靠泊,无港作拖轮助泊,拖船系于驳船的右后侧,尽量后缩。起锚后航行到距码头 1nmile 处,保持航向与码头夹角约 60,以 5kn 左右的速度前进;距码头 0.5nmile 处,用车舵保持船头始终把定于码头上角,速度控制在离码头 0.3nmile时约 3kn;到距码头约 100m 时,驳船抛下右锚,松锚进靠,适当控制出链,拖轮配合倒车;到距码头约1520m 处将船停住,先带上首横缆和头缆,适当收紧后,船头锚链吃力以控制船头,拖轮双车一进一倒将尾甩进,驳船与码头平行后,将锚松掉,带 2-2 缆。注意事项:采用大角度靠泊,船头抵近码头带上缆绳后再甩尾入泊的方法,因此船位的摆放在锚地时就应该提早考虑风流的影响,寻找码头背景上的合适串视标,使船位始终沿着串视标前进。靠泊角度约 60,船头对住码头上角为原则。抛锚一般应抛 3 节开锚,松链到船头能带上缆绳时刹住,用以控制速度、角度,有利于随后的船尾甩进,也为离泊创造条件。(2)离泊操纵。离泊一般选在流较缓时进行,无论涨落,都选择吊拖直接离泊法。因靠泊时抛有 3 节开锚,约等于一倍船长,所以开航时可先解去艏部所有缆绳及尾缆,留一根长度适中的倒缆即可。然后开始绞锚,把船头绞出约 40,此时锚链还有 1 节多一点,停住,开始带吊拖缆,拖缆带好后,拖轮在驳船的外 30方向上摆好起拖位置,重新开始绞锚。驳船绞出约 50以上时,解去驳船尾部所有缆绳,驳子在锚链的作用下,在码头边自动掉头到与码头垂直的位置,锚起后,吊拖开航即可。在有港作拖轮协助离泊的情况下,离泊采用本船拖轮在驳船船头斜外方吊拖,港作拖轮在驳船船尾拎尾的离泊方式,比较容易进行。6 靠泊失败的案例分析某 8 000 吨级驳船,微风,潮水初落,顶流,无助泊拖轮,绑拖靠码头。引航员以常规靠泊方法,驳船与码头呈 10左右靠泊角度前去靠泊。离泊位一倍船长时发现横距太小,有靠不上码头的危险,即加车、外档满舵,抛外档锚,最终靠泊失败,驳船和码头角发生碰撞。由拖驳受力分析可知,当驳船与码头接近平行时,实际航向线与码头可能有约 30的夹角,如果从泊位斜后方以常规的靠泊方法进入,实际航向线和码头的交角会达到 40以上。经常发生的情况是:船首往往还未进入泊位,发觉船和码头的横距已太近,而且还在迅速接近,此时马上用外档满舵等措施想把船拉出来,但船首向外转出将非常缓慢。因为,一般在全速前进时把定航向需用约 2025舵角,此时即使用满舵效果也只等于普通船上用 10舵角,而且此时拖轮车、舵的横向分力将把驳船推向码头边,因此往往造成驳船靠不上码头而掉入码头空挡中的事故。本文推荐采用大角度进靠的方法,有以下优点:1)船头以大角度对准码头上角进入,和码头的接近距离非常明显,容易判断。2)抛下开锚后,锚链方向顺着船的方向,必要时刹住锚链,效果等同于倒车。3)等艏部带上缆绳绞紧,刹住锚链,则可把艏部固定于此点上,艉部用拖轮车舵容易摆进。4)船位摆放上非常直观,艏部始终对准码头上角,无掉入空挡之忧。5)满载时驳船甲板上的舾装件高过驾驶台,因拖轮在外挡,若平行靠泊则无法看到码头,接近垂直状态则可见部分码头,有利操作。在大角度靠泊过程中,船位的摆放非常重要。一般在横距尚远时就应该把船位调整到码头中间的对开位置上,在岸上找一个垂直码头中央的串视标,随时调整风流对于船位的影响,使船队始终能够沿着串视线贴拢。7 结束语大型拖驳船队的靠离,要计划在先,对于风流和船舶操纵性能等要有充分的了解,不可盲目。靠泊操纵,一定要摆好船位,发现问题,在离码头尚远时要及早纠正;如果到了码头近处才发现问题,想用本船之车舵去克服,往往已经无能为力,而容易陷入困境。
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