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大型船舶靠泊青岛老港区的操纵
【来源:】青岛港引航站    【日期:】2012年02月21日   【点击数:】  【字体:

青岛港引航站  一级引航员 史大

【摘要】随着青岛港航运业的发展,靠泊青岛港的大型、超大型船舶日益增多,本文以实例为切入点,结合大型船舶自身的特点和青岛老港区的特点,浅述了大型船舶靠泊老港区中三个关键航段上的操纵及注意事项,以期能总结出靠泊码头的基本操纵方法。

【关键字】大型船舶  靠泊  老港区  操纵

 

伴随着中国经济的长期快速发展,船舶运输业和港口航运业也得到了迅速发展,国内许多港口,例如青岛港,在过去的20年间建设了许多大型深吃水码头,同时也改造了原有的老码头,以适应战略经济及疏港运输的需要。青岛老港区的码头泊位在靠泊大型船舶方面依然扮演着重要角色,由于大型船舶与小型船舶相比存在很多不同的特点,并且本身操纵难度较大,在港口航道、港池条件不能完全满足要求的情况下,对引航员的操船技术水平提出了更高要求,因此,进一步了解大型船舶的操纵特点,探讨、总结大型船舶的操纵经验成为引航人的重中之重。

大型船舶的一般特点

1)质量大,惯性大,单位排水量主机功率远较一般船为低,进行机动操纵异常困难。

2)线型尺度大,浅水效应和岸壁效应均较突出,而且淌航中丧失舵效的时间出现得较早。

3)航向稳定性和应舵性差。

4)水线上下面积增大,受风流影响较大。

5)船舶斜航阻力大,旋回中速度下降较大。

青岛老港区的特点

青岛老港区位于胶州湾内,属于典型的半日潮港,当涨潮时,海水从狭窄的团岛口成放射状涌进胶州湾内,在不同的位置流速、流向各不相同,当潮水到达胶州湾底部时,又会沿着岸边过早的回流,这就造成了老港区防波堤口门处未到高潮时已经来落流水,而外边仍然是涨流水的现象,大潮汛时可提前1.5~2个小时来落流水,这给船舶操纵带来困难。青岛老港区是个百年老港,由于受历史条件的限制,其港池狭窄,港池宽度仅为160~200米,而且港池两边的泊位经常会有船靠泊,造成港池的有效宽度更窄。老港区的航道短,制动距离严重受限,航道转向较多,并且折向港池或码头的转向角度较大,操纵用车比较频繁,进港航道的有效宽度为120米,可用水深仅为12.6米,这些都给大型船舶的靠泊操纵增加了难度。

下面以“安福星轮”于2011年2月19日凌晨高潮时右舷靠泊青岛老港区58#泊位为例,介绍大型船舶靠泊过程中在三个关键航段上的操纵方法和注意事项。“安福星轮”,1986年下水,属于老旧船舶,船长236m,船宽36m,吃水13.6m,载重吨 72009t,净吨26116t,主机功率 12620hp。

当日潮汐资料:   18日  2334    52cm    LW

                 19日  0451    426cm   HW 

                 19日  1155    -24cm   LW

拖轮使用情况:出于操纵方便、稳妥之需要,使用三条大马力拖轮,左舷船首、船尾各配备1条,功率分别为5000hp、3200hp,对本船操舵起辅助作用;船尾中间配备一条,功率为4000hp,对本船推进器起辅助作用,主要用于对本船进行制动。

一、团岛转向航段

2月19日凌晨0300时在第二警戒区101#浮登轮,船舶沿第一分道通航制的进港分道行驶,航向为283°,考虑到本船吃水较大,正横团岛时距离不能太近(至少为6链),船位摆在通航分道的中线为宜。由于是涨潮顺流进港,到团岛附近时,船舶有逐渐加速的趋势,一般可增速2.5节左右,针对这一特点,用车时应尽量做到有预在先,提前减车,避免速度过快。正横团岛时,以团岛灯塔为圆心,以6链为半径开始向右转向,考虑到是顺流转向,转向时机可适当提前。在转向的过程中,右舷船尾始终受涨流水的作用,在水动力转船力矩的作用下,船舶转向变得比较容易,并且转头角速度有逐渐加快的趋势,需要把定时,舵效反而变差,经常出现长时间压左满舵都无法把定的危险局面。一般转过团岛后的进港航向为016°,而当船首最后稳定住的超越角可能会达到40°,这需要引起引航员的高度重视。经过长期的实践,总结出三条措施以应对这种危险局面:1)转向过程中,及早回舵,及早压反舵,船首向到340°时即可回舵,而后根据转头速率适时压反舵甚至满舵。2)在转向前减速慢车行驶,当转向接近到需要的航向时,及时加车以增加舵效,必要时可以通知机舱加到海速。3)推迟转向时机,当航向为310°时先把定行驶,基本上是船尾坐流,驶过团岛口到达团岛西侧,流速会有所减缓,再进行转向。

团岛转向是大型船舶靠泊操纵过程中的一个重要阶段,在流的作用下,不仅把定困难,而且还会在流的方向上发生流致漂移。按照转向时间为8分钟,流速2.5节估算,漂移距离可达到2.6链,这一距离为下一步进105#浮口门产生影响。团岛转向是从283°到016°,转向角达93°,尽管是顺流转向,但是由于斜航阻力的存在,使船舶转向时产生较大降速,最大降幅可达3~4节,在操作时都应引起注意。由于大幅度转向造成的降速,船速一般会保持在7节左右,此时是拖轮带缆绳的最佳速度,可通知在此等候的三条拖轮到船边带缆。

转过团岛后的航道是交通流量较大的航道,进出港口的自引船、过驳集装箱船及加油船很多,穿梭于青岛、黄岛及薛家岛的轮渡和快船与进口船形成交叉会遇态势,对大型船舶的航行造成了一定的影响。要加强瞭望,及早发现会遇船舶,及时用VHF沟通联系,做到互相配合,协同避让,就显得相当重要。由于本次靠泊是在凌晨夜间,可以建议大船开启三盏垂直环照红灯,以提醒来往船舶本船属于吃水受限,及早采取措施来避让本船。

二、108#浮转向进防波堤航段

此航段的进港航向为074°,可以进港叠标为参考,本船于0350时到达108#浮,在转向108#浮进防波堤航段前,应降为慢车航行,速度控制在7节左右为佳,然后要作近于50°的大角度转向,且船速会进一步降低。此时防波堤入口处已经来落流水,而108#浮附近仍然是涨流水,流向基本都与航道垂直。以108#浮为转向依据时,要提前转向时机,早用舵,早回舵,在预定航向到位前,尽量少用把定口令,否则需要继续转向时,舵在另一侧较大的舵角上,会延误转舵时机,船位产生较大的偏移。转向时,要注意舵工操作,口令下达后,应核对舵角指示器,防止船的动态与发令效果不符。

由于此航段的潮流比较复杂,防波堤附近回流变化的时机和范围会因潮汛的大小而不同,当难于做出明确判断时,可以根据雷达矢量线来判断流的情况,也可以在船首向稳定后根据舵角的指示情况来判断,如果需要经常用左舵把定,说明右舷来流,如果经常用右舵把定,则说明左舷来流。当船首接近防波堤时,船首和船尾受到相反方向流的作用,船首很容易右偏,而船身一半进入防波堤时,船首部分由于有防波堤的阻挡不受流的影响,而尾部则会在落流水的转船力矩作用下,船首向左偏转,作为引航员,应注意船舶相对于防波堤的位置变化,对船首的动态要有充分的预估,以便及时用舵纠正制止,必要时迅速加车,以提高舵效。鉴于本航段入口的狭窄和复杂多变的流水,舵工操舵技术的好坏对能否顺利通过航道起着很大作用,有必要事先对其加以提醒,使之心中有数,执行口令时能及时、准确。

当船舶完全进入到防波堤内时,为了下一步旗台转向方便,一般要有意使船位保持在航道中央略偏右,即叠标线右侧。此航段的航槽有效宽度为120m,可用水深为12.6m,相对于本船的船长和吃水,属于浅水和宽度受限水域,由于船底富裕水深有限,有时会发生舵效降低或失灵现象,应引起足够的重视。另外,由于船位偏右,受右侧浅水的影响,航行时船首右前方的水位抬高较难扩散,使船首受水压力向深水一侧即左侧偏转,而在船腰后,右侧流速大,水压小,对船后产生吸引作用,也增加了船头的左偏,这些都应该引起引航员足够的重视,谨慎驾驶。

夜间航行到此,由于受灯光的反向散射和岸边背景亮光的影响,肉眼视力对船舶的动态判断和距离的估计都可能有误差,故更需要我们集中思想,保持正规的观测瞭望,以便及早采取对策,避免险情出现。

三、旗台转向至码头靠泊航段

从旗台到58#泊位距离为0.8海里,到旗台速度控制在4~5节为宜,此航段不受流的影响,可将船位维持在港池中央。由于情况多变,要准确估算各种外力影响尚有一定困难,此时拖轮将上升为主要的操纵手段。为了使船舶接近泊位时,尽可能保持在所定的航向上,又要按计划调节船的余速,可使主机保持极慢的进车以保持舵效,而依靠拖轮倒车起到制动减速作用,完全靠拖轮制动则无大船船首摆动之虑,操纵比较稳妥,而且本船的制动能力可留作意外备用。船尾中间的拖轮可放出较长的拖缆,这样可发挥更大的拖力,取得更好的制动效果。大型船舶在拖轮制动下达到想要的速度,其航行的距离与船舶初始速度和载重量均大致成正比例,与拖轮的制动功率也有很大的关系,根据需要可加大拖轮倒车的制动功率,如果单凭船尾中间的拖轮不足以到达效果,可令首尾的拖轮一起协助制动。

船舶趋近泊位后端,余速以1.5~2节为宜,采取4°~8°靠拢角,本船停车,船首、船尾拖轮收揽垂直于大船船身,协助控制船首向,调整船位。此时船舶处在窄浅的港池内,受岸壁效应的影响,船首易于左偏,如果船尾中间的拖轮仍在制动时,很难做到平行于船舶首尾线,在视觉上会平行码头,与船舶右舷成一角度,这也会加剧船首的左转。如果剩余速度由大船自身倒车控制,受倒车排出流的作用,船首又易于右偏。对于这些动态变化要及早用首尾拖轮加以调整和控制,使之与主客观条件的要求相适应。当船舶驶于泊位外档,与码头横距为一倍船宽,尽可能使之与泊位平行地停住,然后由拖轮平推入泊,贴靠速度应控制于3~5cm/s之间, 防止入泊速度过大,引起船体或碰垫设施受损。另外,在船首、船尾拖轮顶住船体带缆的过程中,如果前后倒缆未绞紧,要利用正横方向附近的物标来判断本船是否出现了前冲后缩,防止出现意外,直到前后倒缆绞紧为止。

由上述三个航段的操作过程可以看出,青岛老港区航道潮流复杂,港池水深浅,宽度窄,船舶受力情况复杂,在靠泊过程中,船舶余速及摆位情况的控制均较困难,但是要求却较高。因此,作为引航员要经常研究和掌握该航道的地理特点及水流气象条件,根据大型船舶在上述条件下的实际操纵性能,巧妙而灵活地运用车、舵以及拖轮等操纵手段,安全顺利地靠泊码头。(由于老港区的航道、港池宽度受限,水深浅,考虑到船舶安全,建议以后吃水超过13.0米的船舶不宜靠泊)

参考文献:

1、赵月林.古文贤.船舶操纵.大连:大连海事大学出版社,1999

2、中国海事服务中心.船舶操纵.北京:人民交通出版社,2008

3、杨守仁.钱淡如.航海学.北京:人民交通出版社,1993

高级引航员推荐意见:

由于青岛港的地理特点和港池狭窄,给大型满载船靠泊老港区带来了许多困难,对引航员操纵满载船提出了更高的技术要求。该文章根据引航员多年的实际操纵经验,从青岛港的地理特点、潮汐情况、航道情况到船舶在各个阶段的受流受力情况,分三个阶段介绍了整个靠泊过程,以及在整个过程中可能出现的危险情况及应对措施,论点精辟,实用性强,是一篇不可多得的好文章。

                                              ——高级引航员  王存琪

要成为一名优秀的引航员,除了必须具备高超的综合素质外,还需在长期的引航实践中把理论与实践相结合,不断探索,善于总结,才能不断完善,把操船技术提高到相当境界。正如洪善祥老前辈所言:“世界航海技术日新月异,而引航属于以专业技术提供社会服务的行业,是一个需要终身学习的职业。”该同志正是以饱满的热情与积极的实践,不断提高自己的能力与水平,向学者型引航员迈进,我相信他一定能做的更好。

——高级引航员  于云杰

作者简介:

姓名:史大肸;性别:男;出生时间:1977年07月;学历:大学本科;现工作单位:青岛港引航站;工作时间:1999年07月;现任职称:二级引航员;专业领域:青岛港区海域引航员;通讯地址:青岛市东海西路5号甲华夏银行大厦28层;邮编:266071;办公电话:83091385、15505321136;传真:83091393;电子信箱:yhz@qdpilot.com。该同志所作的《拖轮在船舶操纵中的几种特殊用法》论文曾获得中国引航协会三等奖并刊登在2011年《港口经济》刊物上,于2011年4月16日出版。


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