4万吨级肥大型船舶首航八所的探讨-华蓉山.doc

四万吨级肥大型船舶首航八所港的探讨中海货运船工一部 廖秋望 江儒敏引言一直作为评定船长自引和靠泊能力的八所港，以水文气象条件复杂，航道和港池条件限制较多，而为大家所关注，随着市场经济的发展，港口各项设施和通航条件的改进，该港的靠泊能力和可用水深，以及相应的操纵方案也一直为大家所探讨。现搜集和整理部分相关资料，结合本人的多航次实践体会对实际情况做出相应的探讨，希望对新一代船长的进港操纵提供方便和对核定船舶受载能力及港口实际运作标准有所帮助，为提高运输能力和降低船舶营运风险及运输成本提供一点信息。文中多有不到之处望多加指导和指正。一. 八所港港口资料的收集： (一)口岸概况 1八所港位于海南岛西部北黎湾的西南部，地理坐标为北纬90600，东经1O836 48，它是海南岛最早能靠泊万吨级轮船的深水港口。 2水文、气象：潮汐：为不规则日潮型。高潮平均潮高为27米，低潮平均潮高为125米，最大潮差367米，最小潮差0.03米。潮流：涨潮时流向东北，落潮时流向西南，涨潮流速0.41米秒，落潮流速0.61米秒。风：该港为季候风。每年11月至次年2月常有较大的北至东北风，风力67级，最大8级。强风频率约32。3月份偶尔有较弱的西南风。19月份的中午盛行西南风。常有56级，最大78级，强风频率约30左右。310月份为转风季节，通常白天风较大，夜间风较小，每当台风侵袭本地区和南风侵入北部湾时，对港口影响很大，每年6月后开始出现台风，台风季节持续至10月份。受台风影响平均每年67次，风力可达到101l级，每次持续13天，台风入侵时转东北风，对港口生产有较大影响，刮强台风时，船舶须开往洋浦港避风。风力达7级，对港口生产作业有影响。雾：一般出现在13月份，早上与傍晚较多，但时间比较短，对船舶进出港和装卸作业影响不大。3港口沿革：八所港通航时间较长，但建港历史较短。建武十八年(公元42年)，汉朝为加强对珠崖县的控制，防止海寇船上岸捣乱抢劫，汉光武帝指令马援将军属下10个军营的兵马，驻守于岛西部沿海一带，军营驻地称为“所”，“八所”就是l0个军营中第八所军营。因此，“八所”实为古代海防哨所建置之名称。10多个世纪来，它虽是海南岛西部海岸交通之门户，但一直处于自然状态。1939年2月10日，日军占领海南，为掠夺矿藏，筑成人工港池。可靠泊2艘5000吨级轮船。1950年5月，国家于1956年投资重修了北防波堤与码头，并疏浚航道与港池，恢复了第一台装矿机生产。1957年11月正式建港，1958年9月9日宣布对外开放。以后继续修复，增添了装矿机4台，并加深码头前沿水深，使靠泊能力从原来5000吨级提高到万吨级。1 975年进一步扩建港口，除改善码头设施外，还增建了仓库、装卸机械和扩建堆场。1984年11月再次对南码头扩建，1985年12 月开始对矿石码头改造并于1986年交付使用，从1987年开始又兴建防波堤外移工程。目前现已取消北面燃油泊位，扩建延长矿石NO.1泊位，NO.1,2泊位总长度约450米，达到各能靠泊船长200米的大型船舶的标准。大大扩充了码头的受载能力。 (二) 港域，港口航道的通航条件及航标的设置 1锚地：港口新设3各锚地如下：NO.1 引水检疫锚地距港池海里，位于鱼鳞洲西北侧：1907.2N-10836.22E, 水深7.2至0.8米，底为泥沙，可泊万吨级船NO.2 中心位于1907.18 N-108 35.22E, 水深7.6至1米，底为泥沙，可泊2万吨级船NO.3 中心位于1907.24 N-108 34.12E, 水深8.5至3.5米，底为泥沙，可泊5万吨级船根据参考资料，港内锚地位于港池西南侧，水深米，底为泥沙，可泊艘吨级船舶，能避至级大风。港外锚地不能避风。2航道：通海航道长1900米，宽120米，助航设备完善，万吨级轮可昼夜进港靠码头。但重载吃水较深船舶须候潮进港。航道目前设置航标三个，进口航道南侧标1，3号，北侧2号，由岸基三对叠标导航，分航道左，右和中线标，航道走向08903-26903。值得注意的是航道北侧，2号标的北面2009年底沉没的一条3千吨沉船，其驾驶台左侧露出水面。近期2号标已经撤销；同时，航道西南部存在大量渔网和定置渔具。航道南侧水深较浅，变化异常，受大风和横流影响极容易发生搁浅事故。3港池：由沿岸珊瑚礁之间建造的西和北防波堤构成。2道防波堤总长1268米，进出口的2防波堤之间直线距离200米，有效口门宽l20米，近期港池口南堤在做护理维修，可能有所收窄。4. 港区分布及泊位情况，这里着重探讨矿石泊位，即一区又叫东区矿石码头(义称北码头)：1、2泊位历史长度(米) 368，现已经取消西端的油类码头，完成向西部扩建，现有效长度约450米，2号泊位正维修中，目前水深受限于1泊位的8.1米浅点，2泊位的8.6米浅点，港池维护正进行中，装卸货种为矿砂，岸机4台自动装矿机，每泊位可2台同时作业，单机装载能力约1200吨/小时。5. 港作船舶港作船艘，共中拖轮艘，交通船艘最大功率为千瓦，港口作业拖轮正进行更换改进中。 二. 八所港进出港航法： 应当充分注意理解和掌握八所港的横风和横流特性，港池入口处的狭窄和港池旋回空间极其有限的特性，做好充分的准备和预定应对方案，并留有足够的余地。着实理解和体会前辈总结出的八所靠泊必备“三板斧”的精髓所在。1. 进口，靠泊操作要点 因港口多数船舶高潮前离泊，所以一般来讲大型船舶都安排涨水末，平潮或微退水进港靠泊。船舶起锚后，推荐慢速向北掉头或画圈，必要时可向西深水区行驶一段距离，原因是锚地距离航道口太近，起锚后短时间主机提高转速和紧急倒车效果较差，风险较大，对于港池入口处所要求的短时间加大车和转为倒车不利，掉头能延长暖缸时间，同时也能控制船位，避免因低速加上横风和横流影响使得船位进入航道南侧的渔区。掉头完毕后，保持船位位于1号浮筒的西北侧，慢慢靠近，引水一般于1号浮筒西北侧0.5海里登船。引水登船后会保持航道的北侧行驶，调整航向抑制风流压差，速度控制在4.5节左右，主要是要达到能抑制风流压，避免船舶进入浅水区，同时减小冲程，为进入港池口留有增加速度的空间和加车增加舵效的余地。引水保持船位的参照物为左叠标和2号浮筒，同时加上航道北侧可见沉船，2号浮筒现已经拆除，引水保持50米外从沉船南侧通过，可能会提前停车漂航，接近沉船时用车控制船位，调整船舶航迹向，保证通过沉船后漂航船位位于北堤灯塔的西西北部，保持航道北边线横距100米左右，同时首向尽可能接近偏东。以便低速，充分利用退水西南流进入港池，避免高速抑制流压而进口后急速倒车抑制前冲的困难和危险操纵。当船首位置接近北堤灯塔西西北200米时，调整船首向对准航道口南侧，必要时短时间用车用以调向，此时航速约在3.0节，横流速速度约1.5节，一直用适当的舵角向北调整船首向，保持船首左舷抱着北堤灯塔角20-30米横离，当船首中线位于叠标北线，船首即将进入港池，适当加车控制船首向，此时由于船舶首尾受流不同，船首向会发生异常变动，控制船首左侧与北堤保持20米以上距离，船首缓缓进入港口，船首应尽早带拖，吊拖以控制船首与北堤横距离，当船中通过南防波堤应停车，控制余速，适当用舵保持船尾清爽进入港池。船尾进入港池，立刻利用大倒车，抛短锚拖锚和前后拖轮的作用将船停住，调整船首向对准所靠泊位的中前部，船舶速度控制住，船舶首向调整好之后由带缆艇送两条头缆和两条尾缆带上缆桩，然后充分利用拖轮，缆绳和锚链等配合，执行拖锚掉头靠泊操作，能顺利靠泊。2. 离泊操作离泊操纵一般是带好拖轮后解缆，利用船尾拖轮开尾，利用船首收锚链和拖轮作用开首，锚离底后调整好船位，船首拖轮港池外南侧护航，加车保持航道中线偏南侧出港池，港池口应充分利用大车舵效抑制横流，应充分注意横流作用与船舶首尾部所产生的瞬间差异，避免船舶打横或冲浅。三. 船舶装卸状态的控制和参考数据：随着船舶大型化发展，八所港口一直进行改造中，目标是扩大1，2号泊位的装载能力。就目前港口状况有以下条件制约着进港船舶的受载能力。1. 港池旋回范围制约着受载船舶的长度，2. 港池口的宽度制约着受载船舶的宽度，3. 航道深度和港池及泊位水深制约着受载船舶的吃水，4. 港口水文和气象，尤其是强烈横流和高频率的大风制约着受载船舶的综合参数。根据已经确定的现有条件，核实船舶当航次安全载重能力，成为营运船舶各方关注的焦点。而决定安全载重能力的可改变因素又有：泊位真实水深，离泊时潮高，港口实际抢水能力，港池实际水深和潮高，航道有效水深和潮高以及港口操作的辅助设备。最有效空间是核定最小的安全富裕水深和余量，减小不必要的预留空间。目前，港方正规规定1泊位东端泊位水深限制8.10米，2泊位东端泊位水尺受限8.6米，可用装载水深为：泊位限制水深+潮高-安全富裕水深（10%可利用水深）。在确保安全的前提下，引水和港口安全管理机构等各方可以依照实际情况协商做适当调整。故此，我们要核定的是泊位浅点的实际水深情况和安全富裕水深的安全基数调整空间。（一）港口目前的基本参数：航道宽度120米，航道有效水深9.0米，港池口最大宽度200米，经过改造最大宽度180米，有效航行宽度120米，港池东西向极限长度550米，1.2泊位南北极限长度580米，泊位有效靠泊长度约450米，泊位海图水深位于1泊位东端存在8.1米浅点，2泊位东端存在8.6米浅点，基于当日最低潮高可以核定合理的停装等水吃水。（二） 操作经历和相应船舶资料：1. 操作经历和理论基础：本人在安平5 轮任职大副，曾多次靠泊该港1.2泊位装矿石，安平5轮船长195米，型长185米，宽28.4米, 型深15.8米，夏季吃水11.00米,满载排量48902吨，载重量38944吨，总吨24389，净吨12638，基于2号泊位东侧最浅点8.8米，一般装货至8.60米等水，有时港方指导员会在最低超时根据船尾水尺和状态装至8.90米再行等水，多次都能安全完成装载任务。经过多次实际量深和测深计算，实际2泊位的浅点应为8.90米，装载至8.95米时最低潮时会出现船底冒泡，通过计算未有较大浮力损失，故此核定8.90米以下为泥底。关于安平5轮的装载水尺限制，8.6米+潮高-富裕水深，海况良好时泊位限制水深可放宽至8.90米，为港方所接受。2. 理论分析和实际突破：对于在华蓉山轮任职船长于2010年2月靠泊1泊位装载铁矿，在满足最大船长195米的基础上，突破八所港最大船宽28.4米的历史极限，以船宽32.0米创造新纪录，现就该航次船舶实际装载的经历和资料进行比较和探讨。华蓉山轮船长195米，型深15.2米，船宽32.0米，压载船尾吃水7.5米，满载夏季吃水10.00米，热带吃水10.228米，属于典型超大型船舶设计的小型版。两柱间长：185.0m，总吨： 26835吨，净吨： 11009吨 ，满载排水量：50253吨，每厘米吃水载重量：55.5吨，夏季载重吨：39837.1吨，夏季干舷：5234mm 夏季吃水：10.018m。该轮1004航次，于2010年02月15日从汕头港启航去往海南八所港。这是八所港首次靠装4万吨级肥大型船舶，正值春季期间，港，船和货方都相当重视，靠泊期间港口管理机构特别上船检查，传达港方的有关规定和春季期间对安全的重视。由于依照港口沿袭多年对船舶开航水尺限制的规定本轮将无法完成航次货运量；基于航运市场的低迷，降低运输成本和提高营运效率，不得不要求各方充分探讨和挖掘船舶的安全受载空间。本轮靠泊1号泊位，2号泊位正在施工，所以测量核实浅点实际水深和核实船舶合理安全富裕水深，成为重中之重。就船舶操纵和操作和相对船宽较小的“安平5”轮进行比较，在保证同等安全基数的基础上随着船宽的增加，港池口门安全操纵空间的相应减小，由于水深边坡效应船舶安全使用水深要求相应提高，港口装货设备对货舱外档装载质量降低，岸机对船舶浮态调整能力及装载和抢水能力降低。由于港池底部高低不平造成有效利用水深相对减小。这些变化都要求提高船舶富裕水深以确保安全系数。就泊位可用水深来讲，核定实际可用水深是否有空间，另由于大型船舶泊位静止状态离泊，船底没有必要留有太大的富裕空间，船舶擦底离泊在泥底港口，尤其是很多内河港口已成为惯例；故此泊位水深限制不应作为开航富裕水深的基数。故此，值得探讨的是由于船宽增大对于水深富裕量的调整幅度和静水泊位有效水深及离泊水深富裕量的协调和核定。1） 理论分析：根据港方现行数据：泊位浅点8.1米，安全富裕水深10%可利用水深，开航当日潮汛潮汐： 2010年02月21日；0329/114 0544/118 1031/94 1941/219港口有关规定（对于船宽没有提及）：（1）对于船长185米以上，因1-2泊位之间的浅点按照水深8.1米限制吃水，本轮195米，所以采用8.10米；（2）港口规定富裕水深为可利用水深的10%，（3）引水可以依照潮水大小和风力风向等条件适当调整开航吃水富裕水深；A. 现经多次多方询问和核实：依照港口规定可装载最大水尺： （8.10米+2.19米）X0.9=9.26米；经过协商提议留有1.00米富裕水深的最大水尺： 8.1米+2.19米-1.0米=9.29米；根据开航条件和各方联系最大协调吃水：21日开航，8.1米+潮高2.19米-0.8米=9.49米B. 经过实际测量结合潮高和测量误差修正核实，1泊位最浅点位于船舶生活区位置，为船舶尾部收起部位，应该不能成为限制点，即便作为限制点，也应减去由于船位收起高度，大约0.2米。 经过处理实际参数的变换：基于港池最浅点（8.3+2.19）X0.9=9.45米而本轮航次指令货量：35000吨，预计开航水尺：9.40米平吃水开航。如此，在不放松安全系数的前提下完成航次任务依照理论安全核算似乎成为不可能，那么依照现实条件，结合实际分析核实安全条件，在不放松安全系数和遵循科学的情况下，充分挖掘装载能力的可靠而有力的证据成为各方努力的焦点。2） 实际突破：A. 基于以上各点分析：1. 基于静水离泊，泊位8.10米水深不作为富裕水深的参考点，仅作为装载最大水尺的限制点，2. 由于港池水深8.80米较为充足，港池口刚刚完成挖泥作业，有效航道宽度水深有保障，故此不考虑因为船宽增加3.60米的影响，结合引水和离泊作业方加强安全措施，3. 综合各点，港池水深8.80米作为富裕水深计算参考点，泊位8.10米作为装载水尺限制点，故此核定最大开航最大水尺限定：（8.80+离泊开航时潮高）X90%该航次预定1600LT/21开航，潮高1600LT/185,最高潮：1941LT/219；故此最大2010年02月21日1600LT/21开航水尺：（8.80+1.85）X90%=9.59米；泊位受限水深：8.10+1.85=9.95米；综合允许开航水尺：9.59米。应该是科学，安全和有理有据的安全数据。B. 基于以上参数，由于港方有关规定无法更改，通过各方努力结合引水人员的现场调解和协商最后认定，调整港口富裕水深为0.50米，经核算1700LT/21开航 按照港口提供数据开航最大水尺许可9.55米。该航次最终由于各种因素实际开航水尺为：F9.42 M9.50 A9.55，离泊开航状态：离泊状况正常，船舶尾部离泊里档出现底部泥浆形成的浅色浑水，港池中北部由于用车形成泥色较浓的浑水，船舶出港时天气晴朗，微风气象条件较好。（三）总结和体会：经过居多航海前辈的激励，启发和指引，该航次已经顺利完成，通过评定各项实际操作现象和参数，可以核定该轮该航次已经非常接近该泊位当时的装载极限。该航次的顺利完成，不但完成了航次指令，争取了30CM水尺的货运量，降低了运输成本，提高了运输效率，也为后续船舶的装载水尺提供了有力和有利的依据。同时，创造了八所港进出港最长船舶的船宽新纪录，为港口操纵和操作开辟了更广阔的空间，积累了有效经验和资料。其意义匪浅：1. 创造了八所港进港船舶船宽的新纪录；挖掘了八所港大型船舶的装载潜力，可以核定八所港的实际 装载水尺限制的