30万吨VLOC满载进入渤海湾的安全航行操作
在河北海事局已经开放接纳30万吨级大船进靠曹妃甸的形势下,我轮1601航次执行可门—巴西—曹妃甸的航次任务,2016年3月13日装载铁矿309938吨离开巴西PONTA DA MADEIRA港开往中国,开航水尺Df/21.60m, Dm/22.18m,Da/22.48m,港水密度1.024。 4月28日在老铁山东南报告线外安全水域漂航时视水尺为Df/21.72m, Dm/22.02m,Da/21.88m,4月30日1250时通过老铁山水道警戒区转向西行进入渤海,5月1日0215时在曹妃甸大型船舶锚地东南角30米等深线外下锚。
进入渤海湾航行之前,主管公司各部门召开了安全评估会议,船舶得到了好望角船队相关主管和海务的精心指导,制定多项安全措施,严格执行《超大型船舶渤海航行及进靠曹妃甸安全评估》,笔者作为航次的操作者亲历本次渤海航行的经过,总结如下事宜,供同行共勉。
根据近年来公司超大型船的实测和2015年河北海事局对基于推荐航路1km宽度的扫测结果,渤海老铁山至曹妃甸深水航路以推荐西行航路为基础,最大可用水深以24.5米为限。在《超大型船舶渤海航行及进靠曹妃甸安全评估》中对速度控制的要求上,将渤海航线划分为三段,以便下文分别叙述各航段的操作要点:
第一航段:自老铁山水道起算点38︒37′10″N/120︒51′51″E距离45km之前
航速控制不超过10节;
第二航段:距离该点45km~95km之间最大船速应控制在6节,并尽可能控制高潮
时段通过此浅水区域;
第三航段:距离该点95km之后最大速度控制在8节。
一、航线设计:
通过分析上述资料,本航次设计航线取如下航路点:(取A、B两点为控速点)
① 38°37.17N 120°51.85E (老铁山警戒区起算点,始控速≤10kn),取向271°
A 38°37.50N 120°20.00E (控速点,距离起算点45km,始控速≤6kn)
② 38°38.0 N 120°00.00E (转向点)转向279°
B 38°38.90N 119°52.10E (控速点,距离起算点95km,始控速≤8kn)
③ 38°43.00N 119°20.00E (转向点)转向282°
④ 38°48.00N 118°50.00E (转向点)转向290°
⑤ 38°50.90N 118°40.00E (曹妃甸大型船舶锚地)
二、渤海航段潮汐和潮流分析:
渤海潮汐受太平洋潮波的影响,形成左旋潮汐系统,潮波向左旋转一周约12小时,另由于渤海海区水深较浅,沿岸多河流、港湾和岛屿,因此渤海潮汐情况较为复杂。由于水浅、海流弱,潮流影响较为明显,一般在近岸及水道、港湾等狭窄处,因受地形限制多为往复流,渤海潮流流速一般约为1-2节。本次航段潮时参考北隍城岛,潮高参考秦皇岛平均,潮流参考北隍城岛、老铁山水道、曹妃甸、天津等多处,根据航行推进综合分析,航行意图为船舶选择涨潮时从老铁山水道进入渤海,随着航行的推进和潮波的传播,使得通过水深较浅各点时潮位均处于平潮前后的较大潮高之上。
本航次参考各处潮汐:
北隍城岛(4月30日):0329/146 0944/41 1608/160 2242/52
老铁山潮流预报(4月30日,+表示流向301°,-表示流向121°)0025/-1.0 0502/-0.3 0856/-0.6 1238/转流 1703/1.5 2137/转流
曹妃甸(4月30日):0113/159 0642/242 1338/74 2047/250
曹妃甸(5月01日):0220/161 0747/232 1443/84 2152/248
我轮本次选择北隍城岛高潮前3小时进入渤海,此时老铁山处于东南转西北的转流时段,船舶乘潮顺水航行,海域清爽;驶过A点后,顺水明显减小,潮流影响小,水深变浅,降速航行,浅水效应明显,舵效变差,保向需用大舵角,避让船只较困难;驶过B点后,逐渐顶水航行,船速较低,加车至FULL AHEAD,水深逐渐略微增大,东西方向行驶船舶密集,避让时减车降速效果明显。附件为我轮在航行过程中每个5分钟记录下测深仪读数和当时对地速度,可以看出最浅航段约在120°02′0E至119°52′0E(7.5海里),测深在4.4-4.6米范围内。从潮流角度分析,第一航段(①点至A点)是一个顺水由强逐渐减弱的过程,第二航段(A点至B点)可以看作一个平潮阶段,第三航段(B点至锚地)是一个顶水由弱变强再变弱的过程。由于曹妃甸大型锚地有较多VLOC均选择在30米等深线以外锚泊,使得锚地较为拥挤,为此控制船舶在曹妃甸低潮前后0.5小时抵锚地,这样便于顶弱流进入锚地进行抛锚作业,避免调头抛锚带来的风险。
三、各航段操作要领:
(1)第一航段(①点至A点):航程25海里,海图水深约在25-41米,船舶向西航行,水深逐渐变浅,1250时通过老铁山水道警戒区转向西行进入渤海,时值北隍城岛高潮前3小时,船舶顺水明显,流压角小,海域清爽,东西向船舶按习惯航线行驶,东行船舶靠南航行,西行船舶靠北航行,鲜有南北向航行的船舶,船舶航行局面清爽,航速10节,测深仪读数逐渐减小至5.0米。由于顺水的影响,船舶需提前减车,减车降速耗时较久,建议抵A点前8海里减车至HALF AHEAD,方能保证船舶进入第二航段时航速降为6节。
(2)第二航段(A点至B点):航程22海里,海图上在我轮航线1海里范围内的水深点只有7个,最大值25米,最小值24.5米,(根据我轮实际测深可得,最浅航段约在120°02′0E至119°52′0E(7.5海里)),此段顺水逐渐消失,潮流影响小,可以视作平潮时段;航速约6节,浅水效应明显,低速航行使得舵效变差,保向需频繁使用大舵角,避让船舶较为困难,必要时可短时加车增强舵效,与东行船舶会遇尽可能通过VHF联系请求他船避让我轮,避让渔船尽可能使用声光信号警示驱离,切忌盲目转向避让。
(3)第三航段(B点至锚地):航程58海里,海图水深约在25-29米,逐渐顶流,船速有减小趋势,流向与船舶航向交角小,流压不明显,水深逐渐增大,当测深仪读数大于5.0米时加车至FULL AHEAD,速度逐渐增至9节;随着船舶西行,附近船舶逐渐变得密集,曹妃甸通航分道就像一个瓶口,越靠近瓶口船舶越密集,但大多是东西向行驶的船舶,会遇交角不大,充分使用VHF沟通联系,说明我轮重载航行,限于吃水、操纵困难等情况,绝大多数船舶均会主动避让,如遇局面不明朗,可减车降速,由于顶水的作用,降速效果很明显,主机从FULL减至HALF,速度从9.2节降为7.0节只用了5分钟;本航段可以看作一个顶水由弱变强再变弱的过程,进入曹妃甸报告线后,距离大型船舶锚地东边界9.5海里,顶水逐渐减弱,需及时减车控速,调整船舶稍靠北,便于驶近锚地,若有追越船舶可请其从左舷追越,此时观测锚地重载VLOC艏向朝西,我轮驶锚地航向290°,有利于进入预定锚位下锚。
四、总结:
总结如下三个关键性操作:
(1)进入渤海的时间点选择:参考北隍城岛潮时,选择该处高潮前3-4小时进入为佳。从老铁山警戒区转向点至曹妃甸锚地航程约为105海里,建议控制耗时14小时左右,同时也可用曹妃甸的低潮潮时来进行反推,即曹妃甸低潮前14小时进入渤海,这样便于抵锚地时船舶的抛锚作业,综合两处潮汐最终确定进入渤海的时间。
(2)低速、浅水时的船舶操纵:这里是指在第二航段(A点至B点)的航行操纵,此航段在保持正规瞭望的同时要密切关注转头速率的变化,速率表的指针变化比肉眼观测船艏变化更为明显,提醒舵工早施舵、早回舵、早压舵,避免转头惯性一旦增大,满舵都压不住的情况,必要时可短时加车增强舵效;由于船舶降速和浅水造成的船舶操纵困难,弱流或者平流对船舶来说一大有利条件,这和上述选择进入渤海的时间节点是一环扣一环的。
(3)抵曹妃甸锚地时的操作:建议船舶控制低潮(退末)时顶弱流抵曹妃甸锚地,尽量避免急流时段抵锚地,曹妃甸大型船舶锚地的30米等深线以外的面积较小,约占整个锚地的1/3,大多18万吨、25万吨VLOC都选择在30米等深线外抛锚,因此抵锚地时会发现可用于我轮抛锚的海域非常有限,通常都需要定点抛锚,但无论如何至少需保持与他船距离1海里,若需调头抛锚,需充分考虑到VLOC慢车保向性差,停车舵效差,倒车降速慢,调头惯性大,旋回距离大等诸多因素,因此选择低潮(退末)时顶弱流抵曹妃甸锚地也是一种良好船艺的体现。
VLOC
满载吃水大,渤海湾海域水深浅,富裕水深小,浅水效应明显,船舶操纵较为困难,航线附近沉船、钻井、浅点、钢管道铺设等各类碍航物密集,该海域内大小船只通航密度大,航线选择应尽可能选择天津海事局组织的渤海超大型船舶航路扫测宽度为1公里宽的范围内,本次航线设计由于受“津14241 渤海,据报在3843.20N/12000.73E处存在钢质沉船。以该点为圆心,半径5海里范围内禁止船舶驶入.希各航船注意。津航警”的影响,航路点③ 38°43.00N 119°20.00E
位于天津海事局扫测航路南侧约3海里,但是通过实际航行并测深,可得知我轮本航次满载进入渤海航行是可行的,航经海域是安全的,水深是可信的。