11 超大型船舶的操纵性及靠泊秦皇岛港操纵要点

超大型船舶的操纵性及靠泊秦皇岛港操纵要点

秦皇岛港引航站 李海龙

1 超大型船舶的操纵性

随着船舶大型化的趋势，到秦皇岛港超大型船舶的比例在持续增加，对引航员的操纵技能提出了越来越高的要求。由于超大型船舶质量大、惯性大，与一般船舶相比有其不同的操纵特点：

(1)航向稳定性差。考虑到内海及沿海水深限制，超大型船舶的吃水一般不会同比增加．但船宽和船长增加明显，尤其是船宽，即方型系数大。所谓肥大型船舶，对船舶的操纵性影响较大。超大型船舶航向稳定性差，停船性能差。空载时受风的影响较大，满载时受流的影响较大。港内操纵中，控制超大型船舶的船首向和船速，包括加减速、制动、旋回、横向运动等许多任务需要靠拖轮协助才能完成。除非特殊情况，尽量不使用本身倒车，因为慢速驶近泊位时，频繁用倒车容易使船首偏转加剧，无法摆正船位，使操纵更加困难。航向稳定性差，旋回滞距较大，维持舵效就需要较高的速度．一般船舶为2 kn，超大型船舶为3～4 kn；停车冲程一般船舶为8～23 L，超大型船舶为23 L：倒车冲程万吨级为6～8L，超大型船舶为13～16L。这就在操纵上存在一对矛盾，超大型船舶为维持舵效需要较高的余速，但它的惯性大、冲程大．重载靠泊时不易控制。

(2)应舵性差。在港内短时用车提高船速的目的主要是为提高舵速。舵速=船速一舵处的伴流速度+螺旋桨排出流速度。所以在航道内停车淌航，船速降低后，突然加大主机转速是提高舵效的有效途

径．既能控制余速，又能提高舵效。另外还应特别注意紧急情况下操舵旋回舵效的迟钝性，也就是说，从下达舵令至应舵时间内，需要前冲一段距离才开始旋回，这主要与舵面积比有关。超大型船舶的舵面积比较小．在l，65～1／80．而一般船舶约在l／60以上。因此，在操纵超大型船舶时，就应充分考虑到这种惯性大、舵效迟钝、制动马力小的特征。在允许的情况下，在船尾安排一艘拖轮减速是解决上述矛盾的好方法。

(3)超大型船舶的每排水量分配的主机功率较小。3～4万吨级船舶其主机功率约为l万匹，但排水量增大8倍多的20多万吨的船，主机功率才增加2倍多。而且在港内，主机最高转速为海上常用转速的70％～80％；一般船舶拉力为推力的60％-～70％，而超大型船舶为30％～40％，所以倒车时应早用车、用大车头．同时要注意船头趋势的变化。

(4)靠泊时还要注意附加惯性的问题。船舶在水中运动时，推开其运动前方的水体，其运动后方的水体又将填补在此之前被该船所占据的空位，即在水体中推动船体的同时，必然也使其周围的水体受到推动。这意味着除需克服船体本身的运动惯性力外．还需克服由于水体同时也被加减速而产生的惯性力．即相当于使水体运动所引起的附加质量。在水深充分的条件下，按经验数据附加质量纵向为排水量的0．07倍．横向为0．75倍，绕Z轴的附加惯矩为1倍。浅水中或航道较窄时的附加质量和附加惯矩较深水中有明显增加．而且H／d越小，则附加倍数越高。H／d=2．2时．附加质量为深水巾1．6倍；

H／d=1．8时，为深水中1．8倍；H／d=1．4，为深水中2．8倍，最大可达4倍。

(5)超大型船舶浅吃水时，抗风能力差，受风力作用易产生漂移。风对航行中船舶的影响包括顶风减速．顺风加速，受横风时不仅产生横漂，而且产生扭转力矩，造成保向困难和产生风压漂移，即在向下风漂移的同时，船首向上风偏转。要防止船首偏离就要压舵，但压舵有时可有效保向，有时却难以保向，这种差异不只决定于风力，而且与风向及船速有关。

2 超大型船舶靠泊秦皇岛码头的操纵要点

秦皇岛港常风向西南西(WSW)，强风向为东北东(ENE)，实测年平均风速3．9 m／s，最大风速23．9 In／s，春、秋季多西南风或西南西风，冬季为东北或东北东风，夏季多南风。潮汐类型是以日潮为主的相对不规则的混合潮型，最高高潮位2．55 m，最低低潮位一1．43 m．平均海面0．89 m，平均高潮位1．24 m，平均低潮位0．53 m，平均潮差O．7 m。涨潮流向为西南西(WSW)，落潮流向为东北东(．ENE)，属往复流。秦皇岛外海水域开阔，波浪比较大，以风浪(含以风浪为主的混合浪)为主，常浪向是南向。实测最大波高3．3m，波向南东。

秦皇岛港现有泊位47个，其中煤炭泊位25个．以煤炭作业为主；近年来矿石进口量增长很快，兴建、改建了304．、14、15号等专业码头，如图l所示。

来秦皇岛的超大型矿石船主要靠泊上述三个泊位。在进靠西港

14、15号泊位时，由于转向角度大．安排拖轮顶大船右尾，是个很好的选择，产生的水动力矩与回转方向相同，而且这时转心移向船首，力矩也较大。西港港池是很小的封闭水域，重载超大型船舶进入时会产生乱流，应引起重视。

东港304泊位为矿石专业码头，与东侧(外挡)的九区煤码头共用港池，码头走向215。，长度400 m．可用长度360m，航道宽度200m，走向150~I，水深16．5 m。在来港矿船较多时，大型矿船先在304泊位减载，然后移到西港14、15号继续卸载。 以下是超大型船舶左舷靠304．泊位的注意事项：

(1)引航员登轮后，向船长了解船舶有关操纵性能的情况，包括吃水、主机、舵效、惯性冲程等，介绍引航方案征求船长意见。申清3～4条大马力拖轮，并联系好拖轮是否能提供结实的拖缆。如果拖轮没有拖缆．或大船m缆孑L较小，冬天拖缆头可能被冰冻住不易拉上甲板，则大船可自己准备强度足够的缆绳作为拖缆。

(2)充分考虑超大型船舶的操纵特点，密切注意船首动向，控制好船位，尽量将船位摆在导标中线位置．在转向、制动等操纵中要留有较大余地。

(3)在进港操纵过程中，对船首向、船位、船速、偏转等变化，要做到早发现、早使车舵，措施果断。要特别注意潮流对船舶操纵的影响，在各航段要密切注意对大船产生的横移、偏转影响，保持适合当时情况的船速和压舵舵角。正常情况下，涨潮时流水向西压，退潮时流水向东压，但在904．头附近有乱流现象。

(4)当距离904头2nmile时，即应考虑制动问题．车速降至微速，并应充分利用坠尾拖轮倒车制动。船速过快，进港池内就要倒车，势必影响船舶保向，甚至出现急迫局面。进入港池后即便根据船速考虑要用大船主机倒车制动，也要提前令两条拖轮先行在右船头顶推，以扼制或减轻船头右转的趋势。

(5)注意不要过早转向，船头距离304头100m左右是转向的最佳时机，可用少量倒车配合，达到既右转又减速的目的。如过早右转，一是增加拖轮的顶推时间，增大T作量；二是使船头过分接近外挡的九区泊位，造成危险局面。

(6)到达泊位外档后，应平行、缓速靠拢码头，速度尽量慢。接近码头前沿时，要认真观察横向变化，戒急用忍，慢慢来。这个过程中，一定要控制好大船横移的速度。根据经验，超大型船舶，人泊速度不可超过5 cM／s。若贴靠码头的速度过快，就有可能造成码头、大船的损坏事故。 3 结束语

船舶引航是一项实践性极强的工作，引航员的成长需要一个不断积累和探索的过程，要敬业尽职．在引航实践中，加强学习，努力探索，善于以理论指导实践．善于总结经验和教训，不断提高操纵技艺，养成良好的心态，为引领船舶安全、顺利进出港，促进港口、航运事业的发展而尽心尽责。

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