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独家中文版!《系泊设备指南》第3节——系泊力和环境条件

本系列连载文章为《系泊设备指南》中文版,为高级船长于雪生结合自身经验经数月翻译而来,全部11节,11万字,PDF140页,图文并茂。信德海事网获授权独家发布。

按照此前《大副那些识儿——手把手教你算货》的模式,大家后续可以关注本系列文章并复制保存文章供后续参考、学习使用。同时我们也为大家提供了PDF版本下载。不过,为翻译本手册,于船长对此倾注了大量的心血,为表达对船长劳动成果的支持,电子版本提供有偿下载模式,长按下方图片扫描二维码即可下载。

石油公司国际海事论坛(OCIMF)于1992年首次发行了系泊设备指南,并于1997 年和2008年进行了修订。这些修订涉及码头和船舶设计的变化、系泊缆绳或设备技术的进步以及由事故或操作经验引起的关注。

船舶系泊仍然是航运业的一项基本功能。对于系泊系统,从系泊设备和布置到系泊实践,有各种各样的标准、指南和建议。然而,伤害船舶和码头人员的事件仍然发生在系泊过程中。OCIMF已在第四版中对系泊设备指南进行了重大修订,重点是船舶和码头人员的安全。它涉及四个重要的关注领域:

●从事故中吸取的教训,最明显的是从HMSF 系泊缆绳事故中吸取的教训。

●以人为本的系泊设计和系泊作业中的人为因素。

●国际海事组织(IMO)关于系泊安全方面新的和开发中的法规和指导。

●替代的系泊技术,以及如何将其安全地纳入船舶和码头系泊系统的设计中。

目录

第1 节 系泊介绍.

第2 节 人为因素

第3 节 系泊力和环境条件

第4 节 系泊安排和布置图

第5 节 系泊缆绳

第6 节 系泊绞车

第7 节 系泊和拖带装置

第8 节 结构加强

第9 节 泊位的设计和装置

第10 节 船/岸界面

第11 节 替代系泊技术


第1节 系泊介绍

第2节 人为因素

第3节 系泊力和环境条件

3.1 介绍

本节提供有关使用一组标准环境条件下的参考系泊负荷,来计算使船舶系固在泊位上所需系泊缆绳的数量和强度的信息。船舶具体的系泊缆绳强度值的计算,即船舶设计MBL,是用于确保正确指定系泊系统所有其他部分的基本因素,如以下相关章节所述。

3.1.1目标

本节的目标是对评估控制船舶运动所需的系泊约束力提供指导,并考虑到:

1. 船舶在泊位可能受到的环境力。

2. 船舶随之产生的运动和所需约束力的计算。

3. 船舶设计MBL的计算。

4. 码头上力的计算。

附录A中详细列出了所需的风和水流的阻力系数。

3.1.2背景

本节通过船舶设计MBL的计算,为后续部分的构建奠定了基础。

3.1.3标准环境条件和特定地点的环境条件

本节考虑两种情况,一种是用于船舶设计的标准情况,另一种是用于码头设计的特定情况,以反映当地环境条件的影响:

标准环境条件

船舶是为全球贸易而设计,必须能够应对各种环境条件下的系泊。为此,OCIMF采用了标准环境条件(见3.2节)。高于标准环境条件的需要在操作上加以管理(见第9节)。

标准环境条件用于计算固定船舶所需的约束力,并确定船舶系泊系统的性能和设备所依据的系泊缆绳的船舶设计MBL。在3.3和3.4节中对此进行了解释。

特定场所的环境条件

港口和码头的设计人员使用特定场所的环境条件来设计码头并选择其配套装置。该数据与标准环境条件结合使用,得出预计使用该码头的船舶尺寸范围内的系泊缆绳强度(船舶设计MBL)。

这些当地的环境条件可以通过海洋气象研究或操作经验来确定(如第3.5节所述)。它们还将用于确定码头的操作极限,以及可能超出此类极限时应采取的措施。在第9节中可以找到进一步的指导。

3.2标准环境条件

3.2.1总则

标准环境条件是用作计算新船系泊所需配置的基础,包括系泊缆绳、设备和装置的数量和强度。

本出版物中的更新建议突出了过去与其他资料来源的不一致之处,例如,船级社的舾装数(EN)和当地造船厂的惯例。本出版物中概述的标准环境条件与船级社在系泊设备舾装计算/表中使用的条件不同。虽然lACS的舾装数表在2016年12月进行了升级。但是对于较大的液货船,在系泊缆绳的强度上(舾装数与本出版物之间)仍存在差异,同样的,每种方法所建议的系泊缆绳数量也不同。不一致的主要原因是由于船级社在舾装数计算中使用了较低的环境限制。

OCIMF建议本出版物中的标准环境条件应指定给船厂用于船舶设计、系泊分析和随后的船舶系泊设备配置,而不是舾装数导出的系泊设备配置。

3.2.2标准环境条件

对于所有要用于全球贸易的16,000 DWT以上的船舶,作为固定设备,船上可用的系泊力应足以满足以下条件:

从任何方向60节的风(规定如下),并同时:

0度或180度方向3节的流

10度或170度方向2节的流

最大横向受力方向0.75节的流

风速是离地面或水面10米的标准高度测得的30秒钟的平均风速。选择30秒钟的风是基于系泊系统中力响应风速变化所需的时间(30秒钟是大型液货船的代表值)。较小船舶的响应速度要比满载的VLCC更快,后者可能需要更长的响应时间。然而,为了保持一致性,经证明对所有尺寸的船舶和装载条件,30秒的平均时间是有效和统一的标准。

流速是指船舶吃水处的平均流速。

3.2.3实际的考虑

本节中的标准涵盖了一般全球贸易可能遇到的情况。它们没有涵盖全球每个码头的环境条件。

开敞式码头可能受到更极端的环境力。停靠的船舶可能需要加强系泊设备和/或使用适当的岸上设备来补充系泊约束力,其中可能包括从岸上到船上缆桩额外的系泊缆绳。关于其他可能的负荷计算,包括动态力(以上内容并未包括),会在3.5.2节中给出进一步的指导。

码头应确保如果增加了岸上的系泊缆绳,则系泊船可以使用特定地点的设计信息和计算。在某些情况下,增加系泊缆绳可能不切实际,或者可能无法解决整个环境范围。在这种情况下,码头的经营者可能需要设置限制性的操作参数和/或适当的程序,以在达到限制之前停止船舶操作并用拖轮控制船舶,或将船舶移至安全位置。

如果打算将船舶用于专门贸易或在特定的环境中使用,那么公司可能希望使用这些专门的数据来设计船舶。

应随船保留所有船舶设计/操作的信息(请参阅第1节),以确保在船舶改变贸易或出售船舶时,强调系泊设备的局限性。

3.4.3 计算船舶设计MBL

下图显示了计算船舶设计MBL的过程。

图3.2:计算船舶设计MBL

未完待续....

作者简介:

于雪生,1971年生,高级船长。从事远洋运输事业27年,11年的船长经历,VLCC航线遍及亚欧非和南北美洲;曾获中国海事局“安全诚信船长”、大连市政府口岸工委“优秀共产党员”等荣誉称号;中国航海学会专家库成员,辽宁省综合评标库(水上运输方向)、大连市政府采购(水上运输方向)评审专家;潜心刻苦钻研国际、国内航运法律法规和业务知识,多次在国家级刊物上发表远洋运输领域专业论文。 

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