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“M”轮自由降落式救生艇认知、演练及重点提示和事故预防探讨

 航海资料收藏 2022-01-17

全文字数 6300+,阅读约需 16分钟

根据SOLAS公约第Ⅲ章“救生设备与装置”第31条“救生艇筏与救助艇”1.8款规定,对于200671日或以后建造的散货船,应配备一艘或多艘能在船尾自由降落下水的救生艇(free-fall lifeboat),其总容量应能容纳船上人员总数。
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基于此规定,目前市场上运营的大部分散货船都配置有自由降落式救生艇,俗称“尾抛艇”。
不过,虽已成为散货船主流配置较长一段时间,因船员认知、训练不足或因公司培训不充分等原因,人身伤害事故依旧在自由降落式救生艇的演练、使用过程中经常发生。
作为一线海员,笔者结合“M轮”实际配置和演练经历,对自由降落式救生艇及其承载释放系统略作总结,希望能在增强船员认知及预防事故方面起到抛砖引玉的作用。


一、关于“M”轮自由降落式救生艇及其承载释放系统

M”轮是一艘龙骨铺设于200812月份的散货船,船尾配备了一艘能够容纳乘员30人的自由降落式救生艇。
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救生艇主尺度(长×宽×高)为6.8m×2.7m×3.2m,空艇重量3792Kg,壳体材料采用阻燃玻璃钢制成,内外壳之间填充有浮力材料聚氨酯泡沫,可实现0~180度倾斜时的自动扶正功能。
救生艇推进器功率20.6Kw,油箱容积180L,可保证以大于6Kt的静水速度连续航行超过24小时。
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M”轮救生艇承载释放系统安装于船尾,主要由吊臂、滑道、横梁、横担、底座、绞盘、压艇装置、挂艇装置、液压装置、电气装置、释放装置等组成,滑道与船舶基线呈30°交角。吊艇装置依靠液压油缸内活塞的伸缩带动吊臂,进而实现救生艇的扬出与回收,并可利用绞车将救生艇下放或提升。
承载释放系统自重约7500Kg,最大起升负荷51KN,能在救生艇载有乘员4人的情况下将艇回收至存放位置。与之配套的吊艇钢丝绳镀锌3层,直径20mm,结构型式为18×19+IWS,最小破断拉力为232KN。承载释放系统能在船舶横倾20°及纵倾10°的情况下,以不低于3.0m/min的速度起升救生艇。


二、相较传统重力式救生艇,自由降落式救生艇的优点

国际海事组织海上安全委员会(MSC)曾于某次会议上提议:干散货船应配备“安全港”(SAFE HAVEN),这些“安全港”应是船体的部分结构,不过,在发生船舶沉没时它们能够实现自由漂浮
该项提议的期许是:紧急状况下,船员能够迅速在“安全港”集合,进而实现安全撤离。
此后,国际运输工人联合会(ITF)又正式将此问题提出,并作出倡议。
事实证明,自由降落式救生艇虽然存在一些不足,但截至目前仍是最接近于“安全港”理念的呈现方式
自由降落式救生艇的最大不足在于:如果乘员中存在伤病人员甚至只能平躺于担架的人员,那么其俯冲入水的姿态所产生的巨大冲击将可能给伤病人员带来伤害甚至危险。
不过,以“M”轮配置为例,相较其不足,自由降落式救生艇的优点更是可圈可点,并且其优点远远多于缺点——
(一)实现了紧急情况下的自动释放
M”轮自由降落式救生艇释放装置在滑道上设有压艇装置,压艇装置一端通过链条、易断绳连接于静水压力释放器,另一端则压贴在救生艇的舷边(左、右两舷都有)。压艇装置所起到的作用是:防止救生艇在恶劣海况下因抖动、摇晃而发生脱轨或造成损坏。
一旦船舶遇险,在静水压力释放器的海水浸没深度达到2~4m时将触发动作,进而切断连接压紧装置链条的易断绳,使压艇装置在失去外部拉力后,在自身回转力作用下发生偏转。此时,压艇板将由垂直于滑道的压贴状态变为平行于滑道的释放状态,从而解除对救生艇的限制。
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随后,救生艇将在浮力作用下慢慢上浮,在此过程中,艇钩虽未脱开,但其远端套挂在牛角状固定桩上的链环将会随着救生艇的上浮而慢慢上移,并最终脱离固定桩,使救生艇自由浮出海面。
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此后,压艇装置将在自身回转力作用下解除对救生艇两舷的压紧,使救生艇在浮力作用下自动上浮。 
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自动释放过程图解
须注意的是——“图一”蓝色虚线框内钢丝为保养钢丝/模拟释放钢丝,除非入艇检查、保养、拆检艇钩或做模拟释放,否则禁止连接该钢丝,那将导致救生艇在母船遇险后无法自动释放。
有许多船员对自由降落式救生艇的自动释放原理并不熟悉,甚至有人会故意在牛角状固定桩上加装螺栓以达到“防止链环意外滑脱”的目的,这在认知上属于极大错误。
事实上,不只是船员,就连一些安装厂家也对此不清不楚——某厂家提供给船上的操作说明书图纸上,“防滑脱螺栓”居然赫赫在目。
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“防滑脱螺栓”
对于传统的重力式救生艇而言,为了防止救生艇在外力作用下滑出或倒出舷外;同时,悬挂在吊艇架上的救生艇也需要用固艇索来限制其摇摆,因此在释放重力式救生艇之前,需要人工打开安全钩或安全销,然后再解开固艇索。这样的结构特点使重力式救生艇难以实现紧急情况下的自动释放。
然而,当船舶丧失稳性和/或强度之后,倾覆也许就在一瞬间,船员往往因此来不及释放救生艇。仅凭这一点,自由降落式救生艇就有着传统重力式救生艇所不及的巨大优势。
(二)释放速度更快
自由降落式救生艇一般设有两种脱钩方式,“M”轮同样如此:
1.常规脱钩:顺时针旋转手动泵开关,关闭液压阀;随后操纵手动泵手柄,以45°左右幅度往复移动约8次后即可完成脱钩。
2.应急脱钩:在手动泵液压系统失效的情况下,顺时针旋转应急脱钩手轮,直接以机械顶推的方式完成脱钩。
不管是常规脱钩还是应急脱钩,其核心工作原理一致,即通过外力(液压/机械顶推)持续推动活塞向前运动,从而顶推支撑艇钩“A端”的止动杆,使之发生转动并最终与艇钩“A端”脱开。
艇钩“A端”在缺少止动杆支撑的情况下会自然下坠,“B端”将因此上扬,进而与套挂在牛角状固定桩上的链环脱开,救生艇由此完成脱钩。
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传统布置于两舷的重力式救生艇,其释放程序步骤多,从准备放艇到扬艇出舷外再到完成脱钩,整个过程需要5分钟以上甚至更久,并且,其下放速度不够快,有可能在下放过程中被母船突然改变的姿态影响。
但对于自由降落式救生艇而言,其下水准备步骤少、工作量小,无论是常规脱钩还是应急脱钩,整个脱钩过程仅需数秒或者十多秒!
在分秒必争的救生关头,相较传统重力式救生艇,自由降落式救生艇的时间效率优势非常明显。
基于《国际救生设备规则》(LSA)要求,为了防止紧急情况下人员在登艇甚至脱钩之后才发现艇钩保险销未拔除(这将导致保险销被压紧后难以脱开;即便能脱开安全销,因自由降落式救生艇入水极快,此时开门拔销对于操作者而言将是极端危险的;且开启的艇门意味着救生艇在下水后将可能遭遇大量进水),“M”轮自由降落式救生艇的艇钩保险销与艇门设置了联锁,即:要打开艇门进入救生艇,必须先拔除艇钩保险销。
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M”轮艇钩保险销与艇门设置了联锁
(三)释放过程受母船影响小
1.受母船速度影响小
公约规定,20,000总吨及以上的货船,其救生艇应能在该船于平静水域前进速度达5 kn时降落。
但事实上,对于重力式救生艇而言,因其释放过程大部分时间处于钢丝悬挂状态,要在母船以5kn船速时安全放艇,操作方面还是存在相当大的难度,稍有差池就可能出现生命事故。但对于自由降落式救生艇而言,因其释放过程和母船之间没有钢丝连接,母船速度对其产生的影响微乎其微。
2.不存在脱钩不同步问题
重力式救生艇的脱钩装置虽然在设计上实现了同步脱开,但真正弃船时,往往海况恶劣。当重力式救生艇降落到海面后,受海浪影响,前后吊艇钩的松紧程度不一,受力情况也不一样。这种情况下,往往无法实现同步脱钩,一旦脱钩不同步,就可能造成救生艇陷入被拖拽、悬吊等被动甚至危险的局面。自由降落式救生艇只有一个艇钩,因此完全不存在脱钩不同步的问题。
3.下降过程受母船横倾、纵倾、燃烧等状态影响小
传统的重力式救生艇在释放过程中,总是非常靠近其母船,这使其易受燃烧、爆炸以及母船运动的影响,并有可能在母船摇晃过程中发生碰撞,其下降过程充满变数和风险。
另外,一旦母船发生较大横倾,高舷一侧的重力式救生艇将无法释放,而低舷一侧的重力式救生艇也因在摆出后离母船较远,船员难以登艇——这就意味着,两舷的救生艇都无法投入使用!
但对于自由降落式救生艇而言,因其安装于滑道,故能在母船存在巨大横倾时依然正常释放,并且,其下降方向与母船首向相反,一经释放就能迅速脱离母船影响区域,远离危险。


三、公约对自由降落式救生艇的演练规定

根据SOLAS公约第III章“救生设备和装置要求”B部分“船舶和救生设备的要求”第19条“应急培训与演习” 3.3.4款:如果救生艇作自由降落下水,在弃船演习中每3个月至少有一次船员应登上救生艇,在其座位中正确系固并开始降落下水程序直至但不包括实际释放救生艇(即释放钩不应松开)。随后,救生艇应仅搭载所要求的操艇船员自由降落下水,或用辅助降落下水装置搭载或不搭载操艇船员降放至水面。在这两种情况下,救生艇均应由操艇船员在水中操纵。救生艇应按不超过六个月的间隔期,仅搭载操艇船员自由降落下水,或按本组织制定的指南(《救生艇事故防止措施》〔MSC.1/Circ.1206/Rev.1通函〕)进行模拟降落下水。
对于“M”轮而言,基于满足公约要求和安全起见,经归纳,实际演练中做到如下几点即可:
1. 入水周期——3个月;同时应进行水面操纵,但无操纵时长、距离方面的要求。
2. 入水方式——每次均可采用以吊臂降落的方式入水。
3. 船员是否应随艇下——不必。
4. 每隔3个月——船员在弃船演习时登艇,全体正确系固在自己座位上一次。
5. 每隔6个月——利用模拟释放钢丝对救生艇进行一次模拟自由降放。


四、演练注意事项及事故预防

(一)救生衣穿着方面意见
不管是自由降放还是使用吊臂进行降放,为了防止意外,降放过程中乘员必须在自己座位上妥善系好安全带。为了使乘员后背与座位靠背更好的贴合,从而避免乘员在救生艇下降、翻滚过程中发生跌落或因冲击导致颈椎、后脑等重要部位受伤,船员应脱下救生衣后再系安全带,等救生艇入水以后再穿回救生衣。
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(二)“M”轮自由降落式救生艇模拟释放理解、操作要点
1.操作目的(Objective):通过模拟释放,确认救生艇及释放装置工况正常,培训船员熟练掌握自由降落式救生艇的放艇程序。
2.注意事项(PFA):操作前须认真检查模拟释放钢丝状况,确保2根模拟释放钢丝长度相同,机械性能参数一致,连接方式满足规定,且张紧伸长量不超过救生艇核准滑行距离要求。
必须强调的是,有的模拟释放钢丝在送船时包裹有护套,投入使用前,一定要割除护套。
钢丝绳护套在短时间内也许能起到一定防护作用,但在海上暴露环境中,水汽、潮气甚至海浪飞沫的侵袭在所难免,一旦被侵袭,钢丝绳的护套反而会阻碍水汽、潮气的挥发,将导致钢丝绳的锈蚀速度大大加快;并且,因护套的阻碍,人员难以对钢丝绳进行全面检查和有效保养。
所以,从长远来看,在海上暴露环境中,护套给钢丝绳带来的弊端远远大于利好,包括模拟释放钢丝在内的许多暴露在外的钢丝绳,其护套都应在正式使用前予以割除。
3.关键指标(KPI):救生艇在脱钩之后,能在滑道上无阻碍滑行至使模拟释放钢丝达到张紧状态;就“M”轮而言,该段行程约40mm(模拟释放距离通常不超过50mm,以免模拟释放钢丝在受到较大冲击后强度受损)。
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张紧状态下的模拟释放钢丝
M”轮自由降落式救生艇模拟自由释放时,其滑行距离40mm对模拟释放钢丝造成的冲击负荷并不大,其具体数值是多少呢?曾任高中物理课代表的笔者表示,此题易解——
今救生艇上只有一个脱钩操作者,忽略空气阻力和滑道摩擦力,救生艇自由滑行40mm后,与模拟释放钢丝之间的冲击作用时间为0.5s,则:
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实际上,救生艇和滑道之间是存在摩擦力的,由此导致实际冲击力要比上述理论计算值小。
所以,对待模拟自由降放,只要操作规范,操作者无需过于担心。
(三)“M”轮吊臂降放自由降落式救生艇的操作要点
1.为了避免降落到水面后才发现救生艇无法操纵的被动局面出现,吊艇前须对救生艇进行系统检查,确认艇机及舵系统正常。
2.当吊臂处于存放位置时,不能在释放压艇装置、艇钩之后径直将艇扬出舷外,因为此时当吊艇钢丝拉紧后,吊艇钢丝、横担与水平面并不垂直,而是斜向艇首方向。这种情况下,救生艇两侧的钢丝前紧后松(受力情况如下图所示),其状态是不稳定的,一旦艇身脱离滑道将会发生后甩,会对艇壳甚至人身造成伤害。
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因此,正确的做法是:一边摆臂外扬的同时,一边要下放吊艇钢丝,直至使吊艇钢丝、横担与水平面完全垂直,形成“稳态”。
在此过程中,尽量不要松放钢丝太多,更不能使救生艇直接以下滑姿态脱离滑道。因为救生艇的平衡姿态在垂吊过程与滑行过程是不一样的,一旦失去滑道支撑,可能会因姿态改变而发生跌落,会给钢丝绳及系固装置带来冲击,甚至造成碰撞。
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“稳态”下的救生艇
达到“稳态”后,接下来就可以扬臂外摆,直至将救生艇满舷扬出。随后松放钢丝,将救生艇垂直下放到水面。
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(四)“M”轮使用吊臂回收救生艇的操作要领
1.救生艇入水后,操艇人员携带对讲机通过软梯或登乘梯登艇,随后在艇尾左右舷分别系妥尾缆。两根尾缆通过船尾左右侧导向滚轮送出,安排船尾人员各执一根。执缆人员应根据救生艇的水面操纵情况予以收放,从而避免尾缆对救生艇螺旋桨产生影响。
2.回收救生艇时,操艇人员将救生艇开回船尾,使艇尾大概对着母船船尾后即可停车。现场指挥安排船尾人员对救生艇左右舷尾缆进行调节,使救生艇逐渐停靠于吊臂正下方。
3.下放横担,将救生艇两侧钢丝挂妥于横担下方重钩上,操艇人员随后解脱尾缆并离开救生艇,回到母船。
4.将吊臂外摆至满舷,随后缓缓起升钢丝,待救生艇受力稳定后再垂直起吊。
5.吊臂回摆前应将救生艇尽量升高,以降低“钟摆效应”。
6.救生艇接近登艇甲板时,微调吊臂与钢丝,随后将救生艇尾部眼板与模拟释放钢丝(保险钢丝)相连。
7.待艇钩能与链环连接后,艇钩复位人员登艇,艇外人员上提艇钩A端把手。艇内人员随后逆时针打开艇钩液压手动泵阀门,使回复弹簧在油缸降压后带动止动杆回转至支撑艇钩的状态。
8.艇外人员检查艇钩A端标记是否处于止动杆上标示的安全范围内(3mm范围内,如下图所示),若未处于安全范围,说明艇钩未完全复位或艇钩系统存在过度磨损(若是磨损,最大可能是止动杆或其销轴过度磨损),应立即查明原因并予解决。
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正确复位后的艇钩
9.确认艇钩完全复位后,艇内人员离艇。微调钢丝、吊臂,使艇钩完全受力。
10.摘除模拟释放钢丝(保险钢丝),取消救生艇两侧挂环与横担重钩的连接,回摆吊臂、收紧钢丝,将吊臂和横担回复至存放位置;将压艇装置恢复至压贴状态。


五、结语

救生艇,本是船员在紧急情况下的最后保障,是守护生命的方舟,但因演练事故的经常出现和长期存在,许多船员在自由降落式救生艇的演习、训练过程中忌惮有加、战战兢兢,而不少船长为了避免麻烦,也对自由降落式救生艇的演练持“能不动则不动”的态度。
然而,实践出真知,没有训练就没有熟练,没有熟练就难以保证在分秒必争的紧急关头以最快的速度挽救生命!
作为一线海员,笔者总结实践经验与过往得失,希望能和业界一起,为减少海员在演练过程中可能遭受的伤害做出持续努力,为实现海上更安全贡献点滴之功!

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