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漫谈大型船舶的操纵与管理

当前，国际航运市场走势不错，干散货运输市场对船东十分有利。船公司在把握市场机遇的同时，为了提高船员操纵和管理大型或超大型散货船的水平，亦着眼于船舶的安全操纵和管理。优良的船艺和良好的安全管理将对赢得市场信誉与获得最大的经济效益起到非常重要的作用。

1、散货运输的特点
散货运输，主要是指散装谷物、固体散货(除谷物以外的矿砂、煤炭、化肥、饲料等）和矿石专用船运输。它在海运中具有相当重要的地位。
散货运输，由于其装载物的不同，特性的不同，在装、运、卸中的注意事项也不尽相同。
由于谷物具有呼吸性、吸湿性和散湿性、吸附性、下沉性、散落性和易受虫、鼠害的特点以及散装谷物船舶结构上的特点，决定了该类船舶在装贷前必须作好相应的准备，在装、卸和运输途中亦应十分注意。
由于固体散货易产生使船体结构损坏、航行中船舶极易减少和丧失稳性、化学反应易造成危害等特点，因此在装船运输时，应了解货物的物理、化学性质，货物在各舱内的分配以及相应的注意事项。
由于矿石专用船具有舱容小、较高双层底、两货舱间有较大边压载舱、横舱壁较少、舱壁呈斜面、不设装卸设备等设备特点及配、积载特点，装、卸有其自身的特殊性，应引起重视。
我以为，散货船舶安全管理的难点与问题是：
（1）散贷船舶操纵难度大
大型散货船舶和万吨左右的杂货船舶在操纵方面有共性，同时又有很多特殊性。主要表现在：惯性大，冲程长，余速消失慢；由于单位排水量占有的功率低，所以车、舵反应迟钝，操纵相对困难；由于散货船舶尺度很大，致使船舶水线上下受风、流影响加大；其吃水深、宽度大，又导致在浅水区或狭水道航行时，产生比万吨级船舶更加明显的一系列反应，诸如：阻力增加、船速下降、旋回性能变差、伴流影响明显、震动加剧、船体下沉……等等。
（2）船舶结构和强度方面存在的问题
近年来，世界各地的造船厂家普遍使用计算机进行船体型线、外力载荷和船体结构应力等方面的计算，其目的是在满足航速、稳性、载重量等性能要求的前提下，尽量减少空船重量，缩短建造周期、降低建造成本，从而提高船厂的竞争力例如，60年代建造的15000t级的船舶自重9000余t，而80年代建造的45000t级的船舶自重也只有I0000t左右。过去设计上讲究坚固耐用，现在则讲究寿命期（15年--20年）内保证强度。设计思想的变化，导致了船舶保险系数的降低；为降低成本，船舶维修保养的投入控制，又增加了船舶的不安全因素。因此，讨论和研究散货船的强度及注意事项并进行改进是海上运输企业从事顺利安全生产的需要！
2、大型船舶操纵
大家知道，船舶操纵是在船舶的营运过程中，为达到一定的目的，常需要船长或引航员根据一定的外界环境如风、流、浪涌、受限水域等条件的影响，依据船舶实际操纵性能，通过某些操纵设备或操纵手段，如舵推进器、侧推器、锚、缆，乃至拖轮的运用，以保持或改变船舶的运动状态。驾驶员、引航员为保持或改变船舶运动状态所进行的必要的观察、分析、评价、判断、下达指令乃至实施控制的总过程【注】。
（1）由于大型或超大型船舶具有惯性大、线型尺度大、方型系数大、旋回中速度下降明显等特点，因此驾驶员在操纵过程中，要熟悉己船，提前拟定应变措施，了解浅水操纵性能和下沉、冲程、船速的影响；在港内操纵时．应注意风、流、潮汐的影响，掌握车速；在靠、离泊时，注意风、流影响，正确使用拖轮；在避让时，应该遵守“早让、宽让”的原则和《避碰规则》的相关要求；在大风浪中航行，应注意巨涌狂浪对船体的影响，以确保航行安全。
（2肥大型船舶在操纵性能上存在着与常规船舶不同的航向不稳定的特点，小舵角的响应极其微弱，5度以内的舵角的作用几乎微乎其微，必须采用大舵角才能纠航；应舵后响应慢，需过相当长的时间才能改变航向；来舵后又很难把定，必须用大舵角和提早操反大舵角；在浅水航道中淌航，舵效很快消失，甚至在极短时间内就失去了舵效。
由于肥大型船舶具有旋回性良好，直线稳定性、应舵性变差的特点，因此可以采取加大舵面积或船尾加装尾鳍的方法改善其直线稳定性能，改用高效能舵，采用多舵方案，修改船型改变尾部流场等措施。
（3）在能见度不良条件下，船舶港内、狭窄水域操纵困难更大。大型或超大型船舶，由于它惯性大，单位排水量的主机功率小线型尺度大，受风、流影响大，且水域受限，对船位的准确性要求较高，这时仅用目测判断已显不足，而运用雷达观测则可以做到心中有数。驾驶员、引航员只有认真研究和充分利用雷达的特性（尤其是多功能雷达），充分发掘其对于港内、狭窄水域操纵船舶的有效功能（一般ARPA雷达都有编辑储存信息的功能，现代雷达的航海功能比以前增强了许多，也更加易于使用，这对于船舶在特定航区的航行安全确是非常有效。应用和充分发挥其多功能的效用，在船舶的操纵过程中，尤其是对复杂水域的操纵则相当有用），深刻认识和体会船舶操纵性能及其外界条件，运用优良船艺，才能最大程度地保证船舶安全。
（4）由于船型差异，引起下沉量的变化。大型船舶和超大型船舶在浅水中航行时，要合理计算和应用平均下沉量公式，掌握船首下沉量，船速与必要水深图，船首、尾下沉量曲线图以及船舶各种状态下船体下沉量最简易的计算公式，并始终开启测深仪，以避免船舶搁浅事故的发生。
（5）大型满载船在不均匀流中航行时，会出现船体受流作用力的不平衡而产生转船力矩，使船舶偏离航向。不均匀水流产生的水动力转船力矩，随水流的不均匀程度而变化，这种水动力的大、小与漂角的关系最为密切，应该考虑到浅水效应、风力偏转和船舶自身旋回慢的综合影响，并提倡使用拖轮，以保障航行安全。
3、大型船舶管理
船舶管理是多方面、全方位的。这里所说的管理，是就大型船舶操纵而言以及与大型船舶本身相关的管理。
（1）大型散货船强度，除了局部强度外，主要应该考虑总纵强度（弯曲强度）和剪切强度，它们是由两个不同性质的载荷引起的，即静力载荷和动力载荷。因此，大型散矿船的最佳配载形式，在一般情况下是目前所推荐的隔舱装载。但某些港口出于自身利益的需要，其隔舱轮番装载可能受到制约，这于船舶纵向强度不利，因此，加强与港方的协调工作是十分必要的。
（2）一般说来，如果不考虑天灾等不可抗拒的外在因索，对散货船而言，发生海难事故的原因是：船舶不具有适航性、人为疏忽和货物积载不当。特别是一些失事船舶，是由于船壳外板脱落、破裂及货舱浸水等而导致船体货舱结构受损造成的。因此，应该加强船体结构强度检验。对现有营运中的船舶，主要检验船体各部位结构的强度，尤其是对船舱内肋骨的损耗强度的有效了解，并在其达到腐蚀界限之前更新。要正确掌握船体损耗状况，严格执行因船体结构损耗所须进行的结构更新制度，定期检查货舱、压载舱内的涂层、锈蚀状况。对新造船舶而言，由于散货船货舱内部分构件的使用年限常常短于船体本身的使用年限，因此必须注意进行经常性检查并适时更新。为避免海难事故的发生，在设计新船时，应该对货舱内结构采取长期、有效的防蚀措施，采用具有高防腐蚀性的涂料；定期检查舱内涂层，发现问题，及时处理。
（3）外界（诸如风、流、涌浪）因素、船型因素、货物积裁因素，是影响散粮船航次稳性的主要因素。经自由液面修正后的最小初稳性高度、谐摇条件、横摇加速度衡准数、静倾角条件、动倾角条件和剩余动稳性值，则是决定航次稳性的控制条件类型。船舶驾驶员，应该了解并掌握散粮船的航次稳性计算。
（4）船舶节能是达到最佳营运状态的手段。通过对散货船最佳纵倾节能技术的分析和试验发现，如螺旋桨转速不变，纵倾调整到最佳状态，船体阻力小，推进效率提高，船速亦相对提高，进速系数增大，因而螺旋桨扭矩减少，其特性曲线变得平坦，节约燃油。应该进一步研究，以期在更大范围上应用。
（5）目前，PSC检查日趋严格。我们关注此项工作，不单是因为船舶滞留和被强制修理而影响船期在经济上、声誉上蒙受损失和影响，船舶的某些重大缺陷将直接威胁到船员兄弟们的生命安全；也不仅仅是个别船舶失去SMC证书将被取消单船营运资格，而多艘船舶的不合格，最终还将影响到船公司DOC证书的有效性，一旦被取消该证书，那么，所属船舶都将不能在国际上从事海上运输，那将断送了船公司的生命，广大员工将无以生计。这决不是小问题，应该引起船公司足够的、持久的重视和作出与之相适应的努力。

【注】参考文献：古文贤.船舶操纵.大连.大连海运学院出版社