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驾驶台资源管理---应急操船学的三大方法(连载十八)

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 注:本文摘自台湾船长李文愚先生的《驾驶台资源管理》,经作者本人授权,船长俱乐部将连载发布,有兴趣的小伙伴可以持续关注。也欢迎您的投稿,船长俱乐部,一个只聊业务的专业组织。为了阅读需要,每一章我们都截取部分发布。

应急操船学的三大方法

从上一章,我们所做的不同舵角回转曲线图的讨论里,也包含了满舵回转的讨论。在这一章,我们又讨论了Z字型减速操船法与紧急倒车减速法,这三个操船方法,实际上,构成了我们应急操船学的三大方法。现在我们可以一张总图(图4-16),来比较各个减速操船法的优劣。

ð 1. 满舵回转:可以在船只前进三到四倍船长的距离内,完成90度的回转。但是如果我们的船艏向,在做满舵回转时,已经回转了90。这时候我们几乎也可以确定,船只将会失去控制,因为回转速率太高。

n 所以依照我们上一章的讨论,从最少的DTC七倍船长的前进距离和我们操船避碰的底线,保持两倍船长的正横距离,我们可以知道,我们并不必转到90度去避碰。操船避碰的底线是,不能让它船接近到7倍船长的距离内,才采取最有助于避碰的行动,这是前提,然后只要它船在7倍船长的距离外。我们应该以24度为标准,保持船艏向的回转,可以在回转24度以后,能够制动(STEADY),也就是稳住,船只就不会失控。

n 紧急的时候,船长无法小心注意回转速率,也可以先叫右满舵,然后在原航向的度数,再加上25度给舵工去操舵,如原航向为214度时,船长可以下 ORDER:HARD STARBOARD / STEADY ON  or COURSE 239,这就又牵涉到,我们对船只回转运动的技术盲点,也就是回转速率的控制

ð 2. 在船只以SEA SPEED全速前进时,使用CRASH ASTERN紧急倒车。

n 在主机转速很高的时候,主机的控制系统只能切断燃油的供应,

n 要等到船只的前进速度减到微速进车DEAD SLOW AHEAD的时候,压缩空气才会进入汽缸,制动螺旋桨的正转速,把转数归零。

n 转述.归零以后,压缩空气会再度进入汽缸,以启动螺旋桨的反转程序,等到主机反转转速建立以后,船只仍然会继续向前滑行,至12到13倍船长的前进距。由上图可见,使用紧急倒车的时候,在船速最终减为零的时候,船已完全没有舵效,并会受到外力,风向水流的影响,船艏向会失去控制,除非我们有被备便船艏推进器,以控制船只的前进方向。

ð 3. Z字型减速操船法,船只可以在全速的情况下减速。重点是要使用满舵,但是不能有太多的回转速率,以免船只失去控制。这是非常有用的技术,不管在任何的紧急状况下,都可以使用。他唯一的缺点是,船只将永远在使用的第一个满舵的那一侧前进。所以刚开始操作的时候,就要考虑清楚,船位应该要摆在左舷还是右舷,对本船的后续操作,才会比较有利。

不论我们使用的是,上述三种的哪一种紧急操船法。我们应该注意的是,在船只前进的两倍船长距离内,船只基本上是无能为力。所以这个就是,我们操船上面的死穴。任何危险目标,都应该要避开这个区域。即使是我们提早向左转,或者右转五度,都能够避免去触碰到,我们正船头的死穴。所以一个熟练的航海家,永远不应该将任何近距离的目标,放在船头的正前方,并永远保持在驾驶台的视线内,即使是由左右舷的船边看到也好。

争取时间差所采取的行动,取决于船舶的速度

当我们决定如何反应(避碰)时,可以分为三种阶段。通常我们讲,最小的DTC碰撞绝对距离为7倍船长,这是因为船舶需要几乎6倍船长距离,来完成偏离初始航向线,与取得足够的横向距离的必要操作。由于船速的不同,到同样的碰撞点的距离(DTC),会有不同的碰撞时间TTC或TCPA。

假设碰撞点的距离DTC为七倍船长,一条船的长度为285米,DTC就是1995公尺

1. 船速为20节时,需要3.7分钟

2. 船速为10节时,需要6.34分钟

3. 船速五节时,需要9.5分钟。 

才会到达可能碰撞区POC(Possible area of Collision)或碰撞点。下面我们要讨论的是,在不同船速下航行的船只,在避碰时,应该考虑的操作选项。

海上全速航行的船舶的避碰措施

一条20节船速的船,在距离最近碰撞区,只有7倍船长时,不太可能在7倍船长距离内,就把船速减到零(即使用倒车也需要12-13倍的船长距离),

ð 避碰可能的方法,就是采取转向,满舵转向应该可以使船舶在4.5倍的距离之内,使船首向转过90°,这是IMO的最低要求,一般船只的回转性能,约在3.5到4倍船长的前进距离,便可完成90度的回转。在开阔海域,用舵避让比减车避让更有效果。然而,当时环境的限制,使”用舵避让”(避让的第一选择),可能并不是一个很好的选择(附近可能还有其他船或水深限制)。这个时候就要叫船长上驾驶台。还记得上一章避碰的底线吗?不论任何船只,在最小DTC碰撞绝对距离下( 7倍船长前进距离),避碰的底线是24度的转向角度。

ð 如果船速很高,而且距离最小DTC(7倍船长前进距离)还有一段时间,大角度回转又受到相当限制,停车(一些主机制造商,可能建议减车不要太快,应该先减到微速前进以保护主机),并且保持原来航向,这是第二选择。停止主机可能会影响到舵效,但是由于初始的速度高,舵效依然还是有效的。立即停车,船速可以在6-7倍船长的前进距离DTC内,减到微速进俥。

ð 如果船速依然很快,而且TTC或TCPA不足以把速度立刻减下来(少于7倍船长前进距离),船舶应采取Z字型减速前进,以把船速降下来,这是第三种选择。

在第一个选项,使用舵角回转避让危险,可以创造出,我们所需要的空间差,来避开可能的碰撞区域。但是如果在狭窄水道,这种90度的回转,很可能使船只进入其他的危险,或是搁浅、或是使海面上的其他船只,无法安全通过。避碰的底线是24度的转向角度。

在第二个选项,只要TTC碰撞时间还足够,我们可以立刻停止主机,以争取足够的时间差来避碰。

在第三个选项,如果距离最小的DTC,或者是TCPA已经不够7倍船长,这时我们便需要,采用Z字型减速法,以便很快的把船速降下来。

当船舶初始速度为在港全速时,使用倒车减速。

使用倒车减速,在船速较高时(在港全速Harbor Full),也是一种可行的选择。就像我们在第二章所学的那样,是否能避免碰撞,主要取决于开始的初速度和减速后的速度的差值。对于一个固定螺距螺旋桨船来讲,倒车的开出,是要依靠压缩空气,所提供的空气压力所达成的。全速航行时,会比港内全速时,更难建立起倒车转数。这就是为什么Z字型减速操船,在减速过程中,是非常必要的。

如果船只的主机反转转速,在有相当前进速度时候,能够建立,我们还是应该毫不犹豫的使用主机倒车。为何我们会有犹豫的心态?因为在我们心里认为,当主机开始倒车的时候,船头会很快的甩向右旋。但这并不是事实,如果本船具有5节以上的前进速度,这时回旋支点并不是像慢速前进时,那么接近船头,而且舵效还是大于螺旋桨的横向推力。即使我们使用了倒车转数,船艏向还是能够很好的维持在原来航线上。这一点可以从上面的总图看出来,船只使用了紧急倒车之后,在前面的8倍船长的前进距离中,船艏向还是保持在原来的航向上面。

如果船只进车的速度大于五节,这时螺旋桨的横向推力,可以忽略不计。螺旋桨的横向推力,只有在船只的前进速度几乎减为0的时候,才会明显,因为当船只速度减到接近零时,回旋支点位于船头八分之一船长处,横向推力最大。

在港全速航行船只的避碰措施(Harbor Full Speed)

如果船只的主机已经备便,而且有碰撞危机时,当船使用在港的全速(Harbor Full Speed),此时

ð 应该立刻停车,而且这时Z字型减速,应该立即使用。以便得到更多的速度差距,这是第一个可行的选项。在船只做Z字型回转减速时,随时可能会失去船艏向的控制,因为速度已经下降,并且没有螺旋桨的排出流,作用在舵板上。因为主机停车而失去舵效,也被称作铁达尼效应。

ð 当船的速度已经减到,可以进行紧急倒车的时候,主机也可以拉倒车去制动船只。最好在这个时候,船艏推进器也应该备便,以便立即使用。这是第二个选项。

如果上述操作时,船艏推进器尚未备便,我们便只能用短进车大舵,来做一个踢进俥 (Kick Ahead:使用大车大舵,争取更多舵板的横向推力,但时间不可太长,以免船只产生额外的前进速度),以阻止船艏向的不当回转。

船速在可以紧急倒车的范围内的避碰措施

对于一个在船速低于五节(微速前进)的船只,舵效是非常差的。这时如果存在碰撞危险,

ð 最好的方法是紧急倒车,并且备变前车,来达到控制航向与减速的最佳效果。我们从上面的例子学到(DTC为七倍船长距离,一条船的长度为285米),船舶在到达可能碰撞绝对距离(7倍船长前进距离),需要九分钟。这样主机便有足够时间,建立起倒车转速。在船速接近于零时,使用前车来消除风和流,对船航向的影响,是非常重要的。

ð 如果水深只有吃水的一倍或者数倍,也就是不太深的情况下,抛短锚,采用拖锚降速制动,在航向可控的情况下(使用前车),是我们的第二个选项,也是很好的选择。

    我们可以总结在三种速度范围内的减速方法:

1. 海上全速时: 满舵转向并稳在右边25度,停车,Z字型减速运动,紧急倒车。

2. 港内全速时:停车,Z字型减速运动,紧急倒车,踢进主机来维持船艏向。

3. 船速在微速前进时 : 利用倒车减速、和前车维持船艏向,拖锚制动。 

当压力来的时候,很多人都忽略一个简单的事实,碰撞都是大船撞小船,快船撞慢船。立刻减车,停车,十次车祸九次快,改变自己航速比改变他人航向快。船不是汽车,减速只能减一半。船速一慢,立刻海阔天空,轻松愉快,压力全消,何不快哉。

(未完待续)

END
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