崔鋒
摘 要:2009年、2020年冬季黃驊港均發(fā)生了嚴重的冰害,堵塞航道,充滿整個港池影響船舶靠離泊,造成進出港船舶主機故障,十分容易造成船舶險情事故,海冰已經(jīng)成為冬季影響黃驊港生產(chǎn)的主要因素。本文通過對黃驊港氣候、地理位置等因素的分析,找出形成冰災(zāi)原因,有針對性地提出應(yīng)對措施。本文還提出“防抗并重”應(yīng)對海冰的觀點,做到未雨綢繆,落實在日常工作中,對于統(tǒng)籌海冰防抗力量,建立健全防抗機制具有重要意義。
關(guān)鍵詞:黃驊港;海冰;防抗;措施
中圖分類號:U698? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號:1006—7973(2021)12-0029-03
黃驊港是北方重要的能源下水港,2020年黃驊港吞吐量超過3億噸,其中,煤炭完成約2.17億噸;礦石完成6636萬噸,同比增加23.1%。黃驊港現(xiàn)有四個港區(qū),分別為河口港區(qū)、散貨港區(qū)、綜合港區(qū)和煤炭港區(qū)。黃驊港有兩條主要的航道均為人工航道,航道部分航段均有防波堤掩護。煤炭港區(qū)航道與綜合港航道并行向外延伸。綜合港區(qū)的航道分為兩段,201號浮至礦石碼頭為20 萬噸級航道,礦石碼頭至冀海碼頭為10萬噸級航道。煤炭港區(qū)的航道全長約為 44公里。黃驊港2009年經(jīng)歷過嚴重冰凍災(zāi)害,2020年又遭受了冰災(zāi)。兩次冰情暴露出船舶和港航單位應(yīng)對的很多不足,對科學防冰抗冰減小對生產(chǎn)影響敲響了警鐘。
1氣象資料統(tǒng)計黃驊港冰情的基本情況
冬季黃驊港易形成自沿岸向海延伸的冰區(qū),嚴重影響船舶通航和港口生產(chǎn)。黃驊港的初冰日一般出現(xiàn)在12月上旬,暖冬時初冰日延后,以小塊浮冰為主,一般不影響船舶進出港。但當航道及錨地冰量較多時,冰絮堵塞海底門導致主機故障,從而引發(fā)的險情事故明顯增多。一般黃驊港的盛冰日在 12 月下旬,盛冰期由于潮汐和風浪的作用,造成海冰疊加,部分區(qū)域疊加厚度可達 25厘米左右。
黃驊港海域一般年份冰情較輕,而2009 年冰情比較嚴重,黃驊港兩條人工航道上均覆蓋海冰,冰層厚度在 15~20 厘米,最厚冰層達到50厘米,岸邊受風浪影響易形成多層疊加冰,厚度達到 100厘米以上。2020年黃驊港出現(xiàn)了近10年來最嚴重的海冰。黃驊港綜合港區(qū)航道和煤炭港區(qū)航道防波堤以內(nèi)均出現(xiàn)了冰層覆蓋的現(xiàn)象,厚度達15厘米以上,港池甚至達到30~40厘米。
2 黃驊港海冰災(zāi)害形成原因
2.1灘寬水淺的地形易形成冰
老黃河口的埕北海區(qū)在黃驊港水域,黃河泥砂沖刷和潮水的雙重作用,形成了特殊的水淺灘廣的地形。黃驊港水域坡度平緩特殊的地理條件,坡度比達到1:3000。淺水體保溫效果差,對寒冷空氣更敏感,寒潮使淺水區(qū)的海水快速降溫,易短期快速形成較大范圍的自沿岸向海方向的海冰區(qū)。
2.2風向、地理位置和環(huán)抱掩護水域形狀的影響
冬季黃驊港容易刮偏北風,一旦起風就會持續(xù)一段時間。寒潮大風天氣對冰形成影響較大,強風向為東北風,次強風向為東北風。寒潮大風使溫度下降較快,加之有時持續(xù)時間較長,為海冰的形成提供了溫度條件。黃驊港地理位置特殊處于渤海灣的西南的穹頂處,且處于冬季常風向下風,黃驊港兩條航道的防波堤形成的兩個環(huán)抱式掩護水域的“喇叭口”,又都處于冬季常風向的上風處,渤海灣的浮冰在風和流的合力作用下涌進黃驊港,航道水域和港池全部被冰覆蓋,風和潮水的雙重作用下形成疊加冰,疊加冰逐步累積,面積不斷增加,厚度也不斷增加。
3 黃驊港海冰對港口的影響
3.1海冰對導助航設(shè)施造成影響
流冰對海上導助航設(shè)施影響最大,輕則損壞,重則滅失。海冰在風和流的合力作用下形成的,燈浮就會被流冰壓到下面,對燈浮造成損壞,使燈浮的導助航效能消失。少數(shù)燈浮標,被大塊流冰削斷錨鏈,燈浮不在原準確位置上,失去了助航效能。有的燈浮標,被冰整推到航路或航道就成為礙航物。2009年冬季受冰影響燈浮標損壞率高達90%。燈浮標技術(shù)的提高,冬季標的使用大大降低了因冰的損壞率。2020年海冰對氣象浮標進行了整體位移,距離超過3海里,其他冬季標影響較小。
3.2黃驊港海冰對船舶航行速度產(chǎn)生影響
黃驊港兩條航道的口門附近冰層疊聚集,船舶航行通過口門,船速會直線下降。船舶遇到冰塊太大,無法破冰前行,就形成了冰夾冰困局面。漲落潮時,口門處流速較大,加之流冰,如果船舶航速不能抵御風流作用,就有被浮冰壓出航道擱淺,或者觸碰防波堤的險情事故。2020年盛冰期,受冰影響進出港船舶均存在不同程度的降速,對船舶進出港效率產(chǎn)生了很大影響。
3.3黃驊港海冰對船舶的影響
主機使用外循環(huán)水時,海上的碎冰冰絮易堵塞海底閥門,據(jù)統(tǒng)計很大部分冰期險情事故是因冰造成主機高溫停車造成的。主機停車,船速下降,舵效消失,進而會造成船舶失控擱淺。嚴重的還會造成全船失電。船舶在厚冰區(qū)航行,主機負荷陡然增大,會對船舶主機造成損壞。進出港船舶在冰區(qū)航行,浮冰就像刀子一樣,冰將船體油漆等刮下來,船體也會刮傷,甚至刮壞。進出港船舶遇到大塊浮冰,強大的碰撞力也會造成船體損壞。船舶空載進港,如果壓載不科學,螺旋槳與冰撞擊,也有可能受損。2020年,黃驊港受冰影響導致船舶主機故障達6起以上。
3.4黃驊港海冰對船舶靠離泊的影響
港池大量海冰覆蓋,風浪作用不斷疊加,冰量之大,冰層之厚,對船舶靠離碼頭影響比較大。進港船靠泊碼頭時,碼頭前沿出現(xiàn)整體大塊冰塊,船舶靠攏碼頭出現(xiàn)障礙,比較困難。出港船離碼頭,受港池冰的影響,調(diào)頭轉(zhuǎn)向也十分困難,船舶靠離泊效率較低,嚴重影響了冰期港口生產(chǎn)的運營效率。2020年,出現(xiàn)了拖輪救助因冰被困的進出港船舶過程中,自身被厚冰困住的拖輪險情,拖輪失去操控能力,有被冰擠壓傾覆的危險。
3.5黃驊港海冰對通航的影響
在2020年冰災(zāi)中,進黃驊港的某輪在航道正常航行過程中,被大面積浮冰壓出航道;港口拖輪在破冰、輔助靠離泊作業(yè)過程中受損嚴重,甚至出現(xiàn)冰困拖輪的險情。據(jù)統(tǒng)計,2020年海冰災(zāi)害,出現(xiàn)停車、冰困等險情10余起。部分噸位較小的船舶在冰情嚴重時沒法進港。加油船無法進港加油,給船舶加油造成很多不便,甚至會耽誤船期。大面積的海冰直接導致了船舶進出港效率。海冰造成航道內(nèi)船舶險情事故,不得不對航道實施禁限航措施。
4 海冰防抗工作的不足
抗冰力量分散,專業(yè)力量薄弱。黃驊港防抗海冰的力量主要分為兩個部分,一部分為煤炭港區(qū),國能黃驊港務(wù)公司船務(wù)中心拖輪團隊;一部分是綜合港區(qū),滄州港務(wù)集團港興拖輪公司所屬拖輪。黃驊港沒有專業(yè)的破冰船,只有部分拖輪有艏部加強。
重視“抗”冰,輕視“防”冰。黃驊港一旦出現(xiàn)冰情各單位都重視起來,采取措施抗擊冰害,但是防冰還不夠重視,重視“抗”冰,輕視“防”冰。沒有專門的組織機構(gòu)完成日常防抗海冰工作,只是誰重視誰推動,靠自覺行動,這種工作模式不科學。
船員應(yīng)對冰情的能力不足。從2020年黃驊港因冰情出現(xiàn)的險情事故來看,暴露了兩個不足,一是黃驊港部分拖輪冰情下救援能力較弱,主要是船員不具有良好的船藝,在救援過程中同時作業(yè)的拖輪,效率有很大差別,甚至有些拖輪還不能保證自身安全,被困于冰層中。一部分是來黃驊港的少數(shù)船舶,不能有效地應(yīng)對冰情,抱有僥幸心理,冒險航行,直至出現(xiàn)冰困或主機停車等事故;冰情應(yīng)對經(jīng)驗不足的船長,有時應(yīng)對此措施也不合理或不到位。
5冰期防冰、抗冰的措施
航道是防抗海冰的“主戰(zhàn)場”。航道是港口的“生命線”,通航環(huán)境特殊,容易出現(xiàn)擱淺等險情事故。從2009年和2020年黃驊港兩次較重冰情來看,船舶在航道出現(xiàn)主機故障的險情高發(fā);因大面積浮冰將船舶擠出航道的險情存在;因船舶主機功率太小在航道出現(xiàn)冰困的情況存在。重點應(yīng)采取以下措施:
(1)建立“防抗并重”的冰情處置機制。針對黃驊港實際情況,建立一個專業(yè)部門牽頭,海事、氣象、港航、引航、港調(diào)、拖輪公司、港口企業(yè)等單位全面參與的冰情處置專班,成員可兼職,仍在本單位上班,按照分工具體負責防抗海冰日常工作。專班需高度重視冰情預(yù)防工作,充分發(fā)揮氣象部門作用,冬季來臨前做好冰情預(yù)報和研判,有關(guān)單位針對冰情預(yù)報向各單位發(fā)出預(yù)警;如果研判冰情是較重年份,專班督促有關(guān)單位做好抗擊冰情物資準備;協(xié)調(diào)港方每年做好抗擊海冰的演習演練,練在平常,防在日常。
(2)爭取專業(yè)力量,強化現(xiàn)有力量。港方應(yīng)充分考慮建造具有專業(yè)能力的破冰船,以應(yīng)對更加嚴重的冰情。只要有了有效的破冰力量,港池內(nèi)的海冰,就可不讓其形成大面積冰區(qū),必須派拖輪科學破冰,進港船舶靠泊哪個泊位時,泊位前沿水域?qū)嵤┘衅票?,確保船舶順利靠妥。航道的關(guān)鍵點是口門處,如果海冰影響船舶口門航行,拖輪應(yīng)在口門附近值守,冰情嚴重還需破冰。為防止航道內(nèi)形成大面積冰區(qū),必須派破冰力量不斷“攪和”。
(3)提高船員防抗海冰的能力。冰情處置專班牽頭做好本港拖輪、引航員、港調(diào)等船員(人員)防抗海冰能力的培訓,組織演練,提高抗擊海冰的能力以及應(yīng)急處置能力。
(4)重點區(qū)域守護協(xié)助。船舶航至航道口門處受流和冰的影響最大,拖輪在口門處值守,航至此段船舶如需協(xié)助,及時施以“援手”,協(xié)助航行困難的船舶順利通過口門處。
(5)實施科學的編隊進港模式。黃驊港兩條航道是單向航道(煤炭港區(qū)是有條件的雙向通航),多艘船舶組隊進港或出港時需要編隊。冰期需要“按照大船在前、主機功率大在前、破冰能力強在前、船況好在前的”原則編隊,中間科學穿插排布小船。小船在大船后航行時間距要小;大船在小船后航行時間距適當增大。冰區(qū)航行謹慎駕駛,務(wù)必注意前船的速度變化,防止“追尾”。
(6)防止船舶因冰產(chǎn)生主機故障。冰對船舶主機的影響,主要是影響冷卻系統(tǒng)。進出黃驊港船舶冰期應(yīng)使用內(nèi)循環(huán)。沒有內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的船舶應(yīng)改為低位海底閥。
(7)保持適當吃水差。冰期空船壓載進出港時必須提高破冰抗冰能力,保持適當吃水差,提高了破冰能力。適當?shù)某运钅軐⒙菪龢蜎]在水面以下,既能保護螺旋槳和舵,又能提高螺旋槳的推進效率,增強抗冰能力。
參考文獻:
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