陳 智,李 寅,楊龍霞,王 震
(1. 挪威船級(jí)社(中國)有限公司南通分公司,江蘇南通 226000;2. 長(zhǎng)江引航中心,江蘇江陰 214400;3. 上海船舶設(shè)備研究所,上海 200031;4. 江蘇新時(shí)代造船有限公司,江蘇靖江 214518)
引航員梯是引航員安全登船和離船的專用設(shè)備,也稱為“引航員軟梯”。國際上因引航員軟梯不符合要求或者養(yǎng)護(hù)不當(dāng)而導(dǎo)致的引航員傷亡事故時(shí)有發(fā)生,因此國際海事組織(International Maritime Organization,簡(jiǎn)稱:IMO)、各船旗國政府以及國際引航員協(xié)會(huì)(International Maritime Pilot's Association,簡(jiǎn)稱:IMPA)等行業(yè)組織都對(duì)此十分重視。本文從有利于引航員軟梯生產(chǎn)廠家通過主管機(jī)關(guān)檢驗(yàn)認(rèn)證的角度出發(fā),對(duì)即將實(shí)施的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 799-1:2019中相關(guān)認(rèn)證和試驗(yàn)要求進(jìn)行了較為全面的研究和歸納。
船舶航行過程中,當(dāng)靠近海況較為復(fù)雜的裝卸貨港口時(shí),需要指定熟悉該港口及航道情況的引航員登船,指揮和協(xié)助船舶操作人員,以便順利??亢婉傠x碼頭。引航員軟梯就是保證引航員安全上下船舶的重要工具之一。
引航員登離船裝置有3種形式:軟梯、舷梯以及舷梯和軟梯的組合。當(dāng)?shù)浅宋恢镁嚯x水面高度小于9 m時(shí),可選用上述3種登乘方式的任一種。IMO MSC.1/Circ.1495/Rev.1規(guī)定,通常在船舶上甲板登船位置離水面超過9 m時(shí),引航員軟梯需要和1部居住區(qū)舷梯或?qū)S玫囊絾T舷梯配合使用。IMO Resolution A.1045(27)中規(guī)定引航員軟梯需要滿足ISO 799:2004設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)要求。目前新修訂的ISO 799-1:2019《船舶與海洋技術(shù)引航員軟梯第 1部分:設(shè)計(jì)與規(guī)格》國際標(biāo)準(zhǔn)已正式發(fā)布,但I(xiàn)SO 799:2004《船舶與海洋技術(shù)引航員軟梯》國際標(biāo)準(zhǔn)仍在試行中。ISO 799-1是基于ISO 799:2004的修訂,于2019年2月26日發(fā)布實(shí)施。相對(duì)于2004版ISO 799標(biāo)準(zhǔn),ISO 799-1:2019有了較多的變化。
最新版歐盟海事產(chǎn)品指導(dǎo)意見中提到,滿足引航員軟梯的新標(biāo)準(zhǔn)及ISO 799-1:2019的產(chǎn)品可以于2020年8月12日初次準(zhǔn)許進(jìn)入船舶航運(yùn)市場(chǎng);滿足 ISO 799:2004 標(biāo)準(zhǔn)的引航員軟梯最后安裝上船時(shí)間點(diǎn)是2023年8月12日;到期后,引航員軟梯必須按照ISO 799-1:2019的相關(guān)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和檢驗(yàn)要求進(jìn)行規(guī)范。要求的依據(jù)見表1。
表1 歐盟海事產(chǎn)品認(rèn)證要求2020/1170(EU)[3]
世界各大船級(jí)社對(duì)引航員軟梯的認(rèn)證要求基本一致,但是也有一些細(xì)微差別。總體來講,IMO Resolution A.1045(27)中規(guī)定引航員軟梯需要滿足ISO 799:2004設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)要求;國外船級(jí)社如挪威船級(jí)社對(duì)此類產(chǎn)品沒有強(qiáng)制的檢驗(yàn)發(fā)證要求;中國船級(jí)社有檢驗(yàn)發(fā)證要求。MED認(rèn)證要求如果掛旗國是歐盟國家,引航員軟梯需要取得歐盟MED證書,可以是B+D、B+E、B+F或G這4種模式里的任一種。目前,世界幾大船級(jí)社都是歐盟授權(quán)的MED證書的發(fā)證方,通常MEDB證書需要通過圖紙審核,原型試驗(yàn)見證,報(bào)告及文件審核提交和證書頒發(fā)等環(huán)節(jié)。一般情況下,如果是MEDB+D模式,MEDB和MEDD證書有效期為5年,每5年換證檢驗(yàn),MEDD證書需要每年年檢。
世界各大船級(jí)社對(duì)引航員軟梯的認(rèn)證要求基本一致,即滿足ISO 799中認(rèn)可試驗(yàn)的章節(jié)要求。下面以28級(jí)踏步引航員軟梯(以下簡(jiǎn)稱:軟梯)為例,根據(jù)最新國際標(biāo)準(zhǔn) ISO 799-1:2019對(duì)軟梯檢驗(yàn)及原型試驗(yàn)要求進(jìn)行研究和歸納。
2.2.1 外觀檢驗(yàn)
外觀檢驗(yàn)對(duì)象為完全裝配完整的軟梯。
對(duì)照ISO 799-1:2019第5條款中的構(gòu)造和制造廠的圖紙進(jìn)行檢查,軟梯產(chǎn)品應(yīng)符合第5條款中的構(gòu)造要求并按照制造廠圖紙制造。軟梯繩索結(jié)構(gòu)如圖1所示,踏步結(jié)構(gòu)如圖2所示,止扭踏步結(jié)構(gòu)如圖3所示。通常檢驗(yàn)時(shí),要求廠家完全打開 1部軟梯,重點(diǎn)針對(duì)軟梯繩索結(jié)構(gòu)、踏步外形尺寸和踏步板的綁扎部位對(duì)比工廠圖紙逐一檢驗(yàn)。
圖1 軟梯繩索結(jié)構(gòu)
圖2 軟梯踏步結(jié)構(gòu)
圖3 止扭踏步結(jié)構(gòu)
ISO 799-1:2019要求,2塊相連踏步板之間的距離,即從一塊踏步板頂面至下一塊踏步板頂面的間距是(330±20) mm。這里容易疏忽的是最頂部踏步板頂面至頂部扣環(huán)中心點(diǎn)的距離是(330±20) mm。此外,需要注意的是ISO 799-1:2019里有一些部分已做了相應(yīng)的修改升級(jí),具體內(nèi)容如下:
1)2根邊索的直徑已從2004版的18 mm修改為20 mm,這樣既可以滿足IMO法規(guī)的新要求,又可以滿足巴拿馬運(yùn)河管理局規(guī)定的邊索直徑要求;另外,隨著建造船舶主尺度的不斷增加,船舶干舷的尺度越來越高,要求配備引航員軟梯的長(zhǎng)度也相應(yīng)增長(zhǎng),邊索直徑適當(dāng)增加有利于保證軟梯整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
2)ISO 799-1:2019已刪除機(jī)械夾箍,按照新版本國際標(biāo)準(zhǔn),引航員軟梯只能使用嵌固件綁扎方式,原因是機(jī)械夾箍可能導(dǎo)致船員在船上無法自行更換破損的踏板。
2.2.2 踏板撓性檢驗(yàn)
選擇軟梯原結(jié)構(gòu)中所用的6塊踏板作為試驗(yàn)對(duì)象,6塊踏板的種類應(yīng)覆蓋每一種不同的類型,包括更換踏板和更換止扭踏板。
將每塊踏板置于1對(duì)支撐物上,支撐物對(duì)試驗(yàn)踏板的支撐處應(yīng)位于邊索穿過踏板處。在踏板中心處100 mm寬的接觸面上均勻地施加大小為3.0 kN的靜載荷,至少持續(xù)1 min;但對(duì)于僅限用作軟梯最下面4塊踏板的試驗(yàn)踏板,施加的靜載荷應(yīng)為1.4 kN。
載荷作用下的踏板中心撓曲不應(yīng)超過25 mm。去掉載荷后,試驗(yàn)踏板應(yīng)在60 s內(nèi)復(fù)原,復(fù)原后應(yīng)無殘余撓曲。該試驗(yàn)的對(duì)象是一般短木踏步板,如圖4所示,止扭踏步板如圖5所示,橡膠踏步板如圖6所示。
圖4 一般踏步板撓度試驗(yàn)
圖5 止扭踏步板撓度試驗(yàn)
圖6 橡膠踏步板撓度試驗(yàn)
2.2.3 踏板摩擦力檢驗(yàn)
試驗(yàn)對(duì)象為每種不同制造材料和踏板表面型式的踏板各1塊。
用1塊純橡木制作的踏板作為標(biāo)準(zhǔn)比較踏板,該標(biāo)準(zhǔn)比較踏板尺寸為115 mm(寬)×480 mm(長(zhǎng));其表面應(yīng)開有3 mm寬、3 mm深、間距15 mm的防滑槽;防滑槽應(yīng)相互平行并與踏板的長(zhǎng)邊平行。準(zhǔn)備一塊1.5 kg~3.0 kg的金屬滑塊,滑塊應(yīng)有1個(gè)不大于100 mm×135 mm的平面,該平面應(yīng)附有皮革或復(fù)合鞋底材料。
將標(biāo)準(zhǔn)比較踏板置于水平位置,把金屬滑塊放在踏板的踏腳面中心處,附有復(fù)合鞋底材料面落于踏板的踏腳面上,滑塊的長(zhǎng)邊邊緣應(yīng)超過踏板的兩邊。緩慢地提升踏板的一端,量取滑塊開始滑動(dòng)的角度。將標(biāo)準(zhǔn)比較踏板和滑塊置于水中重復(fù)上述過程。
用不同的軟梯踏板在干性和濕性狀態(tài)下,按上述過程進(jìn)行試驗(yàn)。金屬滑塊在干性和濕性引航員軟梯踏板上開始滑動(dòng)的角度應(yīng)大于或等于所量取的標(biāo)準(zhǔn)比較踏板相應(yīng)角度。圖7為木踏板摩擦力試驗(yàn),圖8為橡膠踏板摩擦力試驗(yàn)。
圖7 木踏板摩擦力試驗(yàn)
圖8 橡膠踏板摩擦力試驗(yàn)
2.2.4 踏板表面耐用性檢驗(yàn)
試驗(yàn)對(duì)象為每種不同制造材料和踏板表面型式的踏板各1塊。摩擦力試驗(yàn)中所述類型的1塊金屬滑塊,金屬滑塊在試驗(yàn)踏板上前后滑動(dòng)時(shí)施加大小為380 N的垂向載荷。
將試驗(yàn)踏板固定于水平位置,把滑塊放在其上。將施加垂向載荷的金屬滑塊從踏板的一端移至另一端,并沿同一路線返回,共往返1 500輪次后,得到磨損的試驗(yàn)踏板。
在干性和濕性狀態(tài)下,在磨損的踏板上重復(fù)踏板的摩擦力試驗(yàn)。試驗(yàn)中確保摩擦滑塊完全落在踏板的磨損表面上。圖9為踏板表面耐用性試驗(yàn)。
圖9 踏板表面耐用性試驗(yàn)
2.2.5 軟梯和踏板附件強(qiáng)度檢驗(yàn)
試驗(yàn)對(duì)象為已裝配完整的、允許的最大長(zhǎng)度的軟梯。
用軟梯自身的附件固定梯頂端,整梯垂直懸掛或水平拉伸。在底部踏板上施加8.8 kN的靜載荷,充分分布于踏板并至少持續(xù)1 min,使載荷均勻地施加于穿過踏板固定件的邊索之間。
在5個(gè)不同的踏板上重復(fù)上述試驗(yàn)過程,但在不要求整梯懸掛和僅要求試驗(yàn)的踏板、鄰近該踏板固定件上方的邊索附件及邊索承受載荷時(shí)除外。
踏板不應(yīng)斷裂或破裂。踏板與邊索間的任何附件都不應(yīng)松動(dòng)或斷裂。去掉試驗(yàn)載荷后,邊索應(yīng)無任何可觀察到的損壞、伸長(zhǎng)或變形。圖11為軟梯和踏板附件強(qiáng)度試驗(yàn)。
圖11 軟梯和踏板附件強(qiáng)度檢驗(yàn)
2.2.6 軟梯展開檢驗(yàn)
試驗(yàn)對(duì)象為已裝配完整的、允許的最大長(zhǎng)度的軟梯。
將卷起的軟梯系固到可垂直吊掛處的系固件上,該系固件應(yīng)遠(yuǎn)離妨礙軟梯自由垂落的墻壁或結(jié)構(gòu)物,使軟梯自由展開。
踏板和附件不應(yīng)破裂、斷裂或松動(dòng)。軟梯不應(yīng)有影響使用安全的破損。圖12為展開卷起的軟梯檢驗(yàn)。
圖12 展開卷起的軟梯檢驗(yàn)
綜上所述,以28級(jí)引航員軟梯為例,總結(jié)歸納了ISO 799-1:2019關(guān)于原型試驗(yàn)的要求。近年來由于引航員軟梯的維護(hù)使用不當(dāng)造成的安全事故越來越受到重視,國際標(biāo)準(zhǔn)化組織對(duì)引航員軟梯的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、保養(yǎng)維護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)做了修訂,歐盟掛旗國將于2023年8月12日正式啟用ISO 799-1:2019作為歐盟認(rèn)證的依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。隨著國際船舶市場(chǎng)的不斷發(fā)展,滿足國際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求的船舶引航員軟梯也將會(huì)得到更加廣泛應(yīng)用。