当近洋船舶遭遇恶劣海况时,保护船体结构可以从以下几个方面着手:
一、航行操作调整
改变航向和航速
顶浪航行策略:在遭遇风浪时,适当采用顶浪航行的方式可以减少船舶横摇幅度,从而减轻船体侧面所受的冲击力。不过,顶浪航行时船舶会受到较大的纵摇和垂荡运动,要注意船舶的纵强度。此时应根据船舶的长度、吃水和波浪的周期等因素,合理调整航速,一般使船舶的遭遇周期(船舶与波浪相对运动的周期)避开船舶的纵摇和垂荡的固有周期,防止出现 “共振” 现象,导致船体结构承受过大的应力。
斜顶浪航行优化:斜顶浪航行也是一种常用的策略。通过以一定角度(通常为 15 - 45 度)顶浪航行,可以减少船舶的纵摇和垂荡运动,同时降低波浪对船体侧面的冲击力。航速的控制同样关键,需要根据实际海况和船舶的反应不断调整,确保船舶安全平稳地航行。
避免船舶剧烈运动
关注船舶运动参数:密切关注船舶的横摇、纵摇和垂荡角度等运动参数。现代船舶通常配备有运动传感器,船员可以通过这些设备实时获取数据。当横摇角度过大时,船体的肋骨和船壳板会承受巨大的横向扭曲力,容易导致结构变形。一般来说,船舶的横摇角度应尽量控制在安全范围内,例如,对于大多数商船,横摇角度超过 30 - 40 度就会对船体结构造成较大威胁。
采取措施减小运动幅度:如果船舶的运动幅度接近或超过安全限制,可以通过调整压载水、改变货物分布等方式来改善船舶的稳性,进而减小船舶的运动幅度。例如,在适当的位置加装压载水,降低船舶的重心,提高船舶的初稳性,从而减少横摇幅度。
二、加强设备维护与检查
检查水密装置
舱口盖检查:在恶劣海况来临前,确保所有的舱口盖都已正确关闭并密封。仔细检查舱口盖的橡胶密封垫是否完好,有无老化、破损或异物嵌入等情况。对于大型舱口盖,还要检查其紧固装置,如螺栓、夹子等是否牢固,确保舱口盖能够承受海浪的冲击,防止海水进入货舱,增加船体的浮力分布不均,对船体结构造成不利影响。
水密门维护:对船上的水密门进行全面检查,包括机械水密门和电动水密门。确保水密门的密封性能良好,门的关闭和开启机构能够正常工作。在航行过程中,根据船舶的横倾和纵倾情况,合理关闭部分水密门,以防止海水在舱室之间流动,破坏船体的水密完整性。
监测关键设备
主机和辅机监测:恶劣海况下,主机和辅机的正常运行对于船舶的安全至关重要。持续监测主机的转速、温度、压力等参数,以及辅机(如发电机)的输出功率、油温、油压等指标。任何异常的参数变化都可能暗示设备出现故障,如主机的曲轴、连杆等部件在承受异常的冲击力时可能会出现损坏。如果发现参数异常,应及时采取措施,如降低负荷、调整运行参数或进行紧急维修。
舵机系统检查:舵机系统直接关系到船舶的操纵性能。检查舵机的液压系统是否有泄漏,机械部件是否有松动或磨损。在恶劣海况下,舵叶受到的水流冲击力会增大,要确保舵机能够正常响应驾驶台的指令,准确地控制船舶的航向。如果舵机出现故障,船舶可能会失去控制,遭受更大的海浪冲击,对船体结构造成严重损害。
三、货物管理
固定货物防止移位
杂货和集装箱货物:对于杂货船,在装货时应采用合适的绑扎和固定措施,如使用绳索、钢带等将货物牢固地固定在货舱内。对于集装箱船,要确保集装箱的锁具正常工作,并且按照正确的堆码方式装载集装箱,较重的集装箱放在下层,相邻集装箱之间要进行有效的绑扎。在恶劣海况下,货物一旦移位,会导致船舶重心改变,增加船舶的横倾或纵倾角度,使船体结构承受不均匀的压力。
散货管理:对于散货,如煤炭、矿石等,要尽量将其平舱,减少货物在货舱内的流动。在装载过程中,可以使用平舱机等设备,使散货表面平整。同时,要考虑散货的休止角(散货堆积自然形成的角度),合理控制装载高度,防止散货在船舶摇晃过程中发生 “流态化” 现象,导致船舶稳性丧失,进而对船体结构产生巨大的破坏。
考虑货物对船体压力的影响
合理分配货物重量:在装货时,根据船体的结构强度分布,合理分配货物重量。避免将过重的货物集中放置在船体结构较弱的部位,如船首、船尾或甲板局部区域。通过精确的配载计算,确保船体各部分所承受的压力在安全范围内,以保护船体结构在恶劣海况下也能承受货物的重量和惯性力。
关注货物密度变化:某些货物在运输过程中可能会发生密度变化,如液体货物的温度变化可能导致密度改变,或者散货吸收水分后密度增大。这种密度变化会影响货物对船体的压力,船员需要密切关注并考虑这些因素对船体结构的潜在影响,必要时采取相应的措施,如调整货物的装载位置或进行适当的排水处理。