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简析丢锚断船用锚链的原因及应对措施
发布时间:2019-07-31        浏览次数:4615        返回列表

一、引言


丢锚断链,是比较常见的海上事故之一;丢锚断链,既有锚泊设备自身设计、建造方面的原因,也有天气、海况等外部环境因素以及人为因素。锚泊设备要正常运转、离不开科学的设计、合理的建造、必要的保养、预见性的检查、及时的调试以及良好的船艺。据统计,每年每100艘船就有一艘会发生丢锚断链事故。丢锚断链,除了直接和间接的经济损失,还可能引起人员伤亡、船舶搁浅和碰撞等严重后果,应该引起足够的重视。


二、避免丢锚断链,要有可靠的硬件


1.刹车


刹车的力量取决于刹车皮和刹车鼓的摩擦力。由摩擦力的计算公式可知,刹车力(f)=摩擦系数(u)×接触面的压强(P)×接触面面积(S)。


(1)u:摩擦系数。是由刹车皮的材质和刹车鼓表面的状况决定的,通常不变。但如果摩擦面有了异物,如油、粉尘、锈末等,摩擦系数u就会锐减。此时可以松开刹车皮,用肥皂水或者淡水适当冲洗接触面;如果刹车皮烧焦严重,要及时更换刹车皮;更换刹车皮时,要注意刹车皮的固定螺帽一定要“深入”刹车皮,否则,刹车皮用不了多久,这些螺帽就会接触到刹车鼓,刹车就不起作用了;要经常检查刹车皮厚度,当刹车皮的磨损量超过其初始厚度的30% 时就应该换新。注:船上要保留一倍数量的刹车皮和固定螺丝作为备用。


(2)P:刹车皮和刹车鼓接触面的压强。其大小取决于刹车手柄的松紧程度。平时要注意调整刹车带调节螺纹(图1),使刹车螺纹(图2)在刹车带刹牢的情况下还有尽可能多的余量,这可以减少抛锚过程中因刹车皮过度磨损而导致刹车带刹到底也刹不住锚链的几率。


(3)S:刹车皮和刹车鼓的接触面的面积。为了增加摩擦力,就要确保接触面充分接触。由于刹车带自身的重力和变形,下部的刹车带或多或少都存在下垂的情况,刹车过程中下垂部分的刹车皮摩擦受力明显滞后,所以我们总会发现其中间部分刹车皮总是比两端厚些。当下部刹车带下垂严重时,摩擦面锐减,刹车力也锐减,当受力较大时,刹车皮两端会过度磨损,容易丢锚断链;所以,平时要多留意下部刹车带的下垂情况,并据此调整其下部的支撑螺丝(图3),使其在刹车带刹牢的情况下仍与刹车带保留不超过5毫米的间隙,以避免刹车带过度下垂。比较多见的情况是,在刹车刹紧时(离合器没有脱开)松紧锚机马达,刹车螺纹还能刹紧几圈,这说明此前下部刹车带没有贴近刹车鼓。如果没有注意到这情况,锚链将有滑出的风险。

简析丢锚断船用锚链的原因及应对措施

图1

简析丢锚断船用锚链的原因及应对措施

图2

简析丢锚断船用锚链的原因及应对措施

图3

2.制链器


制链器是防止锚滑落的装置。锚抛好或收起后,制链器都要合上,并插好销子和安全销(开口销)。


抛好锚时,放下制链器,用锚机马达缓慢松放锚链至刚好压紧制链器,然后将刹车带刹紧,再脱开离合器。此时可以理解为制链器和刹车带共同受力;实践证明,制链器不能完全依赖。有的船过度依赖了制链器,甚至连刹车都没有刹紧,结果发生丢锚事故;要知道,制链器及其相连结构存在“先天缺陷”的情况并不少,不但强度不够,而且制链器(闸刀式)在受力大时也容易被顶起,如果不能及时发现和处理,丢锚断链甚至损坏锚机是迟早的事;对此,可以用复板焊的方式对制链器下部和与其相连的薄弱部位进行加强处理(如图4,图5);如果可行,抛锚时还可以适当调整船用锚链,使连接链环(即KS链环,较大)成直立状态卡在制链器处,这样即使不焊接复板,制链器也不会被顶起了。

简析丢锚断船用锚链的原因及应对措施

图4

简析丢锚断船用锚链的原因及应对措施

图5

3.绑扎钢丝


开航后,除了制链器,船用锚链绑扎钢丝也要绑好,为避免丢锚断链多加一道防线;比较常见的情况是:明明已经加了绑扎钢丝,结果还是丢了锚。其原因有三:


(1)钢丝强度不够,形同虚设。船员们为了方便,用强度不足的细钢丝绑锚;有的钢丝虽然安全荷载足够大,但疏于保养,断股锈蚀严重。


(2)钢丝绑扎方法不对,分力太大。船员们不懂力学原理,直接在与甲板平齐的位置将绑扎钢丝穿过链环,这情况比较常见。这样的结果是,锚随便往下滑一点点,钢丝就可能被崩断。这很容易通过受力分析做出解释:这种绑法,钢丝将无法提供多达十吨甚至更多的分力将锚拉住,钢丝不断才怪;绑扎钢丝时,“深V”(如图6,图7)是硬道理,即绑扎钢丝与锚链尽可能成较小的角度,一定要“俯下身段”,在锚链孔内尽可能偏下处将绑扎钢丝穿过链环。

简析丢锚断船用锚链的原因及应对措施

图6

简析丢锚断船用锚链的原因及应对措施

图7

(3)制链器位置“尴尬”,不能“两全”。这纯粹是设计缺陷,即当锚被收起到紧贴锚唇时,制链器不能放下去的情形;或者说,要放下制链器,锚就不能贴紧锚唇——这种情况非常危险。可想而知,当风浪和涌浪比较大时,尤其重载状态,如果不能使锚紧贴锚唇,重达数吨的锚就会在海浪的作用下上下往复运动,向上冲击锚唇,向下冲击所有束缚它的绑扎钢丝、制链器和刹车等,“各个击破”是最可能的结果。此时,“贴紧”是硬道理,可以酌情翻转制链器处的锚链再尝试收紧锚链;如不可行,只能选择牺牲不放下制链器, 而收紧锚链使锚紧贴锚唇,再多加几道绑扎钢丝并刹牢刹车带,这样会更安全些;此缺陷一旦发现,必须尽快解决。


4.弃链器


弃链器是锚链生根处的固定装置,可以在更换锚链和紧急情况下弃链时使用,也能在锚链“温和下滑”时“挽留”下锚链。然而当锚链快速滑出时,即使侥幸没有丢锚,弃链器及其在舱壁上生根的部位也会严重受损变形。弃链器要经常检查和保养,并保持活络。其释放装置周围要保持清爽,大锤或扳手要涂上醒目的颜色,并且可以立即取用。


5.锚机


锚机作为关乎船舶航行和锚泊安全的重要设备,应该引起足够的重视,对其实际状态要“了然于胸”。


(1)要经常为齿轮、离合器、加油嘴以及螺纹等部分加油。加油要适量,以不引起滴落为准。加油后,让机器空转片刻,使油脂充分且均匀地散布在接触面上。每次抛、起锚时,都要仔细检查各个部位的开口销、制链器、锚链、锚链横档、锚卸扣及其安全销、转环、锚杆和锚爪的状态;如有松动、开焊、变形或过度锈蚀,要及时安排修理;平时要经常检查锚机底座和固定螺栓,若发现螺母松动,应及时上紧。


(2)要了解本船锚机最大安全荷载所对应的最大可抛水深。为安全起见,最大安全荷载的取值不能超过锚机额定荷载的80%,锚机状况差时要酌情递减,这样的计算结果偏于安全。


三、造成丢锚断链的外部因素


可造成丢锚断链的外部因素有风浪大小、流向流速、水深底质、船舶吃水等。通常风浪越大、流速越大、风流合力与船体交角越大、水深较深或富余水深较小、吃水越大、底质越差(如险恶底质或者烂泥等),丢锚断链的风险越大。


如果可能,在不利于锚泊安全的上述情况下,应该果断选择漂航;不适合漂航时,要备车,并根据实际情况,以车舵缓解锚链的受力或者抛双锚确保锚泊的安全。走锚时,除非情况紧急,要慎重加抛另一锚,以避免两锚链发生绞缠。


四、造成丢锚断链的人为因素


1.余速控制不当——抛锚时对地速度越小越好


(1)抛锚时船速没有控制好。尤其重载时,船舶惯性大,余速控制不好可能会导致丢锚断链,甚至损坏刹车和锚机;无流水域,抛锚时机通常看倒车水花;对于有流水域,看倒车水花就危险了,可以看正横的固定参照物或对地速度矢量。


(2)倒车前船速没有控制好。如果余速较大,倒车以刹减船速的时间也会较长,这样会有三个不利结果:


抛锚时船首会偏转很多,偏转线速度也会很快,此时单凭GPS显示的速度判断船头形势显然有问题。


如果船体偏转至正横受风流,锚链受力将剧增。


重载、浅水时,船舶偏转惯性更大,锚链受力也更大;尤其出现正横受风流的情况,如果抛出的锚链不能及时刹住,极有可能丢锚断链。


2.选择锚位不当


(1)锚位富余水深较小。重载、流急时,作用在船体上的流压力较大,锚链所受拉力随之增大;尤其船体和水流存在一定的交角时,锚链受力陡增,走锚甚至丢锚断链的风险增大。


(2)锚位水深太深。锚及下垂部分锚链的荷载超过锚机最大拉力,导致锚收不回来。


(3)锚位底质不好。海底有障碍物或者底质为烂泥、险恶底质,锚可能因为挂住或者深陷而拉不上来。


(4)锚位不避风。空载大风时,容易偏荡走锚,操作不当可能会丢锚断链。


3.没有掌握不同水深下的抛锚方法


通常,船在不同水深下抛锚方式不同:


(1)水深30米以下时,可以使用锚机将锚送到水面以上,以刹车抛锚;


(2)水深30~50米时,需要用锚机将锚送到离海底约10米处,再以刹车抛锚;


(3)水深50米以上时,需要用锚机将锚放到海底,然后视情况选择继续使用锚机松锚链或用刹车松锚链抛锚;


(4)好望角型船和更大吨位的船,任何深度都要采用上述水深50米以上抛锚法。


如果不顾水深而一律以刹车带抛锚,那么水深比较深时将不可避免地导致刹车皮严重磨损甚至烧毁,最终丢锚断链。


作为另一极端,任何时候都用锚机松锚到水底,甚至松出所有链长,也有其弊端——对于灵便型船及更小的船来说,在水深并不深的锚地,如果船速控制得好,用刹车带抛锚并不会对刹车皮造成多大的磨损。以锚机松锚链的抛锚方式,相对于用刹车带抛锚,不能快速将锚砸进海底,所以不利于锚快速抓牢(至少要滑出一段距离),更重要的是,如果抛锚时余速没有控制好,尤其重载流急时,因为出链速度太慢,很容易损坏锚机和离合器。


4.起锚操作有瑕疵


(1)锚链张力很大时仍然单纯依靠锚机起锚,这样很容易损坏锚机;应该用车舵配合,待锚链松下来时再开始绞锚。


(2)起锚时习惯于一气呵成,如果船体被拉向横向受风流或涌时,锚链受力将剧增,很可能会损坏锚机和离合器,并造成丢锚断链;所以,起锚作业要有足够的提前量,并合理利用车、舵,绞绞停停,尽量避免上述不利情形。


5.错误理解或高估刹车或制链器的作用


有很多单凭刹车带或制链器固定锚链造成丢锚断链的例子。其原因无外乎刹车带打滑或制链器过度受力损坏两种。最保险做法是同时使用刹车带和制链器固定锚,做到“双保险”;案例:某轮在新加坡海峡应急备锚期间,发现锚丢了。


6.抛、起锚时,驾驶台和船头信息交流不畅


(1)驾驶台对锚链情况了解的不及时,无法及时合理使用车舵,因此发生锚链受力过大的情况,最终导致丢锚断链;船头人员要不间断地观察锚链的方向、受力情况和移动趋势,并及时将这些信息报告给驾驶台,尤其是风流比较复杂时。船头最好安排3个人,其中一个专门负责观察锚链情况,以免出现因为忙于放制链器和调整锚链而造成观察断档及应对滞后的被动情况。


(2)抛锚现场不了解驾驶台的操作意图,导致不协调的动作。驾驶台和船头要有沟通的意识,保持足够的警惕性,及时交换所有必要的信息,这样才能确保动作协调,将所有行动的延时做到最小,这样才有利于锚泊操作的安全。


7.锚没有固定好


绑扎钢丝部分已有详细论述。


8.未及时发现锚卸扣的保险销脱落


通常会在锚卸扣的保险销端部做铅封。但由于该材料并不坚硬,加之该部位经常在锚地各种底质中剧烈摩擦,加之航行中大浪拍击,铅封有可能会松动脱落,如果不能及时发现,那么就有可能导致丢锚的最终结果;所以,每次抛、起锚时都要注意观察下锚卸扣及其保险销的状态,发现问题,及时处理(点焊保险销即可);


9.对总链长和最大可用链长概念不清


最大可用链长(到甲板)要比总链长少一节,如果不清楚这些或者没有数清楚,抛长链时可能就丢锚了。


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