大型船舶和海上钻井平台拖带及风险防控

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0 引言
随着海洋经济的不断发展，海上拖航业务日益频繁。

海上设施和船舶尺寸越来越大，如钻井平台、FPSO 、VLCC ，这些大型设施和船舶由于尺度较大、惯性大、操纵受限等特点，在水深和宽度受限的水域拖带过程中存在较大风险，一旦操作不当容易引发安全事故，危及自身和周边船舶及码头安全，甚至对水域造成污染。

本文以拖带钻井平台为例，对其拖带步骤进行介绍，总结海上拖航作业要点，以期为大型海上设施和船舶拖带作为参考。

1 拖航前的准备
1.1 召开拖航前协调会
对于大型海上拖带，一般会由主拖、辅拖、被拖物、船级社等部门召开航前协调会，对于涉及到进出港大型拖带，一般还有引航和海事参与。

协调会主要探讨起拖时间，确定拖带点，制定系缆方案，分析天气、潮流确定进港时间以及突发情况的应对措施等[1]。

1.2 自检自查和申请拖航检验
拖航开始前，拖船和被拖物都应该做一遍航前检查，包括但不限于拖曳设备及索具、主副机、锚机、航行灯、通导设备等，发现问题和缺陷及时消除或整改，以便顺利通过CCS 的拖航检验。

拖船在拖航前实施拖航检验是《拖航检验》第二章的要求。

检验时分别对拖船和被拖物进行检验，待检验合格后，CCS 签发《适拖证书》并附有海上拖航检验报告。

1.3 制定拖航计划
1）拖带阻力计算
CCS 《海上拖航指南》对在静水中拖航速度的要求如下：①被拖物(船舶类)拖航速度不小于6 kn ；②特殊线型被拖物(如浮船坞、起重船等)或半潜式钻井平台拖航速度不小
大型船舶和海上钻井平台拖带及风险防控
王振亚
（交通运输部北海救助局，山东 烟台 264000）
摘 要：笔者根据海上大型船舶和钻井平台拖带的自身经历和了解、掌握的相关案例，介绍拖带的一般步骤，总结拖带经验，提出风险解决方法，可作为实际工作的参考。

关键词：大型船舶；钻井平台；拖带；阻力；风险防控
中图分类号：U692.7 文献标识码：A DOI:10.19727/ki.cbwzysc.2019.08.032
［引用格式］王振亚.大型船舶和海上钻井平台拖带及风险防控[J].船舶物资与市场,2019(8):87-88.
收稿日期：2019-08-07
作者简介：王振亚（1985-），男，本科，研究方向为海上救助、海上拖航、平台服务。

于5 kn ；③自升式钻井平台及其他水上建筑拖航速度不小于4 kn 。

如果船舶有阻力曲线图，可以通过拖船和被拖船的阻力曲线很方便地查找。

如果没有阻力曲线图，可以参照CCS2011年《海上拖航指南》附录2：海上拖航阻力估算方法，得到拖航阻力的计算公式如下：
海上拖航的总阻力：R T =1.15[R f +R B +(R ft +R Bt )]，kN
式中，R Bt 是被拖船的剩余阻力，kN ；R f 是拖船的摩擦阻力，kN ；R B 是拖船的剩余阻力，kN ；R ft 是被拖船的摩擦阻力，kN ；且：
R f =1.67×A 1V 1.83×10-3 ,kN R B =0.147δ×A 2V 1.74+0.15V ， kN
式中，δ为方形系数；A 1为水下湿表面积，㎡；A 2为浸水部分的船中横剖面积，㎡。

水下湿表面积A 1一般可从资料中获得，如果没有相应资料，可以由已知的船长、船宽、吃水d 和方形系数δ经下列各式计算获得。

①正常船舶：A 1=L （1.7d +δB ）㎡；②运输驳船、首尾有线形变化的箱型船：A 1=0.92L (B +1.81d )㎡；③无线形变化的箱型船及其他水上建筑：A 1=L (B +2d )㎡。

如果上层建筑受风影响较大，还要考虑风的影响，其中CCS 拖航指南给出的受风面积过大时的总阻力公式为：
∑R =0.7（R f +R b ）+R a ，KN 。

式中Ra 为空气阻力按下式估算：Ra =0.5ρV 2∑CsAi ×10-3 ，kN 。

式中：ρ为空气密度，kg/m 3，按1.22 kg/m 3估算；V 为风速，m/s ，取20.6 m/s ；Ai 为受风面积，m 2，按顶风估算；Cs 为受风面积 Ai 的形状系数【Cs 系数：球形0.4，圆柱形0.5，大的
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平面（船体、甲板室、平滑的甲板下面积1.0，钻井架1.25），钢丝绳1.2，甲板下暴露的梁和桁1.3，小部件1.4，孤立结构形状（起重机、梁）】。

2）拖航航线选择
拖航航线应利于拖航航行安全并节省拖航时间。

根据预计的天气状况、潮流、被拖物的规模、形状、受风面积和排水量及要避免的任何航行危险等因素，事先计划好要采取的航线，包括拖航经过的海区、航线、航程、航速、预计离港和到港的日期。

选好避风锚地或适当的避风海区。

3）拖航索具布置
钻井平台常用拖带方法-单拖：根据钻井平台拖航与就位作业规范，钻井平台一般都有自己的拖带索具，从足够强度的缆桩或者拖力眼板出龙须链/缆，连接三角眼板再连接短缆，然后短缆和拖船的主拖缆用卸扣连接。

此种方式优点是龙须链/缆能有效防止出缆口处磨损，有效抑制船舶偏荡，龙须链和短缆还能有效缓解瞬间张力过大情况，降低断缆风险[2]。

2 接拖和起拖
一般接拖相对简单，本文主要介绍平台拔桩时的接拖过程。

由于涉及到拔桩，接拖后平台还需要8~10 h 进行调压载、降船、拔桩作业，所以建议主拖轮开启DP 定位系统，如果没有DP 系统可以在平台船首前300~400m 处抛锚，这样容易保持稳定的船位。

充分利用车舵及侧推，尾部接近平台，控制好距离在10~15m 左右，平台将短缆放至拖轮尾部作业区由主拖船人员将主拖缆与短缆进行连接。

主拖缆挂好后开始放缆，此时应控制船速和放缆速度，调整拖船至不影响平台降船拔桩的位置。

当拖船驶离安全距离后、主拖缆略受力稳住船位，等待平台拔桩、起拖。

平台在拔桩前先通知拖轮起锚（无DP 船抛锚时），使主拖缆轻微带力，并处于随时起拖状态。

3 拖航
1）进入拖航阶段，定时接收或利用互联网查询最新气象信息。

若有恶劣天气来临，提早做出反应。

2）保持主拖船、辅拖船、平台方之间的联系，每班报告拖缆磨损情况，主拖轮根据气象和吃水调整缆绳长度，每班对主拖缆接触船体部位进行润滑并定期更换护缆器触磨位置，防止缆绳及护缆器磨损，如没有专业护栏器可自制护栏器，比如用摩托车轮胎等包扎固定。

3）雷达量程长短切换，及早避过渔区及通航密集区。

备妥扫海灯确保随时可用，夜间用扫海灯照亮主拖缆确保警示接近的船只，避免渔船横穿拖缆，如不可避免穿越，拖轮应减速使缆绳松弛下垂，等小船安全通过后再缓慢加车提速。

4）做好应对全船失电、主机停车、火灾等应急措施。

万一出现此类情况，按照应急预案，沉着应对。

4 解拖作业
有的平台进港考虑潮流时间避免横流影响，有的需要指定时间到达工地，所以控速也很重要。

对于进港平台，安全起见，港内作业宜于白天进行，并考虑潮流影响。

到达指定水域前提前合理控制船速、适时收主拖缆，到达位置后协助平台插桩就位，按照预定的解拖方案进行解拖作业，顺利完成平台解拖工作。

5 拖带作业中的风险防控
5.1 起拖及加速
起拖时，对于FPP 螺旋桨拖轮，主拖船应使用微速进车；当拖缆逐渐被拉直时马上停车，待拖缆松弛时再微速进车。

如此反复使用停车、微速进车，在保持拖缆有一定悬垂量的情况下，使被拖钻井平台渐渐加速，慢慢前进。

整个加速过程不宜过快，以免缆绳受顿力过大出现断缆危险，此过程也是断缆高发阶段[3]。

当拖速一定时(一般为2 kn)可分段加速，每段加速以0.5 kn 左右为宜。

5.2 抑制偏荡
拖航过程中，偏荡不仅影响拖航稳定性和航速，使拖力增大，增加拖缆磨损，并容易发生偏航危险。

抑制偏荡的方法：①调整被拖物吃水差；②减速；③适当缩短拖缆长度。

5.3 转向
严禁使用大舵角转向，若航线转向较大，应提前以小角度转大弯，并注意水深及障碍物限制，一般情况下使用5°舵角转向即可。

风、流、浪影响较小时，每次可变向5°~15°，每转一个小角度，拖船须等待被拖钻井平台的航向与拖船航向一致后，才可以采取新的转向措施[4]。

6 结语
海上拖航作业是一个系统工程，对于大型船舶和钻井平台而言，作业程序复杂，风险性较高，因此拖航前的充分准备和风险防控十分必要。

本文通过梳理整个拖航过程，总结拖航的一般作业程序，并对拖航中的风险提出解决方案，以确保顺利完成拖航任务。

参考文献：
[1]唐雨. 我国海上拖航法律制度研究[D].海南：海南大学,2016.[2]倪明规.海上拖航拖船选用与索具配置[J].航海技术,2018(02):28-29.[3]张纪平.海上大型拖带偏荡的有效管控[J].航海技术,2017(02):5-6.[4]张月超,刘光霁,崔国宾,等.差分定位技术在移动式钻井平台拖航与就位作业中的应用[J].天津科技,2018,45(S1):90-93.。