0.引言

  海冰广泛分布于地球南北两极，随着冬季的来临，其分布区域逐渐向低纬度海域扩展。近年来，天津港冰情严重的情况时有发生，对船舶的航行操纵和引航安全均造成较大威胁。根据资料记载，中国渤海分别在1936年、1947年、1957年、1969年和2010 年的冬季时段内，发生过比较严重的冰情，给船舶进出港和靠泊码头造成较大的困难，并遭受较大的损失。天津港地处渤海湾西侧，是在淤泥底质的浅滩基础上建设起来的港口，除港区外，天津港其他近岸水域多为浅滩，冬季时，较易结冰。每年冬季，当强冷空气来袭时，天津港均会出现或多或少的结冰现象。据统计，天津港的海冰厚度一般在10~20 cm，历史最长冰期达124天。

  近三十年来，年平均冰期为64天，冰情最严重的时段，通常为每年的1 月初至2 月中旬。2009—2011年，天津港周边海域冰情较往年严重，浮冰外缘线距离海岸达到了15 n mile。从船舶安全作业角度看，在天津港区内，对船舶航行和靠泊影响比较大的是随着涨落潮而漂流的浮冰。从浮冰源头方面看，天津港大部分海冰是本港自生冰，但当东北风盛行时，辽东湾等水域的浮冰也会漂移至天津港。从浮冰分布情况看，天津港共有三处海域的浮冰对安全作业影响较大，其一是新港港区至新港15 号浮筒附近水域范围内；其二是临港港区到临港防波堤之间水域；其三是南港港区中石化泊位附近水域。

1. 浮冰对船舶作业的影响

1.1浮冰对船舶航行及靠离泊的影响浮冰会对船舶安全航行造成一定影响，冰情越严重，影响越大。

当海面有大面积的结冰或浮冰大量聚集时，会使船舶航速明显降低，舵效变差，造成船舶操纵困难。 

在冰情严重时，由于海面浮冰阻力过大，船舶则无法航行，严重影响船舶进港靠泊，给船舶经营带来一定的损失。

同时，流冰挤压会导致船舶偏离计划航线，加之港区较大的风流影响，船舶容易漂向浅水区，影响船舶航行安全。 

另外，船舶与冰块碰撞，极易造成船壳钢板的变形和损坏。

大型船体和码头之间浮冰聚集较多时，会使船舶无法安全靠泊和有效系岸。

在近港区域存在渔区时，海面的浮冰往往会夹带渔网、缆绳、网兜、吊具等各类漂浮物进入港池和航道，容易造成浅吃水船舶螺旋桨绞缠事故，严重影响拖轮和小型船舶的安全操纵。

1.2 浮冰对船舶设备和助航设施的影响

浮冰的低温会造成船舶海底管道堵塞，进而严重影响船舶主机冷却系统。 

船舶甲板结冰，船舶重心升高，会造成船舶稳性降低。

船舶锚泊时，船舶周围容易聚集大量的浮冰，从而造成锚链受力增大。

锚链受力增加，如果松链太少，容易出现走锚、断链的现象；锚链过长时，则会断链。

浮冰对港口的助航设施也会造成影响，造成浮标的移位和损害。

浮冰会影响无线电波、雷达回波等的正常传播，从而改变岸线和物标的特征，对船舶导航产生极为不利的影响。

2.天津港冰期航行风险

在天津港三处浮冰影响较大的海域中，以南港港区中石化LNG 码头的海冰影响最大。

中石化LNG 码头为栈式码头，位于天津南港港区防波堤口附近航道南侧，码头附近皆为浅滩，如遇强西北风，防波堤以内的浮冰将聚集在码头前沿附近，对进港船舶造成巨大的困难，难于靠泊码头。

另外，LNG 船与码头管线接口之间的横向、纵向位置要求都极高，通常误差不能超过10cm。

否则，无法完成货物作业。

本文以船舶靠泊中石化LNG 码头的案例进行分析，找出在冰期船舶靠泊时的各种不利因素。

2021 年1 月9 日0800 时，南十字轮靠泊中石化LNG码头。

该船长290 m，船宽47 m，最大吃水11.4 m。

当日，强冷空气影响接近尾声，西北风5~6 级，气温-7 °~0 °。

了解了码头前沿冰情后，提前1 h 指示拖轮到码头前沿实施破冰和排冰作业。

在进港船进入港池前，于南十字轮左舷船头、船尾各带上一艘大马力拖轮。

另外，两艘拖轮不带缆于船中处等候指令。

大船进入港池后，实施大角度刮冰操纵，将港池内大部分碎冰刮至左舷水域。

考虑到LNG 船舶受风影响大且只带妥两艘拖轮，考虑到吹拢风影响，在刮冰操纵过程中，需要与码头保持较大距离。

南十字轮纵向位置几乎到达预定位置后，发现内档与码头之间浮冰依然较多，实施挤冰操纵作业后，仍无法使船舶靠拢码头。

此时，潮水逐渐降至低平潮。

因上一艘船舶进行挤冰操纵作业，致使大量的浮冰聚结在一起，形成了大块的浮冰，从岸线脱落进入码头前沿水域。

在这种情况下，将南十字轮拖离码头前沿水域，留出80～100 m 的宽度，将未带缆绳的两艘拖轮派往大船与码头之间水域，反复进行破冰和排冰操纵。

之后，拖轮再回到大船左舷协助大船进行挤冰操纵。

由于大块浮冰聚集在靠近码头前沿2m内位置，拖轮破冰排冰操纵无法将所有浮冰破碎并排开，在经过三次的拖轮破冰排冰大船挤冰操纵后大船仍无法与码头完全靠拢。

由于浮冰过多，船舶即使靠泊也无法作业。

在南十字轮进行挤冰操纵过程中，引起码头强烈震动，考虑到栈式码头的安全，也不能继续加大力度实施挤冰操纵，只能尽最大可能将南十字轮向码头靠拢。

最后，该轮系泊后，码头与船舶之间横向距离接近1 m，但无法进行卸货作业。

分析南十字轮靠泊失败的原因，主要有六要点：

其一，强冷空气使渤海海域出现大量的浮冰；

其二，在涨落潮期间，潮水将海面浮冰带进防波堤以内，在泊位附近浅滩处形成大量浮冰；其三，强西北风将大量浮冰吹向码头前沿；

其四，上一条靠泊船高潮时挤冰操作造成码头前沿至岸线之间集聚大量碎冰，并结成大块浮冰；

其五，低潮造成码头前沿至岸线之间的大块浮冰滑落，且拖轮无法将大块浮冰全部破成小块碎冰；

其六，低潮时，靠泊船挤冰操纵效果太差。

该轮于次日再次靠泊，靠泊时机接近高平潮期，码头工作人员也提前将码头前沿与岸线之间大块浮冰尽量破成碎冰。

同时，所有准备工作就续后将南十字轮拖离码头100 m 左右，令两艘拖轮进入大船与码头之间反复进行破冰排冰操纵，最后四艘拖轮协助大船挤冰操纵，仅一次就成功地将南十字轮靠上码头。

3.天津港冰期操纵的安全措施

3.1 冰期引航员登、离轮的安全措施

引航员登、离轮时要严格遵守登离轮相关规定，需特别关注“看”，仔细观察引航员通道及引航梯的结冰情况。

如果发现引航梯结冰，必须进行妥善处理或更换引航梯。

引航船由于船体较小，容易上浪，船头及船舷通道区域极易结冰，应要求水手定期清理并做好防滑措施，确保登、离轮人身安全。

为维持稳定的登、离轮速度，登、离轮水域尽量选择冰况较好的开阔水域，并为引航船做好下风。

通常情况下，浮冰有镇浪的效果，海面较无冰时相对平静。

为引航船做下风时，避开较大块的浮冰即可。

3.2 冰期操纵船舶进出港航行的安全措施

在冰期操船，首先应通过相关部门发布的航行通告以及气象预警信息大致了解天津港水域的冰况，通过代理等详细地了解将要航行水域的冰情信息，并据此做好准备工作。

船长要详细了解冰情，要求全程备锚航行；

了解船舶操纵特性，在此冰情下主机冷却循环水情况，如有必要可以要求机舱负责人到驾驶台做短时间交流，以加强机舱和驾驶台之间的联系，以便在出现紧急情况时能迅速做出反应。如果主机温度升高，可以减速航行，避免因主机过热造成主机暂停或长时间处于不可用状态。

空船进港前一定要调整好船舶吃水差，特别是船尾吃水要调到尽量让螺旋桨在水面以下。

一方面是保护螺旋桨叶和舵叶；

另一方面能使其发挥效率，保证船舶破冰航行有足够动力。

船舶主机冷却系统用内循环，如果没有内循环，海底阀门应改为低位，防止吸入碎冰阻塞冷却水管路造成主机停车，船舶失控。

通常情况下，本船与前船保持6~10 倍船长的距离，就是足够的安全距离。

由于浮冰可能造成前船阻塞海底阀，从而造成主机停车。

所以，在冰期要保持更长的安全距离。

小船、航速低的船舶，尽量跟在大船的尾迹（冰沟）后面进港，减小浮冰对船舶航行的阻力，防止因被大量浮冰困住并随涨落潮离开预定航线造成搁浅等事故。

天津港冰期航行应保持足够的戒备，尤其是航经各港区防波堤附近冰况严重的水域。

这些水域由于潮流和浮冰的影响，浮筒很有可能被压在冰面以下时隐时现。

极端情况下，浮筒有可能偏离原来的位置，漂流到航道外，甚至在航道中间成为航行的障碍，所以浮筒已经不是可信赖的导航目标，不能仅依靠浮筒判断船位。

应充分利用导航仪器核实船位，结合经验调整航向和航速，使船舶航行在预定的航线上。

2010 年冬季，天津港就曾出现多个新港航道的浮筒漂移至航道外的情况，严重影响了船舶的安全进出港。

天津港冰期航行时，应时刻保持守听交管频道，遇他船有紧急情况时，及时采取应对措施，保证船舶安全；本船出现紧急情况时，应及时地在交管频道上播发航行警告，给后船留有足够的应急所需时间。

如果主机需要紧急停车，应要求机舱部门务必先联系驾驶台，得到许可后才能停车；

如果情况复杂，应用低速车将船引至开阔水域抛锚、抢修主机。

一旦发生堵寒海底阀的现象，机舱部应立即组织人员抢掏船底管路。

 

3.3 冰期引航靠泊过程的安全措施

靠泊前，各部门人员必须检查所用设备的运转情况并处于良好状态，包括检查缆车、锚机是否有电，缆绳是否送得出、收得进，发现问题马上汇报，及时解决。

随时守听甚高频，防止因防冷保暖穿着过厚而听不见甚高频指令。

 港内结冰时，常因船身与码头间冰块堆积而不能靠拢。

 此时，可用拖轮进行往返破冰和驱冰，驱赶泊位前沿水域的冰块，以便靠泊。 

1）带拖轮的时机，应较往常更早一些。 

因冬季寒冷，拖轮缆绳可能冻僵，大船带缆时很难把琵琶头通过导缆孔，耽误带缆的时机； 

2）船舶在靠泊操纵时要注意，应让拖轮提前在泊位周围进行破冰。 

如果泊位前沿水域有厚且坚硬的、不易打碎的大块浮冰，可用拖轮顶推出靠泊水域； 

3）提前申请大马力拖轮。 

靠泊期间，调整靠泊角度。

对于入泊角度，如泊位下端有余地时，可操纵船舶对准泊位下端向码头靠拢，并带头缆至泊位上端较远的缆桩上；然后，绞首缆进车施外舷舵，使船首紧贴码头刮走码头旁的冰块；当船首抵达上端位置时，若里档尚有少量浮冰，则可带上前倒缆和尾缆开进车，利用排出流将碎冰排出，再靠上船尾，并带妥尾部缆绳（如图1 所示）。

泊位下端无余地时，应将船首先对准泊位上端插入，带妥首缆和首倒缆，用进车和外舷舵，并在拖船顶推的协助下，挤压里舷的积冰；

然后，再用排出流将碎冰排出。 

按上述方法反复进行多次操作，可逐渐将冰块挤碎排尽，使船尾靠拢泊位并带妥尾部缆绳（如图2 所示）；

图1 泊位下端有余地时的靠泊图

图2 泊位下端没有余地时的靠泊示意图

4）如果由于船舶内舷浮冰太多，船舶无法合拢泊位，可拖开船舶一定距离，让拖轮驱走内舷排冰。

拖轮在本船内舷航行几次即可排除大部分的浮冰； 

5）如遇吹拢风较大靠泊时，不要急于拖停船舶。 

随着横距的减小，船舶内舷所堆积的浮冰越来越厚，会减缓船舶的合拢速度。 

如果船舶的合拢速度过慢，反而不利于浮冰的排出；

6）如果由于浮冰太厚或者量太大，船舶始终无法靠拢码头，可用岸上的门机抓冰。 

把大块的浮冰抓走后即可靠泊。

 

3.4 靠泊过程排冰操纵的方法 

冰期靠泊的过程中，经常会出现泊位内档冰量较大，无法完成靠泊的情况。 

笔者根据多年实践经验，总结出了四种排冰方法，即刮冰、挤冰、扇冰和排冰。

3.4.1 刮冰

冰区靠泊中，操纵船舶与码头有较大入泊角度和较近横距，利用本船船体将码头前沿的冰尽量挡在外舷侧，以减少靠泊舷侧与码头之间的冰量。

刮冰操纵分为顺泊位刮冰、端部泊位刮冰、大角度刮冰、小角度刮冰四种操纵方式。

其中，顺泊位刮冰最简单，大角度刮冰最难。

3.4.2 挤冰

冰区靠泊中，船舶首尾都无法靠拢码头时，可以将船舶平行拖开，然后首尾拖轮再快速顶推，使船舶获得较快的拢速，利用船体的动能给靠泊舷一侧冰体一个较大的撞击力，这个操纵习惯称为挤冰。

直壁式码头在低潮时挤冰效果较好，栈式码头反之。

3.4.3 扇冰

冰区靠拢中，如果船首靠拢，船尾无法靠拢，可以将首缆、首倒缆带好，适当收紧，船首拖轮适当顶推，船尾拖轮顶、拖与车舵配合，让船尾一张一合挤冰，同时进车排冰，这个操纵过程称为扇冰。

特殊情况下也可以用船首扇冰。

3.4.4 排冰

冰区靠泊中，船舶无法靠拢码头时，可以利用船舶螺旋桨和拖轮进行排冰。

拖轮排冰是指排冰拖轮到靠泊舷与码头之间空档进行排冰。

冰体被排除后船舶可以靠拢码头。

排冰操纵方法最多分为七种，包括拖轮顶码头排冰、双拖轮对吹排冰、横推拖轮刮冰、船舶进车配合拖轮排冰、船舶倒车配合拖轮排冰、抛锚进车排冰和抛锚倒车排冰。

其中，后两种只适合于小型船舶在冰量较少时自力靠泊。

靠泊时，可选择上述七种方法之一或几种方法的组合，根据需要灵活运用。

利用拖轮在船与码头之间排冰时，最好选择大船与码头间距为拖轮1.5 倍船长。

排冰结束应尽快将大船靠拢码头。

3.5 排冰操纵的风险及注意事项

1）排冰拖轮的马力越大，产生的尾流场越大，排冰效果越好。

一般在拖轮螺旋桨后长80～112 m、宽15～20 m 范围内有效果。

注意，拖轮螺旋桨有受损风险，特别是在使用倒车时（空船时，应多加注意）；

2）船舶转向时，要注意过快的转向会使拖轮难以克服船间作用力和冰压力而发生危险。

避免办法为降速、减慢转向速率、与拖轮保持沟通。拖轮主机长时间高速运行会发生主机高温现象，要充分重视；

3）协助靠泊过程中，拖轮的迎冰舷侧会堆积大量冰体，尤其是船首拖轮，拖轮提供的有效推力也会随之减小。

此时，要停船，让拖轮在顶推的同时做左右摆尾动作，以便用螺旋桨的排出流带走迎冰舷侧的冰体；

4）大型船舶靠泊操纵中，拖轮排冰过程较为复杂，要谨慎操纵。

利用大船螺旋桨排出流排冰，要注意螺旋桨的沉深是否适合，同时注意缆绳和码头情况，防止断缆和碰撞及螺旋桨受损（特别是倒车时）。在排冰过程中，强调相关方的配合，包括大船、拖轮、码头等，以求协调行动。

4.结束语

冰期进出靠离泊是天津港操纵的各种场景中较困难的一种，船长必须做到提前掌握准确信息，

使船员和设备做好充分准备，了解可能发生的各种紧急情况，熟练掌握各种应急操纵和靠码头时排冰的方法。

船长应时刻保持高度戒备状态，保证精力集中，克服心理和身体上的不利因素，才能较好地完成操作任务。