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24万吨货轮“华凌”号沉船打捞拖航工程

   2012-06-18 130
核心提示:2005年3月8日,中海发展股份有限公司所属的华凌号在黄海连云港附近海域正常行驶,由于在同航道行驶的德国籍船舶地中海克利斯提娜(MSC
 2005年3月8日,中海发展股份有限公司所属的“华凌”号在黄海连云港附近海域正常行驶,由于在同航道行驶的德国籍船舶“地中海克利斯提娜”(MSC Christina)轮不适航和操纵过失与“华凌”轮发生碰撞,导致万吨级“华凌”轮严重受损,船体断裂,尾部近三分之一沉没海底,剩余部分漂流至大丰斗龙港正东约50海里处沉没,所幸的是船上28名船员被“地中海克利斯提娜”轮救起,没有人员伤亡。“地中海克利斯提娜”轮也受到一定程度的损伤,部分船舱进水,船艏与船艉吃水差达6米之多,严重影响船舶操纵。

“华凌”轮本航次满载煤炭2万多吨,于3月7日从秦皇岛出发,驶往上海。事故发生后,沉船中尚存112吨重质燃油、45吨柴油和机舱污油等污染物,随时有可能发生破舱泄漏,对海洋环境造成严重污染,很快沉没在连云港附近海域的“华凌”轮断尾被一家打捞单位以水下爆破的方式打捞。船艏部(一至四号货舱)船体碰撞时并未发现舱内漏水,船东安排拖轮将船体拖至邻近的江苏盐城大丰港,在拖航中遇到大风后造成船体搁置浅滩,无法拖航,只好利用沉船上的艏锚就地抛入海中。随着潮涨潮落、大风巨浪,加上该船无人看守,舱盖等附属设备被盗严重,海水渐渐地从舱口和隐藏的破损处进入船体,“华凌”轮前四舱慢慢沉没,位置正处连云港至上海的中小型船舶习惯航道,严重影响过往船舶的安全;更为严重的是沉船正在慢慢地被流沙淤积,如不及时打捞,沉船将会永久阻碍航道,后果不堪设想。



二、沉船概况

1、建造日期:1976年5月

2、沉没时间:2005年3月8日

3、沉船位置:330 27’58”N/121028’44”E,沉船地点位于大丰斗龙港向东约50海里处。

4、沉没状态:5月9日,根据出事现场踏勘情况,船体呈南、北方向搁置,船艏偏正南,船身前后倾斜2º(船艏高),船体左右边弦倾斜7º(右舷高)。满潮时船艏甲板在水面以上;船体左舷:1#舱口及2#舱口一半进水;四舱主甲板也在水面以上;船体右弦:各舱口均在水面以上,主甲板一舱在水面以下,其它在水面以上,基本能行走。1#、2#舱无舱盖板,舱内进入海水,3#、4#舱盖板完好,无法观测是否进水;舱盖板上滑轮等配件被盗窃,破损较大,舱内情况不详,据知情人士介绍舱内已进水。货舱两侧空气舱的封舱盖板被拆除,封舱内已灌满水,目测舱内水位高于海面水位。沉船原有三台固定吊机,吊机上配件被盗窃破损较大。沉船船体四周水深约13m左右,离开船体15m左右,船艏、船体两侧水深7~8m,船中部水深4~5m。

5月19日,又前往出事现场踏勘。据目测“华凌”轮十天内发生下沉,船体左、右边弦倾斜度基本不变,第一舱甲板面与第四舱甲板面基本相平,船艏稍微抬高。船中部断裂处侧水深比原水深有所变化,说明“华凌”轮随时间、气候变化逐渐下沉。经水下探摸查明,难船已弯折变形,弯折处位于船体后部,双层底板已折断、拱起,钢板错位重叠。船体上部甲板面上的左右舷边挡水板被撕拉开裂,人手可伸入。船体除弯折变形外,前后舱吊货杆臂架倾斜角度不同,可判断沉没后同时发生了明显的扭曲变形。货轮中部船底有一直径为25cm漏洞,此洞已贯穿双层船底板,前货舱进砂量较多,积砂厚度为4.5m。整船右舷均埋于海底砂中,平均埋入深度6.5m左右,船艏埋入砂中7m以上,周围河床基本平整。

5、前四舱装载情况:满载煤炭沉没,约18000吨。

6、前四舱沉船主要数据撞击断裂后沉船主要尺寸:

(1)船体总长约123m,型宽23m,型深14.5m。

(2)每个货舱舱口尺寸约11.8m~18m米不等,舱口宽12m,舱口与甲板之间高度1.5m。

(3)舱口立墙板与边弦之间通道宽约5.5m,净宽4.3m。

根据提供的两份船舶图纸,对船舶管道等结构不能确定。

7、工程任务:全部驳卸“华凌”轮所装煤炭、清除残骸,不能有任何残留。



三、施工区自然条件简述

沉船位置离大丰斗龙港向东约50海里,离射阳港约56海里,海面广阔,涨落潮时水流速较快,潮差约4~5m左右,每月平均工作日约10~15天。



四、打捞方案

施工前准备工作——施工船舶进场——潜水员水下探摸——卸煤清舱 水下堵漏——抽水——起浮——拖航



五、施工人员及船机设备配置

(1)250t固定扒杆起重船1艘

(2)3400匹拖轮3艘

(3)1670匹拖轮1艘

(4)150匹交通船1艘

(5)500~800t自航驳2艘

(6)臂长18m、0.8m³长臂挖机一台

(7)12m³空压机3台、9m³空压机2台

(8)倒拔机3~4套

(9)潜水设备4套

(10)37千瓦水泵11台、22千瓦水泵6台、7.5千瓦水泵6台

(11)项目负责人1人

(12)安全员2人

(13)潜水员12人

(14)施工人员20人



六、方案实施

1、煤炭清理

秦航工56#起重船停靠沉船右侧并垂直于沉船抛锚。500t方驳装长臂挖机、空压机等抽煤设备至现场。起重人员配合秦航工56#起重船将设备卸船组装,并将3#、4#舱盖板、吊机扒杆等障碍清理,确保清舱正常工作。现场施工人员吃、住、施工生活照明用电由秦航工56#提供。

沉船位置左、右边弦倾斜7º,右弦通道净宽4.3m,基本满足挖掘机运行宽度。舱口墙板离甲板高1.5m,则利用舱盖板抬高挖掘机工作面,工作面平台高估1.5m左右。挖掘机将所挖的煤炭卸到运输驳舱内,由运输驳运至相邻港口卸货。

挖掘机水下挖煤,不能将舱内煤炭完全清理干净,剩余煤炭被挖斗松动后,不象原舱内煤炭经长期泡湿,煤层板实,采用空气倒拨机将剩余煤炭抽排至运输船上。

清理货舱除挖掘机施工以外另增加4台空气倒拔机,考虑舱内小部分煤炭粒径大,配置3台12立方控压机,选用30cm管径倒拔管直接将舱内煤炭清除,舱内与舱口甲板交接弯头用钢管加工制作。

倒拔管移动位置,用18#槽钢加工简易钢凳,长度参照盖板滑轮轨距,钢凳四条腿安装滑轮在原滑轮轨移动;利用舱口外侧墙板框架钢板上割孔串钢管、立吊杆,采用滑车、千斤控制倒拔管上下高度。

挖掘机与高压倒拔管施工时在两个货舱交换施工。清舱顺序以第一舱到第四舱。因工期紧,运输驳日夜不停装卸运输煤炭,未将煤炭直接卸到海里。

2、沉船起浮

沉船起浮采用逐舱抽水,降低舱内水位的方法,使被抽水舱口露出水面。根据涨落潮时差计算出舱内储水容量,配备8台水泵。每抽空一个货舱水将用舱板盖好,用彩条布封闭防止海浪打入舱内;沉船左、右边弦空气舱盖板已被拆除,造成空气舱口敞开,事先用厚度2cm钢板制作封舱盖板,盖板上安装进气管,排水管,利加排水集气法将空气舱内的水排空,用螺栓紧固在原有的螺柱上,增加沉船的浮力,保证自浮成功。

3、沉船拖带

(1)拖带条件:“华凌”轮起浮后船体吃水约7m左右。

(2)拖带起止地点:大丰斗龙港向东约50海里处拖至长江南京段,总航程约850公里。

(3)倾斜度纠正:拖航前发现“华凌”轮向右倾斜,前部左吃水7.0m,右吃水7.4m,后面左吃水7.8m,右吃水8.2m,用挖掘机将舱内右侧剩余煤炭向左侧堆积,作业后,两侧基本持平。

(4)安全保证:整个拖航中“华凌”轮上安排人员值班,并安排施工船舶及辅助船舶沿途护航。新购置100kw发电机组1台,用船运至“华凌”轮上,并与水泵等紧急救险设备连接好,拖航过程中,全天候发电,以保安全。

(5)海上、长江拖航维护:海上拖航时通知贵局帮助发布航行警告的同时,并用甚高频与附近船舶联系,加强值班。进入长江后申请江苏海事局沿途进行特种航行维护。

(6)拖航动力:从大丰斗龙港附近海区拖航路途经过长江口、南通、江阴等区域,配备拖轮;3400匹拖轮3艘吊拖。

海上由3600马力拖轮“宁波海力803”主拖,3400马力拖轮“港拖15#”辅拖。

进入长江后,主拖不变,辅拖换成两艘3400马力拖轮“云港5”、“云港6”,分别在“华凌”轮两侧进行邦拖,拖航全程未发生事故,安全拖至南京。



七、结束语

“华凌”轮打捞工程自2005年5月30日开始施工至6月16日沉船起浮,到6月30日拖航至南京历时30天,在海上打捞这么大一个庞然巨物,应该说速度是比较快的,这期间投入了大量的人力、物力和机械船舶,以确保早日恢复航道的畅通。从整个工程来看,具有以下特点:1.作业难度大,时间紧,因7月份将进入台风季节,必须赶在6月底前结束该轮打捞工程,并拖离现场,否则难度会更大;2.地理水文条件恶劣,水流速度快,潮差大;3.探摸要求高,由于图纸不全,且原是外籍设计、建造船只,对整体的油、水路管系分布不清楚;4.后勤保障难度较大,作业地点远离陆地,生产耗材、生活必备用品补给困难。这次工程虽然面临的难题较多,但打捞的过程证明我们的方案是正确的,施工过程中所采取的措施也是得力的,该工程不仅为我们带来了一定的经济效益,而且也赢得了较高的社会效益,更为保障航道通畅尽了最大努力。
 
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