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船用缆绳技术
船用缆绳断裂造成海员受伤!
发布时间:2019-09-25        浏览次数:78        返回列表

船用缆绳断裂造成海员受伤!

海员不仅在海上会面临许多危险,即使当船舶停靠在港口后,仍需要安全程序和设备来保护船员和码头工作人员的安全。其中用于停靠船舶的系泊缆绳可能是最重要的。与救生艇和灭火器等仅需要在紧急情况下使用的物品不同,每次停靠船舶时都会使用船用缆绳,所以它需要定期或日常的维护。


然而即使定期维护船用缆绳,仍然可能发生事故。但重要的是我们需从事故中学习经验教训,以免再次发生。在LNG运输船“Zarga”号的事故中,船用缆绳突然断裂,一名站在指定安全区域的人员被缆绳击中并严重受伤。


当这样的事故发生时,不仅需要有一个正式的调查来确定原因。更重要的是调查报告还可以提供一些建议和应采取的措施,以此来确保类似的严重事故不会再发生。


发生了什么事故?


由壳牌国际贸易和航运公司(STASCo)运营,世界上最大的Q-Max型LNG船Zarga,储存容量为266,000立方米。由于它的尺寸,只能停泊在英国米尔福德港的天然气码头。


当使用倒缆沿着码头重新定位船时,其中一条首倒缆断裂,由高模量聚乙烯(HMPE)制成的船用缆绳在靠近导向滚轮处断裂,导向滚轮改变缆绳方向,使缆绳可以抵达与绞缆机成90度角的导缆器。缆绳尾内的PP / PET(聚丙烯/聚乙烯基酯)能量导致断裂的缆绳高速收缩。由于复杂的回弹轨迹,即使处于指定的安全区域,缆绳仍然击中正在监控操作的工作人员。而缆绳的另一部分(回到绞缆机)落在了甲板上并没有明显的弹回。


什么原因导致船用缆绳断裂?


根据英国海上事故调查局(MAIB)的安全公告,没有任何原因。该报告指出,在缆绳的残余强度降低后,缆绳过载而断裂。MAIB报告进一步指出,绳索强度的降低是多种因素综合作用的结果,其中包括:暴露处多次反复的荷载,反复长时间的弯曲和径向压缩,冲击负荷和拉拉疲劳,由甲板其他配件带来的弯曲产生的冲击负荷和拉拉疲劳,以及在众多港口高强度的循环荷载。


断裂的倒缆直径44毫米,强度进行过优化,结构为三股编织并有一层外保护,其中芯为DyneemaSK75,外层保护由聚酯(PET)制成,内外层用绝缘橡胶自粘胶带分开。275米长的缆绳配备了22米长、直径88毫米的PP / PET的缆绳尾。


根据报道,这种缆绳的一个问题是缆绳芯的捻距长而且捻度非常低,加上中间的绝缘橡胶自粘胶带和外层PET保护非常的紧。这种类型的结构,生产过程中在受到轴向压缩时,引入缆绳的扭结变得更紧。这会导致扭结区域纤维的局部聚集,由于紧密的覆盖而导致缆绳不能膨胀,使得内部摩擦增加导致局部极端磨损。因此,其他完整的绳股更容易因过载而断裂。


结论和建议


该报告的结论是,尽管缆绳是用DyneemaSK75纤维制成,但缆绳的设计方法不适合用于系泊Q-Max型LNG船。因此,缆绳供应商已将该类型的产品从Q-Max型的船舶市场中撤掉。


为确保系泊缆绳可完全满足所有要求,DSM建议对各个港口的硬件、系泊操作类型和环境条件进行详细分析。DSM可以帮助客户进行此类分析,在缆绳设计、保护层和连接提供建议。DSM还建议对缆绳进行蠕变计算,以确保在温暖环境中的使用寿命,例如中东等地区。根据蠕变计算的分析,制造商可以设计更合适的缆绳。


“DyneemaSK78纤维与其他系泊缆绳的替代材料相比,更具有突出的优势。但缆绳的结构及其特定的性能要求,需要彻底重新地定义、分析和计算。”DSM的应用经理Jac Spijkers也是MAIB专家调查员说道:“只有知道硬件设施、系泊操作类型以及各港口的环境条件,才能确保特定的系泊要求得到满足。” 报告称任何高模量合成纤维(HMSF)缆绳的抗拉强度都会随着时间的推移而减少,无论是否进行任何维护。因此需要考虑适当的安全系数和预期寿命,并且需要监测时间、温度和张力这些参数。


由DSM提供的MAIB报告建议已纳入OCIMF(石油公司国际海运论坛组织)的系泊设备指南OCIMF MEG-4中。


新的指导说明会将更加重视缆绳的构造,建议买家不仅要关注缆绳的强度,还要向制造商询问有关纤维材料、缆绳结构、承载芯的线密度、保护层和材料磨损机制。MEG-4将详细介绍几项新的测试,缆绳制造商必须遵守这些测试结果,证明他们的缆绳适合用作这些大型船舶。


“我们将继续扩大对缆绳性能的认知,并将继续为行业和监管机构做出贡献。”Spijkers说道: “通过性能计算,并为缆绳设计、保护层和端部连接提供建议,以此为客户和制造商提供支持。只有与制造商和终端用户密切合作,才能确保缆绳拥有更长的使用寿命并被安全使用。”


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