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高强度救助缆—迪尼玛缆绳的使用与分析
发布时间: 2011/7/25 11:41:29 被阅览数: 8778 次

 

 

 

北海救助局   孙世彬

 

 

摘要:海上救助中,快速有效的带缆拖航是提高救助效率。为此,借鉴外国先进的带缆拖航的救助经验,专用救助拖轮配备了高强度救助拖缆及其引缆——迪尼玛缆绳。文章以实例对迪尼玛缆绳的使用、维护与保养情况以及在救助中的作用进行了分析介绍。

关键词:迪尼玛缆绳 使用 维护保养

 

海上救助中,快速有效的带缆拖航是提高救助效率、减少人员和财产损失,避免危险事件进一步恶化的重要手段。对于提高和鼓舞专业救助队伍的士气,增强专业救助队伍的战斗力具有很重要的意义。北海救助局救助船队从目前的救助现状入手,总结救助实践中的经验与教训,借鉴外国先进的带缆拖航的救助经验。为专用救助拖轮配备了高强度救助拖缆及其引缆——迪尼玛缆绳

一、迪尼玛缆绳配备前后的情况对比

以往的救助中,带缆拖航通常是使用化纤缆作为应急救助拖缆,由于化纤缆的破断负荷小,断缆的事件时常发生,从而丧失最好的救助时机,增加了救助成本。2002755号台风肆虐影响期间,“北海102”轮救助利比里亚籍一万三千七百吨的集装箱船“SIGRID WEHR”轮时,连续两次断缆。当时偏北风7—8级,“SIGRID WEHR”轮失控,距离石岛港防波堤只有20多米,若不及时控制局势,很可能被涌浪推上防波堤,造成船体破损及溢油污染的严重后果。第一次是用直径28mm的尼龙引缆拖缆牵引直径154mm的漂浮救助缆,由于漂浮救助缆浸水后重量明显增加,遇险船船员拉缆动作迟缓,在漂浮救助缆距离导缆孔不到1米的时候,引缆被遇险船绞车绞断。由于风力逐渐增大,风、流和涌不合,更增加了再次带缆的难度,第二次带缆是用直径28mm化纤引缆,后端接上直径80mm漂浮引缆,再接上直径154mm的漂浮救助缆,最后接上主拖缆(直径65mm钢丝缆),就在绞锚准备起拖时,由于锚链向后,操纵停车,正巧赶上一个巨浪扑来,造成船体向后移动,主拖缆与救助缆的连接处下垂挂住舵叶,造成再次断缆。虽然经过再次努力取得了最后的成功,避免了船损溢油的恶性事故。但是多次断缆影响了救助效果,增大风险作业的机会,造成了不必要的损失。

远距离救助拖航或带缆救助不十分紧迫时,通常直接使用主拖缆——钢丝缆,往往需要龙须链连接,这就需要有专业技术要求的作业,遇险船船员大多不熟悉拖缆系带程序。20001119日,载重3000吨的货轮“运泰11”轮,在35°04N 122°38E附近主机失灵,北海102轮将6吋(48mm)的龙须链送到遇险船带好起拖时,由于遇险船没有将龙须链和主拖缆的连接卸克搬到舷外,致使琵琶头处被勒断。

钢丝缆虽然破断负荷远大于化纤缆绳,但伸长率小,重量大,柔韧度小,造成作业困难,尤其是救助无人遇险船,救助拖轮需要派人登上遇险船带缆,三两个人很难作业成功,而且作业风险大。迪尼玛缆绳具有破断负荷大、重量轻,柔韧性好等优点,非常适合作为救助拖缆,降低带缆作业的难度,增加救助成功的机会。

2004116日“德翔轮”救助无人遇险油轮“利达洲18轮”,就是使用直径28mm的迪尼玛缆绳作为引缆,后接直径84mm的迪尼玛缆绳,仅有两名水手跳上遇险船便轻松地带上拖缆,成功地将其拖至大连港,及时地避免了一场灾难性溢油污染事故。当时气温零下13度,西北风达6-7级,甲板上布满冰水,要想将主拖钢丝缆带上几乎是不可能的;使用化纤缆绳更是不可能,因为带直径154mm的化纤缆绳的带缆难度不低于钢丝缆,再细一点的化纤缆绳强度就会远远达不到要求。2003126日,2.7万吨的“新华江”轮老铁山水道附近失控,向南漂移,情况危急。北海救108轮也是使用迪尼玛缆绳迅速地带上缆绳并拖至安全水域。当时如果使用钢丝缆,可能由于作业难度大而延误时机出现搁浅或触礁等严重后果;当时如果使用化纤缆,也可能再次出现多次断缆的事故,仍旧会延误救助时机造成严重后果。

二、救助作业的特殊性,迪尼玛缆绳最适宜作为应急救助拖缆

救助拖缆是每一艘专用救助船舶的必备救助应急索具之一,而且是至关重要的索具。救助作业中,拖航救助几乎占到90%以上,救助拖缆的性能好坏直接关系到救助的成功与否,缩短带缆时间更是把握时机、减少人员和财产损失的关键步骤。这就要求救助拖缆及引缆符合救助作业的实际需要,轻便、灵活、易于操作。普通钢丝缆硬度大、重量大,风平浪静的海况下人工带缆作业(遇险船大多数情况下,带缆机械设备损坏),也是非常困难的,恶劣海况下,带缆作业难度之大更是难以想象,成功率很低,这样就会大大降低救助成功的机会。普通的化纤缆,可能能够带上主拖缆,但是由于强度小,断缆的事故时常发生,结果还是功亏一篑。新形势下的救助体制总的工作目标是“人员精干、技术精湛、装备精良,关键时刻发挥关键作用”。“装备精良”成了我们必须完成的工作目标,北海局救助船队积极调研、充分论证,找到了一种适用救助作业的高强度缆绳——迪尼玛缆绳。

通过北海救108轮和德翔轮的救助实践,检验了配备高强度救助拖缆及其引缆——迪尼玛缆绳的必要性。救助船队所属专用救助拖轮,都配备直径28mm规格的引缆和直径84mm 直径72mm、直径64mm规格的救助拖缆。

直径为28mm规格的引缆重量轻、手握度紧,适合人工作业,而且强度也达454KN,72mm破断负荷为2840 KN,直径为64mm的破断负荷为2300KN,直径84mm的破断负荷为4500KN,大于同直径的钢丝缆绳的破断负荷。

三、迪尼玛缆绳与钢丝缆以及化纤缆绳的对比分析

迪尼玛缆绳是采用荷兰进口的高分子纤维缆绳材料加工而成,英文为Dyneema。具有破断负荷高、重量轻,伸长率低、耐海水和耐化学性能好等优点。与钢丝缆和化纤缆的对比分析表如下:

 

破断强度

重量

漂浮性

硬度

耐海水和化学性

伸长率

普通钢丝缆绳

较大

不漂浮

迪尼玛缆绳

漂浮

较小

普通化纤缆绳

漂浮

较好

1.特性对比分析

迪尼玛缆绳破断负荷大适宜作为救助缆绳及其引缆,一旦带上缆绳不易出现断缆的情况;漂浮性好的特性可以使救助拖航的阻力减少,并能避免拖缆缠绕螺旋桨;耐海水和化学性好能增加缆绳寿命,容易维护和管理;钢丝绳伸长率为1%,经不起过大负荷的冲击。迪尼玛缆绳伸长率为3.5% 。普通化纤缆绳伸长率为21%左右。适宜的伸长率也符合救助拖缆的要求。

重量对比:钢丝绳重量每百米为:W=0.35D²公斤(D为直径); 迪尼玛缆绳比重为0.97/厘米³,是同比直径普通钢丝绳重量的1/6左右。迪尼玛缆绳重量轻的特性大大降低救助作业工作量和难度,再加上柔韧性好的特点,使救助带缆拖航作业即使在纯人工条件下,也能顺利带好并起拖。为明显提高救助效率和救助成功率提供有利保障。

破断负荷对比:主拖缆的破断负荷公式为450D²(N),同样84mm直径的钢丝缆绳和迪尼玛缆绳,他们的破断负荷分别为:3175KN4500KN;如果取64mm直径,他们的破断负荷分别为:1843KN2300KN。破断负荷的对比充分说明迪尼玛缆绳替代钢丝缆绳是完全可行的。

2.维护及使用寿命分析

钢丝绳硬度大容易出现扭结,强行拉直容易造成钢丝折断或变形;过度弯曲的钢丝绳变形,绳心外露,各股受力不均匀使强度大大降低;钢丝绳伸长率为1%,经不起过大负荷的冲击。钢丝绳极易锈蚀,锈蚀的钢丝易折断并降低强度,10倍直径长度的钢丝绳的范围内有5%的钢丝折断者钢丝绳不能使用。

普通化纤缆绳强度小,如果插接,强度会降低80%;易霉变腐烂,储存困难;弹性大,操纵性差。

    迪尼玛缆绳有保护树脂覆盖于缆绳表面,保护树脂专用于对纤维的维护,延长使用寿命,维持其高强度。

四、迪尼玛缆绳维护与保养

迪尼玛缆绳是非常适用救助作业的高强度缆绳,平时根据使用说明和维护保养注意事项,使用专门的缆绳保护树脂,注意科学地维护保养和正确的使用。

1.       注意事项

迪尼玛缆绳事宜存放干燥、清洁的场所,远离热源,避免高温高热,存放环境温度不得超过70℃;避免与尖锐物体接触并受力,造成缆绳纤维损伤。

2. 专用缆绳保护树脂的使用

保护树脂的使用方法:当缆绳表面出现磨损、纤维断丝或树脂脱落等现象时,要及时涂刷保护树脂,涂刷前,用软刷带洗衣粉轻轻清洗涂刷部位(防止损伤缆绳纤维),除去油污等杂物,公司注册代理晾干后仔细整理断丝部位,将断丝理顺,当成束断丝时,将断丝别进里层后再涂刷保护树脂。

根据涂刷部位用量,将保护树脂倒入另一容器,按照保护树脂1公斤兑淡水1—1.5公斤比例同时混兑黄色染料,充分搅拌混合均匀后适用,避免一次混兑过量,造成浪费。

涂刷保护树脂的厚度,以表面损伤部位全部浸透为止,防止保护树脂过多滴流,涂刷部位晾干后,检查涂层质量,必要时可以涂刷第二次,彻底晾干后收妥存放。

 

 

 

 

Using and Analyzing of High-strength Salvage Cable – Denima Cable

 

Sun Shibin

Beihai Rescue Bureau

 

 

Abstract: For marine salvage, speedy and effective towing with cable can enhance the rescue efficiency. And with the advanced foreign experiences in towing with cable, our special salvage tug is equipped with high-strength salvage towing cable and its guide cable – Denima cable. In this paper, by practical examples, it is analyzed of using and maintenance of Denima cable, as well as functions during rescue.

Key words: Denima cable, using, maintenance

 


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