基于LNG船舶安全區的天津LNG二期泊位施工方案優選

薛坤

摘 要：天津LNG在建的二期泊位與一期LNG正常運營泊位相鄰，一期泊位LNG船舶進出港頻繁。由于LNG船舶的特殊性，二期泊位施工建設必將對一期泊位運營產生較大影響。本文基于二期泊位施工工序流程，通過研究LNG船舶移動安全區與停泊安全區的范圍大小，分析不同施工工序與LNG船舶的相互影響風險，從而優選確定合適的施工方案，保障LNG船舶正常運營與施工建設的安全。

關鍵詞：移動安全區;停泊安全區;施工方案

中圖分類號：U651+.1? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2021）10-0094-04

1 緒論

中石化天津LNG一期泊位2019年到港98艘次，2020年到港115艘次，平均3天即有一艘LNG船舶進出港。由于LNG船舶的特殊安全需求，LNG進出港及靠離泊期間需要一定的安全區范圍。如圖1所示，二期泊位與一期泊位緊鄰，二期泊位長時間施工建設必然對一期泊位LNG船舶正常運營產生一定影響。如果處理不好施工與運營之間的關系，一方面會影響到一期碼頭LNG船舶的到港數量與生產效益，進而對整個區域的能源供應產生重大影響;另一方面施工過程中的施工作業如果不能保證一定安全作業距離和作業程序，可能對LNG船舶與貨物產生安全重大威脅。

二期泊位施工的影響主要來源于施工作業各程序與LNG船舶安全作業距離（安全區）是否沖突問題。因此，為保障一期泊位正常營運，基于LNG船舶安全區范圍對二期泊位施工建設方案研究至關重要。

2 主要施工工序及步驟

2.1? LNG碼頭主體施工工藝

碼頭主體施工對LNG船舶影響較大的施工工序為打樁船以及運樁方駁的拋錨作業，打樁船根據實際情況及水域范圍大小適當調整錨纜長度，然后運樁方駁駐位，打樁船移船至運樁方駁前，起吊樁后再移船就位，并將樁豎立進入樁架龍口內，樁頂戴上替打及樁錘后，收緊錨纜。

2.2 疏浚施工

因回旋水域考慮與已建一期工程共用，本次疏浚主要為停泊水域與拓寬段水域的疏浚。抓斗挖泥船采用四錨定位，利用抓斗將疏浚土挖出裝入泥駁，泥駁航行至拋泥區拋泥，然后返航至挖泥船裝駁，進行下一個生產循環。

3 LNG船舶安全區范圍

在LNG船舶進出港與靠泊期間設立安全區的主要目的，是為了保證船舶進出港與停泊過程中不被其他船舶干擾，防止發生碰撞。但到目前為止，還沒有一個統一的標準，安全區大小也因為LNG船舶的尺寸、港口水域的航行環境、船舶進出港過程中的氣象、海況以及當地港口的通航密度有密切關系。如果設置的安全區范圍過大，不但不能對周圍船舶進行有效限制，還浪費了港口管理部門的人力物力，延長對港口正常通航的影響;如果設置過小，則不能有限攔截周圍船舶，保障船舶安全。在港口設置LNG船舶安全區的目的有兩個：

（1）移動安全區：當船舶進出港過程中降低同其他在航船舶的碰撞危險;

（2）停泊安全區：當船舶靠泊時保護周圍船舶以及人員的安全，免受火災的危害。

3.1 LNG船舶移動安全區范圍研究

（1）國外港口LNG船舶移動安全區設置情況^[1-2]

國內主要LNG接收站碼頭對于LNG船舶移動安全區范圍的規定如表2^[1-2]。

從上述圖表中可以看出，各個LNG接收站碼頭都是通過設置LNG船舶移動安全區的方式來確保LNG船舶的航行安全?？紤]到施工水域附近船舶流量很小，基于天津大港的港口管理規定，并結合國內外其他類似港口情況，LNG船舶靠離泊期間，其移動安全區選擇LNG船前1海里、后0.5海里，左右250米^[4]。

3.2 停泊安全區范圍

隨著我國沿海大型液化天然氣接收站的建立，LNG船舶在停泊期間的安全引起人們的更多關注，LNG船舶停泊期間，在其周圍設置一定范圍的安全區是保障LNG船舶安全的有效措施。LNG船舶停泊安全區的設置不僅要降低該船舶與停泊期間被過往船舶碰撞的概率，也需要考慮事故造成的風險。關于LNG船舶停泊安全區的設置尚無統一標準，國內外港口海事主管機關對LNG船舶停泊安全區的設置做了不同要求^[3]。

（1）國外港口LNG船停泊安全區規定

（2）國內港口LNG船停泊安全區規定

考慮到天津港有關LNG船舶停泊安全區規定，參考國內外其他港口規定，一期LNG泊位停泊期間停泊安全區選擇LNG船舶周圍200米[5]。

4 施工與一期泊位LNG船舶的影響風險分析

4.1 碼頭主體施工與一期運營影響風險分析

對于一期泊位的LNG船停泊期間，如圖所示，考慮到打樁船和方駁自身的尺寸，4#系纜墩以西的碼頭主體及引橋施工打樁作業占用水域范圍較大，打樁作業船舶可能會進入到停泊安全區內，對LNG船舶的停泊作業產生一定影響，帶來不必要的安全隱患。而1～3#系纜墩、1～4#系船墩及碼頭平臺施工時施工船位于停泊安全區之外，對停泊的LNG船影響較小，在LNG停泊期間可以考慮進行施工作業。

對于一期泊位LNG船舶靠離泊過程，LNG船舶在港池及碼頭水域掉頭移動，同時多艘拖輪在一期泊位附近協助。由于碼頭平臺、系船墩等主體施工需打樁作業，打樁船及方駁等在作業時需要拋錨固定船位，錨纜雖然通過合理的布局調整沒有占用一期泊位的停泊水域和港池水域，但是極有可能對靠離泊期間拖輪造成潛在風險。

4.2 疏浚作業對一期運營影響風險分析

二期泊位港池疏浚工程量約280.5萬方。疏浚傾倒物拋至天津疏浚物海洋傾倒區。本次施工所有疏浚區域都在一期工程港池水域之外。

當一期泊位有LNG船停靠時，二期泊位碼頭前沿疏浚作業的疏浚船舶及錨纜可能進入一期泊位LNG船舶停泊安全區。因此，禁止碼頭前沿的疏浚作業，可考慮進行其他區域的疏浚作業。

當一期泊位有LNG船靠離泊過程中，其移動安全區范圍基本與港池疏浚區域鄰近，雖然疏浚船舶可能沒有進入移動安全區，但考慮到參與疏浚船舶的錨纜占用范圍較大，可能進入到移動安全區。

5 施工方案的優選與建議

（1）施工單位應建立施工協調調度部門，與中石化1#LNG泊位營運部門應建立有效的溝通協調機制，及時獲取LNG船舶進出港計劃、動態，做好信息共享工作，有效組織、協調及調整施工船舶的施工安排。同時，由于LNG船舶進出港頻繁，施工單位應有專人負責與VTS中心的溝通聯絡，負責施工期間的施工船舶交通組織，主動把施工情況報告海事部門，接受海事部門的安全監管。

（2）一期LNG船舶靠離泊時，碼頭主體施工以及疏浚作業均需提前1h左右停止施工作業，施工現場船舶提前調整船舶姿態和錨鏈設備，疏浚船舶提前離開疏浚區域，禁止一切施工設施進入1#LNG泊位停泊水域及回旋水域附近，并安排應急拖輪現場值守，以保證1#LNG泊位船舶靠離泊的安全;待LNG船舶靠離泊作業完成后，停泊安全區以外的碼頭和引橋部位再繼續施工。

（3）一期泊位LNG停泊期間，#4系纜墩以西的碼頭主體及引橋禁止進行船舶打樁施工作業，可以選擇在LNG船舶離泊后的空檔窗口期進行，并與碼頭調度保持有效溝通，在下一LNG船舶進港靠泊碼頭前1h撤出停泊安全區水域;而1～3#系纜墩、1～4#靠船墩及碼頭平臺施工時施工船位于停泊安全區之外，在LNG停泊期間可以考慮安排其施工作業。

（4）一期泊位LNG停泊期間，二期碼頭前沿水域禁止進行疏浚作業，可考慮安排其他區域的疏浚作業。碼頭前沿水域疏浚作業可選擇在LNG船舶離泊后的空檔窗口期進行，與碼頭調度保持有效溝通，在下一LNG船舶進港靠泊碼頭前1h撤出停泊安全區水域。

（5）一期泊位LNG船進出港及靠離泊時，按照移動安全區要求，在液化天然氣船前方及左右兩側各配備一艘警戒船舶，后方配備一艘消拖兩用船舶，保障LNG船舶進出港及靠離泊期間周圍的清爽。

（6）LNG船舶停泊期間設置船舶周圍200米作為停泊安全區，禁止其他船舶進入LNG停泊安全區范圍。

6 結論

LNG二期建設泊位距離營運的一期泊位較近，施工各工序對LNG船舶的進出與裝卸產生影響。如不能保持足夠的安全距離和作業程序，可能對LNG船舶與貨物產生安全重大威脅。本文通過剖析施工作業各程序，研究LNG船舶移動安全區及停泊安全區范圍，分析施工工序與安全區的相互影響，從而給出保障LNG船舶靠離泊安全的施工方案。研究結果可以為天津LNG泊位建設期間減小相應通航風險，保障LNG船舶正常運營。

參考文獻：

[1]孫耀華. LNG船舶進出港移動安全區研究[D].大連海事大學，2019.

[2]張歡. LNG船舶進出港過程中安全區探究[D].大連海事大學，2015.

[3]黃齊方.洋浦LNG船舶通航安全與移動安全區定量計算[J].中國水運，2015（06）：24-26.

[4]丁乙，李延偉，郭文波，孔憲衛，干偉東.天津南港LNG船舶進出港通航方案分析[J].中國水運（下半月），2018，18（12）：17-18.

[5]文元橋，王樂，楊雪，肖長詩，周春輝.LNG船舶停泊安全區寬度計算建模[J].中國安全科學學報，2014，24（05）：73-78.