國際海事組織(以下簡稱IMO)對船舶壓載水問題高度重視，并于2004年通過了《國際船舶壓載水和沉積物控制與管理公約》。我國作為世界航運(yùn)大國、IMO A類理事國，也在全力推進(jìn)這項(xiàng)工作。本文從船舶壓載水的作用、對海洋的危害、處理辦法以及如何有效控制船舶壓載水，提升經(jīng)濟(jì)效益等方面進(jìn)行分析，并以“零壓載水”的理念加強(qiáng)對船舶壓載水的管理和控制提出建議，希望能起到拋磚引玉的效果。

1 船舶壓載水的作用

根據(jù)營運(yùn)的需要，船舶對壓載艙注入或排出壓載水，以達(dá)到以下目的：調(diào)節(jié)船舶的吃水和船體縱、橫向的平衡及安全的穩(wěn)性高度；調(diào)整總縱強(qiáng)度和局部強(qiáng)度，減少船體變形，以免引起過大的彎曲力矩和剪切力，降低船體振動；改善船舶空艙適航性。

船舶通常用艏尖艙、艉尖艙、雙層底艙、邊艙、頂邊艙和深艙作為專用壓載艙。而調(diào)節(jié)艏、艉尖艙的壓載水量，對調(diào)整船舶的縱向傾斜最有效；調(diào)節(jié)邊艙的壓載水量，對調(diào)整船舶的橫向平衡最有效；而調(diào)節(jié)深艙的壓載水量，對調(diào)整船舶的穩(wěn)性高度最有效。

2 壓載水處理方法

(1)在深海(水深超過2000 m)更換壓載水。該方法是IMO認(rèn)可的一種壓載水處理辦法，是目前防止有害物種遷移的最有效的方法之一，也是當(dāng)前使用比較多的方法。但該操作如果安排不當(dāng)，可能不利于船舶的安全，特別是在惡劣的天氣和海況下。

(2)清潔壓載水。該方法是指在壓載時采用一些預(yù)防性的措施，避免在淺水處取水和在取水時攪動底泥，以及避免在疾病流行和水藻爆發(fā)的地區(qū)取水。

(3)證明壓載水清潔無害。通過實(shí)驗(yàn)室的分析化驗(yàn)來證實(shí)本船壓載水不含對接收地有害的水生物和病原體。但此方法可操作性差。

(4)將壓載水長期留船。由于絕大多數(shù)的水生物不能適應(yīng)壓載水中黑暗、鐵含量高的環(huán)境，因此如將壓載水保存在船上超過100天，將最大限度地殺死水中生物。但油船和散裝船將壓載水留船3個月不大現(xiàn)實(shí)。

(5)用港口接收裝置接收。這是對壓載水進(jìn)行有效控制的一種方法。但該方法的實(shí)施取決于港口提供接收裝置的容量和費(fèi)用。

(6)過濾。過濾掉較大的生物如小型海藻等，但體形小的生物不能被過濾掉。若使用凝結(jié)劑，將十分有效，但須恢復(fù)壓載水的PH值后，才允許在港口排放。

(7)對壓載水加熱。是一種具有潛在吸引力的解決方案，把壓載水加熱到80℃以上約8 min就可以殺死所有生物，但須考慮能源問題。

(8)紫外線照射。有些生物對紫外線有很強(qiáng)的抵抗性，處理效果還取決于壓載水的透明度，如果紫外線照射與過濾法并用，將會收到較好的效果。該法無毒副作用，且對船舶管路、船體和船艙涂層無不利影響。

(9)用電解法生成的銀離子和銅離子進(jìn)行處理。該方法能殺死微生物，但某些生物對高濃度的銀離子和銅離子有耐受能力，且銀離子和銅離子對環(huán)境是否有影響，還需作進(jìn)一步研究。

(10)臭氧處理法。能有效殺滅微生物，但有很強(qiáng)的腐蝕性。

(11)加氯處理法。其效果取決于溫度、消毒時間和水的PH值，但用氯氣消毒過的壓載水排放后，可能對環(huán)境帶來不利影響。

3 目前歐洲、地中海航線船舶壓載水的現(xiàn)狀分析

結(jié)合目前各航運(yùn)公司經(jīng)營歐地線的相關(guān)船舶信息，以及遠(yuǎn)東西行最后港口的載況和穩(wěn)性強(qiáng)度資料等統(tǒng)計研究，可以看出：經(jīng)營歐地航線的船舶以5400 TEU～10040 TEU的大船為多；近半年，西行船舶在遠(yuǎn)東的最后一港如新加坡或南沙港時，艙位重箱利用率都能達(dá)到80%以上，大多數(shù)船舶彎矩及剪力都在90%左右，GM值在1.80 m上下；然而各輪攜帶壓載水?dāng)?shù)量卻大不相同，從4000 t到10000 t以上不等。經(jīng)粗略計算，對于一艘萬箱TEU的船舶，每增加1000 t的排水量，相當(dāng)于平均吃水增加10 cm，每天增加耗油1～2 t；也就是說船舶裝載1000 t壓載水等于增加10 cm的吃水，每天多增加耗油1～2 t；也就是說，在保證船舶穩(wěn)性、強(qiáng)度等安全的前提下，盡可能減少壓載水的存船量，將使船舶自重、燃油消耗減小，加載能力擴(kuò)大，并且能大大減少因處理船舶壓載水所需的費(fèi)用。

4 如何有效控制船舶壓載水

如何在確保船舶安全的前提下，盡最大限度地挖掘船舶的載箱能力，盡可能減少壓載水的攜帶量以降低油耗，已成為各航運(yùn)公司面臨的一個新課題。按照“零壓載水”的理念，船舶必須注意以下幾個方面：

4.1 “重箱在下，輕箱在上”的原則

船上所有集裝箱的裝載位置要盡可能滿足“重箱在下，輕箱在上”的原則。也就是說，在遠(yuǎn)東靠泊的第一港口裝貨時就要嚴(yán)格按照這個原則來執(zhí)行。要做到這一點(diǎn)，必須依靠多個部門的大力配合，譬如營銷人員在接收這單貨物時，要求貨主申報信息要準(zhǔn)確，特別是重量信息；預(yù)配員、碼頭現(xiàn)場以及船方間更要密切配合，在確保船舶穩(wěn)性、強(qiáng)度、彎矩、剪力和吃水差等安全的基礎(chǔ)上，認(rèn)真監(jiān)督每個集裝箱的裝船位置，要盡可能滿足“重箱在下，輕箱在上”的原則。

4.2 預(yù)配重量的準(zhǔn)確性

為確保船舶裝載能更好滿足“重箱在下，輕箱在上”的原則，最好能在預(yù)配前獲得每個預(yù)裝箱的實(shí)際重量。預(yù)配員可以按照預(yù)裝箱的實(shí)際重量、船舶實(shí)際油水存量以及船舶常數(shù)來做預(yù)配計劃。碼頭方要盡可能滿足這個計劃，盡量少作變動。但是，這就意味著各口岸的結(jié)關(guān)時間必須提前，有可能會影響市場的營銷方面。

4.3 燃油艙、淡水艙的選用順序

很多類型船舶的燃油艙、淡水艙在船體的二層深艙，勢必對穩(wěn)性高度(GM)、強(qiáng)度等造成很大影響。當(dāng)前，各航運(yùn)公司積極響應(yīng)開經(jīng)濟(jì)航速的基礎(chǔ)上，合理選用燃油艙、淡水艙的使用順序至關(guān)重要。譬如8000～10000 TEU的船舶，每天用油170～200 t，淡水近20 t。由于船舶的實(shí)際載況及各油水艙的位置不同，對穩(wěn)性及強(qiáng)度等影響也各不相同，所以合理選用油水艙很關(guān)鍵。關(guān)于此點(diǎn)，船方是監(jiān)督把關(guān)的執(zhí)行者。

4.4 研究船舶穩(wěn)性圖書資料

要仔細(xì)研究同類型船舶的穩(wěn)性資料，獲知其最小安全穩(wěn)性高度，根據(jù)實(shí)際載況，在氣象條件滿足的基礎(chǔ)上，扣除油水消耗，計算出最小安全穩(wěn)性高度，再來調(diào)整船舶可攜帶的壓載水?dāng)?shù)量。對此船長、大副所做的船舶離港時的穩(wěn)性強(qiáng)度校核，起到至關(guān)重要的作用。

4.5 船—港及時有效溝通

為使船方與碼頭方便捷溝通，順利完成裝卸貨作業(yè)，目前遠(yuǎn)東各港基本都配有碼頭船長。在船舶進(jìn)港靠泊作業(yè)前，預(yù)裝箱量及其實(shí)際重量已經(jīng)確定，碼頭船長可按照“重箱在下，輕箱在上”的原則監(jiān)督碼頭現(xiàn)場的預(yù)配，待預(yù)配送船后由船長、大副審核后再開始裝船。

5 實(shí)施船舶“零壓載水”理念的控制目標(biāo)建議

從“零壓載水”理念出發(fā)，結(jié)合船舶實(shí)際載況和同類型、同航線船舶的統(tǒng)計，提出下一階段對船舶壓載水的管理和控制目標(biāo)的建議，如表1所示。

表1 壓載水控制目標(biāo)的建議

6 結(jié)語

為減少和避免因不合理壓載造成的燃油消耗和裝貨不足，針對目前經(jīng)營航線及船型情況，統(tǒng)計出西行最后一港時船存壓載水的數(shù)量和穩(wěn)性、強(qiáng)度等數(shù)據(jù)，在確保船舶安全的前提下，盡最大限度地挖掘船舶的載箱能力，減少壓載水的攜帶量以降低油耗。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)需要船岸港多方的及時溝通和有效協(xié)調(diào)。

作者：傅希強(qiáng)  來源：航海技術(shù)