Bộ nhả thủy tĩnh (HRU): nguyên lý hoạt động và quy định SOLAS

Những điểm chính

• HRU là cách phổ biến nhất để đáp ứng yêu cầu tại chương III của SOLAS rằng bè cứu sinh phải tự nổi và, nếu là loại bơm hơi, phải tự động bơm phồng khi tàu chìm.
• Bộ luật LSA yêu cầu tự động nhả ở độ sâu không quá 4 m; phần lớn thiết bị được thiết kế để kích hoạt trong khoảng độ sâu 1.5 m đến 4 m.
• Mắt nối yếu trong cơ cấu tự nổi phải đứt dưới lực kéo 2.2 ± 0.4 kN, tương đương khoảng 1.8 đến 2.6 kN.
• HRU có loại dùng một lần (thay vào ngày hết hạn ghi trên thiết bị, thường khoảng hai năm) hoặc loại có thể bảo dưỡng (bảo dưỡng theo chu kỳ không quá 12 tháng).
• Phần lớn sự cố HRU được phát hiện trong các đợt kiểm tra của quốc gia có cảng và quốc gia treo cờ xuất phát từ lắp đặt sai: dùng sai mắt nối yếu, buộc dây giữ bè sai điểm, siết đai quá chặt hoặc chằng buộc thêm.
• HRU không bao giờ thay thế cơ cấu nhả bằng tay; mọi bè vẫn phải có thể được thả bằng tay trong vài giây mà không cần dụng cụ.

HRU là gì và vì sao tàu trang bị thiết bị này?

HRU là bộ phận tự động trong cơ cấu tự nổi của bè cứu sinh. Thiết bị giải quyết một vấn đề đơn giản: nếu tàu lật hoặc chìm nhanh, có thể không còn thời gian ném bè xuống nước, nên bè phải tự nhả và bơm phồng trên mặt nước.

Quy định III/13.4 của SOLAS yêu cầu bè cứu sinh được bố trí với dây giữ bè luôn gắn vào tàu và có cơ cấu tự nổi tuân thủ khoản 4.1.6 của Bộ luật LSA. Trong thực tế, gần như mọi bè kiểu ném qua mạn trên tàu SOLAS đều nằm trong giá đỡ và được giữ bằng đai nối qua HRU; nhiều tàu cá, tàu công tác và du thuyền cũng áp dụng cách này. Nguyên lý tương tự được dùng cho EPIRB loại 1, trong đó HRU giải phóng phao báo nạn để phao nổi lên và bắt đầu phát tín hiệu.

Nếu bạn vẫn đang chọn bè, hướng dẫn về các loại bè cứu sinh bơm hơi SOLAS của chúng tôi giải thích các thiết kế ném qua mạn, hạ bằng cần davit và tự lật lại.

Bộ nhả thủy tĩnh hoạt động như thế nào?

HRU hoạt động bằng cách cảm nhận áp suất nước. Khi thiết bị đạt độ sâu kích hoạt, áp suất tác động lên một buồng kín kích hoạt lưỡi dao chịu lực lò xo để cắt dây giữ các đai cố định bè.

Trình tự khi tàu chìm như sau:

1. Ngập nước. Tàu chìm xuống khi bè vẫn nằm trong giá đỡ. Nước đi qua vỏ vào buồng áp suất của HRU.
2. Kích hoạt. Ở độ sâu không quá 4 m, áp suất lên màng ngăn giải phóng dao chịu lực lò xo, cắt dây hoặc mắt nối giữ các đai chằng buộc.
3. Nổi lên. Các đai tuột ra và vỏ chứa, vốn được thiết kế có tính nổi, nổi lên mặt nước.
4. Bơm phồng. Khi vỏ chứa nổi lên và tàu tiếp tục chìm, dây giữ bè được kéo ra. Khi dây ra hết chiều dài và căng lên, dây kéo đầu kích hoạt trên bình khí, làm bè bơm phồng.
5. Tách rời. Lực kéo giữa bè đã bơm phồng và tàu đang chìm làm đứt mắt nối yếu, để bè nổi tự do trong khi dây giữ vẫn gắn với bè cho người sống sót sử dụng.

Mắt nối yếu là chi tiết then chốt. Nó phải đủ bền để kích hoạt hệ thống bơm phồng nhưng đủ yếu để đứt trước khi tàu kéo bè đã bơm phồng chìm xuống. Vì vậy, Bộ luật LSA quy định tải đứt của mắt nối là 2.2 ± 0.4 kN đối với các cơ cấu theo SOLAS.

Bộ luật LSA yêu cầu gì đối với HRU?

Bộ luật LSA quy định các yêu cầu về tính năng và ghi dấu mà mọi HRU được phê duyệt phải đáp ứng. Phê duyệt kiểu do cơ quan quản lý của quốc gia treo cờ cấp hoặc được cấp thay mặt cơ quan này, thường theo các cơ chế như Chỉ thị Thiết bị Hàng hải của EU hoặc phê duyệt USCG.

Độ sâu nhả không thay đổi theo kích cỡ bè, nhưng tải trên mắt nối yếu có thay đổi; vì vậy một số nhà sản xuất cung cấp phiên bản có tải định mức thấp hơn cho bè nhỏ, lực nổi thấp.

Có những loại bộ nhả thủy tĩnh nào?

Có hai loại chính: thiết bị dùng một lần có thời hạn sử dụng cố định và thiết bị có thể bảo dưỡng được đưa lên bờ để đại tu hằng năm. Cả hai đều thực hiện cùng một chức năng.

• HRU dùng một lần (không cần bảo dưỡng) là lựa chọn phổ biến nhất hiện nay. Thiết bị có ngày hết hạn, thường khoảng hai năm kể từ khi lắp đặt, và chỉ cần thay mới.
• HRU có thể bảo dưỡng được tháo mở, kiểm tra và chứng nhận lại tại trạm được phê duyệt theo chu kỳ không quá 12 tháng, thường cùng đợt với bè.
• HRU cho EPIRB dùng cùng nguyên lý áp suất nhưng không có mắt nối yếu, vì phao báo nạn nổi hoàn toàn tự do.
• HRU cho nhiều bè có sẵn cho một số thiết kế bố trí, nhưng HRU tiêu chuẩn chỉ được phê duyệt cho một bè.

Chu kỳ bảo dưỡng, gia hạn và kế hoạch thay thế được trình bày chi tiết trong hướng dẫn bảo dưỡng bè cứu sinh và thay HRU của chúng tôi nên không lặp lại ở đây.

Làm thế nào để lắp HRU cho bè cứu sinh đúng cách?

Lắp đặt đúng còn quan trọng hơn việc chọn thiết bị. Các cảnh báo an toàn của Cơ quan An toàn Hàng hải Úc đã ghi nhận hơn 100 khiếm khuyết trong một năm do bố trí HRU sai, và hướng dẫn MGN 343 của Anh liệt kê những lỗi lặp lại tương tự.

Việc lắp đặt đúng tuân theo các bước sau, luôn phù hợp với hướng dẫn của nhà sản xuất bè và HRU:

1. Kiểm tra tính tương thích. Xác nhận HRU được phê duyệt cho loại bè, sức chứa và chiều cao bố trí, đồng thời mỗi thiết bị chỉ dùng cho một bè trừ khi được thiết kế khác.
2. Nối đai qua móc nhả nhanh. Dùng móc nhả senhouse hoặc loại tương tự để thuyền viên có thể giải phóng bè bằng tay. Tuyệt đối không dùng dây chằng hoặc tăng đơ.
3. Căng đai đúng mức. Đai cần ôm chắc, không quá chặt. Căng quá mức hoặc tải quá nhỏ đều có thể khiến thiết bị không nhả.
4. Nối dây giữ bè với mắt nối yếu. Dây giữ bè nối vào mắt nối yếu, và mắt nối yếu nối vào tàu. Không nối nhiều dây giữ bè vào một mắt nối yếu.
5. Tháo dây chằng vận chuyển. Phải tháo đai đóng kiện và các dây buộc bổ sung sau khi lắp đặt.
6. Kiểm tra đường nổi lên. Vỏ chứa cần có đường nổi lên thông thoáng, không bị phần nhô ra, lan can hoặc cáp giữ mắc lại.
7. Ghi hồ sơ. Ghi kiểu HRU, số sê-ri và ngày hết hạn tương ứng với số sê-ri của bè.

Khi thả bằng tay, quy trình khác đi: dây giữ bè phải được buộc chắc vào một điểm chịu lực trên tàu trước khi đưa bè qua mạn, không được chỉ để nối qua mắt nối yếu.

Những lỗi HRU phổ biến nhất là gì?

Phần lớn sự cố là do lỗi lắp đặt chứ không phải thiết bị hỏng. Dưới đây là những lỗi mà kiểm tra viên thường xuyên phát hiện:

• Dây giữ bè được buộc trực tiếp vào tàu hoặc giá đỡ thay vì mắt nối yếu, khiến bè bơm phồng nhưng không thể tách rời.
• Mắt nối yếu tự chế bằng dây đường kính nhỏ, không rõ độ bền kéo đứt.
• Hai bè được giữ bằng một HRU không được phê duyệt cho cách bố trí đó; thử nghiệm cho thấy các bố trí này có thể không nhả ở độ sâu 4 m.
• Đai được siết chặt bằng tăng đơ hoặc chằng thêm dây "cho an toàn."
• Bè được bố trí dưới phần nhô ra hoặc kết cấu boong, khiến vỏ chứa không thể nổi thoát ra.
• Dùng HRU của bè nhỏ cho bè lớn, khiến mắt nối yếu có tải định mức thấp có thể đứt trước khi bè bơm phồng.

Mọi bè cứu sinh đều cần bộ nhả thủy tĩnh phải không?

Không phải lúc nào cũng vậy. Một số bố trí được miễn hoặc dùng phương pháp nhả khác.

Trên tàu hàng mà phương tiện cứu sinh gần nhất cách sống mũi hoặc đuôi tàu hơn 100 m, SOLAS yêu cầu bổ sung một bè cứu sinh ở phía mũi hoặc phía đuôi; bè này có thể được cố định để nhả nhanh bằng tay thay cho cơ cấu tự nổi. Tàu nhỏ hoạt động ở vùng nước nông hoặc kín gió có thể được cơ quan quản lý cho phép bố trí bè không có HRU, dù vẫn cần mắt nối yếu có tải định mức phù hợp. Ở vùng nước nông hơn khoảng 4 m, HRU có thể không bao giờ kích hoạt, nên thuyền viên trên các tàu đó cần dựa vào việc thả bè bằng tay và biết vị trí dây kích hoạt. Bè hạ bằng cần davit và bè thuộc hệ thống sơ tán phải tuân theo các yêu cầu riêng của nhà sản xuất và quốc gia treo cờ.

Câu hỏi thường gặp

Chia sẻ

• Chia sẻ trên LinkedIn
• Chia sẻ trên WhatsApp
• Chia sẻ qua email