国 际 航 运 管 理交通运输学院 国航系 赵 刚才能如与勤奋为友迟早总会硕果累累才能如与懒惰同伙很快就会凋谢枯萎第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势船舶发展有着悠久的历史,自独木舟起,
经历木板船到钢铁轮船的历程 。 船舶动力设备也由最初以人力为动力的篙,桨,
橹发展到以自然力为动力的帆,再发展到使用机器 。 船舶的种类繁多,千姿百态,各式各样的船舶活跃在广大的江河湖海之中 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势船舶类型
按船舶用途分类
军用舰艇,
民用船舶,
运输船舶,如客船,客货船,货船等 。 货船又分成杂货船,油船 ( 包括原油及成品油船 ),散货船 ( 如谷物,矿砂,煤,水泥等 ),集装箱船,滚装船 ( 包括车辆渡船 ),载驳船,推 ( 拖 ) 船 —驳船队,液化大然气 ( 石油气 ) 船,化学品船,运木船,冷藏船以及各种多用途船等等 。
工程船舶:如挖泥船,打桩船,起重船,打捞船,布缆船,救助拖船,浮船坞,测量船,破冰船等等 。
渔业船:包括各种捕捞船 ( 如拖网渔船,围网渔船,钓渔船,捕鲸船,灯光渔船等 ) 及渔业辅助船 ( 如水产加工船,水鲜冰藏运输船,渔政船等 ) 。
港务船:如港作拖船,引水船,航标船,港监船,供油船,供水船,消防船,
交通船,带缆船,检疫船,浮油回收船,粪便处理船,水面清扫船及趸船等等 。
海洋调查船及深潜器;如近海调查船,远洋调查船,载人潜水器,无人潜水器等 。
海洋钻井平台:如固定式平台,移动式平台等 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势船舶类型
按航区分类,分为极区船,远洋船,沿海船及内河船等等 。
按航行方式分类,分为排水型船,半潜船,潜水船,滑行船,气垫船,
水翼船,冲翼艇等 。
按有无自航能力分类,分为机动船,非机动船及机帆船等 。
按推进动力分类,分为蒸汽机船,内燃机船,汽轮机船,电力推进船,
核动力船,人力船及帆船等 。
按推进器形式分类,分为螺旋桨船,平旋推进器船,明轮船,喷水推进船,喷气推进船,空气螺旋桨船;按螺旋桨数分可有单桨船,双桨船,
三桨船等等 。
按上层建筑形式分类,分为遮蔽甲板船,长首楼船,长尾楼船,长桥楼船等等 。
按建造材料分类,分为钢船,木船,铁木船,铝合金船,玻璃钢船
( 艇 ),水泥船,皮船 ( 艇 ) 等等 。
按机舱位置及连续甲板层数分类,可分为中机型船,尾机型船,中尾机型船以及单甲板船,双甲板船等等 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势
大型化
高速化
专业化
自动化
节能与环保化第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势,大型化
10年来大型化最明显的是集装箱船 。 液化气船的大型化也很显著 。 散货船己由原来的,灵便型,( 2~ 4万吨级 ),,巴拿马型,( 6~ 7万吨级 ) 向,好望角型,(10-18万吨级 )过渡 。 近几年来由于一些国家控制石油开采,使得超大型油船需求减少 。
船舶大型化是提高经济效益,降低单位运输成本,单位造价的结果:三星重工造船厂认为,运输同样数量的货物,用一艘 9000TEU集装箱船和两艘 4500TEU的集装箱船相比成本可以减少 17.7% 以上,9000TEU集装箱船每 TEU的单位运输成本为
171美元,而 4500TEU集装箱船为 208美元 。
船舶的大型化要受到以下条件的限制:
航道,港口条件的限制 ;
航程要长 ;
货源要充沛 ;
码头装卸速度要快 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势,高速化
提高船舶的航速,一直是造船科学研究的主要任务之一 。
总的趋势是船舶速度在不断提高,这也表示了造船,造机水平的提高 。 据统计,水运工具的速度提高幅度 20多年来总共约为 20% ~ 25%,海上货船的平均航速每年增长 0.025~
0.11kn。 显然,与其它陆上及空中运输工具相比,其速度的提高是极其缓慢的 。 由于船舶的装载量大,在低速范围内较其它运输工具的经济性高,加之地球上水域面积辽阔,船舶仍具有十分广阔的发展前景 。
应该指出,高速化是就整个船舶总的发展而言的,对具体的某艘船舶来说,快的船不一定是好的船,船舶营运的经济性对航速影响很大 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势,自动化
由于信息技术,通讯技术等高新技术的应用使得船舶自动化程度不断提高 。 近年来国外提出,智能化船舶,的概念 。
所谓,智能化船舶,是一种全自动化,全电脑化的船舶,其操纵和管理系统将由中心计算机统一指挥 。
该中心计算机可由船上人员控制,也可由地面控制站通过卫星通讯进行监察和指挥 。 必要时,地面控制站还能向中心计算机发布和修改指令直至改变航行计划 。
,智能化船舶,是以轮机,导航,装卸,船体运动监控,船舶航运和管理等全面实行自动化为目标 。 它的主要特点是可靠性高,船上设施高标准,减少船员,优化运输 。
七十年代,自动化程度高的船舶船员人数为 26~ 28人;八十年代为 14~ 18人;目前自动化程度高的船舶,船员人数己达到 8~ 12人 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势,专用化
从航运市场的角度来分析,开展专业化运输有利于以密集型技术取代昂贵的劳动力,增加收入,提高效率 。
从造船角度看,造价高的专用船则可在一定程度上弥补产量的不足 。
为了满足特种货物日益增长的运输需要,液体化学品,散装水泥,成套设备,浆状散货,汽车,畜牧等运输船型的发展十分引人注目 。 西欧地区的大多数船队都趋向于以技术密集型的高附加值专用船型取代常规船型 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势,节能与环保化
节能即整个船型以降低能源消耗,提高能源综合利用效率为目标 。 这是从能源危机发生以后开始的 。 当前,国外船舶燃油的消耗已经占到整个船舶营运开支的 60%,国内为 30% ~
40%,而且有大量的能源被白白浪费掉 。
船舶的节能措施,大体包括以下几方面的内容:提高动力装置的热效率 ( 动力装置节能 ),采用低阻力的优秀线型,改善艏,艉线型 ( 采用球艏,球艉等 ) ;提高螺旋桨效率,采用超低速大直径螺旋桨,风帆助航等等 。
另外,随着人们对环境污染的日益重视,( 国际防止船舶污染海洋公约,( 即 MARPOL73/ 78公约 ) 的生效实施,使得减少船舶对海洋和大气污染成为未来船舶的发展趋势,出现了
,绿色船舶,的概念 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势世界船队载重量构成的变化
集装箱船的比重急升,相应地,冷藏船,杂货船都在下降,反映出在多种海上运输方式中,集装箱船运输方式正在取代杂货船,滚装船,冷藏船,甚至于干货船中的一部分船的趋势 。
散货船队与液化气船队的比重上升,油船队的比重下降,反映出在能源构成中石油的比重不断下降,煤炭有所回升,而液化气作为清洁能源,
比重不断上升 。
液体化学品船队的比重,在 1995年以前有所上升,而近年则略有下降,
总的来看 10年上升了 0.15%,反映出石油化工行业的兴旺 。 但目前我国正在进行能源结构调整,已订造了大型油轮和 LNG船 。
代表着传统的客运与杂货运输相结合的客货船萎缩,其份额被客船与客滚船所吸纳,反映出当今世界客运向渡轮与旅游船分化的倾向 。
历年世界船队载重吨构成( % )
0%
20%
40%
60%
80%
100%
1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003
散货船 油轮 集装箱船 多用途船 冷藏船杂货船 汽车运输船 滚装船 LPG LNG
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶客船
客船是用来载运旅客及其行李并兼带少量货物的运输船舶 。 在,国际海上人命安全公约,中规定,凡载客超过 12人以上的海船须按客船标准要求进行设计及配备,所以严格地讲,载客超过 12人者均应视为客船,不论是否以载客为主 。
客船一般定班定线航行 。
客船分为远洋客船,近海客船,沿海客船和内河客船 。 远洋客船 ( 图 6-1)
的 排水量 一般都在万吨级以上;近海客船 ( 图 6-2) 的排水量约为
5,000t~ 10,000t;沿海客船 ( 图 6-3) 的排水量一般在 5,000t以下;内河客船则更小些 ( 图 6-4) 。
中小型沿海客船的 航速 一般为 16~ 18Km,大型高速客船的航速达 20Km以上 。
对客船的要求 首先是 安全可靠,其次应具有 良好的适航性和居住条件 以及 较快航速 。 客船上规定配备足够的救生设备 。 消防也有严格的规定 。
客船外型 美观,大方,多数是首尾呈流线型,上层建筑庞大,有的多达
7~ 8层甲板 。
目前客船适应市场需求正向游船,车客渡船方面发展 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶干货船
干货船是用于装载各种于货的船舶 。 常见的干货船主要有:
杂货船
集装箱船
散货船
滚装船
载驳船
运木船
冷藏船等 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶杂货船
杂货船用于载运各种包装,桶装以及成箱,成捆等件杂货的船舶 。
杂货船具有 2~ 3层全通甲板,根据船的大小设有 3~ 6个货舱 。
有的杂货船还备有 1~ 2付重型吊杆,用于装卸大件重货 。
机舱设在船舶的中部或尾部 。 常采用双层底结构 。 在船的首尾分别设有首尾尖舱 。
传统的班轮航线上运行的就是杂货船,现在的杂货船一般没有固定的航线和船期 。
杂货船既有航行于内河的数百吨的小船,也有从事远洋国际贸易的 2万载重吨级的大船 。
杂货船的营运不追求高速 ( 航速通常在 12到 15节之间 ),而注重经济性和安全性,要求尽量多装货物,提高装卸效率,减少船员人数和保证航行安全 。
近年来由于集装箱运输的蓬勃发展,杂货船己少有建造 。 现营运的杂货船向集装箱船型改造或向提供载运重,长,大件货运输的特种船型发展 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶集装箱船
集装箱船是以载运集装箱为主的专用运输船舶,可分为 全集装箱船及半集装箱船 两种 。 所谓全集装箱船,是将全部货舱及上甲板都用于装载集装箱,见图 6-6。 而半集装箱船则只有部分舱室用于装载集装箱,其余货舱则用来装运件杂货 。
集装箱船 外形瘦长,通常设置 单层甲板,上甲板平直,设有巨大的货舱口,舱口宽度可达船宽的 70% ~ 80% 。
机舱及上层建筑通常位于船尾,以留出更多甲板面积堆放甲板集装箱 。
甲板及货舱口盖上设有固定的绑缚设备,甲板上可堆放 2~ 6层集装箱 。
货舱内部装有固定的格栅导架,以便于集装箱的装卸和防止船舶摇摆时货箱的移动 。 根据船舶大小,舱内可堆放 3~ 9层集装箱 。
货舱舷部一般多做成 双壳体,这对船舶的强度和航海性能都是有利的 。
集装箱的装卸通常是用岸上的专用起重机集装箱装卸桥来进行的,因此,
绝大多数的集装箱船上 不设起货设备 。
集装箱船由于装卸效率高,船舶停港时间短,为加快船舶周转,要求其具有 较高航速,通常为 20~ 30节 ( 海里 /小时 ),高的可达 33节以上 。
另外,由于甲板上装载集装箱,对稳性要求较高 。
表 6-4 第一代~第六代集装箱船代表船型船舶情况代别船长
(米)
船宽
(米)
吃水
(米)
载箱量
( TEU)
载重量
(吨)
第一代 ~ 170 ~ 25 ~ 8 700~ 1000 ~ 10000
第二代 ~ 225 ~ 29 ~ 11 1000~2000 15000~20000
第三代 ~ 275 ~ 32 ~ 12 2000~3000 ~ 30000
第四代 ~ 295 ~ 32 ~13 3000~4000 40000~50000
第五代 ~305 ~40 ~13 4000~6000 50000~70000
第六代 ~318 ~43 ~14.5 6000~ 70000~
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶散货船,普通散货船
散货船是指专门用于载运粉末状,颗粒状,块状等非包装类大宗货物的运输船舶 。 属于这类船舶的主要有:普通散货船,
专用散货船,兼用散货船以及特种散货船等 。
普通散货船一般为单甲板,尾机型,货舱截面呈八角型 。 如图 6-7所示 。 散货船的货舱容积较大,以满足装载轻货的要求 。 如需装载重货时,则采用隔舱装载的办法或采用大小舱相间的布置方式 。
散货船的船体结构较强,以适应集中载荷的需要 。 此外,在有大吨位散货船航行的港口码头上都有相应的装卸设备,所以 4万吨以上的散货船一般都不设置起货设备,尤其是在特定的港口间进行专线运输 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶散货船几种常见的散货船吨位为:
可以通航于圣劳伦斯水道,进出五大湖的 2~ 4万吨级的,灵便型,散货船 。
其中轻便型 ( HANDY),20,000~ 35,000载重吨,吃水 10米;
灵便型 ( HANDYMAX),40,000~ 47,000载重吨,吃水 11.5米 。
可通过巴拿马运河,6~ 7万吨级的,巴拿马型,( PANAMAX)
散货船,吃水 13米多 。
以及只能绕经非洲好望角或南美洲海角而长途航行的,载重量为 10~ 18万吨级的,好望角型,( CAPESIZE) 散货船,吃水 15米以上 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶散货船,专用散货船
专用散货船是根据一些大宗散货对海上运输技术的特殊要求而设计建造的散货船,主要有运煤船,散粮船,矿砂船以及散装水泥船等 。 它们各自的特点如下:
( a) 运煤船的船型最接近于普通散货船,船上设有良好的通风设备,以防止煤发热自燃 。
( b) 散粮船的舱容系数比普通散货船大,因为散装粮食的积载因数较大 。
散粮在船舶航行中会逐渐下沉,为限制其自由面效应,一般都将散粮船的货舱口围壁加高,并缩小货舱口尺度,使货物沉降后的表面积限制在舱口范围内 。
( c) 矿砂船对货舱的容积要求不大,因矿砂的积载因数较小,但载荷较集中 。 为适当提高货物重心,改善船舶性能,有利于货物装卸,常将双层底抬高,且货舱两侧设纵向水密隔壁,使货舱剖面呈较小的矿斗形,船体结构强度亦较强 。
( d) 散装水泥船的甲板上不设置吊杆式等起货装置,但为装卸水泥,设有气动式或机械式的水泥装卸设备 。 为防止散装水泥飞扬,水湿结块,因此货舱口较小,且船中部设有集尘室或在舱盖上装有空气滤器,上甲板和货舱口严格水密,有些船还采用双层舱壳或在船舱内设水密隔壁 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶散货船,特种散货船
( a) 大舱口散货船:这类船舶的货舱口宽度达船宽的 70%
以上,并装有起货设备,既能装载散货,也能装载木材,钢材,橡胶,机械设备 。 新闻纸以及集装箱等,适应性很强 。
( b) 散货自卸船:散货自卸船是一种具有特殊货舱结构和自身装有一套自动卸货系统的运输船舶 。
( c) 浅吃水肥大型船:在船型向大型化发展过程中出现的一种新型船舶,与普通货船相比,吃水不变的情况下,增加船宽,采用较大宽吃水比的办法,提高载重量,从而大大提高船舶的经济性,主要适用于港口和航道水深受限制的水域,
也是发展江海联运的首选船舶 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶散货船,特种散货船
( a) 大舱口散货船:这类船舶的货舱口宽度达船宽的 70%
以上,并装有起货设备,既能装载散货,也能装载木材,钢材,橡胶,机械设备 。 新闻纸以及集装箱等,适应性很强 。
( b) 自卸散货船:卸散货船是一种具有特殊货舱结构和自身装有一套自动卸货系统的运输船舶 。
( c) 浅吃水肥大型船:在船型向大型化发展过程中出现的一种新型船舶,与普通货船相比,吃水不变的情况下,增加船宽,采用较大宽吃水比的办法,提高载重量,从而大大提高船舶的经济性,主要适用于港口和航道水深受限制的水域,
也是发展江海联运的首选船舶 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶滚装船:
滚装船是把装有集装箱及其它件货的半挂车或装有货物的带轮子的托盘作为货运单元,由牵引车或叉车直接进出货舱进行装卸的船舶 。 滚装船是由汽车轮渡发展起来的一种专用船舶 。 使用滚装船运输货物,能大大提高装卸效率 。
滚装船上甲板平整全通,上甲板下有多层甲板 。 各层甲板之间用斜坡道或升降平台连通,便于车辆通行 。
上层建筑位于船头或船尾,载货甲板面积较大 。 机舱在尾部主甲板下,
烟囱位于两舷 。 有的滚装船甲板可以移动,便于装运大件货物 。
滚装船在尾部,或首部,或船侧设有开口,开口处的水密门有的兼作跳板,有的则另设跳板,以实现船岸装卸作业滚上滚下铰接式跳板一般以
35~ 45度角度斜搭到岸上,航行时跳板可折起矗立 。
滚装船由于结构及装卸船作业等原因,船舶稳性变化较大,为解决船舶倾斜和摇摆,需设置足够的压载及减摇装置 。 此外,由于车辆在舱内大量排放废气,要具有大通风量的设备 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶载驳船 ( 子母船 ),
载驳船是一种用来运送载货驳船的运输船舶,又名子母船 。
世界第一艘载驳船于 1969年由日本为挪威船主建成,航行于墨西哥湾至欧洲航线 。 各种货物或集装箱装到规格统一的驳船上 ( 子驳 ),驳船在港内 ( 码头或锚地 ) 装完货后,用母船的起重设备装到母船上,母船把子驳运至目的地后,卸下子驳,子驳可被拖运至母船无法通行的航道和无法停靠的码头 。 卸下货物或集装箱,装上回程货物及集装箱,被拖轮拖至指定水域,然后再将子驳装到载驳船上去,运往目的地 。
载驳船的最大优点是装卸效率高,运输成本较低 。 载货驳船不需占用码头泊位 。 其主要缺点是船舶造价较高,子驳深入内地河流,其管理较困难 。
目前,载驳船主要有以下几种类型 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶
“拉希,式载驳船 ( LASH)
又叫普通载驳船,是为数最多的一种载驳船 。 单层甲板,无双层底,舱内为分格结构,每一驳格可堆装四层子驳,甲板上堆装两层 。 为便于装卸驳船,在甲板上沿两舷设置轨道,
并有可沿轨道纵向移动的门式起重机,以便起吊子驳进,出货舱 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶
“西比,式载驳船 ( SEABEE)
又叫海蜂式载驳船,是一种双舷,双底,多层甲板船 。 甲板上沿纵向设运送子驳的轨道,尾部设升降井和升降平台 ( 升降机 ),其起重量可达 2,000t。 子驳通过尾部升降平台进,
出母船而不是用门式起重机吊装进,出母船,当子驳被提升至甲板同一水平面后,用小车将驳船滚动运到指定位置停放 。
,西比,式载驳船载运的驳船尺寸比,拉希,式载驳船大 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶
“巴卡特,型载驳船 ( BACAT)
上述二类是载驳货船中的主要船型,且都是 40,000吨级的大型船舶 。 后来又发展了一种名叫以,巴卡特,的小型载驳货船 。 它的船型特点是单首,双体,双尾 ( 尾部是燕尾叉开型式 ),因此又叫双体载驳船,装卸方式与,西比,型相同 。
船舶上甲板可装载,巴卡特,驳 8至 10只;双体间的隧道中可绑拖 3只,拉希,型驳船,载驳总数为 13只,属小功率低速小型船舶 。 这种船型始创于英国,主要用于英国及欧洲内河作为支线集散,故未得到普遍推广 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶
“巴可,型载驳船 ( BACO)
又称浮坞式载驳船,其主要特点是:子驳进出母船,既不是用门式起重机吊进,吊出,也不是利用升降平台的升降进出母船,而是利用载驳船 ( 母船 ) 沉入一定水深,用浮船坞方式将驳船 ( 子驳 ) 浮进,浮出进行装卸和运输 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶冷藏船
冷藏船是使易腐货物处于冻结状态或某种低温条件下进行载运的专用船舶 。
因受货源限制,专用冷藏船吨位不大,常见吨位为数百吨至数千吨 。
为提高冷藏船的利用率,目前常设计成能兼载集装箱和其他件杂货的多用途冷藏船,吨位可达 2万吨左右 。
冷藏舱温度范围为 -25℃ ~ 15℃ 左右,根据不同货种选用适宜的温度 。
冷藏船航速一般较高,近年来设计的万吨级多用途冷藏船的航速均在 20节以上 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶冷藏船
冷藏船与一般货船主要差别在于:
冷藏船的货舱为冷藏舱,冷藏舱常分割得较小,以满足不同货种对温度的要求;
冷藏舱的上下甲板间或甲板与舱底之间的高度较小;
冷藏舱舱壁与门,盖都要求气密,并覆盖良好的绝缘材料,
如泡沫塑料,铝箔等;
舱内须有良好的防潮设备,使相邻货舱互不影响,互不感染;
冷藏船上需装备高效的制冷机组;
冷藏设备应保证船舶在摇摆,振动以及高温,高湿条件下正常运行,与海水,盐雾等接触处的机械另部件要采取防腐措施 。
为了减小在装卸和航行过程中对舱室温度的影响,货舱口设计得比较小 。 也有的冷藏船在舷侧开有绝热的舷门,以便加快货物的装卸速度 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液货船
液货船主要是专门用于运输液态货物的船舶 。 它在现代商船队中占很大的比例 。 液货船主要包括油船,
液化气船和液体化学品船等 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶油船
油船是专门用于载运散装石油及成品油的液货船 。
因此,一般油船分为原油船和成品油船两种 。
原油船的油种单一,吨位较大 。 由于货油批量较大与港口系泊技术的发展,使原油船在航道许可的条件下尽可能地大型化,以取得规模效益 。
成品油船受货物批量与港口设备条件的限制,一般比原油船小 。 由于成品油品种较多,为不使混装,
船上装有较多的独立装卸油泵和管系 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶油船
由于油船载运的是易挥发,易燃烧,爆炸的危险货物,决定了油船在构造,设备以及营运方面必须考虑到防火,防爆,
防污染等的要求 。
油船多为尾机型船舶,以防止烟囱火星散落到货油舱区域而引起火灾;为防止石油在船体内部渗漏,货油舱区前后两端与首尖舱或机舱,泵舱之间须加设隔离舱;为满足防污染的要求,现代大型油船已多为双底结构;油舱多设 1~ 3道纵舱壁,以减少自由液面对船舶稳性的影响,同时也利于装载不同种类的石油 。 装卸油船有专门的油泵和油管,为了便于卸净舱底的残油,没有扫舱管系;为降低重质货油的粘度以便装卸,设有加热管系 。 油船为单甲板,甲板上一般不设起货设备和大的货舱口 。 由于干舷较小,甲板上常设步桥,以便船员安全通行 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶油船
原油船按载重吨有如下划分:
一般用途,16,500~ 24,999载重吨;
中型 ( M—R级 ),25,000~ 44,999载重吨;
大型一 ( LR—1级 ),45,000~ 79,999载重吨;
大型二 ( LR—2级 ),80,000~ 159,999载重吨;
超级油船 ( VLCC),160,000~ 319,999载重吨;
特级油船 ( ULCC),320,000~ 549,999载重吨 。
目前,一般情况下,VLCC是指 20万载重吨以上,不满 30万载重吨的油船; 30万载重吨以上的称 ULCC;将 10万载重吨级的油船称为阿芙拉型油船;将 1980年以后,能满载中东原油,经由苏伊士运河运至欧洲的最大船型称为苏伊士型油船,
通常指 15万~ 16万载重吨的油船 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液化气船
液化气船是专门装运液化气的液货船 。 这种船舶装有特殊的高压液舱,先把天然气或石油气液化,再用高压泵打入液舱内运输 。
分为液化天然气船 ( LNG船 ) 与液化石油气船 ( LPG船 ) 。 由于天然气和石油气的液化工艺不一样,因此,它们的运输方式也不同 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液化天然气船
液舱采用能够承受低温而不致脆裂的镍合金钢或铝合金制造;液货舱与船体外壳间保持一定的隔离空间 。 根据液货舱的结构不同,分为独立储罐式和膜式两种 。
独立储罐式:液货舱呈柱形,桶形,球形,储罐本身具有一定的强度和刚度,能承受液货作用在其上的载荷 。 船体构件仅对储罐起支持和固定作用 。
膜式:采用双壳结构,船体内壳即为液货舱的承载体,在承载壳表面敷有一层由镍合金薄板或铝合金薄板制成的膜,
它与低温液货直接接触,起到阻止液货泄漏的屏障作用,液货载荷通过膜,船体内壳及船体内外壳之间的绝热层直接传递到主船体 。 与独立储罐式结构相比,膜式的优点是舱室容积利用率高,结构重量轻 。 目前大多数 LNG船采用这种结构 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液化石油气船
石油气可通过在常温下加压,或在常压下冷冻达到液化 。 根据液化的方法不同,可分为压力式,半冷冻半压力式及冷冻式三种 。
压力式液化石油气船是将几个具有耐压的储罐装在船上,在高压下维持液化石油气的液态 。 这种形式的液化石油气船构造简单,至今在
6,000m3以下的小型船上仍普遍采用 。
由于冷冻液化后所得的体积比加压液化后的体积要小 2% ~ 6%,所以 60
年代初期出现了半冷冻半压力式液化石油气船,进而发展到冷冻式船 。
这种船为双壳结构,液货舱用耐低温的合金钢制造并衬以绝热材料,容量大都在 10,000 m3以上 。 船上设有气体再液化装置,可将蒸发后的石油气再液化后送回液货舱 。
由于液化天然气船可兼运液化石油气,但液化石油气船却不能用来装运液化天然气,所以液化石油气船的大型化不如液化天然气船发展快,一般不超过 100,000m3。
液化气船的吨位通常用货舱容积立方米表示,航速在 15~ 20节左右 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液体化学品船
液体化学品船是专门载运各种液体化学品,如醚,
苯,醇,酸等的液货船 。 由于液体化学品一般都具有易燃,易挥发,腐蚀性强等特性,有的还有剧毒,
所以,对船舶的防火,防爆,防毒,防止泄漏,防腐等方面有较高的要求,通常设双层底和双重舷侧 。
又因液体化学品品种繁多,往往需要同船运输,所以货舱分隔较多,以便运输多种化学品,并且各有自己专用的货泵和管系 。 货舱内壁和管系采用不锈钢或抗腐蚀涂料,并且对货物围护和各种系统的分隔都有周密的布置 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液体化学品船
为了确保运输安全,国际上将液体化学品船按货种危险性大小分成三类:
第一类专用于运输危险性最大货物的船舶,要求船舶具有双层底和双重舷侧,双重舷侧所形成的边舱宽度不小于 1/5船宽,以防船舶碰撞搁浅液体泄出船外 。
第二类专用于运输危险性略小的货物的船舶,它在结构上的要求与第一类船舶相同,但边舱宽度可小于第一类情况 。
第三类用于运输危险性更小的货物的船舶,其构造与油船相似 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶驳船,推船与拖船
驳船是内河运输货物的主要运载工具 。 它本身一般无推进动力装置,依靠推船或拖船等机动船带动形成船队运输,其船体结构和类型都比货船简单,驳船上的设备也比较简单,一般用于顶推船队的驳船上没有驾驶室,船员住舱和救生等设备,也没有舱,
锚和起重设备 。
根据所运货物的特点不同,目前建造最多的有以下几种类型的驳船 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶驳船,推船与拖船
( 1) 舱口驳:只有分隔的货舱舱室,设有较大的货舱口和水密舱口盏 。 主要用于装运怕水湿的件杂货 。
( 2) 敞口驳:具有连续的直通货舱和舱口,没有舱口盖,舱口宽度大,一般两舷设置垂直的内舱壁 。
主要用作装运散装货 。
( 3) 甲板驳:其特点是没有货舱,在平坦的甲板上堆装货物 。 主要用作装运各种大件货物,车辆以及不怕雨湿的桶装货和其它包装货 。 有些甲板驳的两舷设置围板后,也可用来装运各种散装货 。
( 4) 油驳,具有类似于油船的舱室结构及管系 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶驳船,推船 与拖船
推船是用以顶推驳船或驳船队的机动船,因此 推船要有强大的功率 。 推船的功率要求能推动整个船队在一定航速下航行 。
同时,要有良好的操纵性能,因为推船担负着操纵整个船队的任务 。
内河 推船船型总的来说是短,宽,扁 。 短是为了尽量增加驳船队的长度;宽是由于提高船队的操纵性,常设双机双桨
( 与功率大吃水受限有关 ) ;扁是因吃水受限 。
推船 机舱位置多在船中附近,为便于驾驶,驾驶室较高,但为了安全通过桥梁及其它水上建筑物,有些驾驶室是升降式的 。
推船的结构比一般运输船舶坚固 。 推船首部装有顶推设备和联接装置 。 一般呈方形,装有顶推架,用缆绳或机械钩合装置联接驳船 。
为了提高推进和操纵性能,推船常加装导管和倒车舵 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶驳船,推船与 拖船
拖船是专门用于拖曳其它船舶,船队,木排或浮动建筑物的工具 。 它是一种多用途的工作船,被称为水上的,火车头,。
拖船与推船有不少共同之处,如拖船船型短而宽,主机功率大,推进和操纵性能要求高,船体结构比较强等 。
拖船上不载旅客和货物 。 船上除有一般的航行设备外,在拖船的后部装有专门的拖曳设备,包括拖缆,拖钩弓架,拖缆绞车等 。 为避免拖缆碰坏尾部设施,拖钩后面装有横跨左右舷墙上的拖缆承粱 。
拖船有较强的护舷和防撞设施 。 衡量拖船能力大小的是主机功率和拖力,马力越大,拖船的拖曳能力越强,目前我国拖船除拖带钢驳,木驳和水泥驳外,有些地区也用拖船拖带木帆船以利用民间运力,提高运输效率 。
经历木板船到钢铁轮船的历程 。 船舶动力设备也由最初以人力为动力的篙,桨,
橹发展到以自然力为动力的帆,再发展到使用机器 。 船舶的种类繁多,千姿百态,各式各样的船舶活跃在广大的江河湖海之中 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势船舶类型
按船舶用途分类
军用舰艇,
民用船舶,
运输船舶,如客船,客货船,货船等 。 货船又分成杂货船,油船 ( 包括原油及成品油船 ),散货船 ( 如谷物,矿砂,煤,水泥等 ),集装箱船,滚装船 ( 包括车辆渡船 ),载驳船,推 ( 拖 ) 船 —驳船队,液化大然气 ( 石油气 ) 船,化学品船,运木船,冷藏船以及各种多用途船等等 。
工程船舶:如挖泥船,打桩船,起重船,打捞船,布缆船,救助拖船,浮船坞,测量船,破冰船等等 。
渔业船:包括各种捕捞船 ( 如拖网渔船,围网渔船,钓渔船,捕鲸船,灯光渔船等 ) 及渔业辅助船 ( 如水产加工船,水鲜冰藏运输船,渔政船等 ) 。
港务船:如港作拖船,引水船,航标船,港监船,供油船,供水船,消防船,
交通船,带缆船,检疫船,浮油回收船,粪便处理船,水面清扫船及趸船等等 。
海洋调查船及深潜器;如近海调查船,远洋调查船,载人潜水器,无人潜水器等 。
海洋钻井平台:如固定式平台,移动式平台等 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势船舶类型
按航区分类,分为极区船,远洋船,沿海船及内河船等等 。
按航行方式分类,分为排水型船,半潜船,潜水船,滑行船,气垫船,
水翼船,冲翼艇等 。
按有无自航能力分类,分为机动船,非机动船及机帆船等 。
按推进动力分类,分为蒸汽机船,内燃机船,汽轮机船,电力推进船,
核动力船,人力船及帆船等 。
按推进器形式分类,分为螺旋桨船,平旋推进器船,明轮船,喷水推进船,喷气推进船,空气螺旋桨船;按螺旋桨数分可有单桨船,双桨船,
三桨船等等 。
按上层建筑形式分类,分为遮蔽甲板船,长首楼船,长尾楼船,长桥楼船等等 。
按建造材料分类,分为钢船,木船,铁木船,铝合金船,玻璃钢船
( 艇 ),水泥船,皮船 ( 艇 ) 等等 。
按机舱位置及连续甲板层数分类,可分为中机型船,尾机型船,中尾机型船以及单甲板船,双甲板船等等 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势
大型化
高速化
专业化
自动化
节能与环保化第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势,大型化
10年来大型化最明显的是集装箱船 。 液化气船的大型化也很显著 。 散货船己由原来的,灵便型,( 2~ 4万吨级 ),,巴拿马型,( 6~ 7万吨级 ) 向,好望角型,(10-18万吨级 )过渡 。 近几年来由于一些国家控制石油开采,使得超大型油船需求减少 。
船舶大型化是提高经济效益,降低单位运输成本,单位造价的结果:三星重工造船厂认为,运输同样数量的货物,用一艘 9000TEU集装箱船和两艘 4500TEU的集装箱船相比成本可以减少 17.7% 以上,9000TEU集装箱船每 TEU的单位运输成本为
171美元,而 4500TEU集装箱船为 208美元 。
船舶的大型化要受到以下条件的限制:
航道,港口条件的限制 ;
航程要长 ;
货源要充沛 ;
码头装卸速度要快 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势,高速化
提高船舶的航速,一直是造船科学研究的主要任务之一 。
总的趋势是船舶速度在不断提高,这也表示了造船,造机水平的提高 。 据统计,水运工具的速度提高幅度 20多年来总共约为 20% ~ 25%,海上货船的平均航速每年增长 0.025~
0.11kn。 显然,与其它陆上及空中运输工具相比,其速度的提高是极其缓慢的 。 由于船舶的装载量大,在低速范围内较其它运输工具的经济性高,加之地球上水域面积辽阔,船舶仍具有十分广阔的发展前景 。
应该指出,高速化是就整个船舶总的发展而言的,对具体的某艘船舶来说,快的船不一定是好的船,船舶营运的经济性对航速影响很大 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势,自动化
由于信息技术,通讯技术等高新技术的应用使得船舶自动化程度不断提高 。 近年来国外提出,智能化船舶,的概念 。
所谓,智能化船舶,是一种全自动化,全电脑化的船舶,其操纵和管理系统将由中心计算机统一指挥 。
该中心计算机可由船上人员控制,也可由地面控制站通过卫星通讯进行监察和指挥 。 必要时,地面控制站还能向中心计算机发布和修改指令直至改变航行计划 。
,智能化船舶,是以轮机,导航,装卸,船体运动监控,船舶航运和管理等全面实行自动化为目标 。 它的主要特点是可靠性高,船上设施高标准,减少船员,优化运输 。
七十年代,自动化程度高的船舶船员人数为 26~ 28人;八十年代为 14~ 18人;目前自动化程度高的船舶,船员人数己达到 8~ 12人 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势,专用化
从航运市场的角度来分析,开展专业化运输有利于以密集型技术取代昂贵的劳动力,增加收入,提高效率 。
从造船角度看,造价高的专用船则可在一定程度上弥补产量的不足 。
为了满足特种货物日益增长的运输需要,液体化学品,散装水泥,成套设备,浆状散货,汽车,畜牧等运输船型的发展十分引人注目 。 西欧地区的大多数船队都趋向于以技术密集型的高附加值专用船型取代常规船型 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势运输船舶的发展趋势,节能与环保化
节能即整个船型以降低能源消耗,提高能源综合利用效率为目标 。 这是从能源危机发生以后开始的 。 当前,国外船舶燃油的消耗已经占到整个船舶营运开支的 60%,国内为 30% ~
40%,而且有大量的能源被白白浪费掉 。
船舶的节能措施,大体包括以下几方面的内容:提高动力装置的热效率 ( 动力装置节能 ),采用低阻力的优秀线型,改善艏,艉线型 ( 采用球艏,球艉等 ) ;提高螺旋桨效率,采用超低速大直径螺旋桨,风帆助航等等 。
另外,随着人们对环境污染的日益重视,( 国际防止船舶污染海洋公约,( 即 MARPOL73/ 78公约 ) 的生效实施,使得减少船舶对海洋和大气污染成为未来船舶的发展趋势,出现了
,绿色船舶,的概念 。
第三章 运输船舶第一节 船舶的分类及发展趋势世界船队载重量构成的变化
集装箱船的比重急升,相应地,冷藏船,杂货船都在下降,反映出在多种海上运输方式中,集装箱船运输方式正在取代杂货船,滚装船,冷藏船,甚至于干货船中的一部分船的趋势 。
散货船队与液化气船队的比重上升,油船队的比重下降,反映出在能源构成中石油的比重不断下降,煤炭有所回升,而液化气作为清洁能源,
比重不断上升 。
液体化学品船队的比重,在 1995年以前有所上升,而近年则略有下降,
总的来看 10年上升了 0.15%,反映出石油化工行业的兴旺 。 但目前我国正在进行能源结构调整,已订造了大型油轮和 LNG船 。
代表着传统的客运与杂货运输相结合的客货船萎缩,其份额被客船与客滚船所吸纳,反映出当今世界客运向渡轮与旅游船分化的倾向 。
历年世界船队载重吨构成( % )
0%
20%
40%
60%
80%
100%
1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003
散货船 油轮 集装箱船 多用途船 冷藏船杂货船 汽车运输船 滚装船 LPG LNG
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶客船
客船是用来载运旅客及其行李并兼带少量货物的运输船舶 。 在,国际海上人命安全公约,中规定,凡载客超过 12人以上的海船须按客船标准要求进行设计及配备,所以严格地讲,载客超过 12人者均应视为客船,不论是否以载客为主 。
客船一般定班定线航行 。
客船分为远洋客船,近海客船,沿海客船和内河客船 。 远洋客船 ( 图 6-1)
的 排水量 一般都在万吨级以上;近海客船 ( 图 6-2) 的排水量约为
5,000t~ 10,000t;沿海客船 ( 图 6-3) 的排水量一般在 5,000t以下;内河客船则更小些 ( 图 6-4) 。
中小型沿海客船的 航速 一般为 16~ 18Km,大型高速客船的航速达 20Km以上 。
对客船的要求 首先是 安全可靠,其次应具有 良好的适航性和居住条件 以及 较快航速 。 客船上规定配备足够的救生设备 。 消防也有严格的规定 。
客船外型 美观,大方,多数是首尾呈流线型,上层建筑庞大,有的多达
7~ 8层甲板 。
目前客船适应市场需求正向游船,车客渡船方面发展 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶干货船
干货船是用于装载各种于货的船舶 。 常见的干货船主要有:
杂货船
集装箱船
散货船
滚装船
载驳船
运木船
冷藏船等 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶杂货船
杂货船用于载运各种包装,桶装以及成箱,成捆等件杂货的船舶 。
杂货船具有 2~ 3层全通甲板,根据船的大小设有 3~ 6个货舱 。
有的杂货船还备有 1~ 2付重型吊杆,用于装卸大件重货 。
机舱设在船舶的中部或尾部 。 常采用双层底结构 。 在船的首尾分别设有首尾尖舱 。
传统的班轮航线上运行的就是杂货船,现在的杂货船一般没有固定的航线和船期 。
杂货船既有航行于内河的数百吨的小船,也有从事远洋国际贸易的 2万载重吨级的大船 。
杂货船的营运不追求高速 ( 航速通常在 12到 15节之间 ),而注重经济性和安全性,要求尽量多装货物,提高装卸效率,减少船员人数和保证航行安全 。
近年来由于集装箱运输的蓬勃发展,杂货船己少有建造 。 现营运的杂货船向集装箱船型改造或向提供载运重,长,大件货运输的特种船型发展 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶集装箱船
集装箱船是以载运集装箱为主的专用运输船舶,可分为 全集装箱船及半集装箱船 两种 。 所谓全集装箱船,是将全部货舱及上甲板都用于装载集装箱,见图 6-6。 而半集装箱船则只有部分舱室用于装载集装箱,其余货舱则用来装运件杂货 。
集装箱船 外形瘦长,通常设置 单层甲板,上甲板平直,设有巨大的货舱口,舱口宽度可达船宽的 70% ~ 80% 。
机舱及上层建筑通常位于船尾,以留出更多甲板面积堆放甲板集装箱 。
甲板及货舱口盖上设有固定的绑缚设备,甲板上可堆放 2~ 6层集装箱 。
货舱内部装有固定的格栅导架,以便于集装箱的装卸和防止船舶摇摆时货箱的移动 。 根据船舶大小,舱内可堆放 3~ 9层集装箱 。
货舱舷部一般多做成 双壳体,这对船舶的强度和航海性能都是有利的 。
集装箱的装卸通常是用岸上的专用起重机集装箱装卸桥来进行的,因此,
绝大多数的集装箱船上 不设起货设备 。
集装箱船由于装卸效率高,船舶停港时间短,为加快船舶周转,要求其具有 较高航速,通常为 20~ 30节 ( 海里 /小时 ),高的可达 33节以上 。
另外,由于甲板上装载集装箱,对稳性要求较高 。
表 6-4 第一代~第六代集装箱船代表船型船舶情况代别船长
(米)
船宽
(米)
吃水
(米)
载箱量
( TEU)
载重量
(吨)
第一代 ~ 170 ~ 25 ~ 8 700~ 1000 ~ 10000
第二代 ~ 225 ~ 29 ~ 11 1000~2000 15000~20000
第三代 ~ 275 ~ 32 ~ 12 2000~3000 ~ 30000
第四代 ~ 295 ~ 32 ~13 3000~4000 40000~50000
第五代 ~305 ~40 ~13 4000~6000 50000~70000
第六代 ~318 ~43 ~14.5 6000~ 70000~
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶散货船,普通散货船
散货船是指专门用于载运粉末状,颗粒状,块状等非包装类大宗货物的运输船舶 。 属于这类船舶的主要有:普通散货船,
专用散货船,兼用散货船以及特种散货船等 。
普通散货船一般为单甲板,尾机型,货舱截面呈八角型 。 如图 6-7所示 。 散货船的货舱容积较大,以满足装载轻货的要求 。 如需装载重货时,则采用隔舱装载的办法或采用大小舱相间的布置方式 。
散货船的船体结构较强,以适应集中载荷的需要 。 此外,在有大吨位散货船航行的港口码头上都有相应的装卸设备,所以 4万吨以上的散货船一般都不设置起货设备,尤其是在特定的港口间进行专线运输 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶散货船几种常见的散货船吨位为:
可以通航于圣劳伦斯水道,进出五大湖的 2~ 4万吨级的,灵便型,散货船 。
其中轻便型 ( HANDY),20,000~ 35,000载重吨,吃水 10米;
灵便型 ( HANDYMAX),40,000~ 47,000载重吨,吃水 11.5米 。
可通过巴拿马运河,6~ 7万吨级的,巴拿马型,( PANAMAX)
散货船,吃水 13米多 。
以及只能绕经非洲好望角或南美洲海角而长途航行的,载重量为 10~ 18万吨级的,好望角型,( CAPESIZE) 散货船,吃水 15米以上 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶散货船,专用散货船
专用散货船是根据一些大宗散货对海上运输技术的特殊要求而设计建造的散货船,主要有运煤船,散粮船,矿砂船以及散装水泥船等 。 它们各自的特点如下:
( a) 运煤船的船型最接近于普通散货船,船上设有良好的通风设备,以防止煤发热自燃 。
( b) 散粮船的舱容系数比普通散货船大,因为散装粮食的积载因数较大 。
散粮在船舶航行中会逐渐下沉,为限制其自由面效应,一般都将散粮船的货舱口围壁加高,并缩小货舱口尺度,使货物沉降后的表面积限制在舱口范围内 。
( c) 矿砂船对货舱的容积要求不大,因矿砂的积载因数较小,但载荷较集中 。 为适当提高货物重心,改善船舶性能,有利于货物装卸,常将双层底抬高,且货舱两侧设纵向水密隔壁,使货舱剖面呈较小的矿斗形,船体结构强度亦较强 。
( d) 散装水泥船的甲板上不设置吊杆式等起货装置,但为装卸水泥,设有气动式或机械式的水泥装卸设备 。 为防止散装水泥飞扬,水湿结块,因此货舱口较小,且船中部设有集尘室或在舱盖上装有空气滤器,上甲板和货舱口严格水密,有些船还采用双层舱壳或在船舱内设水密隔壁 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶散货船,特种散货船
( a) 大舱口散货船:这类船舶的货舱口宽度达船宽的 70%
以上,并装有起货设备,既能装载散货,也能装载木材,钢材,橡胶,机械设备 。 新闻纸以及集装箱等,适应性很强 。
( b) 散货自卸船:散货自卸船是一种具有特殊货舱结构和自身装有一套自动卸货系统的运输船舶 。
( c) 浅吃水肥大型船:在船型向大型化发展过程中出现的一种新型船舶,与普通货船相比,吃水不变的情况下,增加船宽,采用较大宽吃水比的办法,提高载重量,从而大大提高船舶的经济性,主要适用于港口和航道水深受限制的水域,
也是发展江海联运的首选船舶 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶散货船,特种散货船
( a) 大舱口散货船:这类船舶的货舱口宽度达船宽的 70%
以上,并装有起货设备,既能装载散货,也能装载木材,钢材,橡胶,机械设备 。 新闻纸以及集装箱等,适应性很强 。
( b) 自卸散货船:卸散货船是一种具有特殊货舱结构和自身装有一套自动卸货系统的运输船舶 。
( c) 浅吃水肥大型船:在船型向大型化发展过程中出现的一种新型船舶,与普通货船相比,吃水不变的情况下,增加船宽,采用较大宽吃水比的办法,提高载重量,从而大大提高船舶的经济性,主要适用于港口和航道水深受限制的水域,
也是发展江海联运的首选船舶 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶滚装船:
滚装船是把装有集装箱及其它件货的半挂车或装有货物的带轮子的托盘作为货运单元,由牵引车或叉车直接进出货舱进行装卸的船舶 。 滚装船是由汽车轮渡发展起来的一种专用船舶 。 使用滚装船运输货物,能大大提高装卸效率 。
滚装船上甲板平整全通,上甲板下有多层甲板 。 各层甲板之间用斜坡道或升降平台连通,便于车辆通行 。
上层建筑位于船头或船尾,载货甲板面积较大 。 机舱在尾部主甲板下,
烟囱位于两舷 。 有的滚装船甲板可以移动,便于装运大件货物 。
滚装船在尾部,或首部,或船侧设有开口,开口处的水密门有的兼作跳板,有的则另设跳板,以实现船岸装卸作业滚上滚下铰接式跳板一般以
35~ 45度角度斜搭到岸上,航行时跳板可折起矗立 。
滚装船由于结构及装卸船作业等原因,船舶稳性变化较大,为解决船舶倾斜和摇摆,需设置足够的压载及减摇装置 。 此外,由于车辆在舱内大量排放废气,要具有大通风量的设备 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶载驳船 ( 子母船 ),
载驳船是一种用来运送载货驳船的运输船舶,又名子母船 。
世界第一艘载驳船于 1969年由日本为挪威船主建成,航行于墨西哥湾至欧洲航线 。 各种货物或集装箱装到规格统一的驳船上 ( 子驳 ),驳船在港内 ( 码头或锚地 ) 装完货后,用母船的起重设备装到母船上,母船把子驳运至目的地后,卸下子驳,子驳可被拖运至母船无法通行的航道和无法停靠的码头 。 卸下货物或集装箱,装上回程货物及集装箱,被拖轮拖至指定水域,然后再将子驳装到载驳船上去,运往目的地 。
载驳船的最大优点是装卸效率高,运输成本较低 。 载货驳船不需占用码头泊位 。 其主要缺点是船舶造价较高,子驳深入内地河流,其管理较困难 。
目前,载驳船主要有以下几种类型 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶
“拉希,式载驳船 ( LASH)
又叫普通载驳船,是为数最多的一种载驳船 。 单层甲板,无双层底,舱内为分格结构,每一驳格可堆装四层子驳,甲板上堆装两层 。 为便于装卸驳船,在甲板上沿两舷设置轨道,
并有可沿轨道纵向移动的门式起重机,以便起吊子驳进,出货舱 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶
“西比,式载驳船 ( SEABEE)
又叫海蜂式载驳船,是一种双舷,双底,多层甲板船 。 甲板上沿纵向设运送子驳的轨道,尾部设升降井和升降平台 ( 升降机 ),其起重量可达 2,000t。 子驳通过尾部升降平台进,
出母船而不是用门式起重机吊装进,出母船,当子驳被提升至甲板同一水平面后,用小车将驳船滚动运到指定位置停放 。
,西比,式载驳船载运的驳船尺寸比,拉希,式载驳船大 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶
“巴卡特,型载驳船 ( BACAT)
上述二类是载驳货船中的主要船型,且都是 40,000吨级的大型船舶 。 后来又发展了一种名叫以,巴卡特,的小型载驳货船 。 它的船型特点是单首,双体,双尾 ( 尾部是燕尾叉开型式 ),因此又叫双体载驳船,装卸方式与,西比,型相同 。
船舶上甲板可装载,巴卡特,驳 8至 10只;双体间的隧道中可绑拖 3只,拉希,型驳船,载驳总数为 13只,属小功率低速小型船舶 。 这种船型始创于英国,主要用于英国及欧洲内河作为支线集散,故未得到普遍推广 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶
“巴可,型载驳船 ( BACO)
又称浮坞式载驳船,其主要特点是:子驳进出母船,既不是用门式起重机吊进,吊出,也不是利用升降平台的升降进出母船,而是利用载驳船 ( 母船 ) 沉入一定水深,用浮船坞方式将驳船 ( 子驳 ) 浮进,浮出进行装卸和运输 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶冷藏船
冷藏船是使易腐货物处于冻结状态或某种低温条件下进行载运的专用船舶 。
因受货源限制,专用冷藏船吨位不大,常见吨位为数百吨至数千吨 。
为提高冷藏船的利用率,目前常设计成能兼载集装箱和其他件杂货的多用途冷藏船,吨位可达 2万吨左右 。
冷藏舱温度范围为 -25℃ ~ 15℃ 左右,根据不同货种选用适宜的温度 。
冷藏船航速一般较高,近年来设计的万吨级多用途冷藏船的航速均在 20节以上 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶冷藏船
冷藏船与一般货船主要差别在于:
冷藏船的货舱为冷藏舱,冷藏舱常分割得较小,以满足不同货种对温度的要求;
冷藏舱的上下甲板间或甲板与舱底之间的高度较小;
冷藏舱舱壁与门,盖都要求气密,并覆盖良好的绝缘材料,
如泡沫塑料,铝箔等;
舱内须有良好的防潮设备,使相邻货舱互不影响,互不感染;
冷藏船上需装备高效的制冷机组;
冷藏设备应保证船舶在摇摆,振动以及高温,高湿条件下正常运行,与海水,盐雾等接触处的机械另部件要采取防腐措施 。
为了减小在装卸和航行过程中对舱室温度的影响,货舱口设计得比较小 。 也有的冷藏船在舷侧开有绝热的舷门,以便加快货物的装卸速度 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液货船
液货船主要是专门用于运输液态货物的船舶 。 它在现代商船队中占很大的比例 。 液货船主要包括油船,
液化气船和液体化学品船等 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶油船
油船是专门用于载运散装石油及成品油的液货船 。
因此,一般油船分为原油船和成品油船两种 。
原油船的油种单一,吨位较大 。 由于货油批量较大与港口系泊技术的发展,使原油船在航道许可的条件下尽可能地大型化,以取得规模效益 。
成品油船受货物批量与港口设备条件的限制,一般比原油船小 。 由于成品油品种较多,为不使混装,
船上装有较多的独立装卸油泵和管系 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶油船
由于油船载运的是易挥发,易燃烧,爆炸的危险货物,决定了油船在构造,设备以及营运方面必须考虑到防火,防爆,
防污染等的要求 。
油船多为尾机型船舶,以防止烟囱火星散落到货油舱区域而引起火灾;为防止石油在船体内部渗漏,货油舱区前后两端与首尖舱或机舱,泵舱之间须加设隔离舱;为满足防污染的要求,现代大型油船已多为双底结构;油舱多设 1~ 3道纵舱壁,以减少自由液面对船舶稳性的影响,同时也利于装载不同种类的石油 。 装卸油船有专门的油泵和油管,为了便于卸净舱底的残油,没有扫舱管系;为降低重质货油的粘度以便装卸,设有加热管系 。 油船为单甲板,甲板上一般不设起货设备和大的货舱口 。 由于干舷较小,甲板上常设步桥,以便船员安全通行 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶油船
原油船按载重吨有如下划分:
一般用途,16,500~ 24,999载重吨;
中型 ( M—R级 ),25,000~ 44,999载重吨;
大型一 ( LR—1级 ),45,000~ 79,999载重吨;
大型二 ( LR—2级 ),80,000~ 159,999载重吨;
超级油船 ( VLCC),160,000~ 319,999载重吨;
特级油船 ( ULCC),320,000~ 549,999载重吨 。
目前,一般情况下,VLCC是指 20万载重吨以上,不满 30万载重吨的油船; 30万载重吨以上的称 ULCC;将 10万载重吨级的油船称为阿芙拉型油船;将 1980年以后,能满载中东原油,经由苏伊士运河运至欧洲的最大船型称为苏伊士型油船,
通常指 15万~ 16万载重吨的油船 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液化气船
液化气船是专门装运液化气的液货船 。 这种船舶装有特殊的高压液舱,先把天然气或石油气液化,再用高压泵打入液舱内运输 。
分为液化天然气船 ( LNG船 ) 与液化石油气船 ( LPG船 ) 。 由于天然气和石油气的液化工艺不一样,因此,它们的运输方式也不同 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液化天然气船
液舱采用能够承受低温而不致脆裂的镍合金钢或铝合金制造;液货舱与船体外壳间保持一定的隔离空间 。 根据液货舱的结构不同,分为独立储罐式和膜式两种 。
独立储罐式:液货舱呈柱形,桶形,球形,储罐本身具有一定的强度和刚度,能承受液货作用在其上的载荷 。 船体构件仅对储罐起支持和固定作用 。
膜式:采用双壳结构,船体内壳即为液货舱的承载体,在承载壳表面敷有一层由镍合金薄板或铝合金薄板制成的膜,
它与低温液货直接接触,起到阻止液货泄漏的屏障作用,液货载荷通过膜,船体内壳及船体内外壳之间的绝热层直接传递到主船体 。 与独立储罐式结构相比,膜式的优点是舱室容积利用率高,结构重量轻 。 目前大多数 LNG船采用这种结构 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液化石油气船
石油气可通过在常温下加压,或在常压下冷冻达到液化 。 根据液化的方法不同,可分为压力式,半冷冻半压力式及冷冻式三种 。
压力式液化石油气船是将几个具有耐压的储罐装在船上,在高压下维持液化石油气的液态 。 这种形式的液化石油气船构造简单,至今在
6,000m3以下的小型船上仍普遍采用 。
由于冷冻液化后所得的体积比加压液化后的体积要小 2% ~ 6%,所以 60
年代初期出现了半冷冻半压力式液化石油气船,进而发展到冷冻式船 。
这种船为双壳结构,液货舱用耐低温的合金钢制造并衬以绝热材料,容量大都在 10,000 m3以上 。 船上设有气体再液化装置,可将蒸发后的石油气再液化后送回液货舱 。
由于液化天然气船可兼运液化石油气,但液化石油气船却不能用来装运液化天然气,所以液化石油气船的大型化不如液化天然气船发展快,一般不超过 100,000m3。
液化气船的吨位通常用货舱容积立方米表示,航速在 15~ 20节左右 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液体化学品船
液体化学品船是专门载运各种液体化学品,如醚,
苯,醇,酸等的液货船 。 由于液体化学品一般都具有易燃,易挥发,腐蚀性强等特性,有的还有剧毒,
所以,对船舶的防火,防爆,防毒,防止泄漏,防腐等方面有较高的要求,通常设双层底和双重舷侧 。
又因液体化学品品种繁多,往往需要同船运输,所以货舱分隔较多,以便运输多种化学品,并且各有自己专用的货泵和管系 。 货舱内壁和管系采用不锈钢或抗腐蚀涂料,并且对货物围护和各种系统的分隔都有周密的布置 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶液体化学品船
为了确保运输安全,国际上将液体化学品船按货种危险性大小分成三类:
第一类专用于运输危险性最大货物的船舶,要求船舶具有双层底和双重舷侧,双重舷侧所形成的边舱宽度不小于 1/5船宽,以防船舶碰撞搁浅液体泄出船外 。
第二类专用于运输危险性略小的货物的船舶,它在结构上的要求与第一类船舶相同,但边舱宽度可小于第一类情况 。
第三类用于运输危险性更小的货物的船舶,其构造与油船相似 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶驳船,推船与拖船
驳船是内河运输货物的主要运载工具 。 它本身一般无推进动力装置,依靠推船或拖船等机动船带动形成船队运输,其船体结构和类型都比货船简单,驳船上的设备也比较简单,一般用于顶推船队的驳船上没有驾驶室,船员住舱和救生等设备,也没有舱,
锚和起重设备 。
根据所运货物的特点不同,目前建造最多的有以下几种类型的驳船 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶驳船,推船与拖船
( 1) 舱口驳:只有分隔的货舱舱室,设有较大的货舱口和水密舱口盏 。 主要用于装运怕水湿的件杂货 。
( 2) 敞口驳:具有连续的直通货舱和舱口,没有舱口盖,舱口宽度大,一般两舷设置垂直的内舱壁 。
主要用作装运散装货 。
( 3) 甲板驳:其特点是没有货舱,在平坦的甲板上堆装货物 。 主要用作装运各种大件货物,车辆以及不怕雨湿的桶装货和其它包装货 。 有些甲板驳的两舷设置围板后,也可用来装运各种散装货 。
( 4) 油驳,具有类似于油船的舱室结构及管系 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶驳船,推船 与拖船
推船是用以顶推驳船或驳船队的机动船,因此 推船要有强大的功率 。 推船的功率要求能推动整个船队在一定航速下航行 。
同时,要有良好的操纵性能,因为推船担负着操纵整个船队的任务 。
内河 推船船型总的来说是短,宽,扁 。 短是为了尽量增加驳船队的长度;宽是由于提高船队的操纵性,常设双机双桨
( 与功率大吃水受限有关 ) ;扁是因吃水受限 。
推船 机舱位置多在船中附近,为便于驾驶,驾驶室较高,但为了安全通过桥梁及其它水上建筑物,有些驾驶室是升降式的 。
推船的结构比一般运输船舶坚固 。 推船首部装有顶推设备和联接装置 。 一般呈方形,装有顶推架,用缆绳或机械钩合装置联接驳船 。
为了提高推进和操纵性能,推船常加装导管和倒车舵 。
第三章 运输船舶第二节 典型的运输船舶驳船,推船与 拖船
拖船是专门用于拖曳其它船舶,船队,木排或浮动建筑物的工具 。 它是一种多用途的工作船,被称为水上的,火车头,。
拖船与推船有不少共同之处,如拖船船型短而宽,主机功率大,推进和操纵性能要求高,船体结构比较强等 。
拖船上不载旅客和货物 。 船上除有一般的航行设备外,在拖船的后部装有专门的拖曳设备,包括拖缆,拖钩弓架,拖缆绞车等 。 为避免拖缆碰坏尾部设施,拖钩后面装有横跨左右舷墙上的拖缆承粱 。
拖船有较强的护舷和防撞设施 。 衡量拖船能力大小的是主机功率和拖力,马力越大,拖船的拖曳能力越强,目前我国拖船除拖带钢驳,木驳和水泥驳外,有些地区也用拖船拖带木帆船以利用民间运力,提高运输效率 。