理论教育 船舶种类分类及其优缺点分析

船舶种类分类及其优缺点分析

时间:2023-05-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:运输船舶可按用途、航行区域、航行状态、推进方式、动力装置和船体材料及船体数目等进行分类。杂货船在运输船中占有较大的比重。运输单一货物的散货船存在一个问题,就是货运是单向的,在回程时免不了有空载返航的损失。这种船适用于装卸繁忙的短程航线,也有向远洋运输发展的趋势。

船舶种类分类及其优缺点分析

运输船舶可按用途、航行区域、航行状态、推进方式、动力装置和船体材料及船体数目等进行分类。按用途可分为货船、客船和其他船舶等。

(一)货 船

货船是专门运输各种货物的船。它包括以下几种类型:

1.杂货船

杂货船是装载一般包装、袋装、箱装和桶装普通货物的船。杂货船在运输船中占有较大的比重。一般所说的万吨级货船,是指它的载重量在1万吨左右或1万吨以上,而其总载重量和满载排水量则还要大得多。

万吨杂货船一般都是双层甲板船,有4~6个货舱,每个货舱的甲板上有货舱口,货舱口上装有能起重5~20 t的吊货杆。有些船上还备有起吊重货的重型吊杆,起重能力可达60~150 t。为了提高装卸效率,有些货船还装有回转式的起吊车。

货船按机舱位置的不同,有中机型船、尾机型船和中后机型船。中机型船的机舱位置在船体中央部分;尾机型船的机舱设在船的尾部;中后机型船的机舱设在偏尾部。

近年来发展出一种多用途的干货船,既可运载一般的包装杂货,又可装运散货和集装箱货等。这种货船比装运单一货物的一般杂货船适应性大,运输效率高。

2.散货船

散货船是专门用来装运糖、盐、谷物、煤、矿砂等散装货物的船舶,与杂货船不同的地方是它运输的货物品种单一,货源充足,装载量大。依照不同的散货品种,这类船舶装卸时可采用大抓斗、吸粮机、装煤机、皮带输送机等专门的机械,运输效率高,装卸速度快。

散货船驾驶室和机舱都设在尾部,货舱口比杂货船的货舱口大,有较多的压载水舱,作为空载返航时压载之用。散货船都为单甲板船,甲板下面两舷与舱口边做成倾斜的顶边舱,可以限制散货向左右两舷移动,以保持船的稳定性。

运输单一货物的散货船存在一个问题,就是货运是单向的,在回程时免不了有空载返航的损失。为了提高船舶的利用率,于是出现了矿-油和矿-油散货等两用和三用船。多数的散货船在结构上都采取了独特的设计,以适应运输不同货物的需要。

3.集装箱船

集装箱船是用于载运集装箱的专门运输船舶。根据国际标准化组织(ISO)公布的统一规格,集装箱一般都使用20 ft和40 ft两种,其中20 ft集装箱被定为统一标准箱(TEU)。集装箱船可分全集装箱船和半集装箱船两种。全集装箱船是将全部货舱及上甲板都用于装载集装箱;而半集装箱船是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。

集装箱船在结构与船型上与杂货船有明显不同,船型尖瘦,航速高(一般在20~37 kn),舱口尺寸大(舱口宽度占船宽的70%~80%,便于装卸)。机舱及上层建筑位于船尾,以便有更多的甲板和货舱面积用于堆放集装箱,主甲板之下的船舱内一般可堆码3~9层集装箱,而主甲板之上则可堆码2~4层集装箱。船上一般不设装卸设备,而由码头上的专用机械设备操作,以提高装卸效率。集装箱的船舷采用双层船壳,以平衡大舱口对抗扭强度的不利影响,且通过压载调整船舶的重心高度以确保船舶具有足够的稳定性。

集装箱船具有装卸效率高,航行速度快,经济效益好等优点,因此得以迅速发展。它按载箱数量分为第一代、第二代、第三代等,载箱数大致分别为1 000 TEU、2 000 TEU及3 000 TEU。现已发展到第五代、第六代集装箱船,载箱数为5 000 TEU以上。

4.油 船

油船是专门运载石油类液货的船舶。它在外形上和布置上很容易与一般的干货船区别开来。油船上层建筑和机舱设在尾部,上甲板纵中部位布置纵通全船的输油管和步桥。石油分别装在各个密封的油舱内,装卸石油时用油泵和输油管输送,不需要起货吊杆和起货机,甲板上也没有大的货舱开口。

油船各油舱内装有蒸汽加热管路。当温度低时,石油的黏度增加,不容易流动,有了加热管为舱内的石油加温,就可使石油流动,便于装卸。

油船的机舱多设在尾部,可以避免桨轴通过油舱时可能引起的轴隧漏油和挥发出可燃气体引起爆炸的危险。此外,机舱设在尾部,烟囱排烟时带出的火星向后吹走,也不致落入油舱的通气管内而引起火灾

油船船体结构通常是单层甲板、单层低结构,但目前也有双层低结构的。油船的干舷很小,满载航行时甲板离水面很近。

在液货船中,还有专门运载液化气的运输船。这种船舶上装有特殊的高压液舱,先把天然气或石油气体液化,再用高压泵打入液舱内。液舱一般分薄膜液舱和环型液舱。液化天然气在运输途中要蒸发,可把这部分蒸发的天然气送到锅炉去燃烧。除此之外,还有少数散装植物油化工液货等的船舶,和油船一起统称为液体货船。

5.滚装船

滚装船是专门装运以载货车辆为货物单元的运输船舶,英文名为Rollon and Roll off Ship(Ro-Ro Ship)。装船或卸船时类似于汽车火车渡船,载货车辆从岸上通过滚装船的跳板开到船上,到港后再从船上经跳板开到岸上。

滚装船具有纵通全船的主甲板和多层车辆甲板,不设舱口和装卸设备。主甲板下通常是纵通的无横舱壁的甲板间舱,净空高,适用于装车。各层甲板之间用斜坡道或升降平台连通,便于车辆在多层甲板间行驶。上层建筑位于船首或船尾,且首尾设有跳板,供车辆上下船用。机舱设在尾部甲板下面,多采用封闭式。主甲板以下两舷多设双层船壳。主甲板两侧还设有许多通风筒排放车辆产生的废气。

滚装船的最大优点是船和码头都不需要设置装卸设备,载货汽车可以自行上船或下船,速度快,效率高。另外,滚装船对货种的适应性强,除可装运各种车辆外,还可装运集装箱、钢材、管材和重型机械设备等长大件货物。这种船适用于装卸繁忙的短程航线,也有向远洋运输发展的趋势。滚装船的载重量一般为6 000~26 000 t,航速18~20kn(最高可达25 kn)。

6.载驳船

类似于集装箱运输方式的,还有载驳船。载驳船也称子母船,是专门装运以载货驳船为货物单元的运输船舶。其运输方法是先将货物或集装箱装载在规格统一的驳船(子船)上,再把驳船装上载驳船(母船)。到达目的港后,将驳船卸到水中,由拖船或推船将其分送内河各地。载驳船则再装载另一批等候在锚地的满载货驳开航驶向新的目的港。驳船的装卸方式有3种:利用尾部门式起重机、尾部驳船升降平台或浮船坞原理装卸驳船。目前,比较常见的载驳船有“拉希”(LASH)型和“西比”(Sea-bee)型两种,分属上述装卸方式中的前两种。“拉希”型载驳船的载重吨位为30 000~40 000 t,航速18 kn;“西比”型载驳船的载重吨位为38 000 t,航速20 kn。

载驳船的最大优点是装卸效率高,运输成本比其他货船低。载驳船不受港口水深影响,不需占用码头泊位,不需装卸机械。采用载驳船装运货驳的运输方式,已经成为目前实现海河直达运输的有效方法。

7.冷藏船

冷藏船是专门运输鲜活易腐货物的船舶,可装运新鲜的鸡、鸭、鱼、肉、蛋、水果蔬菜和冷冻食品等。冷藏船就像一座水上活动的冷库

冷藏船按所装货物的品种不同,要求不同的冷藏温度。专用的冷藏船航速较高,船的吨位不大,通常在数百吨到数千吨。有些客船上也兼带冷藏鲜货。

(二)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。纯粹载客不装货物的船舶是很少的。以载客为主兼运一部分货物的船舶叫作客货船。

客船首先是安全可靠,既有良好的适航性和居住条件,又有较快的航行速度。

客船都是用于定期定点的航线,有远洋客船、近海客船、沿海客船和内河客船之分。远洋客船的排水量一般都在万吨以上;近海客船的排水量为5 000~10 000 t;沿海客船的排水量一般在5 000 t以下;内河客船更小些。

为了保证旅客的安全,客船在船体结构上必须设双层底,配备有足够的救生设备(如救生艇、救生筏、救生圈和救生衣等)。对防火要求也有严格的规定,例如要求较高的客船上的舱室设备、家具床上用品等需经防火处理。此外,客船上还有完善的通信、照明设备,有的还设有空气调节系统。对于要求较高的客船,为了使船舶在海洋中航行平稳,船上装有减摇水舱或减摇鳍等。(www.daowen.com)

客船的造型美观大方,上层建筑庞大,有的拥有7~8层甲板(一般的内河船舶也有五层甲板)。上层建筑物内除有住舱外,还有供旅客用的餐厅、浴室、盥洗室、诊疗室、阅览室和小卖部,并有宽敞的甲板走廊供旅客活动。大型的远洋客船还设置休息室、文娱活动室、体育活动室、电影放映室、露天游泳池和室外运动场等。

客船与其他交通工具比,具有客运量大、费用低、比较安全、旅客活动面积大等优点。近年来远程航空客机迅速发展,渐渐取代了远洋客船的地位,远洋客船的客运量已有所下降,客船逐渐转向为短程运输和为旅游观光服务,由此新型豪华旅游船、汽车客船、滚装客船和小型高速船等发展起来。

1.海洋客船

海洋客船主要包括远洋、近海与沿海几种形式。这类船舶一般吨位大、航速高、设备齐全。在航空运输兴起之前,国际邮件主要靠这类船舶输送,故又称为邮船。远洋客船的吨位一般在2万~3万吨,最大的可达7万吨(均为重量吨)。航速为29 kn左右,最高可达36 kn。近海、沿海客船的吨位在1万吨左右,航速为18~20 kn。

2.旅游船

旅游船在20世纪60年代兴起,供旅游者旅行、游览之用。其船型与海洋客船相似,但吨位较小。船上设备齐全,能为旅客提供疗养娱乐等综合服务。

3.内河客船

内河客船指运行在江河湖泊上的客船。其载客量较小,速度较低,设备也较海洋客船简单。

4.汽车客船

汽车客船是20世纪60年代以后兴起的船种。它除载客外,还能同时载运一定数量的旅客自备汽车。这种客船在船中或船尾设置跳板,以供旅客自备的小型客车驶进船上的车库。

5.小型高速客船

小型高速客船主要有水翼船和气垫船,多用于沿海及内河的短途航行。

水翼船是一种依靠装在船体下的水翼上、下压强差产生的升力来支持船体全部或部分升离水面而高速航行的船舶。目前,水翼船的航速可达40~60 kn,排水量为100~300 t,最多可设300个客位。如波音公司开发的民用水翼船渡轮(JetFoil 929型),属全浸式水翼船,水翼可以收起,以进入浅水的地区。船身长90 ft,以铝合金制造,净重约100 t,载客量可达250人,航速达45 kn。推进的动力来自两部劳斯莱斯Allison 501k燃气发动机,用喷水器推进。

气垫船又叫“腾空船”,是一种利用高压空气在船底与水面间形成气垫,使船体部分或全部垫升而实现高速航行的船舶。气垫通常是由持续不断供应的高压气体形成。气垫船主要用于水上航行和冰上行驶,还可以在某些比较平滑的陆地和浮码头登陆。气垫船是高速船的一种,行走时因为船身升离水面,水阻降低,以致航行速度比同样功率其他船舶快。目前,气垫船的航速为60~100 kn,最高可达130 kn,客位为100~200个。气垫船亦可用非常缓慢的速度行驶,在水面上悬停。

(三)其他船舶

1.渡 船

在交通运输船中,除了上述的大型船舶以外,还有作为短途运输的渡船。渡船用于江河两岸或海峡、河口岛屿间的运输,航程较短,船上的设备也比较简单。

渡船按用途可分为旅客渡船、列车渡船和汽车渡船。

城市过江渡船,有的一小时内可来回好几次,靠离码头时间极短。还有航行于市区和岛屿之间的短途客船(如上海市和崇明岛之间的客船),航程仅几小时,船上只设旅客座位,不设铺位。双体旅客渡船是一种比较新型的渡船,是由两条相同尺寸的船体中间用联桥结合起来的,每个片体各装一个主机和推进器,行驶时同时运转。

列车渡船在我国使用的时间较早。如行驶在粤海铁路琼州海峡的跨海火车渡船“粤海铁1号”,于2002年7月正式下水,2003年1月投入运营。“粤海铁1号”总长165.4 m,宽22.6 m,排水量为12 400 t,载重量4 200 t。主甲板上敷设4股轨道,可以载货运列车车辆40节或客运列车车厢18节,旅客1 360人。船的头部和尾部都装有螺旋桨,靠离码头操纵灵活。首尾和两舷有平衡水舱,用以调节纵倾和横倾。

汽车渡船是载运汽车专用的船舶。这种船舶通常是首尾对称的方形船,驾驶室设在舷侧高处,便于驾驶人员观察和控制。其甲板宽敞平坦,两端有跳板,在靠岸时放下跳板,使汽车能迅速上下。大型的汽车渡船可载配数百辆汽车。这类渡船航线较长,航速较快,可兼载运旅客。

2.驳 船

驳船是一种专供沿海、内河、港内驳载和转运物资的吨位不大的船舶。船上设备比较简单,本身没有起货设备。其载重量从几十吨到几百吨,大型的货驳也有数千吨级的。驳船一般为非机动的,本身没有推进装置(少数有推进器的驳船称为机械驳),移动或航行时需要用拖船拖带或推船顶推。驳船用于驳运大型货船上装卸的货物,或者组成驳船船队运输货物。

按装货方式的不同,驳船可分为货物装在货舱内的舱口驳和货物装在甲板上的甲板驳。根据驳船装运的货物品类的不同,又可分为一般的货驳和专用的油驳、矿砂驳、泥驳、牲畜驳和化学品驳等。

驳船船队可以航行于狭窄的水道和浅水航道,并可按运输货物的品类随机编组,适应内河各港口货物运输的需要。驳船的优点是船的结构和设备简单、造价低、管理维修费用低、船的利用率高等。因此,驳船在内河运输中占有重要地位。在我国长江干线和其他内河航线的货物运量中,驳船运输占有较大的比例。

3.液化气船

液化气船分为液化石油气(LPG)船、液化天然气(LNG)船和液化化学气(LCG)船。液化气船的液舱结构与其他货船的货舱结构不同,采用的是全封闭金属罐。

通常采用常温加压方式运输的液化气体,装载于固定在船上的球形或圆筒形的耐压容器内;而采用冷冻方式运输的液化气体,装入耐低温的特种钢材制成的薄膜形或球形容器中,外面包有绝热材料,并装有冷冻系统。加压式适用于小型船舶,载重量在4 000 t以上的船舶以冷冻方式较多。此外,还有一种低温低压式液化气船,又称半冷冻式液化氩船,采用在一定压力下使气体冷却液化的方式运输。

液化气船的吨位一般在6万~13万立方米(通常用货舱容积的立方米数表示)。大型远洋液化气船的航速为19~20 kn,近海液化气船的航速均在15~18 kn范围以内。

4.液体化学品船

液体化学品船是用于载运各种液体化学品如醚、苯、醇、酸等的专用运输船舶。液体化学品大多具有剧毒、易燃、易挥发和腐蚀性强等特点,因此运输此类化学品的船舶对防火、防爆、防毒和防腐蚀等有很高的要求。液体化学品船因载运货物的品种多,所以货舱分隔多、货泵多,而且按规定须设双层底。除双层底外,货舱区均为双层壳结构,有透气系统和温度控制系统,根据需要还设有惰性气体保护系统。货舱区与机舱、住舱及淡水舱之间均由隔离舱分隔开来。

根据所运载货物的危险性大小,液体化学品船分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。Ⅰ级船危险性最大,其货舱容积要求小于1 250 m3;Ⅱ级船则应小于3 000 m3;Ⅲ级船装载危险性较小的液体化学品。

5.拖船和推船

拖船和推船是专门用于拖曳或顶推其他船舶、驳船队、木排或浮动建筑物的机动船。其本身不载旅客和货物,是一种多用途的工作船,被称为水上的“火车头”。

拖船多为单甲板船,且尺度较小,船型短而宽。船上除了有一般的航行设备外,在拖船的后部还装有专门的拖曳设备。衡量拖船能力大小是主机的功率和拖力,目前我国干线运输拖船的功率可达1 500 kW。

推船一般呈方形,装有顶推架,用缆绳或机械钩合装置连接驳船。顶推设备和连接装置装于推船首部。为便于驾驶,推船驾驶台较高。目前我国长江干线上常见的推船功率为1 900 kW。

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