理论教育 水路运输技术与设备:港口、船只和设备

水路运输技术与设备:港口、船只和设备

时间:2023-06-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:(一)水路运输工具水路运输工具也称为浮动工具,包括船、驳、舟和筏。船和驳是现代水路运输工具的核心。(二)水路运输设备1.港口港口通常是指水港,是由水域和陆域两大部分组成。水运航线由航道、航标和灯塔构成。

水路运输技术与设备:港口、船只和设备

(一)水路运输工具

水路运输工具也称为浮动工具(或称浮动器),包括船、驳、舟和筏。船和驳是现代水路运输工具的核心。船是装有原动机的,而驳则是没有动力装置的。

1.集装箱

集装箱船是专用装载集装箱或混装集装箱的高速货船。集装箱船具有瘦长的船体外形,为了减少风浪影响,一般都采用球鼻艏船型。各种货物在装船前先装入标准货箱(集装箱,也称货柜),集装箱的装卸通常由岸上起重机进行。集装箱船一般不配备装卸设备。

2.散装船

散装船是用于装运谷物、煤炭矿石和盐等散装货物的船舶。散装货物一般都是廉价的原材料或农产品,因此散装货船的运量很大,通常都是单向运输。

散装货船的大小分三个等级:约3万t的方便型、6万t的巴拿马极限型和10万t以上的海峡型。由于吨位越大,单位运费越低,因此,个别航线的散装货船有达到30万t以上的。为了适应散装货物有流动、散落的特性,散装货物一般采用抓斗进行装卸作业。由于运输单一货种的散装船在回程时船舶的结构形式和设备装置不能满足另一种货物要求,为了提高船舶的利用率,出现了谷物/矿石、矿石/石油,以及矿石/散货/石油等两用或三用的多用途散装货船,其载货量大多超过10万t,最大达30万t。

3.油船

油船,又称为油轮,是用来专门装运散装石油(原油及石油产品)类、液体货物类的船舶,是远洋运输中的特大型、大型船舶。油船上的货物是通过油泵和输油管进行装卸的,因此,油船上不需设吊货杆或起货设备。目前,油船载货量在5万t以上的已很普遍。大型油船在20万~30万t左右,超大型油船已达到50万t以上。

4.液化气船

液化气船是专门用来装运经液化的天然气体和石油气体的船舶。其中,专门装运液化天然气的船,称为液化天然气船;专门装运石油液化气的船,称为液化石油气船。液化气船的液舱结构不同于其他货船,它采用全密封的金属罐。目前,大型液化石油气船考虑到建造费用问题,大多采用冷冻式。

5.滚装船

滚装船是用来专门装运以载货车辆为货物单元的船舶,是一种快速运输货物的新型船舶。它的优点是船和码头都不需设置起重设备,载货汽车能够带货自行上船或下船,装卸速度快、效率高,是实现水陆直达运输的好方法。由于载货车需占用大量的货舱容积,因此,货舱的利用率低,运输成本高。

6.载驳船

载驳船是专门用来装运以载货驳船为货物单元的船舶。载驳船的运输方法是先将各种货物装在统一规格的驳船里,再将驳船装到载驳船上,到达中转港后卸下驳船,然后用拖船或推轮将驳船队或驳船拖带或顶推到目的港。它的最大优点是装卸效率高,且不受港口水深的影响,不需占用码头泊位、不需装卸机械、不需对货物换装倒载。目前,比较常见的驳船有“拉西”型和“西比”型两种。

7.冷藏船

冷藏船是指设有冷藏设备,专门用来装运易腐、鲜活货物的船舶。其吨位一般较小,大都在几百至几千吨。

8.运木船

运木船是专门用来装运木材的船舶。船上一般都设有起重量较大的装卸设备,运木船的吨位一般在5 000~20 000 t。

(二)水路运输设备

1.港口

港口通常是指水港,是由水域和陆域两大部分组成。水域是供船舶进出港以及在港内运转、锚泊和装卸作业使用的,因此,要求它有足够的深度和面积,水面基本平静、流速和缓,以使船舶安全操作;陆域是供货物装卸、堆存和转运使用的,主要包括码头和泊位、仓库和堆场、铁道专用线和汽车线、装卸机械和辅助生产设施等部分,因此,要求陆域要有适当的高程、岸线长度和纵深。

(1)港口按用途,可分为商港、渔港、工业港、军港和避风港。

1)商港。主要供旅客上下和货物装卸转运用的港口。商港又可分为一般商港和专业港。一般商港是用于旅客运输和装卸转运各种货物的港口,如我国的上海港、天津港、大连港宁波港,荷兰的鹿特丹港,美国的纽约港,英国伦敦港,日本的神户港等;专业港是专门进行某一种货物或以此种货物为主的装卸,如我国的秦皇岛港、舟山港主要进行煤炭运输,舟山港的岱山基地专门从事石油运输,中国香港的维多利亚港主要从事集装箱运输,澳大利亚的丹皮尔港以装运铁矿石为主。

2)渔港。专为渔船服务的港口,如沈家门渔港。

3)工业港。固定为某一工业企业服务的港口。它专门负责为该企业进行原料、产品和所需物资的装卸转运工作,如宝钢港、甘井子港等。

4)军港。专供军舰船使用的港口,如旅顺港。

5)避风港。供大风情况下船舶临时避风用的港口,一般只有一些简单的系靠设备。

(2)港口按地理位置,可分为海港、河港和湖港。

1)海港。在自然地理水文气象条件方面具有海洋性质,而且是专为海船服务的港口。它又分为海湾港(如大连港、青岛港、横滨港、神户港)、海峡港(如湛江港、新加坡港、维多利亚港等)和河口港(如上海港、黄埔港、鹿特丹港、纽约港、伦敦港等)。

2)河港。位于江河沿岸、最具有河流水文特性的港口。例如,我国长江沿岸的重庆、武汉和南京等港,松花江沿岸的哈尔滨、佳木斯港,西江两岸的梧州港、贵港等。

3)湖港(水库港)。位于湖泊或水库岸边的港口。世界上位于北美五大湖区的湖港最具影响。

(3)港口按受潮汐影响的程度,可分为开敞港、闭合港和混合港。

1)开敞港。港内水位潮汐变化与港外相同,即港内水域和海洋连通的港口,我国现有的港口多属于此类。

2)闭合港。港口水域与外海隔开,使港内水位不受潮汐的影响,以保证低潮时港内仍有足够水深供船舶停靠,如伦敦港、利物浦港和阿姆斯特丹港等。

3)混合港。既有闭合的港池,又有开敞的港池的港口,如比利时的安特卫普港。

(4)港口按在水运系统中的地位,可分为世界性港、国际性港和地区港。

1)世界性港。是指在各大陆之间有庞大货流活动的主要口岸,是国际货物集散的枢纽,如维多利亚港、新加坡港、上海港、伦敦港和马赛港等。

2)国际性港。是指与国外一些港口有海运业务联系的港口,如深圳港、大连港、青岛港和宁波港等。

3)地区港。是指主要为某一地区社会经济服务的港口,如营口港、福州港和威海港等。

2.水运航线

水运航线是指船舶在两个或多个港口之间从事客货运输的路线。水运航线由航道、航标和灯塔构成。航道是以水上运输为目的所规定或设置(包括建设)的船舶航行通道,是具备一定深度和宽度的适用于航行的长条水体。航道的航运条件由深度、宽度、曲度、流速、流向和流态6个因素组成。航标是河流、湖泊、运河和水库等水域中的导航设施,是供准确标示航道的方向、界限、航道内其他附近的水上或水下障碍物和建筑物,揭示出航道的最小深度及供船舶测定方位之用。灯塔是航标中功能最为丰富的一种,一般有人看守,主要用于海上航运,起到船舶测定方位及向船舶提供及时的航运环境信息的作用。

航线按自然地理环境,可分为海运航线和内河航线。其中海运航线按其不同的要求,大致可分为三类:①根据航运的范围,可分为国际大洋航线、地区性的国际航线和沿海航线;②按船舶运行的形式,可分为定期航线和非定期航线;③按海运的航程,可分为近洋航线和远洋航线。

国际大洋航线是指通往一个或几个大洋的航线,是世界性的航线,各国船舶都可自由航行。其中除大西洋太平洋印度洋三大航线外,还有从大西洋通过地中海、印度洋到太平洋区域横贯几个大洋的航线。

目前,国际大洋航线中以国际贸易的货运量大小来看,大西洋航线为最大,太平洋航线及印度洋航线次之,现分别介绍之。

(1)大西洋航线。大西洋水域辽阔,是世界第二大洋,大西洋北部沿岸较南部沿岸海岸线曲折,有许多深入大陆的内海和海湾,因此,这里有许多天然良港,如北海、波罗的海、地中海、加勒比海、哈得逊湾和圣劳伦斯沿线的港口。(www.daowen.com)

大西洋的主要航线有:

1)西北欧—北美东海岸航线;

2)西北欧、北美东岸—加勒比海航线;

3)西北欧、北美东岸—地中海、苏伊士运河去东方航线;

4)西北欧、地中海—南美东海岸航线;

5)西北欧、北美大西洋岸—好望角、东方航线;

6)南美东海岸—好望角航线。

(2)太平洋航线。太平洋是世界第一大洋,太平洋地区有30多个国家和地区,沿岸有许多优良的港口,如上海、中国香港、新加坡、横滨和神户都是世界大港,中国香港和新加坡还是重要的国际航运市场。

太平洋的主要航线有以下几组:

1)远东—北美西海岸航线;

2)远东—加勒比海、北美东海岸航线;

3)远东—南美西海岸航线;

4)远东—东南亚航线;

5)远东—澳新航线;

6)澳新—北美东西海岸航线;

7)北美—东南亚航线。

(3)印度洋航线。印度洋是世界第三大洋,面积占地球海洋总面积的1/5左右。印度洋沿岸有30多个国家和地区,由于其特殊的地理位置,沿岸各港终年不冻,一年四季均可通航。其航线可以将大西洋与太平洋连接起来。

印度洋上的航线可分为如下几组:

1)横贯印度洋东西的航线,如远东—东南亚—地中海—西北欧航线等;

2)进出印度洋北部国家,如缅甸、孟加拉国、印度、巴基斯坦等各港口的航线;

3)进出波斯湾沿岸国家的航线,如南印度洋,经东非的索马里、肯尼亚、坦桑尼亚附近,绕道好望角通往大西洋,到达西欧和北美的航线等;

4)进出非洲东岸国家的航线。

地区性的国际航线通过的只是一个或几个海区,可到达区内各国的港口,如我国至朝鲜、日本或东南亚各地的航线,地中海区域航线,波罗的海区域航线等。

沿海航线专供各国船舶在该国港口之间使用,一般为国内航线,如我国上海至大连线、青岛至上海线、上海至天津线等。

(三)水路运输技术

随着我国改革开放的不断深入,我国的国际贸易发展迅速,2002年对外贸易进出口总额达6 208亿美元,在此带动下,外贸货物运量持续上升,港口的外贸货物吞吐量达7.8亿t,比上年增长18.4%。2002年,水路货运量基本与国民经济同步增长,全国全年水路货运量完成14.2亿t,货物周转量完成27 510.6亿tkm。其中,内河运输货运量7.6亿t,货物周转量1 508.7亿tkm;沿海运输货运量3.6亿t,货物周转量4 269.2亿tkm;远洋运输货运量3.0亿t,货物周转量21 732.7亿tkm。2002年,全国港口吞吐量为28.0亿t,其中沿海港口17.2亿t、内河港口10.8亿t。国内及国际航线的集装箱运输量增长显著,达到1 231.7万标准箱(TEU)[1],比上年增长16.5%。

与此同时,我国为了缓解集装箱快速发展对水运基础设施需求的压力,重点加强了沿海主要港口集装箱码头的建设,大连大窑湾、天津港、青岛前湾、上海外高桥、宁波北仑、深圳盐田、南京龙潭等都在兴建大型深水集装箱专用泊位。尤其是为加强建设上海国际航运中心,开工建设了洋山深水港和长江深水航道治理。

洋山深水港区是上海国际航运中心的集装箱深水枢纽港区,工程规划建设集装箱专用泊位50个左右,年吞吐能力1 500万TEU以上。目前,洋山深水港一二三期工程将合并运作,整个码头岸线将长达5.6公里,港区的总面积达到299.285万平方米,整个工程将于2013年全面完成,成为上海建设国际航运中心的重要战略基地。

随着世界经济全球化进程的加快和我国国民经济结构调整的深入,我国的港口建设将继续以建设上海国际航运中心为重点,加快沿海港口的建设,尤其是大型专业化集装箱、原油、铁矿石码头的建设;还将通过新建和技术改造,使港口适应货物结构性变化和专业化、大型化、集约化的运输发展的需要;还要积极推动部分老港区的功能调整,改善主要出海口航道及主要港口进出口航道的通航条件。因此,2003年我国已新增深水泊位17个,新增港口吞吐能力3 400万t。

在水运生产中,港口是最主要的物流结点,由于港口生产专业性强,船舶装卸货物和对货物的处理是由各种不同的企业来完成的。从船舶进入港口到船舶离开港口,船舶必须经过如下的过程:

(1)由海关边防、卫生和港监组成的联合检查,即联检。

(2)在港口导航设备和引航员的引航下(有时还需要拖轮的帮助),通过入港航道进入港口。

(3)在锚地等待指泊。

(4)泊位确定以后,在引航员和拖轮的帮助下进入港口准备靠泊。

(5)对港口作业水面清理后,由港口的系缆工人将船舶系在码头的系缆桩上,船舶靠泊完成。

(6)船舶卸货。船舶卸货之前需要办妥有关的手续,港口需要做好卸货前的一切准备工作。

例如,做好货物存放库场的准备工作,准备必要的装卸机械和搬运工具,在理货公司理货的同时,由码头工人和机械司机配合进行货物卸船。

(7)在船舶卸货的同时可以进行船舶的供给补充。

(8)船舶的装货和卸货之间可能需要移泊,移泊的过程仍然是由引航员在拖轮的帮助下进行。

(9)船舶装货。货物装船之前,必须办妥有关的手续,并在船舶到达港口之前做好船舶装货前的各项准备工作。港口必须准备合适的装船机械和工具,并配备必要的码头工人和机械司机。在货物装船之前或同时,还要进行理货。

(10)货物装船完毕后,船舶必须在联检合格之后方可离港。

(11)船舶出港同样需要由引航员在拖轮的帮助下才能出港。

为了使货物在港口内实施其位移,港口必须提供货物装卸业务、货物堆存业务、货物陆上运输、货物的驳船运输和货物仓储业务等服务。

根据提供服务的不同,港口为实现货物位移而参与作业的企业包括码头货物装卸企业、货物陆上运输企业、驳船运输企业和货物仓储企业。

总之,为了适应国际贸易和我国经济发展的需要,铁路、公路、海运和内河要协调地发展,以形成综合运输能力。

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