船舶构造
船舶是海上运输的工具。船舶虽有大小之分,但其结构的主要部分大同小异。船舶主要由以下部分构成:
(一)船壳(Shell)
船壳即船的外壳,是将多块钢板铆钉或电焊结合而成的,包括龙骨翼板、弯曲外板及上舷外板三部分。
(二)船架(Frame)
船架是指为支撑船壳所用各种材料的总称,分为纵材和横材两部分。纵材包括龙骨、底骨和边骨;横材包括肋骨、船梁和舱壁。
(三)甲板(Deck)
甲板是铺在船梁上的钢板,将船体分隔成上、中、下层。大型船甲板数可多至六、七层,其作用是加固船体结构和便于分层配载及装货。
(四)船舱(Holds and Tanks)
船舱是指甲板以下的各种用途空间,包括船首舱、船尾舱、货舱、机器舱和锅炉舱等。
(五)船面建筑(Super Structure)
船面建筑是指主甲板上面的建筑,供船员工作起居及存放船具,它包括船首房、船尾房及船桥。
船舶种类
商用船舶分类中通常是按用途进行划分,现分别具体介绍如下:
1 .客船(passenger vessel)
是指用于运送旅客及其携带行李的船舶。对兼运少量货物的客船也称客货船。由于客船多为定期定航线航行,又称客班船。具有多层甲板的上层建筑,有较好的抗沉性,一般为“二舱不沉制”,船速较高,一般为16-20节(kn)。乘客>12人。在《国际海上人命安全公约》(SOLAS公约)中规定,凡载客超过12人的船舶应视为客船。客船的外形如图所示。其特点是具有良好的航海性能,安全设备与生活设施完善,上层建筑高大,船速较高,一般在20kn(节,海里/小时)左右。有的短途客船采用水翼艇(hydrofoil craft)和气垫船(hover craft),船速一般在40kn左右。
2.干货船(cargo ship)根据所装货物及船舶结构、设备不同,可分为:
(1).普通货船(general cargo ship) :
亦称杂货船,特征是货舱设计成多层甲板结构通常为2-3层甲板,为便于装卸,各货舱的舱口尺寸均较大,并配吊杆(2-5T)或起重机(120T)。一般设3-6个货舱。杂货船一般是指定期航行于货运繁忙的航线,以装运零星杂货为主的船舶。这种船航行速度较快,船上配有足够的起吊设备,船舶构造中有多层甲板把船舱分隔成多层货柜,以适应装载不同货物的需要。
(2).散装船(bulk cargo vessel):
专门运粮、矿、煤等,由于散货不怕压,为装卸方便,其货舱均为单甲板。根据结构不同分为以下几种类型。干散货船(Bulk Cargo Ship)是用以装载无包装的大宗货物的船舶。依所装货物的种类不同,又可分为粮谷船(Grain Ship)、煤船(Collier)和矿砂船(Ore Ship)。这种船大都为单甲板,舱内不设支柱,但设有隔板,用以防止在风浪中运行的舱内货物错位。特点是舱口围板高而大,货舱横剖面成棱形,这样既可减少平舱工作,货舱四角的三角形舱柜为压载水舱,可调节吃水和稳性高度。
散货船的类型灵便型散货船(Handysize bulk carrier):指载重量在2-5万吨左右的散货船,其中超过4万吨的船舶又被称为大灵便型散货船(Handymax bulk carrier)。众所周知,干散货是海运的大宗货物,这些吨位相对较小的船舶具有较强的对航道、运河及港口的适应性,载重吨量适中,且多配有起卸货设备,营运方便灵活,因而被称之为“灵便型”。
巴拿马型散货船(Panamax bulk carrier):顾名思义,该型船是指在满载情况下可以通过巴拿马运河的最大型散货船,即主要满足船舶总长不超过274.32米,型宽不超过32.30米的运河通航有关规定。根据需要,调整船舶的尺度、船型及结构来改变载重量,该型船载重量一般在6-7.5万吨之间。
好望角型散货船(Capesize bulk carrier):指载重量在15万吨左右的散货船,该船型以运输铁矿石为主,由于尺度限制不可能通过巴拿马运河和苏伊士运河,需绕行好望角和合恩角,台湾省称之为“海岬”型。由于近年苏伊士运河当局已放宽通过运河船舶的吃水限制,该型船多可满载通过该运河。
大湖型散货船(Lake bulk carrier):是指经由圣劳伦斯水道航行于美国、加拿大交界处五大湖区的散货船,以承运煤炭、铁矿石和粮食为主。该型船尺度上要满足圣劳伦斯水道通航要求,船舶总长不超过222.50米,型宽不超过23.16米,且桥楼任何部分不得伸出船体外,吃水不得超过各大水域最大允许吃水,桅杆顶端距水面高度不得超过35.66米,该型船一般在3万吨左右,大多配有起卸货设备。
3.矿石船(ore carrier) 由于矿石比重大,占舱容小,使船舶重心偏低,故为提高重心高度,其双层底特别高,而货舱两侧的压载舱也大。矿石-石油运输船(ore-oil carrier)
4.集装箱船(container ship)是指以装运集装箱货物为主的船舶。 货舱多为单层甲板,双船壳,可堆放3-9层集装箱。经济航速为19-24kn,集装箱规格:40ft(40×8×8ft)和20ft(20×8×8ft)两种。事先将货物装入集装箱内,再把集装箱装上船。这种运输方式的优点是装卸效率高、降低劳动强度、减少货损货差和便于开展多式联运。目前,集装箱运输发展很快,已成为件杂货的主运输方式。集装箱船基本上可以分为全集装箱船和半集装箱船两大类。全集装箱船的货舱和甲板均能装载集装箱。货舱内设有格栅式货架,以利货箱的固定。其甲板和货舱盖是平直的,上面可以装2~4层集装箱。通常船上不设起货设备,而利用码头上的专用设备装卸。半集装箱船则而在部分货舱装运集装箱,其他货舱装运杂货或散货。集装箱船的货舱舱口很大,为了保证船体强度,采用双层船壳。其不仅装卸效率高,船速也较快,多在20k n 以上。目前,已建造第六代集装箱船,可装载8000个集装箱。集装箱船可分为部分集装箱船、全集装箱船和可变换集装箱船三种:
(1).部分集装箱船(Partial container ship)。
仅以船的中央部位作为集装箱的专用舱位,其他舱位仍装普通杂货。
(2).全集装箱船(Full Container Ship)。
指专门用以装运集装箱的船舶。它与一般杂货船不同,其货舱内有格栅式货架,装有垂直导轨,便于集装箱沿导轨放下,四角有格栅制约,可防倾倒。集装箱船的舱内可堆放三至九层集装箱,甲板上还可堆放三至四层。
(3).可变换集装箱船(Convertible Container Ship)。其货舱内装载集装箱的结构为可拆装式的。因此,它既可装运集装箱,必要时也可装运普通杂货。集装箱船航速较快,大多数船舶本身没有起吊设备,需要依靠码头上的起吊设备进行装卸。这种集装箱船也称为吊上吊下船。
5.滚装船,又称滚上滚下船( roll on/roll off ship):
船舶靠码头装卸时,先从船尾放下跳板到岸上,由拖车把货箱拖入船舱。故它的结构特殊,上甲板平整,无舷弧和梁拱,没起货设备,甲板层数多(2-4层),货舱内支柱少,甲板为纵通甲板。造价高。航速16-18kn。它装运的货物主要是汽车和集装箱。这种船本身无须装卸设备,装卸时,在船的尾部、舷侧或首部,有跳板放到码头上,汽车,或者是集装箱(装在拖车上的)直接开进或开出船舱。实现货物的装卸。滚装船又称开上开下船或滚上滚下船。滚装船的上层建筑高大,最上层的露天甲板平坦,无起货设备。货舱内设有多层纵通甲板,汽车或拖车可以通过坡道或升降平台进入各层舱内。滚装般对码头要求低,装卸效率高,船速较快。但舱容利用率低,造价高。这种船的优点是不依赖码头上的装卸设备,装卸速度快,可加速船舶周转。
6.木材船(timber carrier)
木材船是专门用以装载木材或原木的船舶。这种船舱口大,舱内无梁柱及其它妨碍装卸的设备。船舱及甲板上均可装载木材。为防甲板上的木材被海浪冲出舷外,在船舷两侧一般设置不低于一米的舷墙。其货舱要求长而大,舱内无支柱。
7.载驳船(Barge Carrier)又称子母船,它先将货物装在规格相同的小驳船里,再将这些小驳船装到母船上一起运输。也就是说在大船上搭载驳船,驳船内装载货物的船舶。载驳船的优点是可以提高装卸效率,缩短船舶停港时间,加速船舶周转,而且不受港口、码头和装卸设备的限制,同时便于把海河联运有机地结合起来。缺点是载驳船的高度的组织管理较为复杂,目前发展缓慢。指载驳船的主要优点是不受港口水深限制,不需要占用码头泊位,装卸货物均在锚地进行,装卸效率高。目前较常用的载驳船主要有“拉希”型(Lighter Aboard Ship,缩写为LASH)和“西比”型(Seabee)两种。
8.冷藏船(refrigierated ship)
是运送肉、鱼、疏菜和水果等易腐货物的专用船舶,其船舶结构与杂货船相近,但货舱口较小,货舱具良好的隔热功能,并配有大能量的制冷装置。由于受货源批量的限制,冷藏船的吨位一般在万吨以下。目前,用于装运冷藏货物的冷藏集装箱发展迅速。由于其运输方便,所以在某种程度上取代了冷藏船的运输。船上设有冷藏系统,能调节多种温度以适应各舱货物对不同温度的需要。货舱口较小,吨位不大,货舱甲板层数较多,一般有8-4层。
9.油船(oil tanker)
(油槽船(Tanker)是主要用来装运液体货物的船舶。油槽船根据所装货物种类不同,又可分为油轮和液化天然气船)指运载石油及石油产品(柴油、汽油和重油等)的船舶。为了防火防爆,甲板上不允许用带电拖动设备,通常用蒸汽机。结构上也不设双层底,尾机型,干舷很小,船型丰满,船速不高,为13-17kn。油船的特点是机舱都设在船尾,船壳衣身被分隔成数个贮油舱,有油管贯通各油舱。油舱大多采用纵向式结构,并设有纵向舱壁,在未装满货时也能保持船舶的平稳性。为取得较大的经济效益,二战以后油轮的载重吨位不断地增加,目前世界上最大的油轮载重吨位已达到60多万吨。油轮以散装原油为主要承运对象,目前,世界上最大的油轮可装载55万吨原油,习惯上把载重量在20万吨以上,30万吨以下的油轮称为大型油轮(VLCC-Very Large Crude Carrier),把30万吨以上的称为超大型油轮(ULCC-Ultra Large Crude Carrier),油轮装卸一般靠带泵的管道系统完成。
10.液货船(liquid cargo vessel)
液化天然气船(liquefied natural gas carrier 缩写LNG carrier):液化天然气主要是甲烷,在常压下极低温(-165℃)冷冻才能使天然气液化,液化后的体积只有气态时的1/600,因而便于运输。液舱有严格的隔热结构,形状有球场形和矩形。
液化石油气船(liquefied petroleum gas carrier 缩写 LPG carrier):液化石油气船分为全加压式液化石油气船;全冷冻式液化石油气船和半加压半冷冻式液化石油气船三种。液体化学品船(liquid chemical tanker):液体化学品多数是有毒、易燃、腐蚀性强,且品种多。因此,船舶多为双层底,货舱多且小。
11.工作船舶:指为航行船舶进行服务性或专业性工作的专用船舶,主要有:辅助船:拖(顶)轮、拖船(tug boat)这类船舶的强度大,稳性和浮性较好,但船体小。拖船的特点是尺寸较小,但其功率大、强度高、稳性好、操作灵活,主要用于协助他船进行港内操纵,大功率拖船还可用于海上拖带。
12.工程船(Technical ships) 包括有挖泥船、起重船、打捞船、海难救助船、破冰船和敷缆船等。
挖泥船(dredger)是用于疏浚航道、加深泊位或开掘运河的工程船舶。按挖泥设备不同可分为耙吸式、绞吸式、抓斗式、链斗式等几种类型。
起重船(floating crane)是专用于起重的工程船,又叫浮吊。它大多为非自航式,由拖船拖带移动。浮吊的起重量从几十吨到几百吨不等。大型浮吊的起重量可达数千吨。
打捞船(salvage ship)是用于打捞沉船或水底遗弃物的工程专用船舶。打捞船上装有起重机、绞车装置和空气压缩机,还有潜水、电焊、切割、修补和水下定位系统等设备。破冰船(ice breaker)是专门用于破开航道上冰层和救助困船舶的工作船。船首呈前倾状并予以特别加强。首尾的左右舷均设有大容量的压载舱。破冰时使船首冲上冰层,再将尾压载水打到首压载舱,靠重力或船身左右晃动将冰压碎。
敷缆船(cable ship)是敷设海底电缆的专用船,它可兼作电缆维修船,其首部形状较特殊,设有几个大直径的导缆滑轮。
另外还有:服务类船舶交通船(launch)是用于接送船员、工作人员等的小艇。供应船(supply boat)是指在港口用于向运输船供应淡水(水船)、燃油(油船)和物料等专用船舶,引航船(pilot boat)是专门用于接送引航员登船引航的船舶,其船体涂有明显颜色并有引航标志。破冰船(ice breaker)结构坚固,功率大。安全救助船(Ships providing safety )海难救助船(rescue ship)是专用于救援遇难船舶的工作船。其外形与大型拖船相似,船体颜色一般为白色,船速较快,并配有各种救助设备。消防船(fire boat)是专用于扑救港内船舶火灾或扑救码头上临近建筑物火灾的工作船。船上设有多门消防炮,用以喷射泡沫或高压水柱,有的还设有升降台,用于扑救高处火灾。科学考察船(scientific research ship)是用于海洋水文、气象、地质和生物等研究考察的船舶。这种船舶。这种船舶航海性好、舱室生活设施完善、续航力强。
渔业船舶(fishing boat)拖网渔船(trawler):可分单拖和双拖;底拖和中层拖;近海拖和远洋拖;舷拖和尾拖等。围网渔船(purse seniner):可分单船和双船围网渔船流网渔船(drifter):亦称流刺网。延绳钓渔船(long line fishing boat):延绳钓是由几公里长的干绳接上很多带有钓钩的支绳组成。竿钓渔船(pole fishing boat):可分近海(40-100总吨)和远洋(200-500总吨)渔船捕鲸船(whale catcher):稳性好,船速快,一般不小于16kn。
特种船舶滑行艇(planing boat)此种船的重量主要靠滑行时所产生的托力来支持。
水翼船(hydrofoil craft) 船底前、后部设有水翼板,随着航速的增加,水翼产生升力将艇托出水面。
气垫船(hover craft) 此船是靠风机气压所形成的气垫把船体垫离水面,从而达到减少水阻力的目的。
1、TF(Tropical Fresh Water Load Line)表示热带淡水载重线,即船舶航行于热带地区淡水中总载重量不得超过此线。
2、F( Fresh Water Load Line)表示淡水载重线,即船舶在淡水中行驶时,总载重量不得超过此线。
3、T(Tropical Load Line)表示热带海水载重线,即船舶在热带地区航行时,总载重量不得超过此线。
4、S(Summer Load Line)表示夏季海水载重线,即船舶在夏季航行时,总载重量不得超过此线。
5、w(Winter Load Line)表示冬季海水载重线,即船舶在冬季航行时,总载重量不得超过此线。
6、WNA(Winter North Atlantic Load Line)表示北大西洋冬季载重线,指船长为100.5米以下的船舶,在冬季月份航行经过北大西洋(北纬36度以北)时,总载重量不得超过此线。
标有L 的为木材载重线。
我国船舶检验局对上述各条载重线,分别以汉语拼音首字母为符号。即以“RQ”、“Q”、“R”、“X”、“D”和“BDD”代替“TF”、“F”、“T”、“S”、“W”和“WNA”。