散货船分类及结构典型破坏方式

散货船分类及结构典型破坏方式
王中华;詹志鹄
特区大亨【摘 要】以散货船的发展历程和分类为背景,根据SOLAS公约中对散货船的定义总结散货船的结构特点,并参照CSR散货船共同规范分析介绍其各部分结构的典型破坏方式和补强办法.
【期刊名称】《船海工程》
【年(卷),期】熊家冢2012(041)004
【总页数】5页(P24-28)
【关键词】散货船;结构破坏;补强;SOLAS;CSR
【作 者】电力系统谐波分析王中华;詹志鹄
【作者单位】中国船级社审图中心,上海200135;中国船级社审图中心,上海200135
【正文语种】中 文
【中图分类】U674.13
散货船是散装货船的简称,散装运输谷物、煤、矿砂、盐、水泥等大宗干散货物船舶,都可以称为散货船。因为干散货船的货种单一,不需要包装成捆、成包、成箱的装载运输,不怕挤压,便于装卸,所以都是单甲板船。总载重量在5万t以上的,一般不装起货设备。由于谷物、煤和矿砂等的货物积载因数(每t货物所占的体积)相差很大,所要求的货舱容积大小、船体结构、布置和设备等许多方面都有所不同,因此,一般习惯上仅把装载粮食、煤等货物积载因数相近的船舶称为散装货船,而装载积载因数较小的矿砂等货物的船舶,称为矿砂船。
煤、谷物、矿石等干散货,早先是由杂货船承运的。随着船舶专用化的发展,在20世纪初出现了铁矿石专用运输船,1912年又出现了自卸矿石船,直至第二次世界大战,散货船都是以矿石运输船和运煤船为主。第二次世界大战之后,水泥、化肥、木片、糖等逐渐开始采用散装运输方式,散货船应用范围和船队规模快速扩大。世界散货船保有量由1954年的61艘、116.7万DWT(其中矿砂船占70%)增至1960年的471艘、8 711万DWT(其中矿砂船占57%)。此后,散货船数量以更快的速度增长,在1960~1990年的30年间,散货船艘数增
长了9.8倍,载重吨数增长了27倍,1990年散货船保有量达5 087艘、242 555万DWT。目前全世界有超过7 000艘散装货船正在服役,干散货海运总量超过25亿t/年,这些干散货包括铁矿石、煤炭、谷物、铝土矿、磷酸盐、钢产品、水泥、煤炭、木材、肥料、硫磺等。
1 散货船的定义
1954年由Ole Skaarup设计的“M/S Cassiopeia(仙后座)”,标志着世界上第一艘现代散装货船的诞生,典型的散货船其主要外形特点为:单层甲板,单舷侧或双舷侧,双层底,具有顶边舱和底边舱,钢质舱口盖,艉机型机舱。散货船各组成部分术语见图1。
煤矿施工组织设计SOLAS中对散货船的定义[1]:“散货船系指在货物处所中通常建有单层甲板、顶边舱和底边舱,且主要用于运输散装干货的船舶,包括诸如矿砂船和兼装船等船型。” 且SOLAS中有关散货船几何外形的要求集中体现如下。
1)符合检验通道的要求(SOLAS第II-1章第3-6条“进入油船和散货船货物区域处所的通道和该区域处所内的通道”);
2)需配备艉抛式(Free Fall)救生艇(SOLAS第III章第31条“救生艇筏与救助艇”);
3)符合国际安全管理规则(ISM)的要求(SOLAS第IX章“船舶安全营运管理”);
4)符合散货船加强检验程序(ESP)的要求(SOLAS第XI-1章“加强海上安全的特别措施”);
5)符合国际船舶和港口设施保安规则(ISPS)的要求(SOLAS 第XI-2章“加强海上保安的特别要求”);
SOLAS中有关散货船的货物装载要求集中体现如下。
6)结构要求(SOLAS第II-1章“构造——结构、分舱与稳性、机电设备”);
图1 散货船各组成部分术语
7)安全要求(SOLAS第XII章“散货船的附加安全措施”)。
2 散货船的发展和分类
散货船的发展经历了吨位和排水体积上由小到大的过程。例如,为了装载更多的货物,货舱区越来越大,艏部和机舱区越来越小,型深和吃水不断加大,货舱的数量越来越多,艏艉线型变化越来越大,见图2。
图2 散货船的类型
1)灵便型散货船。载重量在2万~3.5万t左右的散货船。适合沿海短途运输,通常所装货物类型比较杂,也用于甲板载货(木材),通常有4~5个配备折叠式舱口盖的货舱,且配有3~4个带抓斗的吊机用于货物装卸。
2)大湖型散货船。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,载重一般在3.7万t左右,大多配有吊机等起卸货设备。
3)大灵便型散货船。适于不同航道、运河及港口,营运方便灵活。载重量在3.5万~5.8万t之间,适合国际中短途运输,所装货物类型比较繁杂,通常有5个配备折叠式舱口盖的货舱,且有4个带抓斗的吊机用于货物装卸。
4)巴拿马型散货船。在满载情况下可以通过巴拿马运河,载重量一般在6万~8.5万t之间。本船型适合国际中长途运输,其主要运输的货物有:谷物、煤炭、铁矿砂等。通常有7个配备侧移式舱口盖的货舱,且甲板上一般不设吊机等起货设备。
5)好望角型散货船。载重量在15万t左右,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。适合国际长途运输,主要运输的货物有:煤炭、铁矿砂等。通常有9个货舱配备侧移式舱口盖,且甲板上一般不设吊机等起货设备。
此外还有矿砂船,运煤船,大开口船,运木船,自卸货船,水泥船,等。
金泰勋3 散货船的典型结构破坏方式
3.1 舷侧破坏(单舷侧散货船)
1)现象。单舷侧散货船舷侧为横骨架式,在舷侧肋骨上肘板和下肘板处易开裂,见图3。
2)原因。海水动载荷由舷侧板传递给舷侧肋骨,再由舷侧肋骨传递给上肘板和下肘板,在下肘板处弯矩和剪力达到最大值。
图4为单壳散货船舷侧肋骨下端示意。图中1a.表示下肘板面板处会产生很高的应力集中,因此在肋骨下肘板趾端处容易开裂。
图3 单舷侧散货船舷侧肋骨破坏
图4中1b.表示在舷侧肋骨与下肘板连接的折角处也会产生应力集中,因为此处面板中的弯矩值达到最大,易发生疲劳断裂。
图4 单壳散货船舷侧肋骨下端
3)补强方法。肋骨的翼板在端肘板连接处应以圆弧过渡;肘板的面板两端应削斜,肘板端部应设有软趾,且上下端肘板与舷侧外板和顶边舱斜板的焊接类型应为F1[2]。
3.2 底部破坏胃蛋白酶原
1)现象。在底边舱斜板与双层底内底板相连接的折角处,内底板、实肋板以及边纵桁易开裂,见图5。

本文发布于:2024-09-20 21:22:08,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/377168.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:散货船   货物   结构   船舶   肋骨
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议