4000车位汽车运输船甲板布置的设计优化

作者:秦建国;刘灿波;曾繁强; 刊名:江苏船舶 上传者:董琳

【摘要】以4 000车位汽车运输船为例,首先介绍了汽车运输船的汽车甲板装载面积范围及车位数量的确定方法;其次分析了限制甲板装载面积和车位数量的因素,并根据该船特点对典型舾装品及结构件布置进行了优化;最后提出了切实有效的提高汽车甲板装载面积及车位数量两项重要参数的具体方法。

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0引言 汽车运输船(PCTC)是指专门用于以运输成品轿车为主、兼运商务车或大型车辆的滚装船,有时也可运输一些滚装的包装货物。该船型通常设有多层连续汽车甲板以及跳板、坡道、坡道盖和水/气密门等复杂的滚装通道设备,甲板层数可达10~14层,同时船舷设有可供车辆在船岸之间上下的大型跳板,汽车在甲板之间转移是通过斜坡道或升降机来完成的,船和码头不需设置起重设备等,是大规模海上汽车专用运输船。汽车滚装船运输具有运量大、效率高、破损率低等优点,已经成为汽车运输的最佳方式,是当今世界汽车运输的主流方式。 汽车的积载因数大,自身重量不大,且不能堆装,因此对汽车运输船来说,车位数是其主要的性能指标之一。由于经济型车辆和大型轿车等尺寸不同,其装载量也不同,因而汽车甲板的有效装载面积同样重要,而且该数值与车位数直接相关。汽车甲板装载面积和车位数通常作为保证项目在船舶建造合同和规格书中予以规定,是船东确认的重要性能指标,直接影响汽车运输船营运的经济性。本文以某4 000车位汽车运输船为研究对象,在分析汽车甲板装载面积和车位数确定方法基础上,通过对汽车甲板的合理布置,尽量增大汽车甲板的装载面积,从而提高汽车运输船的车位数和船舶的有效利用率,增强船舶的经济性和市场竞争力。 1汽车甲板装载面积和车位数的确定 1.1汽车甲板的装载面积 汽车甲板的装载面积是指各层汽车甲板上能够装载车辆部分的有效面积。汽车甲板装载面积的具体规定虽然与船东的要求有关,但原则上一般从外板肋骨、横舱壁及侧壁的内侧量起,同时需扣除汽车甲板上被船体主结构件、舾装品如管路、电缆及其护栏等遮挡区域,以及净空高度过小无法装载车辆的区域。典型处所的汽车甲板装载面积如图1~图3中阴影部分所示。 1.2车位数 汽车运输船的车位数一般是用日本首次向北美出口的“CORONA RT43L”为标准车型来核算的。RT43L车型的长为4 125 mm,宽1 550 mm,L表示左手侧方向盘。核算时车与车之间的间距纵向为300 mm,横向为100 mm,车与舱壁、支柱等船体构件之间间距为300 mm。车位数是货主与船东公司互相确认的重要性能指标之一,船型、主尺度及总布 置等设计工作均是在车位数的基础上展开的。 车位数的核算不能根据“甲板装载面积/单位车辆所占面积”进行,因为在甲板边缘或不规则区域,虽然面积满足,但形状上却无法完整地安放一辆车,从而不能作为有效的装载面积。因此,要确定船舶的车位数,首先需要在装载面积范围内,使用要求的车型进行车辆布置;其次按照布置图统计实际放置车辆的数量,即得到船舶的车位数。 2汽车装载限制因素及对策 汽车运输船通常设置多层甲板。由于汽车运输船的特殊性,从船舶的使用方便性考虑,为了使车辆在上下船时能快速行驶,因而希望各甲板间的货舱是相通无阻碍的,水(气)密甲板、水(气)密舱壁设置得越少、单一的货舱区划越大越好。但是越大的货舱将导致船舶破损后更多的进水量,从而无法满足SOLAS(国际海上人命安全公约)中破损稳性的相关要求。同时更大的货舱区划意味着需要配备更高等级和规格的固定消防系统等,这些都会导致设计难度的增加及建造成本的提高。因此,如何合理设置货舱区划,使之既能满足使用要求,又能满足破舱稳性及消防等要求,需要在船舶进行全面的设计评估后再确定。 2.1限制因素 汽车运输船的货舱通常为单壳结构,向内的舷侧肋骨等突出结构会影响装载车辆的数量;同时为满足破损稳性的要求,货舱区域被划分为若干区划,横向或纵向布置的水密舱壁会妨碍汽车通行。此外,货舱内各层甲板之间还设置一排或两排立柱,以便为甲板提供足够强度,但立柱的

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