第09章 集裝箱船舶運輸

第三章集裝箱船舶運輸?shù)谝还?jié)集裝箱和集裝箱船第二節(jié)集裝箱船的裝載能力、穩(wěn)性和強度第三節(jié)集裝箱船配載第四節(jié)集裝箱安全裝運集裝箱運輸?shù)膬?yōu)越性提高裝卸效率，減輕勞動強度加速船舶周轉(zhuǎn)，提高運輸能力減少貨損貨差，提高貨運質(zhì)量減少中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，便于貨物聯(lián)運節(jié)省包裝費用，簡化理貨手續(xù)減少營運費用，降低運輸成本第一節(jié)集裝箱和集裝箱船舶一、集裝箱（Container）

1、集裝箱定義

集裝箱為滿足如下條件的一種運輸裝備：能長期的反復(fù)使用，具有足夠的強度；途中轉(zhuǎn)運不用移動箱內(nèi)貨物，可以直接換裝；便于快速裝卸，并可直接方便地換裝運輸工具；為了緊固、方便堆碼和裝卸，設(shè)有角配件；具有1m3（35.32ft3）以上的容積。適合多式聯(lián)運運輸方式。貨場裝箱鐵路運輸公路運輸海路運輸2、集裝箱的結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件名稱3、集裝箱分類（1）按集裝箱的外部尺寸分集裝箱名稱長度寬度高度總重(mm)(ft)(in)(mm)(ft)(in)(mm)(ft)(in)(kg)(lb)1AAA1219240024388028969630480672001AA1219240024388025918630480672001A1219240024388024388030480672001AX12192400243880<2438<8030480672001BBB91252911.2524388028969625400560001BB91252911.2524388025918625400560001B91252911.2524388024388025400560001BX91252911.25243880<2438<8025400560001CC60581910.5024388025918624000529201C60581910.5024388024388024000529201CX60581910.50243880<2438<8024000529201D299199.7524388024388610160224001DX299199.75243880<2438<801016022400（2）按集裝箱的制造材料分鋁合金集裝箱鋼制集裝箱玻璃鋼制集裝箱（3）按集裝箱的結(jié)構(gòu)形式分內(nèi)柱式與外柱式集裝箱折疊式和固定式集裝箱預(yù)制件式和薄殼式集裝箱（4）按集裝箱的用途分干貨類集裝箱（Drycargocontainer）端開門式、側(cè)開門式、側(cè)壁全開式、頂開式、通風式集裝箱。冷藏集裝箱（Reefercontainer）

制冷范圍：-25℃～+25℃

臺架式和平臺式集裝箱（Platformcontainer）干散貨集裝箱（Bulkcontainer）罐式集裝箱（Tankcontainer）動物集裝箱（Pencontainer）4、集裝箱的標記（1）必備標記集裝箱箱號（第一行）

依次包括：箱主代號、箱順序號、核對數(shù)字

COSU8188914字母ABCDEFGHIJK對應(yīng)數(shù)字1012131415161718192021字母LMNOPQRSTUV對應(yīng)數(shù)字2324252627282930313234字母WXYZ對應(yīng)數(shù)字35363738集裝箱額定總重和自重（第三行）

MAXGROSS24000kg59520lbTARE2060kg4550lb空陸水聯(lián)運集裝箱標志其強度只能允許堆裝兩層。登箱頂觸電標志注：前兩個標記為識別標記后兩個為作業(yè)標記。（2）自選標記（第二行）國家代碼、尺寸和類型代碼

CN22G0超高標記超過2.6m（8.5ft）的集裝箱均應(yīng)有超過標志。國際鐵路聯(lián)盟標記“CSC安全合格”金屬標牌船檢機關(guān)的檢驗合格徽記“經(jīng)批準作為海關(guān)加封貨物運輸”金屬牌木材“免疫牌”2,9m9＇6〞超高標記iC33國際鐵路聯(lián)盟標記二、集裝箱船舶1、集裝箱的分類按照船舶結(jié)構(gòu)和裝運方式分（1）非全集裝箱船舶普通貨船（Conventionalship）半集裝箱船（Semi－containership）兼用集裝箱船（Convertiblecontainership）（2）全集裝箱船舶（Fullcontainership）吊裝式全集裝箱船（Lifton＆liftoff…）滾裝式全集裝箱船（Rollon＆rolloff…）載駁船（Bargecarriership）2、集裝箱船舶的結(jié)構(gòu)特點（1）吊裝式全集裝箱船（集裝箱船）尾機型或中后機型船舶船體線型較尖瘦，外形狹長，船寬及甲板面積大。單甲板，上甲板平直、無舷弧和梁拱。無裝卸設(shè)備艙口寬大，與貨艙同寬貨艙內(nèi)設(shè)置固定的格柵結(jié)構(gòu)船體為雙層結(jié)構(gòu)，具有雙層側(cè)壁、雙層底和雙層橫艙壁。集裝箱船ContainerShip

集裝箱船舶首次出現(xiàn)于20世紀50年代，此后國際海上集裝箱運輸曾經(jīng)歷幾代的發(fā)展。由于規(guī)模效益的驅(qū)動，自1988年出現(xiàn)4300TEU第四代集裝箱船舶以來，集裝箱船舶一直朝著大型化的方向發(fā)展。資料分析顯示，單位集裝箱的運輸成本隨著單船載箱量的增多而降低，因此1996年出現(xiàn)了6000TEU大型化的第五代集裝箱船。隨后，1998年又建造了6600TEU的第六代集裝箱船。集裝箱船型的大致分類見下表。集裝箱船ContainerShip

集裝箱的船速在14－25kn之間，方形系數(shù)0.50－0.70。國際上在研究12,500TEU（蘇伊士級Suezmax）集裝箱船舶技術(shù)問題基礎(chǔ)上，提出了巨大型集裝箱船舶(ULCS)的概念。截止于2007年8月8日，全球正在建造的單船運力超過10000標準箱的超大型全集裝箱船舶達到114艘，在建的超大型集裝箱船舶運力總和達到131萬標準箱。集裝箱發(fā)展國家集裝箱船數(shù)量排名（截止07年1月）1.德國1408艘集裝箱船和352萬TEU2.日本253艘集裝箱船和79萬TEU3.瑞士200艘集裝箱船和65萬TEU4.丹麥155艘集裝箱船和60萬TEU5.中國臺灣195艘集裝箱船和52萬TEU6.中國288艘集裝箱船和50萬TEU7.希臘171艘集裝箱船和48萬TEU8.英國86艘集裝箱船和32萬TEU9.法國74艘集裝箱船和25萬TEU10.新加坡127艘集裝箱船和22萬TEU11.美國79艘集裝箱船和20萬TEU2007年全球20大班輪公司排名(截止2007.9.29)01.馬士基航運（APM-Maersk）02.地中海航運（MediterraneanShgCo）03.達飛輪船（CMACGMGroup）04.長榮海運（EvergreenLine）05.赫伯羅特（Hapag-Lloyd）06.中海集運（CSCL）07.中遠集運（COSCOContainerLine）08.美國總統(tǒng)（APL）09.日本郵船（NYK）10.韓進/勝利（Hanjin/Senator）11.東方海外（OOCL）12.商船三井（MOL）13.川崎汽船（K-Line）14.以星航運（Zim）15.陽明海運（YangMingLine）16.南美輪船（CSAVGroup）17.漢堡南美（Hamburg-SüdGroup）18.現(xiàn)代商船（HyundaiM.M.）19.太平船務(wù)（PIL(PacificInt.Line)）20.萬海航運（WanHaiLines）2007年6月5日下午，一艘能裝載10000個標準集裝箱的超巴拿馬型集裝箱在南通中遠川崎船舶工程有限公司船體車間點火開工。中國造船業(yè)又一項新的建造紀錄將在此誕生。此次開工建造的10000TEU（標準箱）集裝箱船是南通中遠川崎公司承接的四艘同型船中的第一艘，該公司將再次刷新中國造船業(yè)承造高箱位船新紀錄。根據(jù)合同計劃，首制船將于2008年4月交付使用。10000TEU中國開建據(jù)報道，韓進重工日前獲得德國NSC公司8艘全球最大集裝箱新造船訂單。據(jù)悉，這批新船載箱量達到12800TEU，超過前期三星承接的12600TEU新船。新船合同總價為12.7億美元，將在韓進重工設(shè)在菲律賓的分廠建造，預(yù)計2010年開始交付。新船交付后還能通過拓寬后的巴拿馬運河。12800TEU訂單直徑8.95米，重量98.4噸，6個金燦燦的葉片組成了絢麗的“鎳鋁青銅花”,2004-12-14大連船用推進器廠（2）滾裝式集裝箱船

亦稱開上開下式集裝箱船，為水平裝卸方式。兩層或兩層以上甲板，無橫艙壁。各甲板間設(shè)置斜坡道或升降平臺。斜坡道的坡度一般為7.5°。設(shè)置尾開門和尾跳板或舷側(cè)開門和舷側(cè)跳板。貨物通過跳板時船舶的最大傾角不超過4～5°。上層建筑位于船尾或船首，機艙位于船尾，煙囪位于兩舷。注：該型船舶適貨性強，裝卸效率高且不受碼頭裝卸設(shè)備的限制，但是艙位利用率低，且船舶造價較高。（3）載駁船（亦稱子母船）根據(jù)裝載方式的不同可分為：門式起重機式載駁船亦稱“拉西”LASH（Lighteraboardship）型載駁船。單甲板、無雙層底的尾機船，駕駛臺在船首。上甲板兩舷鋪有縱向軌道，沿軌道有縱向移動的門式起重機，起重量可達500t。船尾兩舷后伸，中間凹進，形成凹字形水面裝卸區(qū)。艙內(nèi)可裝2～4層、甲板可裝1～2層。升降機載駁船根據(jù)結(jié)構(gòu)不同又分為：西比型（Seabeeship）載駁船巴卡特型BACT（Bargeaboardcatamaran）載駁船。西比型為多層甲板船，凹形尾部設(shè)有能沉入水中的起重能力為2000t升降平臺。巴卡特型為雙體單甲板載駁船，凹形尾部升降平臺的起重能力為400t，且兩個船體之間可綁拖370t的“拉西”型駁船3艘。SeabeeshipBACT（Bargeaboardcatamaran）浮船塢式載駁船亦稱浮上浮下式載駁船（Floaton/floatoff）該型船舶為單層或雙層甲板。船首或船尾設(shè)有塢門。利用船體兩側(cè)的壓載艙使船舶下沉到一定深度，然后將貨駁推至裝載位置后，排出壓載水使船舶浮起即可。第二節(jié)集裝箱船舶的裝載能力、穩(wěn)性及強度一、集裝箱船舶的裝載能力

1、集裝箱船舶的箱容量20′換算箱容量（TEU)20′箱容量40′

箱容量（FEU）特殊箱容量：危險品箱、冷藏箱、非標準箱等。巴拿馬運河箱容量：考慮視線問題。2、充分利用箱容量合理壓載，減少退箱。適當安排中途港箱位，增加卸箱后的承載能力。合理選配特殊箱箱位，減少箱位的浪費。3、充分利用船舶載重能力式中：C－－船舶常數(shù)，包括船舶所有非固定系固設(shè)備的重量。二、船舶穩(wěn)性1、IMO對集裝箱船舶的穩(wěn)性要求式中：δ－－船體形狀因數(shù)。2、我國《法定規(guī)則》對穩(wěn)性的要求（1）對集裝箱船舶的特殊穩(wěn)性衡準要求。

COSCO規(guī)定：（2）穩(wěn)性特殊衡準要求的計算條件每只箱的重心垂向位置取箱高的1/2處。計算船舶在橫風作用下的靜傾角時所使用的橫風風壓傾側(cè)力矩MW取計算穩(wěn)性衡準數(shù)K時所確定值的1/2，且假定其不隨船舶橫傾的變化而變化。計算穩(wěn)性力矩MR（GZ）時，不計甲板箱浮力的影響。（3）靜橫傾角θs公式法作圖法3、經(jīng)驗穩(wěn)性值穩(wěn)性適宜范圍：GM=0.6～1.2m適宜的GM值：GM=4%～5％BθGZθslw4、保證船舶具有適宜穩(wěn)性的措施控制艙內(nèi)和甲板所裝箱重處于合適的比例范圍。貨艙內(nèi)裝箱的總重量一般應(yīng)大于全船裝箱總重量的60％。垂向配置集裝箱時應(yīng)盡量做到上輕下重。合理利用壓載水艙。集裝箱船舶的壓載能力約為其總載重量DW的30％～40％，其中滿載狀態(tài)下用于調(diào)整其穩(wěn)性的可變壓載量約占其壓載能力的50％。三、集裝箱船舶強度1、總縱強度總縱強度基本概念集裝箱船舶的總縱強度包括總縱彎矩和扭矩合成應(yīng)力的強度。大開口船舶應(yīng)考慮其扭轉(zhuǎn)強度，扭矩主要由船舶在斜浪中航行而產(chǎn)生的水動力扭矩和船上載荷橫向分布不均與引起的貨物扭矩兩部分組成。保證扭轉(zhuǎn)強度的措施：雙層船體結(jié)構(gòu)、抗扭箱結(jié)構(gòu)、載荷橫向均勻分布、改變船舶與波浪的位置關(guān)系。船體所受扭矩最大值位置：船中附近保證船舶總縱強度的措施合理配置各排箱重集裝箱船舶在各種裝載狀態(tài)下多呈中拱變形。合理安排各目的港集裝箱的箱位同一卸港的集裝箱不應(yīng)過分集中。確保船上載荷橫向分布均勻。合理壓載改變斜浪航行狀態(tài)，減低船舶橫搖。航向與波向交角為45°、有效波長約等于船長、波峰或波谷位于船中時，扭矩值最大。利用配載儀對實際裝載狀態(tài)進行校核。2、局部強度集裝箱船舶的局部強度以堆積負荷表示。允許堆積負荷堆放集裝箱的每一裝箱底座上所能允許承受的最大負荷。每一堆積單元（指同行同列上各箱層數(shù)的集合）各箱的總重量允許值。艙底負荷和甲板（或平臺）負荷位置最大堆積層數(shù)允許堆積負荷20′（t）40′（t）甲板480100貨艙8192240第三節(jié)集裝箱船舶配積載一、集裝箱船舶箱位表示法

以縱向分布為前提，每一箱位用6位數(shù)字表示箱位，如。前兩位為排號，表示箱位的縱向坐標；中間兩位為列號，表示箱位的橫向坐標；后兩位為層號，表示箱位的垂向坐標。排號（亦稱行號，BayNo.）表示箱位的縱向位置，自船首向船尾排列。自首向尾以01，02，03，04，……表示。自首向尾20′以01，03，05，……奇數(shù)表示；

40′以02，06，10，……偶數(shù)表示；

40′以04，08，12，……偶數(shù)表示集裝箱箱位排號分布示意圖列號（RowNo.orSlotNo.）表示集裝箱箱位的橫向位置。自右舷向左舷，以01，02，03，……表示。以中縱剖面為基準，從中間向兩舷：右舷以01，03，05，……奇數(shù)表示；左舷以02，04，06，……偶數(shù)表示；若船舶箱位總列數(shù)為奇數(shù)，則中縱剖面上存在一列，編號為00。

層號（TierNo.）表示集裝箱箱位的垂線位置。艙內(nèi)從最底層起，以H1，H2，H3，……表示；甲板從艙面起算，以D1，D2，D3，……表示。艙內(nèi)從最底層起，以02，04，06，……偶數(shù)表示；甲板從艙面起算，以82，84，86，……偶數(shù)表示。集裝箱箱位列號、層號分布示意圖二、集裝箱船預(yù)配圖的編制基本原則

1、充分利用船舶的NDW和箱容量2、合理確定各類集裝箱的箱位（1）普通集裝箱的箱位選擇縱向箱位選配應(yīng)滿足船舶具有適宜的吃水差和總縱強度，同時滿足IMO對船首盲區(qū)不大于2倍船長的要求。橫向箱位選配應(yīng)保證船舶無初始橫傾及船體扭轉(zhuǎn)強度符合要求。垂向箱位選配保證船舶穩(wěn)性值在適宜的范圍下重上輕、下強上弱。甲板配新、強箱，艙內(nèi)配舊、弱箱。保證船舶的局部強度20′箱和40′箱的兼容問題

40′箱上面絕對不能裝配20′箱，以防下面的40′受損；但兩個20′箱上面是否能裝載一個40′箱，需視其縱向間距、艙內(nèi)箱格導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)及箱腳底座位置而定。艙內(nèi)箱格導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)只能裝載20′集裝箱艙內(nèi)箱格導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)按40′箱設(shè)置，但是結(jié)構(gòu)上無20′箱底座，此位置僅能裝載40′集裝箱。兩個20′箱的縱向間距位76mm（3′′），則可以在其上裝載一個40′集裝箱。76mm甲板集裝箱的垂向配置應(yīng)考慮的因素甲板裝箱數(shù)應(yīng)與艙內(nèi)裝箱數(shù)應(yīng)保持適當?shù)谋壤?。箱堆積層數(shù)應(yīng)考慮甲板及艙蓋局部強度的限制。應(yīng)保證船舶駕駛視線的良好。對于尾機型船舶，應(yīng)盡量減少近首部甲板上的裝箱層數(shù)。通過蘇伊士運河的集裝箱船，需要按甲板上集裝箱的堆積層數(shù)交納一定比例的額定費用，所以應(yīng)適當降低甲板箱最高堆積層數(shù)，以減小過河費用的開支。（2）特殊箱的箱位選擇

特殊箱通常包括：危險品箱、冷藏箱、通風箱、動物箱、四超箱（超長、超寬、超高、超重）、框架類箱等。①危險品箱積載原則：嚴格按照IMDG－code的要求積載遠離船員生活工作區(qū)遠離熱源、火源和電源保證通風要求盡量艙內(nèi)積載滿足艙面積載條件的應(yīng)積載于適當?shù)奈恢脻M足拋貨要求該類箱數(shù)量多時應(yīng)盡可能遠離船員生活工作區(qū)；數(shù)量少時，應(yīng)盡可能選配于艙面，且箱門易開。裝有海洋污染物的集裝箱應(yīng)合理積載盡可能選配于艙內(nèi)；若僅限于艙面積載時，應(yīng)選配于艙面防護或遮蔽條件良好的處所。裝有可揮發(fā)易燃蒸氣危險品的集裝箱，若選配于艙內(nèi)，則不應(yīng)與冷藏或加熱集裝箱同配一艙室；如選配于艙面，封閉式箱在縱向和橫向應(yīng)與上述可能火源的水平距不小于4.8m，開敞式箱與上述火源應(yīng)遵循隔離3的要求。隔離要求：危險貨物集裝箱之間的隔離根據(jù)箱內(nèi)所裝危險貨物的正確學(xué)名或聯(lián)合國編號，確定其在IMDG－code的所屬類別；由該類別號查取包裝危險貨物隔離表確定其隔離等級；由該隔離等級查取危險貨物集裝箱隔離等級技術(shù)要求表，予以有效的隔離?！耙粋€箱位”：指前后不小于6m，左右不小于2.4m的空間。危險貨物集裝箱與包裝危險貨物的隔離開敞式危品箱與包裝危險品的隔離

遵循包裝危險貨物之間的隔離要求。封閉式危品箱與包裝危險品的隔離要求“遠離”時，表明其無隔離要求；要求“隔離”時，應(yīng)按“遠離”的要求進行隔離；要求“隔離3”時，隔離要求不變；要求“隔離4”時，隔離要求不變。危險品集裝箱與食品的隔離

與包裝危險品與食品的隔離基本相同。②冷藏集裝箱通常選配于駕駛臺附近的甲板上，且應(yīng)避開船舶左右舷最外一列箱位的下面幾層。應(yīng)在此類集裝箱的外側(cè)選配幾層通用箱作遮擋，防止海浪對其的沖擊。③超高集裝箱：應(yīng)選配于艙內(nèi)或甲板的最上層?！俺呦洹保合鋬?nèi)貨物高度超過箱頂角配件高度。“特殊超高箱”：高度超過8.5ft的集裝箱。

④超長集裝箱

20′超長箱可選配于艙內(nèi)或甲板40′超長箱只能選配于甲板上。⑤超寬集裝箱可選配于甲板上。能否選配于艙內(nèi)，取決于貨艙的箱格結(jié)構(gòu)和入口導(dǎo)槽的形狀和尺寸。通常，對于中部超寬，兩端在50cm范圍內(nèi)不超寬的集裝箱可選配