第十章散裝谷物運(yùn)輸

1、海上貨物運(yùn)輸海上貨物運(yùn)輸 第一章 散裝谷物運(yùn)輸 谷物的定義 谷物是指包括小麥（Wheat）、玉米（Maize）、 燕麥（Oat）、稞麥（Rye）、大麥（Barley）、大 米（Rice）、豆類（Pulse）、種子（Seeds）及有 其加工而成的與谷物在自然狀態(tài)下具有相同特征 的制成品。 一、與海運(yùn)有關(guān)的散裝谷物的特性 呼吸性 影響因素：含水量、溫度、空氣成分、籽粒狀 態(tài)等。主要影響因素：谷物的含水量。 谷物 種類 大米小麥玉米大豆赤豆蠶豆花生 仁 花生 果 含水量 標(biāo)準(zhǔn)(%) 15 以下 14 以下 16 以下 15 以下 16 以下 15 以下 8.5 以下 10 以下 自熱性（發(fā)熱性） 吸

2、濕散濕性 吸附性 谷物易感染或吸附異味和有害氣體的特性。 易受蟲害 v注：以上五點(diǎn)特性是散裝谷物和包裝谷物共有的 特性。 下沉性（空隙性） 影響結(jié)果：導(dǎo)致艙內(nèi)谷物重心下降；使?jié)M載艙出 現(xiàn)空檔，便于谷物自由流動。 影響因素：顆粒大小、形狀、S.F.、表面狀態(tài)、 含水量等。 散落性（流動性） 定義 散裝谷物（或非粘性固體散貨）在外力作用下， 能夠自動松散流動的特性。 影響散落性的因素 顆粒大小、形狀、表面狀態(tài)、含水量、雜質(zhì)含量 等。 衡量指標(biāo) 靜止角（Angle of repose） 亦稱休止角、自然傾斜角、摩擦角。 靜止角越大，散落性越?。环粗嗳?。 散落性對船舶的影響 有利于谷物裝卸，不利于船

3、舶穩(wěn)性。 谷物的靜止角一般為3537，干燥時靜止角變 小，約為2030。 v注：下沉性和散落性是散裝谷物特有的特性。 谷物種類 靜止角() 谷物種類 靜止角() 小麥2328蠶豆3343 大麥2328小豆29 玉米3040大米2335 稻谷3435豆粕2545 大豆2432花生粕2545 花生果50 二、下沉性和散落性對船舶穩(wěn)性的影響 下沉性使艙內(nèi)谷面下沉且出現(xiàn)空檔。散落性使 谷物發(fā)生移動，存在垂向力矩和橫向力矩，垂向 力矩使船舶重心升高，穩(wěn)性降低；橫向力矩使船 舶產(chǎn)生橫傾角，穩(wěn)性力矩減小。 三、散裝谷物專用船舶的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 單甲板，雙層底 艙口圍較高 設(shè)置頂邊水艙和底邊水艙，艙壁呈斜面形 作用

4、：便于平艙和清艙；減小谷物移動傾側(cè)力矩； 減小平艙工作量；空載回航時可作壓載艙。 必要時貨艙內(nèi)設(shè)置防移裝置或止移措施 四、散糧船運(yùn)輸規(guī)則 1、國際散糧船運(yùn)輸規(guī)則 SOLAS 1960 非專用船：GM0.3048m（1ft） 專用船：谷物移動引起的船舶靜橫傾角不大于5 1969 等效條例 谷面下沉模型：部分艙忽略不計；滿載艙分艙口 內(nèi)（75mm）和艙口外(不小于100mm)兩部分計算。 谷物移動傾側(cè)模型：部分艙假定與水平線成25， 滿載艙則成15。 1969 等效條例的穩(wěn)性衡準(zhǔn) v經(jīng)自由液面修正后的GM值不小于0.30m； v由于谷物移動產(chǎn)生的橫傾角不大于12； v剩余動穩(wěn)性值不小于0.075m

5、.rad。 SOLAS 1974 谷面下沉：部分艙忽略不計；滿載艙分艙口內(nèi) （150mm）和艙口外(不小于100mm)兩部分計算。 谷面傾側(cè)：部分艙25；經(jīng)平艙的滿載艙15； 未經(jīng)平艙的滿載艙，艙口范圍內(nèi)及艙口兩側(cè)成 15，艙口兩端成25。 SOLAS 1974的穩(wěn)性衡準(zhǔn) v經(jīng)自由液面修正后的GM值不小于0.30m； v由于谷物移動產(chǎn)生的橫傾角不大于12，1994年1 月1日以后建造的船舶，應(yīng)不大于船舶甲板浸水角， 兩者取小的； v剩余動穩(wěn)性值不小于0.075m.rad。 1969 等效條例和SOLAS 1974的異同點(diǎn) v相同點(diǎn)：穩(wěn)性衡準(zhǔn)指標(biāo)相同。 v不同點(diǎn)：假定谷物下沉和谷物傾側(cè)模型不同；

6、計算 橫傾角時的谷物移動傾側(cè)力矩不同。69年只考慮橫 向傾側(cè)力矩，74年考慮橫向和垂向傾側(cè)力矩。 2、我國法定規(guī)則對散糧船運(yùn)輸?shù)囊?國際航行 穩(wěn)性要求：必須滿足普通干散貨船的基本完整 穩(wěn)性要求；同時滿足三條特殊穩(wěn)性衡準(zhǔn)要求。 假定谷物下沉和谷物傾側(cè)模型同SOLAS 1974。 國內(nèi)航行 國內(nèi)航行散糧船：僅在國內(nèi)沿海各港口之間航 行的船舶和國際航行在港外部分卸載進(jìn)港或駛 往其他國內(nèi)港口的船舶。 部分艙和滿載艙均假定谷物移動后谷物與水平 成12計算。 當(dāng)船舶具備按SOLAS 1974要求計算的谷物移動 傾側(cè)體積矩Mv資料時，國內(nèi)船舶： v對未經(jīng)平艙的滿載艙和部分裝載艙 v經(jīng)平艙的滿載艙： 當(dāng)船舶

7、缺乏上述資料時，國內(nèi)船舶： v對部分艙 v經(jīng)平艙的滿載艙： vv MM46.0 vv MM80.0 3 0177.0bM v 0 v M 五、散糧船的裝運(yùn)特點(diǎn) 1、裝貨前的準(zhǔn)備 貨艙清潔和準(zhǔn)備 申請驗(yàn)艙，獲取。 大副編制配積載圖，并填寫裝貨港規(guī)定的穩(wěn)性 計算表格。 （1）散糧船配積載圖編制的基本原則 在保證船舶的穩(wěn)性、吃水和吃水差及縱向強(qiáng)度 的前提下，盡可能多裝貨。 （2）散糧船裝艙的基本方案 經(jīng)平艙的滿載艙、未經(jīng)平艙的滿載艙、部分裝 載艙（松動艙）、共同（共通）裝載艙。 （3）航次貨運(yùn)量計算 （4）盡量將各貨艙裝滿。若艙容有富余，則可以 留出12個部分裝載艙。 （5）部分裝載艙的選擇原則 對

8、船舶縱向強(qiáng)度影響較小 便于調(diào)整吃水差 該艙谷物移動所產(chǎn)生的傾側(cè)力矩應(yīng)避開峰值， 保證船舶穩(wěn)性。 . ,min . FS V NDWQ chi （6）配積載圖用側(cè)視圖和俯視圖表示。 滿載艙用“F”表示，且應(yīng)標(biāo)明平艙方式； 部分艙用“S”或“P”表示，且應(yīng)標(biāo)明空檔高度 或谷 物裝艙深度。 多用途船應(yīng)標(biāo)明是否采取共同裝載的方式。 （7）穩(wěn)性計算表 美國、加拿大、澳大利亞、巴西、阿根廷、中國 等。 （8）接受主管部門檢查人員的檢驗(yàn) 檢驗(yàn)項(xiàng)目：污水泵工作是否正常； 裝載和穩(wěn)性計算是否符合規(guī)定。 合格后獲取，方可裝貨。 散糧船配積載圖 No.6 No.5 No.4 No.3 No.2 No.1 4755t

9、4041t4041t 1269t 4033t 4739t FFFSFF 4.0m E R E R No.1No.2No.3No.4No.5No.6 2、裝卸過程中的注意事項(xiàng) 裝貨前，安置好舷梯安全網(wǎng)、防鼠板。 選擇好天氣裝貨。甲板上不得有積水。 裝貨過程中，應(yīng)按船方制定的裝艙順序裝貨，保證 船體縱向強(qiáng)度。 單頭作業(yè)：各艙輪流裝，且分23輪裝完。 雙頭作業(yè)：可隔艙同時裝載，但應(yīng)分23輪裝完。 多頭作業(yè)：可各艙同時裝載。 裝貨過程中，可保持一定的尾傾，嚴(yán)禁出現(xiàn)橫傾。 裝貨過程中，值班人員注意吃水的變化。 裝貨完畢后應(yīng)根據(jù)要求合理平艙。 裝貨結(jié)束后，裝卸公司應(yīng)繪制實(shí)際裝載圖。 裝貨結(jié)束后，可根據(jù)合同

10、要求進(jìn)行熏艙。 卸貨時通常用吸糧機(jī)或抓斗進(jìn)行。卸貨過程中 值班人員必須注意船舶吃水的變化對纜繩的影 響。 卸貨過程中，必要時應(yīng)及時壓載。 3、散裝谷物船舶的計量 裝船數(shù)量由岸上的計量器提供，并作為計算依 據(jù)。 若岸上無衡量器或設(shè)備不完善，也可用水尺計 量。 一、SOLAS 1974的穩(wěn)性衡準(zhǔn)指標(biāo)核算 經(jīng)自由液面修正后的GM值不小于0.30m； 由于谷物移動產(chǎn)生的橫傾角不大于12， 1994年1月1日以后建造的船舶，應(yīng)不大 于min12，船舶甲板浸水角； 剩余動穩(wěn)性值不小于0.075m.rad。 1、GM0.30m 滿載艙谷物重心高度的確定 谷物重心取在貨艙的艙容中心處。 可由貨艙容積表查得。

11、谷物重心取在艙內(nèi)谷物的實(shí)際體積中心處。 即：艙內(nèi)谷物最終裝載體積的幾何中心處。 可由艙容曲線圖查得。 部分艙重心高度的確定 重心位置取在艙內(nèi)谷物初始裝載體積的幾何中心 處?？捎膳撊萸€圖查得。 GMKGKMGM 2、h12 （1）公式計算法 式中：Mu 谷物移動傾側(cè)總力矩(t.m)； Mv 谷物移動傾側(cè)總體積矩(m4)； Mv 谷物移動傾側(cè)橫向體積矩(m4)。 f 谷物移動垂向體積矩修正系數(shù)。 滿載艙：取艙容中心為重心： f 1.00 取體積中心為重心：f 1.06 部分艙：f 1.12 GM M u h .FS M M v u vv MfM Mv的確定 滿載艙橫向傾側(cè)體積矩表 艙別 艙容中心

12、 垂向坐標(biāo) （m） 艙容中心 縱向坐標(biāo) (m) 端部平艙 （m4） 端部不平艙 （m4） NO.1貨艙9.1866.14673.91144 NO.2貨艙8.7039.51663.01462 NO.3貨艙8.7310.51698.91468 NO.4貨艙8.69-18.54663.01474 NO.5貨艙9.03-46.98121.81600 總計 3420.6 7148 部分艙的橫向傾側(cè)體積矩表 谷物裝艙 深度 （m） 谷物體積 （m3） 谷物體積 中心高度 （m） 谷物橫向移 動體積矩 （m4） 谷物移動總 傾側(cè)體積矩 （m4） 0.000.01.820.00.0 0.50201.12.07

13、1572.11760.8 1.00415.32.323107.33480.1 15.007738.59.001528.01711.3 15.507866.09.13913.11028.3 15.717895.5 9.18842.4943.5 部分艙傾側(cè)體積矩曲線圖 （2）作圖法求取h 繪制靜穩(wěn)性曲線圖GZ=f() 繪制谷物移動傾側(cè)力臂曲線Hf() 規(guī)則規(guī)定：H曲線是一條隨橫傾角的增大而降低 的直線。 由(0，0)和(40，40)兩點(diǎn)可確定該條直 線。 . 0 FS MM vu 040 8.0 A 0 h 剩余靜穩(wěn)性面積 B 圖 21 40 0 GZ, )005. 01 ( 0 H 三、剩余動穩(wěn)

14、性值A(chǔ)d0.075m.rad 剩余動穩(wěn)性值是指由經(jīng)自由液面修正的GZGZ曲線、曲線、 H H曲線曲線及右邊邊界線右邊邊界線CFCF所圍面積。 右邊邊界線CF 最大剩余靜穩(wěn)性力臂GZ對應(yīng)角m 在GZ曲線上作一條與H曲線平行的切線，切點(diǎn) 對應(yīng)角即是。 40,min max fZGm 0 8 . 0sinGZKGKNGZZG H Ad的計算 在橫坐標(biāo)hm范圍內(nèi)將曲線六等分，量取各段 GZ的數(shù)值，利用辛氏第一法則計算曲線面積值 Ad。 )4( 3 1 321 yyyS 3 .5763 1Y A hm d 6543210 42424yyyyyyyY A 0 h 剩余靜穩(wěn)性面積 B 圖 21 40 0 G

15、Z, m 二、SOLAS 1974關(guān)于散糧船穩(wěn)性衡準(zhǔn)指標(biāo)的簡 化核算方法 1、剩余靜穩(wěn)性力臂法（GZ40省略條件法） radmAmGZ d .075.0307.0 40 404040 GZGZ 40sin40sin 40 40 GMKGKNGZ u M 8.08.0 040 省略條件 谷物移動引起的船舶橫傾角h12； 經(jīng)自由液面修正后的GZ曲線在1240范圍 內(nèi)形狀正常，無凹陷現(xiàn)象； 右邊邊界線對應(yīng)角為40 v注：上述前三項(xiàng)中，若其中任一項(xiàng)不滿足，則 必須采用其它方法進(jìn)行穩(wěn)性指標(biāo)的核算。 2、谷物許用傾側(cè)力矩Ma法 定義 恰能同時滿足公約中三項(xiàng)穩(wěn)性衡準(zhǔn)指標(biāo)要求時所 允許的全船谷物移動傾側(cè)力矩的

16、最大值。 Ma的求取 的要求。穩(wěn)性滿足1974SOLASMM au 94. 0 81. 9 81. 9 12 0 GZ M a 0221. 081. 91 . 0時，減小 a MmKG Ma表 查表引數(shù)和（KG+GMf） (t) KG(m) 300003250035000 4500047500 6.004390945507474305830061734 6.204258244069458815630959633 6.404125542632443335431957532 9.801719117694180122047821811 10.001636716464167531848719710 3

17、、等值三角形面積法 建立一個能代表剩余靜穩(wěn)性面積值A(chǔ)d的直角 三角形，用計算直角三角形面積的簡單方法來代 替較為復(fù)雜的Ad的計算。 一、減少谷物移動傾側(cè)力矩 將部分裝載艙安排在較窄小或較短的貨艙內(nèi)。 避開部分裝載艙內(nèi)谷物移動傾側(cè)力矩的峰值。 將部分艙安排在短艙內(nèi)。 減少部分裝載艙的數(shù)目 改變共同裝載的方式 采取平艙措施 3 bM v 二、改善配積載方案，提高初穩(wěn)性高度 三、設(shè)置防移裝置及采取止移措施 1、裝載散糧船舶的防移裝置 （1）補(bǔ)給裝置 添注漏斗（Feeder） 安裝在船舶二層甲板的兩舷上，補(bǔ)給底艙的空檔。 圍阱（Trunk） 安裝在主艙口上，使甲板間艙內(nèi)的谷物減少移動。 v添注漏斗和圍阱不一定同時設(shè)置，可根據(jù)需要選用。 二者通常用于裝運(yùn)散糧的多用途船舶。 添注漏斗和圍阱 （2）止移裝置 止移板（Shifting board） 縱向垂直設(shè)置的木質(zhì)或鋼質(zhì)隔壁。木質(zhì)的厚度 應(yīng)不小于50mm。所有止移板的端部應(yīng)插入插槽 內(nèi)