第十六章散裝谷物運輸

海上貨物運輸散裝谷物運輸2/2/20231第十六章散裝谷物運輸?shù)谝还?jié)散裝谷物及其裝運概述第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算第三節(jié)改善散裝谷物船穩(wěn)性的方法及措施2/2/20232第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述一、散裝谷物的特性1.谷物Grain指包括小麥Wheat、玉米Maize、燕麥Oats、稞麥Rye、大麥Barley、大米Rice、豆類Pulses、種子Seeds及由其加工的與谷物在自然狀態(tài)下具有相同特征的制成品。2.谷物的運輸形式：(主要)專用船舶、袋裝、箱裝2/2/20233第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述散裝2/2/20234第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述袋裝2/2/20235第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述3.船運散裝谷物的特性1)散裝谷物具有與包裝谷物共同的特性：呼吸性、吸濕性與散濕性、吸附性、易受蟲害2)與穩(wěn)性有關(guān)的兩個特性：①散落性：用靜止角а(自然傾斜角)表示；а越小，散落性越大2/2/20236第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述·影響因素：顆粒形狀、表面光滑程度、水分與雜質(zhì)含量等·谷物的靜止角一般為35~37，干燥時為20~30航行當中靜止角會明顯減小，約為原靜止角的一半，實驗證實：靜止角為25°的谷物，在船舶搖蕩中開始移動的角度為14°24′。2/2/20237第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述②下沉性：又稱空隙性·影響因素：顆粒大小、形狀、積載因數(shù)、含水量、散落性、谷物表面狀態(tài)等。散落性和下沉性對船舶穩(wěn)性的影響：a、谷物重心下降；b、出現(xiàn)自由谷面，對穩(wěn)性不利2/2/20238第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述二、散裝谷物專用船的貨艙結(jié)構(gòu)1.單甲板，雙層底2.艙口圍較高3.設(shè)置頂邊、底邊水艙2/2/20239第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述2/2/202310第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述三、散裝谷物在艙內(nèi)的幾種裝載方案1.經(jīng)平艙的滿載艙Filledcompartmentaftertrimming2.未經(jīng)平艙的滿載艙Filledcompartmentwithouttrimming2/2/202311第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述3.部分裝載艙Partlyfilledcompartment(又稱松動艙)4.共同(通)裝載艙Compartmentloadedincombination2/2/202312第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述四、散裝谷物運輸要求·散糧運輸時，貨主應(yīng)提供質(zhì)量保證書，其內(nèi)應(yīng)標明谷物溫度和含水量·當發(fā)現(xiàn)待運谷物有下列情形時，船方應(yīng)予拒裝：①谷物處于自熱狀態(tài)2/2/202313第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述②谷物濕度在16%以上。常運谷物安全水分要求谷物種類含水量谷物種類含水量大米15%以下赤豆16%以下小麥14%以下蠶豆15%以下玉米16%以下花生8.5%以下大豆15%以下花生米10%以下2/2/202314第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述③被倉庫害蟲感染的1kg谷物中含害蟲的個數(shù)感染度1kg谷物中的害蟲個數(shù)壁飛目象鼻蟲第一等1~201~5第二等20以上6~10第三等壁飛目形感呈氈狀態(tài)10以上2/2/202315第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述④進行過驅(qū)蟲的毒氣未解消的⑤作種子用的谷物，經(jīng)檢疫發(fā)現(xiàn)有雜草種的end2/2/202316第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述五、散裝谷物的安全裝運1.裝貨前準備1)對貨艙要求·檢查貨艙設(shè)備并使之處于適用狀態(tài)·備妥襯墊物料和止移裝置（必要時）→申請驗艙→取得驗艙合格證明2/2/202317第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述2)對船方要求·合理編制船舶積載計劃3)上述兩項符合要求后，港方向船方頒發(fā)裝載許可證書CertificateofReadiness→接受港方的檢驗與核查→填寫散裝谷物穩(wěn)性計算表→開始裝貨2/2/202318第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述2.合理編制船舶積載計劃1)編制散裝谷物船積載計劃：·與編制雜貨船積載計劃的步驟和方法基本相同2/2/202319第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述·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)標明平艙方式；部分艙用“S”或“P”表示，且應(yīng)標明空檔高度或谷物裝艙深度。多用途船應(yīng)標明是否采取共同裝載的方式。設(shè)置防移裝置：標注防移裝置形式，設(shè)置部位和裝置的具體尺寸等。2/2/202320第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述散糧船配積載圖No.6

No.5

No.4

No.3

No.2

No.1

4755t4041t4041t1269t4033t4739tFFFSFF4.0mERERNo.1No.2No.3No.4No.5No.62/2/202321第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述2)按裝貨港提供的表格形式填寫散裝谷物穩(wěn)性計算表，并需經(jīng)港口當局核準?！z驗項目：污水泵工作是否正常；裝載和穩(wěn)性計算是否符合規(guī)定。2/2/202322第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述3.裝貨過程2/2/2023232/2/202324第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述3.裝貨過程·嚴格按積載計劃裝貨，保持適當尾傾，順利排放壓載水·注意裝船谷物的質(zhì)量，含水量·保持艙內(nèi)污水溝(井)暢通·按要求進行平艙和采取止移措施（必要時），做好貨物防汗水的鋪墊next2/2/202325第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述2/2/202326第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述·調(diào)整船舶吃水差，消除船舶橫傾角·核準全船實裝谷物重量，實測艙內(nèi)谷面空檔，并對積載計劃(包括穩(wěn)性計算表)進行修改，繪制實際積載圖。·按規(guī)定進行貨艙熏蒸end2/2/202327第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述4.途中保管·定時測定艙內(nèi)污水溝(井)內(nèi)水位·檢查艙內(nèi)防移裝置的狀態(tài)·貨艙通風·避免在谷物貨艙臨近的液艙進行燃油加熱注意：谷物的導熱性差，通風僅會在谷物的上層進行，谷物的水分和熱量靠通風來驅(qū)散是不可能的，所以，保證谷物低含水量運輸以確保谷物質(zhì)量至關(guān)重要。2/2/202328第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述5.卸貨過程吸糧機卸貨抓斗卸貨2/2/202329第一節(jié)散裝谷物及其裝運概述5.卸貨過程·船舶在航行途中及抵港前，應(yīng)注意檢查艙內(nèi)上層谷物的狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題，采取補救措施，以便順利通過貨主的檢查·卸貨時，注意污水溝(井)位置·及時清除艙內(nèi)殘留谷物注意：卸貨速度較快，關(guān)注船舶吃水和吃水差的變化，及時檢查前后纜繩，均衡卸載，防止船舶出現(xiàn)過大的橫傾。2/2/202330第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算一、1974年國際海上人命安全公約（91年修正案）二、我國《海船法定檢驗技術(shù)規(guī)則》現(xiàn)行散裝谷物船的主要運輸規(guī)則有：2/2/202331第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算一、1974年國際海上人命安全公約（91年修正案）·強制執(zhí)行：1994年1月1日生效的《國際散裝谷物安全裝運規(guī)則》1、谷面假定下沉和傾側(cè)模型①谷面下沉：部分裝載艙忽略不計，滿載艙按艙口內(nèi)(150mm)和艙口外(不小于100mm)兩部分計算2/2/202332第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算②谷面傾側(cè)：·部分裝載艙–25傾側(cè)·經(jīng)平艙的滿載艙–15傾側(cè)·未經(jīng)平艙的滿載艙–艙口15傾側(cè)–艙口兩側(cè)成15–艙口兩端成25散糧專用艙–艙口兩端或兩側(cè)15或25傾側(cè)，視具體空檔面積的計算結(jié)果而定非散糧專用艙2/2/202333第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算2、在上述模型基礎(chǔ)上，任何散裝谷物運輸船舶，應(yīng)滿足穩(wěn)性特殊衡準（經(jīng)修正）·

θh≤12，或θh≤min{12,θim}(1994.1.1后建造)；·

剩余動穩(wěn)性值S≥0.075m.rad；·

GM≥0.30m2/2/202334第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算二、我國《海船法定檢驗技術(shù)規(guī)則》·《法定規(guī)則》第九篇第三章谷物運輸中，分別對國際和國內(nèi)航行的散裝谷物船舶的穩(wěn)性衡準提出了要求1.適合國際海域航行的散裝谷物船舶·其完整穩(wěn)性衡準要求同《SOLAS74》的穩(wěn)性衡準要求2/2/202335第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算2.適合于國內(nèi)沿海海域航行的散裝谷物船舶1)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港或駛往其他國內(nèi)港口的船舶2)《法定規(guī)則》對散裝谷物的穩(wěn)性衡準指標：同SOLAS74的三項2/2/202336第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算3)《法定規(guī)則》國內(nèi)航行船舶的谷物假定移動傾側(cè)模型：滿載艙和部分裝載艙均假定谷物移動后的谷面與水平面成12傾角（三副以下略去）4)《法定規(guī)則》谷物假定傾側(cè)體積矩①當船舶具備按《SOLAS74》要求的假定谷物傾側(cè)體積矩Mv資料時，國內(nèi)航行船舶的傾側(cè)體積矩M'v?。?/2/202337第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算·未經(jīng)平艙的滿載艙和部分裝載艙：M'v=0.46×Mv·經(jīng)平艙的滿載艙：M'v=0.80×Mv②當船舶缺乏谷物假定傾側(cè)體積矩資料時，國內(nèi)航行船舶的傾側(cè)體積矩M'v?。骸げ糠盅b載艙：M'v=∑0.0177libi3(m4)·經(jīng)平艙的滿載艙：M'v=02/2/202338第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算三、散裝谷物船舶穩(wěn)性的核算·國內(nèi)航行的散糧船穩(wěn)性衡準指標的具體核算方法和步驟與《SOLAS74》的核算完全相同2/2/202339第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算1.經(jīng)自由液面修正后的初穩(wěn)性高度GM的核算：GM≥0.3m·在穩(wěn)性計算中，貨艙內(nèi)散裝谷物重心高度的確定方法1)對于滿載艙，取貨艙艙容中心或艙內(nèi)谷物實際體積中心。2)對于部分裝載艙，取在谷物初始裝載體積的幾何中心處。2/2/202340第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算2.由谷物假定移動引起船舶橫傾角的核算：θh≤12，對1994.1.1后建造船舶θh≤min{12，θim}方法一：使用公式計算θh方法二：使用作圖方法確定θh2/2/202341第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算1)使用公式計算θh·按《SOLAS74》建立的艙內(nèi)谷物下沉和傾側(cè)模型：靜傾角谷物假定移動傾側(cè)力矩2/2/202342第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算·Cvi：第i艙谷物重心垂向上移修正系數(shù)谷物重心移動的總傾側(cè)體積矩對應(yīng)橫向傾側(cè)體積矩Cvi=按《SOLAS74》規(guī)定：將谷物橫向傾側(cè)體積矩與一個大于1的系數(shù)，以補償谷物表面垂向移動的不利影響。

2/2/202343第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算·Mvi：第i艙谷物橫向移動傾側(cè)體積矩(m4)由《散裝谷物穩(wěn)性報告書》提供，如右圖滿載艙的查表引數(shù)：艙別及其平艙狀況部分裝載艙查表引數(shù)：艙別及其谷物裝艙深度2/2/202344第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算·SFi：第i艙艙內(nèi)谷物的積載因數(shù)。當艙內(nèi)裝載幾種SF不同的谷物時，應(yīng)選取表層谷物的積載因數(shù)SF(m3/t)2/2/2023452)使用作圖方法確定θh第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算作圖步驟：①繪制靜穩(wěn)性曲線圖GZ=f(θ)②繪制谷物傾側(cè)力臂曲線λ=f(θ)③兩曲線相交的橫坐標即為谷物移動傾側(cè)力矩M'u作用下的靜傾角θh

λ40=0.8λ02/2/202346第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算3.船舶剩余動動穩(wěn)性值S的核算：S≥0.075m.rad1)確定右邊界線·θGZ‘max：復原力臂和谷物傾側(cè)力臂之間縱坐標差值最大處所對應(yīng)橫傾角·θf：船舶進水角2/2/202347第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算剩余動穩(wěn)性值S2/2/202348第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算2)計算剩余動穩(wěn)性值(剩余靜穩(wěn)性面積)①在橫坐標θh~θm內(nèi)將曲線6等份②量取各等份處船舶剩余復原力臂值GZ'=GZθ－λθ③按辛浦生第一法則計算：2/2/202349第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算四、《SOLAS74》穩(wěn)性衡準指標的簡化核算方法1.谷物許用傾側(cè)力矩表核算2.剩余復原力臂GZ'40法3.等值三角形面積法2/2/202350第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算1.谷物許用傾側(cè)力矩表核算·所需資料：散裝谷物許用傾側(cè)力矩表·谷物許用傾側(cè)力矩是指恰能同時滿足規(guī)則3項穩(wěn)性指標要求時所允許的全船谷物傾側(cè)力矩最大值·查表引數(shù)：△和KG(修正后)2/2/202351第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算最大許用傾側(cè)力矩Ma表(9.81kN·m)7.57.67.77.87.98.08.18.28.38.48.5280001253511916112971067810059944088218202758369646345290001298112340116991105810417997691358494785372126571300001342812765121021143910776101139450878781247461679831000142041351912834121491146410779100949409872480397354320001466113954132471254011833111261041997129005829875913300015470147411401213283125541182511096103679634890981803400016299155481479714046132951254411793110421029195408789△KG2/2/202352第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算·簡化核算步驟：②以△和KG為查表引數(shù)，查取該裝載狀態(tài)下許用傾側(cè)力矩Ma③比較：M'u≤Ma，SOLAS74三項穩(wěn)性衡準指標同時滿足M'u＞Ma，不滿足要求①由公式計算谷物假定移動總傾側(cè)力矩M'u2/2/202353第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算2.剩余復原力臂GZ'40法·該法是以剩余復原力臂GZ'40的計算替代剩余動穩(wěn)性S計算的一種簡便校核方法·當船舶資料中不具備“散裝谷物許用傾側(cè)力矩表”時，可采用本法2/2/202354第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算·本方法的核算過程：1)判斷下列三項簡化核算條件是否同時滿足：①θh≤12②GZ曲線在12～40內(nèi)形狀無凹陷③θm=402/2/202355第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算40時剩余復原力臂值GZ'402/2/202356第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算2)計算橫傾40時剩余復原力臂值GZ'403)穩(wěn)性指標核算：當滿足GZ'40＞0.307m時，就等同于滿足剩余動穩(wěn)性值S≥0.075m.rad原理說明2/2/202357以橫坐標從12～40為底邊L、以最小允許值GZ'40min為高作直角三角形，設(shè)其面積S'=0.075m.rad，則靜穩(wěn)性曲線下的面積S≥S'，當?shù)诙?jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算·原理說明：=0.075則求解得GZ'40min≈0.307m2/2/202358第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算3.等值三角形面積法·當船舶不具備“散裝谷物最大許用傾側(cè)力矩表”，又不同時滿足上述簡化S核算的三項條件時，可用本方法簡化剩余動穩(wěn)性S的計算2/2/202359第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算等值三角形面積法2/2/202360第二節(jié)散裝谷物船舶的穩(wěn)性核算核算方法：①繪制剩余復原力臂曲線：GZ'=f(θ)②作一直角三角形，使其面積S'等于或略小于剩余復原力臂曲線GZ'下的面積S，若S'=a.b/2≥0.075m.rad，則必定滿足S≥0.075m.rad2/2/202361第三節(jié)改善散裝谷物船穩(wěn)性的方法及措施一、減小谷物移動傾側(cè)力矩·谷物移動傾側(cè)力矩由滿載艙(固定的)和部分裝載艙(較大比例)的移動傾