Сухогруз

редактировать

Sabrina I - современный балкер Handymax. Sabrina I - это современный балкер Handymax.
Обзор классов
Подклассы:Handymax, Handysize, Panamax, Capesize
Built :c. 1850 г. - настоящее время
Активный:9 570 судов более 500 GT (2012)
Общие характеристики (типовые)
Тип:Балкер
Тоннаж:до 400000 DWT
Длина :300м
Высота :40м
Движущая сила:2-тактный дизельный двигатель и 1 гребной винт
Скорость:12 узлов
Примечания:Задняя рубка, полный корпус, серия больших люков
Планы оснащенного шасси сухогруза Hanydymax Планы редукторный балкер Handymax
Зерновоз и погрузочное устройство, Сиэтл 2010

A балкер, балкер - это торговое судно, специально разработанное для перевозки неупакованных навалочные грузы, такие как зерно, уголь, руда, рулонная сталь и цемент, в его грузовых трюмах. С тех пор как в 1852 году был построен первый специализированный балкер, экономические силы привели к постоянному развитию этих судов, что привело к увеличению размеров и сложности. Сегодняшние балкеры специально разработаны для обеспечения максимальной вместимости, безопасности, эффективности и долговечности.

Сегодня балкеры составляют 21% мирового торгового флота и варьируются по размерам от мини-балкеров с одним трюмом до гигантских рудных судов, способных перевозить 400 000 метрических тонн. дедвейта (DWT). Существует ряд специализированных конструкций: некоторые могут выгружать собственный груз, некоторые зависят от портовых сооружений для разгрузки, а некоторые даже упаковывают груз по мере его загрузки. Более половины всех балкеров имеют греческие, японские или китайские владельцы, и более четверти зарегистрированы в Панаме. Южная Корея - крупнейший производитель сухогрузов, 82% этих судов были построены в Азии.

На балкерах экипажи участвуют в управлении эксплуатацией и обслуживанием судна, заботясь о безопасности, навигации, обслуживании и уходе за грузом, в соответствии с международным морским законодательством. Операции по погрузке грузов различаются по сложности, а погрузка и выгрузка груза могут занять несколько дней. Навалочные суда могут быть безредукторными (в зависимости от оборудования терминала) или редукторными (с кранами, встроенными в судно). Экипажи могут варьироваться от трех человек на самых маленьких кораблях до более 30 человек на самых больших.

Насыпные грузы могут быть очень плотными, коррозионными или абразивными. Это может создавать проблемы безопасности: смещение груза, самовозгорание и насыщение груза могут угрожать судну. Использование старых судов, имеющих проблемы с коррозией, было связано с серией затоплений балкеров в 1990-х годах, как и большие люки балкеров. Хотя они важны для эффективной обработки грузов, они позволяют проникать большим объемам воды во время шторма или если судно подвергается опасности из-за затопления. С тех пор были введены новые международные правила для улучшения конструкции и проверки судов, а также для упрощения процесса покидания корабля экипажем.

Содержание

  • 1 Определение
  • 2 История
  • 3 Категории
    • 3.1 Категории размеров
      • 3.1.1 Категории по регионам
    • 3.2 Общие типы
  • 4 Характеристики парка
    • 4.1 Государства флага
    • 4.2 Крупнейшие флоты
    • 4.3 Строители
    • 4.4 Транспортные расходы
    • 4.5 Разборка судов
  • 5 Эксплуатация
    • 5.1 Экипаж
    • 5.2 Рейсы
    • 5.3 Погрузка и разгрузка
  • 6 Архитектура
    • 6.1 Машины
    • 6.2 Люки
    • 6.3 Корпус
  • 7 Безопасность
    • 7.1 Проблемы устойчивости
    • 7.2 Проблемы конструкции
    • 7.3 Безопасность экипажа
  • 8 См. Также
  • 9 Примечания
  • 10 Источники
  • 11 Внешние ссылки

Определение

Термин навалочный корабль определяется по-разному. С 1999 г. Международная конвенция по охране человеческой жизни на море определяет балкер как «судно, построенное с одной палубой, верхними бортовыми цистернами и бортовыми цистернами в грузовых помещениях и предназначенное в основном для перевозки сухих навалом, рудным перевозчиком или комбинированным перевозчиком ". Большинство классификационных обществ используют более широкое определение, согласно которому балкер - это любое судно, которое перевозит сухие неупакованные грузы. Многоцелевые грузовые суда могут перевозить насыпные грузы, но также могут перевозить другие грузы и не предназначены специально для перевозки навалом. Термин «сухое балкерное судно» используется для отличия навалочных судов от наливных судов, таких как нефтесодержащие, химические или судовозы для перевозки сжиженного нефтяного газа. Очень маленькие балкеры почти неотличимы от судов для генеральных грузов, и их часто классифицируют, основываясь больше на использовании судна, чем на его конструкции.

Для описания навалочных судов используется ряд сокращений. «OBO » описывает навалочное судно, которое перевозит комбинацию руды, насыпных грузов и нефти, а «O / O» используется для комбинированных танкеров для нефти и руды. Термины "VLOC", "VLBC", "ULOC" и "ULBC" для очень больших и сверхбольших руд и балкеров были адаптированы из обозначений супертанкера, очень большого нефтеналивного танкера и сверхбольшого сырьевого материала. Перевозчик.

История

До того, как были разработаны специализированные балкеры, у грузоотправителей было два метода перевозки насыпных грузов на судах. В первом способе грузчики загружали груз в мешки, складывали мешки на поддоны и помещали поддоны в грузовой отсек с помощью крана . Второй метод требовал, чтобы грузоотправитель зафрахтовал все судно и потратил время и деньги на встраивание фанерных баков в трюмы. Затем, чтобы направить груз через небольшие люки, пришлось соорудить деревянные кормушки и передвижные щиты. Эти методы были медленными и трудоемкими. Как и в случае с контейнеровозом , проблема эффективной погрузки и разгрузки стала движущей силой развития сухогруза.

Специализированные балкеры стали выглядеть как пароходы стал популярнее. Первым пароходом, признанным сухогрузом, был британский collier John Bowes, построенный в 1852 году. Он имел металлический корпус, паровую машину . и балластная система, в которой вместо мешков с песком использовалась морская вода. Эти особенности помогли ей добиться успеха на конкурентном британском угольном рынке. Первым саморазгрузчиком был озерный грузовой корабль Hennepin в 1902 году на Великих озерах. Это значительно сократило время разгрузки навалочных судов за счет использования конвейерной ленты для перемещения груза. Первые балкеры с дизельным двигателем начали появляться в 1911 году.

Перед Второй мировой войной спрос на международные перевозки наливных грузов был низким - около 25 миллионов тонн. для металлических руд - и большая часть этой торговли была прибрежной. Однако в районе Великих озер балкеры перевозили огромное количество руды с северных шахт на сталелитейные заводы. В 1929 году по озерам было перевезено 73 миллиона тонн железной руды и почти столько же угля, известняка и других продуктов. Уже появились две определяющие характеристики балкеров: двойное дно, которое было принято в 1890 году, и треугольная структура балластных цистерн, которая была представлена ​​в 1905 году. После Второй мировой войны началась международная торговля балкерами. начали развиваться среди промышленно развитых стран, особенно между европейскими странами, США и Японией. Из-за экономики этой торговли океанские балкеры стали больше и более специализированными. В этот период грузовые суда Великих озер увеличились в размерах, чтобы максимизировать экономию от масштаба, а саморазгрузочные машины стали более распространенными, чтобы сократить время оборота. Тысяч футовые флотилии Великих озер, построенные в 1970-х годах, были одними из самых длинных кораблей на плаву, и в 1979 году по Великим озерам было перевезено рекордные 214 миллионов тонн навалочных грузов.

Категории

Категории размеров

Категории размеров основных балкеров
НазваниеРазмер в. DWTКораблиТрафикНовая. ценаБ / у. цена
Handysize от 10,000 до 35,00034%18%25 долларов США M20 миллионов долларов
Handymax от 35000 до 5900037%
Panamax от 60000 до 8000019%20%35 миллионов долларов25 миллионов долларов
Capesize 80 000 и более10%62%58 миллионов долларов54 миллиона долларов
После углубления Суэцкого канала балкер размером с накидом приближается к мосту египетско-японской дружбы

Навалочные грузовики делятся на шесть основных категорий размеров: маленькие, handysize, handymax, panamax, capesize, и очень большой. Очень крупные насыпные и рудные суда попадают в категорию мысов, но часто рассматриваются отдельно.

Категории по регионам

Категории встречаются в региональной торговле, такие как Kamsarmax, Seawaymax, Setouchmax, Dunkirkmax и Newcastlemax также появляются в региональных trade.

  • "Kamsarmax ": Максимальная длина габаритная 229 метров относится к новому типу судов, больше, чем panamax, которые подходят для стоянки у Порт Камсар (Гвинейская Республика ), где основной терминал отгрузки бокситов ограничен судами не более 229 метров.
  • «Ньюкаслмакс» : Максимальная ширина 50 метров, максимальная общая длина 300 метров Относится к самому большому судну, способному войти в порт Ньюкасла, Австралия, дедвейтом около 185 000 тонн
  • «Setouchmax »: около 203 000 DWT, являясь крупнейшими судами, способными плавать в море Сетучи, Япония
  • «Seawaymax» : LOA макс. 226 м / осадка 7,92 м. Относится к самому большому судну, которое может проходить через шлюзы моря Святого Лаврентия. ay (Великие озера, Канада)
  • "Malaccamax" : длина 330 м / осадка 20 м / дедвейт 300 000 тонн, относится к самому большому судну, которое может пройти через Малаккский пролив.
  • "Dunkirkmax" : Максимально допустимая ширина = 45 м / длина 289 м. max (около 175 000 DWT) для восточного порта шлюза в порту Дюнкерк (Франция)

Малые балкеры преобладают в категории малых судов вместимостью менее 10 000 дедвейт. Малые балкеры грузоподъемностью от 500 до 2500 тонн, имеют одинарный трюм, предназначены для речной перевозки. Их часто строят так, чтобы они могли проходить под мостами, и имеют небольшие бригады от трех до восьми человек.

Суда Handysize и Handymax по своей природе являются универсальными. Эти два сегмента составляют 71% всех балкеров дедвейтом более 10 000 DWT, а также имеют самые высокие темпы роста. Частично это связано с вступлением в силу новых правил, которые накладывают большие ограничения на строительство более крупных судов. Суда Handymax обычно имеют длину 150–200 м и дедвейт 52 000–58 000 с пятью грузовыми трюмами и четырьмя кранами. Эти суда также являются универсальными по своей природе.

Размер судна Panamax ограничен шлюзовыми камерами Панамского канала, которые могут принимать суда с шириной до 32,31 м, a общая длина до 294,13 м и осадка до 12,04 м.

Корабли Capesize слишком велики, чтобы пересекать Панамский канал, и должны огибать мыс Горн, чтобы путешествовать между Тихим океаном и Атлантический океан. Раньше корабли-кейпсайз не могли пересекать Суэц и им приходилось обходить мыс Доброй Надежды. Недавнее углубление Суэцкого канала до 66 футов (20 м) позволяет проходить через него большинству судов с размером кейпа.

Навалочные суда Capesize специализированы: 93% их груза составляют железная руда и уголь. Некоторые корабли на Водном пути Великих озер превышают размеры Панамакса, но их использование на Великих озерах ограничено, так как они не могут проходить через меньший Санкт-Петербург. Лоуренс Сивей к океану. Очень большие рудные суда и очень крупные балкеры - это подмножество категории габаритов, предназначенных для судов дедвейтом более 200 000 DWT. Перевозчики такого размера почти всегда предназначены для перевозки железной руды.

Общие типы

Общие типы навалочных судов
ИллюстрацияОписание
Сухогруз прибывает в port.jpg Крановые навалочные суда обычно имеют удобный размер Несмотря на то, что имеется небольшое количество судов типа Panamax с редуктором, они, как и все балкеры, имеют ряд трюмов, закрытых выступающими крышками люков. У них есть краны, буровые вышки или конвейеры, которые позволяют загружать или выгружать грузы в портах без берегового оборудования. Это дает специализированным балкерам гибкость в выборе грузов, которые они могут перевозить, и маршрутов, по которым они могут путешествовать. (Фото: типичный навалочный танк с редуктором.)
Maya OBO carrier 2.jpg Комбинированные суда предназначены для перевозки как наливных, так и навалочных грузов. Если оба перевозятся одновременно, они помещаются в отдельные трюмы и цистерны. Комбинированные носители требуют особой конструкции и стоят дорого. Они были распространены в 1970-х годах, но с 1990 года их количество сократилось. (Фото: нефтепровод и сухие насыпные трюмы на борту Maya.)
Berge Athene. jpg Безредукторные перевозчики - это балкеры без кранов и конвейеров. Эти суда зависят от берегового оборудования в портах захода для погрузки и разгрузки. Они варьируются от всех размеров, более крупные балкеры (VLOC) могут стыковаться только в самых крупных портах, некоторые из них разработаны с учетом единой торговли между портами. Использование безредукторных балкеров позволяет избежать затрат на установку, эксплуатацию и обслуживание кранов. (Фото: Berge Athen, безредукторный балкер весом 225 000 тонн.)
Канал Уэлленд Джон Б. Эйрд.JPG Саморазгрузочные машины - это балкеры с ленточными конвейерами или с использованием экскаватора , который установлен на траверсе, проходящей через весь люк судна, и которая также может перемещаться вбок. Это позволяет им быстро и эффективно выгружать свой груз. (Фото: Джон Б. Эйрд, саморазгружающийся озерный грузовой корабль.)
Эдвард Л. Райерсон Велланд Канал 2008.JPG Lakers - балкеры, заметные на Великих озерах, часто идентифицируемые по наличие переднего дома, который помогает в переходе замков. Работая в пресной воде, эти корабли получают гораздо меньше коррозии и имеют гораздо больший срок службы, чем морские суда. По состоянию на 2005 год насчитывалось 98 лейкеров дедвейтом 10 000 DWT и более. (Фото: Эдвард Л. Райерсон, балкер Great Lakes.)
Brosen chl innovator.jpg BIBO или «Bulk In, Bags Out» навалочные суда оборудованы для упаковки груза при его разгрузке. CHL Innovator, изображенный на фото, представляет собой балкер BIBO. За один час это судно может выгружать 300 тонн насыпного сахара и расфасовывать его в мешки по 50 кг

Характеристики флота

Рост дедвейта сухогруза в зеленом цвете и процентной доли сухогрузов ко всему флоту в красном цвете, с 1977 г. to 1999

Мировые перевозки насыпных грузов достигли огромных размеров: в 2005 году 1,7 миллиарда метрических тонн угля, железной руды, зерна, бокситов и фосфатов было перевезено по морю. Сегодня мировой флот балкеров насчитывает 6225 судов дедвейтом более 10 000 тонн и составляет 40% всех судов по тоннажу и 39,4% по количеству судов. Суммарная грузоподъемность сухогрузов, включая более мелкие, составляет почти 346 млн дедвейт. Комбинированные перевозчики составляют очень небольшую часть флота, составляя менее 3% от этого парка. озерные грузовые суда из Великих озер с 98 судами общим дедвейтом 3,2 миллиона тонн, несмотря на то, что они составляют небольшую долю от общего флота по тоннажу и работают только 10 месяцев в году, десятая часть навалочных грузов в мире из-за короткого расстояния и быстроты оборота.

По состоянию на 2005 год среднему навалочному судну было чуть более 13 лет. Около 41% всех балкеров были моложе десяти лет, 33% - старше двадцати лет, а остальные 26% - в возрасте от десяти до двадцати лет. Возраст всех 98 балкеров, зарегистрированных в районе Великих озер, превышает 20 лет, а самому старому, еще находящемуся на плаву в 2009 году, было 106 лет.

Навалочные суда по государству флага (исходные данные)

Государства флага

По состоянию на 2005 год Морская администрация США насчитывала 6225 балкеров дедвейтом 10 000 DWT или больше во всем мире. Больше балкеров зарегистрировано в Панаме, с 1703 судами, больше, чем в любых четырех других государствах флага вместе взятых. По количеству зарегистрированных балкеров в пятерку крупнейших государств флага также входят Гонконг с 492 судами, Мальта (435), Кипр (373) и Китай (371). Панама также доминирует среди навалочных судов по дедвейту . Позиции со второй по пятую занимают Гонконг, Греция, Мальта и Кипр.

Крупнейшие флоты

Греция, Япония и Китай входят в тройку крупнейших владельцев балкеров с 1 326 1041, и 979 судов соответственно. На эти три страны приходится более 53% мирового флота.

Несколько компаний имеют большие частные флоты балкеров. Многонациональная компания Gearbulk Holding Ltd. имеет более 70 балкеров. Fednav Group в Канаде управляет флотом из более чем 80 балкеров, включая два, предназначенных для работы во льдах Арктики. Хорватия Atlantska Plovidba dd имеет флот из 14 балкеров. H. Vogemann Group в Гамбурге, Германия управляет флотом из 19 балкеров. Portline в Португалии, владеет 10 балкерами. Dampskibsselskabet Torm в Дании и Элькано в Испании также владеют известными флотами балкеров. Другие компании специализируются на операциях мини-балкеров: английская Stephenson Clarke Shipping Limited владеет флотом из восьми мини-балкеров и пяти малых балкеров Handysize, а также Cornships Management and Agency Inc. в Турции принадлежит флот из семи малых балкеров.

Строители

Азиатские компании доминируют в строительстве балкеров. Из 6225 балкеров в мире почти 62% были построены в Японии такими верфями, как Oshima Shipbuilding и Sanoyas Hishino Meisho. Южная Корея с известными верфями Daewoo и Hyundai Heavy Industries заняла второе место среди строителей с 643 судами. Китайская Народная Республика с крупными верфями, такими как Далянь, Чэнси и Шанхай Вайгаоцяо, заняла третье место с 509 судами. Тайвань с такими верфями, как China Shipbuilding Corporation, заняла четвертое место., что составляет 129 судов. Верфи в этих четырех ведущих странах построили более 82% навалочных судов на плаву.

Расходы на фрахт

Средние ставки тайм-чартера навалочных судов

На стоимость перевозки навалочного груза на судне влияют несколько факторов. Рынок сыпучих грузов очень нестабилен и колеблется в зависимости от типа груза, размера судна и пройденного маршрута, что влияет на окончательную цену. Стоимость перевозки угля из Южной Америки в Европу в 2005 году составляла от 15 до 25 долларов за тонну. Перевозка груза размером с панамакс заполнителя из Мексиканского залива в Японию в этом году может стоить от 40 долларов за тонну до 70 долларов за тонну.

Некоторые грузоотправители вместо этого предпочитают фрахтовать судно, оплачивая дневную ставку вместо установленной цены за тонну. В 2005 году средняя дневная ставка для корабля Handymax варьировалась от 18 000 до 30 000 долларов. Корабль Panamax можно зафрахтовать за 20 000–50 000 долларов в день, а Capesize - за 40 000–70 000 долларов в день.

Разрушение корабля

Как правило, корабли удаляются из флота в процессе известна как разборка судна или сдача в слом. Судовладельцы и покупатели обсуждают цены на металлолом на основе таких факторов, как вес пустого судна (так называемое водоизмещение в тонну или LDT) и цены на металлолом рынок. В 1998 году почти 700 судов были списаны в таких местах, как Аланг, Индия и Читтагонг, Бангладеш. Это часто делается путем «высаживания» корабля на открытый песок, а затем его разрезания вручную газовыми горелками, что является опасной операцией, которая приводит к травмам и гибели людей, а также воздействию токсичных материалов, таких как асбест, свинец и различные химические вещества.. В 2004 году навалочные суда дедвейтом полмиллиона тонн были утилизированы, что составляет 4,7% годового объема утилизации. В том году навалочные суда продавали металлолом по очень высокой цене: от 340 до 350 долларов за LDT.

Операция

Экипаж

Типичная команда навалочного судна
Капитан / Капитан
Палубный отдел.Двигатель. ОтделУправляющий. Отдел

1 Старший помощник. 1 Второй помощник. 1 Третий помощник. 1 Боцман. 1. 2–6 Опытные моряки. 0–2 Рядовые моряки

1 Главный инженер. 1 Второй механик. 1 Третий инженер. 1-2 Четвертый механик. 0–2 Мотористы. 1–3 Нефтяники. 0–3 Смазки. 1–3 Стеклоочистители

1 Старший стюард. 1 Старший повар. 1 помощник стюарда

Экипаж навалочного судна обычно состоит из 20-30 человек, хотя меньшие суда могут обслуживаться до 8. В состав экипажа входят капитан или капитан, палубный отдел, моторный отдел и стюардский отдел. Практика перевозки пассажиров на грузовые суда, которая когда-то была почти повсеместной, сегодня очень редка и практически отсутствует на балкерах.

В 1990-е годы навалочные суда были задействованы в тревожном количестве. затонувших кораблей. Это побудило судовладельцев заказать исследование, цель которого - объяснить влияние различных факторов на эффективность и компетентность экипажа. Исследование показало, что эффективность экипажей навалочных судов была самой низкой из всех изученных групп. Среди экипажей сухогрузов лучшие показатели были отмечены на борту более молодых и крупных судов. Экипажи на хорошо обслуживаемых судах работали лучше, как и экипажи на судах, где говорилось меньше языков.

На балкерах работает меньше палубных офицеров, чем на судах других типов аналогичного размера. На мини-балкере находится от двух до трех палубных офицеров, а на более крупных балкерах Handysize и Capesize - четыре. Танкеры для сжиженного природного газа того же размера имеют дополнительного палубного офицера и моряка без лицензии.

Рейсы

Рейсы сухогруза определяются рыночными силами; маршруты и грузы часто меняются. Судно может заниматься торговлей зерном в течение сезона сбора урожая, а затем двигаться дальше для перевозки других грузов или работы на другом маршруте. На борту прибрежного авианосца в бродяге экипаж часто не знает следующий порт захода, пока груз не будет полностью загружен.

Поскольку навалочные грузы очень сложно выгружать, балкеры проводят в порту больше времени, чем другие суда. Исследование мини-балкеров показало, что разгрузка корабля занимает в среднем вдвое больше времени, чем его загрузка. Мини-балкер проводит в порту 55 часов за раз, по сравнению с 35 часами у лесовоза аналогичного размера. Это время в порту увеличивается до 74 часов для судов Handymax и 120 часов для судов типа Panamax. По сравнению с 12-часовым оборотом, обычным для контейнеровозов, 15-часовым оборотом для автовозов и 26-часовым оборотом для крупных танкеров, экипажи балкеров имеют больше возможностей проводить время на берегу.

Погрузка и разгрузка

Погрузка и разгрузка сухогруза отнимают много времени и опасны. Процесс планируется старшим помощником капитана под непосредственным и постоянным надзором капитана корабля. Международные правила требуют, чтобы капитан и капитан терминала согласовали подробный план до начала операций. Вахтенные помощники и стивидоры наблюдают за операциями. Иногда совершаются ошибки при загрузке, из-за которых судно опрокидывается или ломается пополам у пирса.

Используемый метод загрузки зависит как от груза, так и от оборудования, имеющегося на судне и в доке. В наименее продвинутых портах груз можно загружать лопатой или мешками, насыпанными через крышку люка. Эта система заменяется более быстрыми и менее трудоемкими методами. Краны с двойным сочленением, которые могут загружать со скоростью 1000 тонн в час, представляют собой широко используемый метод, а использование береговых кранов портальных кранов, производительностью 2000 тонн в час, растет. Скорость разгрузки крана ограничена грузоподъемностью ковша (от 6 до 40 тонн) и скоростью, с которой кран может принять груз, опустить его на терминал и вернуться, чтобы забрать следующий. Для современных козловых кранов общее время цикла захвата-отложения-возврата составляет около 50 секунд.

Конвейерные ленты предлагают очень эффективный метод погрузки со стандартной скоростью загрузки, варьирующейся от 100 до 700 тонн в час, хотя самые современные порты могут предложить скорость до 16 000 тонн в час. Однако процедуры запуска и остановки конвейерных лент сложны и требуют времени для выполнения. Саморазгрузочные суда используют ленточные конвейеры с грузоподъемностью около 1000 тонн в час.

После выгрузки груза команда начинает чистку трюмов. Это особенно важно, если следующий груз - другого типа. Огромные размеры грузовых трюмов и склонность грузов вызывать физическое раздражение усложняют их очистку. Когда трюмы чистые, начинается процесс погрузки.

Очень важно поддерживать уровень груза во время погрузки для сохранения устойчивости. Когда трюм наполняется, для контроля груза часто используются такие машины, как экскаваторы и бульдозеры. Выравнивание особенно важно, когда трюм заполнен лишь частично, поскольку существует большая вероятность смещения груза. Принимаются дополнительные меры предосторожности, такие как добавление продольных перегородок и закрепление дерева поверх груза. Если трюм заполнен, используется метод, называемый томмингом, который включает в себя выкапывание ямы на 6 футов (2 м) под крышкой люка и заполнение ее мешками или грузами.

Типичный навалочный корабль разгрузка
Бульдозер загружен on bulk carrier.jpg Bulker-unload-sequence-2.jpg Грузовое судно Velox разгрузка rapeseed.jpg Bulker-unload-sequence-4.jpg Грейфер выгружен в hopper.jpg
1.A бульдозер загружен в трюм.2.Бульдозер толкает груз в центр трюма.3.Козловой кран поднимает груз.4.Козловой кран снимает груз с корабля.5.Портальный кран кран перемещает груз в бункер на причале.

Архитектура

Конструкция балкера во многом определяется грузом, который он будет перевозить. Плотность груза, также известная как коэффициент укладки, является ключевым фактором. Плотность обычных навалочных грузов варьируется от 0,6 тонны на кубический метр для легких зерен до 3 тонн на кубический метр для железной руды.

Общий вес груза является ограничивающим фактором при проектировании рудозаправщика, так как груз такой плотный. Угловозы, с другой стороны, ограничены по общему объему, поскольку большинство балкеров могут быть полностью заполнены углем до достижения максимальной осадки.

Для данного тоннажа вторым фактором, определяющим размеры судна, является размер портов и водных путей, куда он пойдет. Например, судно, которое будет проходить Панамский канал, будет ограничено по ширине и осадке. Для большинства дизайнов отношение длины к ширине колеблется от 5 до 7, в среднем 6,2. Отношение длины к высоте будет между 11 и 12.

Машинное оборудование

Примеры навалочных судов архитектурные планы Линейный план рудного танкера Capesize 1990 года. Типичный мидель навалочного судна с одинарным корпусом и двойным дном.

машинное отделение на балкере обычно находится рядом с кормой, под надстройкой. Более крупные балкеры, начиная с Handymax, обычно имеют один двухтактный низкооборотный крестовину дизельный двигатель, напрямую соединенный с гребным винтом фиксированного шага .. Электроэнергия вырабатывается вспомогательными генераторами и / или генератором, соединенными с гребным валом. На меньших балкерах один или два четырехтактных дизеля используются для поворота винта фиксированного или регулируемого шага через понижающую коробку передач, что может также включают выход для генератора переменного тока. Средняя расчетная скорость судна для балкеров класса Handysize и выше составляет 13,5–15 узлов (25,0–27,8 км / ч; 15,5–17,3 миль / ч). Скорость гребного винта относительно низкая, около 90 оборотов в минуту, хотя она зависит от размера гребного винта.

В результате нефтяного кризиса 1973 года, 1979 года энергетический кризис и связанный с этим рост цен на нефть, экспериментальные разработки с использованием угля в качестве топлива для судов были испытаны в конце 1970-х - начале 1980-х годов. Австралийские национальные линии (ANL) построили два угольных судна водоизмещением 74,700 тонн под названием River Boyne и River Embely. вместе с двумя построенными TNT под названиями TNT Capricornia и TNT Capentaria и переименованными в реку Фицрой и реку Индевор. Эти корабли были финансово эффективны на протяжении всей своей жизни, а их паровые двигатели могли генерировать мощность на валу 19 000 лошадиных сил (14 000 кВт). Эта стратегия давала интересное преимущество перевозчикам бокситов и аналогичных топливных грузов, но страдала от низкой мощности двигателя по сравнению с более высокими затратами на техническое обслуживание и эффективными современными дизелями, проблемами технического обслуживания из-за поставок неклассифицированного угля и высокой начальной затрат.

Люки

Сдвижные люки Zaira.

Люк или люк - это отверстие в верхней части грузового трюма. Механические устройства, позволяющие открывать и закрывать люки, называются крышками люков. Как правило, крышки люков составляют от 45% до 60% ширины или ширины судна и от 57% до 67% длины трюмов. Для эффективной загрузки и разгрузки груза люки должны быть большими, но большие люки представляют собой структурные проблемы. Напряжение корпуса сосредоточено вокруг краев люков, и эти участки необходимо укрепить. Часто области штриховки усиливаются путем локального увеличения размеров или путем добавления конструктивных элементов, называемых ребрами жесткости. Оба этих варианта имеют нежелательный эффект увеличения веса корабля.

Еще в 1950-х годах люки имели деревянные крышки, которые нужно было ломать и восстанавливать вручную, а не открывать и закрывать. На более новых судах есть металлические крышки люков с гидравлическим приводом, которыми часто может управлять один человек. Крышки люков могут сдвигаться вперед, назад или в сторону, подниматься или складываться. Важно, чтобы крышки люков были водонепроницаемыми: незапечатанные люки приводят к случайному затоплению грузового трюма, в результате чего многие навалочные суда затонули.

Правила, касающиеся крышек люков, претерпели изменения после расследования, проведенного после потери М. В. Дербишир. Конференция по грузовой марке 1966 г. потребовала, чтобы крышки люков выдерживали нагрузку 1,74 т / м, вызванную воздействием морской воды, и минимальный размер верхних частей крышек люков 6 мм. Международная ассоциация классификационных обществ затем увеличила этот стандарт прочности, введя в 1998 г. единое требование S21. Этот стандарт требует, чтобы давление морской воды рассчитывалось как функция надводного борта и скорости, особенно для крышек люков. расположены в носовой части корабля.

Корпус

Разгруженный сухогруз типа «Триллиум» в порту Редвуд-Сити

Навалочные суда спроектированы таким образом, чтобы их было легко построить и эффективно хранить груз. Для облегчения конструкции балкеры строятся с одним корпусом кривизной. Кроме того, в то время как луковица позволяет кораблю более эффективно перемещаться по воде, дизайнеры предпочитают простые вертикальные носы на больших кораблях. Полные корпуса с большими блочными коэффициентами почти универсальны, и в результате навалочные суда по своей сути медленные. Это компенсируется их эффективностью. Сравнение грузоподъемности судна по дедвейту и его весу в порожнем состоянии - один из способов измерить его эффективность. Небольшой корабль Handymax может нести в пять раз больше веса. В более крупных проектах эта эффективность еще более выражена: суда Capesize могут нести более чем в восемь раз свой вес.

Навалочные суда имеют поперечное сечение, типичное для большинства торговых судов. Верхний и нижний углы трюма используются как балластные цистерны, как и область двойного дна. Угловые баки усилены и служат не только для контроля дифферента корабля, но и для другой цели. Конструкторы выбирают угол наклона танков меньшим, чем угол естественного откоса предполагаемых грузов. Это значительно снижает поперечное смещение или «смещение» груза, которое может поставить под угрозу судно.

На двойное дно также распространяются конструктивные ограничения. Основная проблема заключается в том, чтобы они были достаточно высокими, чтобы пропускать трубы и кабели. Эти зоны также должны быть достаточно просторными, чтобы обеспечить безопасный доступ людей для проведения обследований и технического обслуживания. С другой стороны, опасения из-за лишнего веса и излишнего объема делают двойное дно очень тесным.

Корпуса балкеров изготавливаются из стали, обычно мягкой стали. Некоторые производители недавно отдали предпочтение высокопрочной стали, чтобы снизить вес тары. Однако использование высокопрочной стали для продольной и поперечной арматуры может снизить жесткость корпуса и устойчивость к коррозии. Кованая сталь используется для изготовления некоторых деталей корабля, таких как опора гребного вала. Поперечные перегородки изготовлены из гофрированного железа , усилены снизу и на стыках. Были исследованы конструкции корпусов балкеров из бетонной -стальной сэндвич-конструкции.

Двойные корпуса стали популярными в последние десять лет. Проектирование судна с двойными бортами в первую очередь увеличивает его ширину, поскольку балкеры уже должны иметь двойное дно. Одно из преимуществ двойного корпуса - освобождение места для размещения всех элементов конструкции по бортам, снятие их с трюмов. Это увеличивает объем трюмов и упрощает их структуру, что помогает при загрузке, разгрузке и очистке. Двойные борта также улучшают балластировку судна, что полезно при перевозке легких грузов: судну, возможно, придется увеличить осадку по причинам остойчивости или мореходности, что достигается путем добавления балластной воды.

Последняя разработка, получившая название Hy-Con, направлена ​​на объединение сильных сторон однокорпусной и двухкорпусной конструкции. Сокращенно от гибридной конфигурации, эта конструкция удваивает крайние передние и задние зацепы, а остальные оставляет цельный корпус. Такой подход увеличивает прочность корабля в ключевых точках, одновременно снижая общий вес тары.

Поскольку внедрение двойного корпуса было скорее экономическим, чем чисто архитектурным решением, некоторые утверждают, что двухсторонние корабли получают меньше комплексные обследования и больше страдают от скрытой коррозии. Несмотря на возражения, двойные корпуса стали требованием для судов Panamax и Capesize в 2005 году.

Фрахтовщики постоянно находятся в опасности «сломать себе хребет», и поэтому продольная прочность является главной архитектурной проблемой. военно-морской архитектор использует корреляцию между продольной прочностью и набором толщин корпуса, называемым размерами, для решения проблем, связанных с продольной прочностью и напряжениями. Корпус корабля состоит из отдельных частей, называемых элементами. Набор размеров этих элементов называется масштабом корабля. ings. Военно-морские архитекторы рассчитывают нагрузки, которым может подвергнуться корабль, добавляют коэффициенты безопасности, а затем могут рассчитать требуемые размеры.

Эти анализы проводятся при движении порожним, при погрузке и разгрузке, когда частично или полностью загружен, и в условиях временной перегрузки. Тщательно изучаются места, подверженные наибольшим нагрузкам, такие как днища трюмов, крышки люков, переборки между трюмами и днища балластных танков. Навалочные суда Great Lakes также должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать подпружинивание или развитие резонанса с волнами, которые могут вызвать усталостные трещины.

С 1 В апреле 2006 года Международная ассоциация классификационных обществ приняла Общие структурные правила. Правила применяются к навалочным судам длиной более 90 метров и требуют, чтобы при расчетах размеров учитывались такие факторы, как эффект коррозии, суровые условия, часто встречающиеся в Северной Атлантике, и динамические напряжения во время погрузки.. Правила также устанавливают пределы коррозии от 0,5 до 0,9 мм.

Безопасность

1980-е и 1990-е годы были очень небезопасным временем для навалочных судов. Многие балкеры затонули за это время; 99 были потеряны только с 1990 по 1997 год. Большинство этих погружений были внезапными и быстрыми, что сделало невозможным спасение экипажа: более 650 моряков погибли за тот же период. Частично из-за затопления MV Derbyshire в 1990-х годах был принят ряд международных резолюций по безопасности в отношении навалочных судов.

Проблемы устойчивости

Перемещение груза представляет большую опасность для балкеров. Проблема еще более остро стоит с зерновыми грузами, поскольку зерно оседает во время рейса и создает дополнительное пространство между верхом груза и верхом трюма. После этого груз может свободно перемещаться с одной стороны корабля на другую по мере того, как корабль катится. Это может привести к крену корабля, что, в свою очередь, приведет к перемещению большего количества груза. Такой вид цепной реакции может очень быстро опрокинуть балкер.

Конвенция СОЛАС 1960 г. стремилась решить эту проблему. Эти правила требовали, чтобы верхние балластные цистерны были спроектированы таким образом, чтобы предотвратить смещение. Они также требовали выравнивания или обрезки грузов с помощью экскаваторов в трюмах. Практика обрезки уменьшает площадь поверхности груза, контактирующей с воздухом, что имеет полезный побочный эффект: снижает вероятность самовозгорания таких грузов, как уголь, железо и металлическая стружка.

Другой вид Риском, который может повлиять на сухие грузы, является поглощение окружающей влаги. Когда очень мелкий бетон и заполнители смешиваются с водой, грязь, образующаяся на дне трюма, легко смещается и может вызвать эффект свободной поверхности. Единственный способ контролировать эти риски - это хорошая вентиляция и тщательный мониторинг наличия воды.

Структурные проблемы

Диаграмма, показывающая крушение MV Selendang Ayu, и двойное - протечки днища танков.

Только в 1990 году затонуло 20 балкеров, унесших с собой 94 члена экипажа. В 1991 году затонуло 24 балкера, погибло 154 человека. Такой уровень потерь привлек внимание к аспектам безопасности навалочных судов, и многое было изучено. Американское бюро судоходства пришло к выводу, что потери «напрямую связаны с повреждением конструкции грузового трюма», а Судовой регистр Ллойда добавил, что борта корпуса не могут выдержать «сочетание местная коррозия, усталостное растрескивание и эксплуатационные повреждения. "

Исследования аварий показали четкую картину:

  1. морская вода попадает в носовой люк из-за большой волны, плохого уплотнения, коррозии и т. д.
  2. Избыточный вес воды в трюме номер один ставит под угрозу перегородку для трюма номер два,
  3. Вода попадает в трюм номер два и изменяет дифферент настолько сильно, что в трюмы попадает больше воды
  4. С два трюма быстро заполняются водой, нос погружается, и корабль быстро тонет, оставляя мало времени для реакции экипажа.

Предыдущие методы требовали, чтобы корабли выдерживали затопление одного переднего трюма, но не предохраняли от ситуаций, когда два трюма будут затоплены. Случай, когда два задних трюма затоплены, не лучше, потому что машинное отделение быстро затопляется, оставляя корабль без движения. Если два трюма в середине корабля затоплены, нагрузка на корпус может стать настолько большой, что корабль разорвется пополам.

Селенданг Аю в декабре 2004 года получил катастрофический перелом в трюме №4.

Были выявлены другие способствующие факторы:

  • Большинство кораблекрушений произошло с судами возрастом более 20 лет. Избыток судов этой эпохи произошел в 1980-х годах из-за завышенной оценки роста международной торговли. Вместо того, чтобы заменить их преждевременно, судоходные компании были вынуждены по соображениям экономии оставить свои стареющие суда в рабочем состоянии.
  • Коррозия из-за отсутствия технического обслуживания повлияла на уплотнения крышек люков и прочность переборок, которые отдельные трюмы. Коррозию трудно обнаружить из-за огромного размера задействованных поверхностей.
  • При проектировании кораблей не были предусмотрены современные методы нагружения. Хотя новые процессы более эффективны, погрузку сложнее контролировать (может потребоваться больше часа, чтобы просто остановить операцию), что иногда приводит к перегрузке корабля. Эти неожиданные удары со временем могут повредить конструктивную целостность корпуса.
  • Недавнее использование высокопрочной стали позволяет строить конструкцию с меньшим весом и меньшим весом при сохранении аналогичной прочности. Однако, поскольку она тоньше, чем обычная сталь, сталь HT может легче подвергаться коррозии, а также может вызывать усталость металла в неспокойном море.
  • Согласно Регистру Ллойда, основной причиной потопления было отношение судовладельцев., которые отправляли в море суда с известными проблемами.

Новые правила, принятые в приложениях 1997 г. к конвенции СОЛАС, сосредоточены на таких проблемах, как усиление переборок и продольной рамы, более строгие проверки (с особым сосредоточить внимание на коррозии) и плановые проверки в порту. Дополнения 1997 года также требовали, чтобы навалочные суда с ограничениями (например, которым запрещено перевозить определенные типы грузов), должны были маркировать свои корпуса большими, легко различимыми треугольниками.

Безопасность экипажа

Запуск бесплатного

С декабря 2004 года балкеры Panamax и Capesize должны иметь на борту спасательные шлюпки свободного падения, расположенные на корме за рубкой. Такое расположение позволяет экипажу быстро покинуть корабль в случае катастрофической аварии. Одним из аргументов против использования спасательных шлюпок, спускаемых свободным падением, является то, что эвакуируемым требуется «некоторая степень физической мобильности, даже пригодности», чтобы войти в лодку и спустить ее на воду. Кроме того, травмы имели место во время запусков, например, в случае неправильно закрепленных ремней безопасности.

В декабре 2002 года в главу XII конвенции СОЛАС были внесены поправки, требующие установки сигнализаторов высокого уровня воды и мониторинга. системы на всех балкерах. Эта мера безопасности быстро предупреждает вахтенных на мостике и в машинном отделении в случае затопления трюмов. В случае катастрофического затопления эти детекторы могли ускорить процесс покидания корабля.

См. Также

  • icon Транспортный портал

Примечания

Ссылки

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы, связанные с Bulk carrier.

Последняя правка сделана 2021-05-13 04:54:54
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте