资源描述
船舶货运技术课程设计
一、核定航次货运任务与船舶的载货能力是否相适应
1.计算本航次船舶的净载重量和查取船舶货舱的总舱容(包装容积)
1)计算净载重量
根据本轮开航日期及航线,在《载重线海图》上查得,本航次航行于热带季节区域,但开航时为夏季季节期,故只允许使用夏季载重线,其排水量t,(4)本航次装有油、水航次储备量中,即,船舶常数,空船重量,所以,本航次船舶的净重量为:
t
2)查取船舶总舱容
由表教材附录二表F2-1查得Q轮的包装舱容
2、审核本航次拟运货物的重量、件数和体积
经审核,本航次拟运货物的总重量t、总件数为 144204件、包括亏舱的总体积。装货清单所列数据正确
3.比较船舶的载货能力是否满足航次货运任务的要求
经比较分析,本次航次计划货载中有少量特殊货物,本船的载货能力大于货运任务,初步判定货物的承运条件可以满足,即能承运装货清单上的全部货物。
二、计算各货舱及各层舱配货重量的控制数
1.确定各舱配货重量上下限
根据本航次货运任务,算得为满足船舶纵向强度条件要求的各舱装货重量的上下限(表1)(贵重舱计入No.5舱)。
2.确定各货舱配货数量
本航次离始发港船舶排水量t,其漂心位置位于船中后5.45处(第三舱略偏后)且本船空载时尾倾较大(m),为避免装载后船舶的尾倾过大,在配货时应在漂心前的第一、第二货舱适当多配货,在漂心后的第四、第五货舱适当少配 货。
3.确定各层货舱配货数量
本轮空船重量比较适中,但油水舱多数在底部,为保证船舶具有适度的稳性,特别是在油水大量消耗的情况下仍具有足够的稳性,离始发港时,本航次货载在在二层舱配置重量应在总载重量的35%左右。
表1
舱别
No.1
No.2
No.3
No.4
No.5
合计
舱容比(%)
9.4
25.8
27.8
22.5
14.5
100
允许调整值
115
314
339
274
117
离黄埔港
按舱容比分配的装货重量(t)
1064
2919
3145
2546
1641
11315
各舱装货重量上下限允许范围(t)
1179/949
3233/2605
3485/2807
2820/2272
1758/1524
离曼谷港
按舱容比分配的装货重量(t)
869
2385
2570
2080
1341
9245
各舱装货重量上下限允许范围(t)
984/794
2699/2071
2909/2231
2354/2080
1458/1224
离卡拉奇港
按舱容比分配的装货重量(t)
577
1584
1707
1382
890
6140
各舱装货重量上下限允许范围(t)
692/462
1898/1270
2046/1370
1656/1108
1007/773
离迪拜港
按舱容比分配的装货重量(t)
304
836
901
729
470
3240
各舱装货重量上下限允许范围(t)
419/189
1105/522
1240/562
1003/455
587/353
三、确定货物的舱位和货位
1.对航次货载进行归纳和分类
1)曼谷港有一半的重量是钢材,是重货,怕潮。
2)本航次货载载中有少量的特殊货物,包括危险物:硝酸钠、碳酸钡、花生粕;装载要求较高的罐头,怕污染、怕潮、怕气味;怕热货:肠衣,石蜡;气味货:发渣子、烤烟、生皮、骨胶、棕榈粉、马尾和猪鬃;易碎货:玻璃、易碎品;怕潮货:卫生纸和新闻纸等。
2.配载指导思想
在满足上述各舱各层舱配货重量控制数的前提下,对配货的具体指导思想和有关问题的说明如下:
1)本航次货载中的三票危险货物分别属于5.1类、6.1类、4.2类,根据它们的忌装要求,将它们分别配置与第一货舱及第二货舱的二层舱和底舱。
2)本航次货载中的罐头、卫生纸、新闻纸、钢材类货物、烤烟怕潮
3)本航次货载中的怕热货应远离热源,均装于第一货舱。由于肠衣要求在水线一下,应装于此货舱的二层舱。气味货物与怕气味的货物分装
4)本航次货载中还有许多普通货物,按照轻重搭配及港序的要求,分布于各舱。其中,批量较大的货票可与拆票装货
3.各舱配货结果
第一货舱:
货名
重量(t)
体积m^3
件数
二层舱
(曼谷)
曼S/O5
发渣子
40
104
640
曼S/O6
地砖
30
36
600
曼S/11
硝酸钠
100
164
1200
曼S/1
五金
37
189
740
(卡拉奇)
卡S/O17
石蜡
200
340
2500
小计
407
833
5680
货名
重量(t)
体积m^3
件数
底舱
(迪拜)
迪S/O34
氯化铵
150
206
2019
迪S/O35
桐油
100
170
800
(达曼)
达S/O41
肠衣
100
198
800
达S/O43
花岗石
300
298
900
小计
650
872
45 19
合计
1057
1705
10199
第二货舱:
货名
重量(t)
体积m^3
件数
二层舱
曼S/10
圆钢
300
170
300
曼S/2
卫生纸
120
340
1800
卡S/O20
碳酸钡
300
468
6000
迪S/O36
棕榈粉
450
918
7470
小计
1170
1896
15570
货名
重量(t)
体积m^3
件数
底舱
曼S/10
圆钢
300
171
300
卡S/O21
棉纺织品
60
204
1500
卡S/O24
骨胶
90
230
1800
卡S/O28
花生粕
350
545
4375
迪S/O31
重烧镁
250
312
5000
达S/O38
石黑粉
500
568
10000
达S/O42
花生粕
300
467
3750
达S/O48
镁矿
150
170
1875
小计
2350
3212
28600
合计
3520
5108
44170
第三货舱:
货名
重量(t)
体积m^3
件数
二层舱
曼S/O3
纺织品
50
380
500
曼S/O7
扁钢
400
227
262
卡S/O16
苦杏仁
500
992
10000
小计
950
1599
10762
货名
重量(t)
体积m^3
件数
底舱
卡S/O16
苦杏仁
325
644
6500
迪S/O30
包大豆
300
467
3750
迪S/O29
花生果
350
1140
7000
迪S/O32
新闻纸
300
808
1200
达S/O37
炭黑
100
142
2500
达S/O40
焦宝石
600
442
1
小计
1975
3643
20951
合计
2952
5242
31713
第四货舱:
货名
重量(t)
体积m^3
件数
二层舱
曼S/O12
闹钟
6
28
80
曼S/O13
易碎品
20
96
500
曼S/O14
生皮
10
12
250
卡S/O25
草地毯
30
170
300
卡S/O26
罐头
200
294
4000
迪S/O34
氯化铵
125
178
3702
小计
391
778
8832
货名
重量(t)
体积m^3
件数
底舱
曼S/O9
烤烟
200
1020
2000
卡S/O19
钨铁
300
340
6000
卡S/O22
奶粉
300
638
3750
卡S/O27
白瓜子
20
51
250
迪S/O34
氯化铵
375
537
10529
达S/O39
铝矾土
600
544
1
达S/O44
马尾
45
102
720
达S/O45
猪鬃
45
102
720
小计
1885
3334
23970
合计
2276
4112
32802
第五货舱:
货名
重量(t)
体积m^3
件数
二层舱
曼S/O4
纤维板
150
306
2250
曼S/O8
玻璃
300
425
6000
卡S/O15
玻璃器皿
40
170
1520
迪S/O33
花生仁
500
921
6250
达S/O47
丝绸
100
170
1250
小计
1090
1992
17270
货名
重量(t)
体积m^3
件数
底舱
卡S/O23
罐头
200
283
4000
卡S/O18
石墨粉
150
170
3750
达S/O46
大理石
300
297
300
小计
650
750
8050
合计
1740
2742
25320
总计
11168
18364
144204
四、对初配方案进行核查
1.核查装货清单上所列货物是否全部配置完毕
经核查,装货清单上的货物已经全部配置完毕,无漏配、重配,所有数据与装货清单完全一致,没有差错。核查表格如下:
表2
关码单号S/O及到港
第一货舱
第二货舱
第三货舱
第四货舱
第五货舱
合计
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
曼谷
1
37
189
37
189
2
120
340
120
340
3
50
380
50
380
4
150
306
150
306
5
40
104
10
104
6
30
36
30
36
7
400
227
400
227
8
300
425
300
425
9
200
1020
200
1020
10
600
341
600
341
11
100
164
100
164
12
6
28
6
28
13
20
96
20
96
14
10
12
10
12
表3
关码单号S/O及到港
第一货舱
第二货舱
第三货舱
第四货舱
第五货舱
合计
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
卡拉奇
15
40
170
40
170
16
825
1636
825
1636
17
200
340
200
340
18
150
170
150
170
19
300
340
300
340
20
300
468
300
468
21
60
204
60
204
22
300
638
300
638
23
200
283
200
283
24
90
230
90
230
25
30
170
30
170
26
200
294
200
294
27
20
51
20
51
28
350
545
350
545
表4
关码单号S/O及到港
第一货舱
第二货舱
第三货舱
第四货舱
第五货舱
合计
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
迪拜
29
350
1140
350
1140
30
300
467
300
467
31
250
312
250
312
32
300
808
300
808
33
500
921
500
921
34
150
206
500
715
650
921
35
100
170
100
170
36
450
918
450
918
表5
关码单号S/O及到港
第一货舱
第二货舱
第三货舱
第四货舱
第五货舱
合计
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
重量t
体积m^3
达曼
37
200
284
200
284
38
500
568
500
568
39
600
544
600
544
40
600
442
600
442
41
100
198
100
198
42
300
467
300
467
43
300
298
300
298
44
45
102
45
102
45
45
102
45
102
46
300
297
300
297
47
100
170
100
170
48
150
170
150
170
2.核查各货舱、各层舱所配货物重量
1)核查结果:各舱装货重量均在允许范围内,符合要求(表6)。
2)离黄埔港时二层舱与底舱配货重量及比例
经核查,二层舱配货重量为35.2%,底舱为64.8%,船舶稳性不会有多大问题(表7)
表6
舱别
No.1
No.2
No.3
No.4
No.5
合计
离港别
项目
离黄埔港
各舱装货重量上下限允许范围(t)
1179/949
3233/2605
3485/2807
2820/2272
1758/1524
各舱实际配货重量(t)
1057
3170
3025
2276
1740
11168
离曼谷港
各舱装货重量上下限允许范围(t)
984/794
2699/2071
2909/2231
2354/2080
1458/1224
各舱实际配货重量(t)
850
2450
2575
2090
1330
9745
离卡拉奇港
各舱装货重量上下限允许范围(t)
692/462
1898/1270
2046/1370
1656/1108
1007/773
各舱实际配货重量(t)
650
1550
1750
1260
900
6110
离迪拜港
各舱装货重量上下限允许范围(t)
419/189
1105/522
1240/562
1003/455
587/353
各舱实际配货重量(t)
400
950
1100
710
693
3853
表7
舱别
二层舱
底舱
合计
数值
项目
分港实配重量(t)
占航次货重量的百分比%
配货重量(t)
占航次货重量的百分比%
曼谷港
卡拉奇货
迪拜货
达曼货
各层舱实配货重量
1563
1270
1075
100
34.7
7510
65.2
100.0
3.核查各到港在各货舱的分布情况
各到港货载各货舱的重量(t)和件数(pkgs)(表8)
表8
舱别
第一货舱
第二货舱
第三货舱
第四货舱
第五货舱
合计
到港
重量(t)
件数
重量(t)
件数
重量(t)
件数
重量(t)
件数
重量(t)
件数
重量(t)
件数
曼谷
207
3180
720
2400
450
762
236
2830
450
8250
2063
17422
卡拉奇
200
2500
800
13675
825
16500
850
14300
390
9270
3065
56245
迪拜
250
2819
700
12470
950
11950
400
14231
500
6250
2800
47720
达曼
400
1700
950
15625
700
2501
690
1441
400
1550
3140
22817
合计
1057
10199
3170
44170
2925
31713
2176
32802
1740
25320
11168
144204
4.核查各舱配货体积
从各舱配货体积表9可以看出,各舱实配货物体积(包括亏舱)均小于其舱室体积,所有货物均可以装入货舱。
表9
舱别
No.1
No.2
No.3
No.4
No.5
合计
项目
二层舱
底舱
二层舱
底舱
二层舱
底舱
二层舱
底舱
二层舱
底舱
货舱容积(m^3)
1030
804
1789
3260
1630
3830
1312
3090
1720
1126
19591
配货容积(m^3)
619
803
1690
2667
1599
3723
1180
3225
1632
1074
18245
5.核查各二层舱的防堵货物体积
从表10可以看出,各二层舱的防堵货物体积均小于其防堵舱容,底舱卸货时第一舱和第四舱可以全开二层舱盖,第二、三、五舱的舱盖半开。
表10
舱别
No.1货舱
No.2货舱
No.3货舱
No.4货舱
No.5货舱
项目
各二层舱的防堵舱容(m^3)
舱盖全开时
568
1068
968
865
637
舱盖半开时
799
1429
1299
1084
969
各二层舱实配防堵货物体积(m^3)
340
1386
992
820
723
此外,经查,此方案无货物互抵和舱位配置不合理的情况。
五、校核和调整船舶的稳性、纵向受力和吃水差
1.离黄埔港时船舶的稳性、纵向受力和吃水差的校核
1)根据初配方案及油水配置,列表计算船舶排水量 、垂向重量力矩、纵向重量力矩、对船中载荷弯矩、自由液面倾侧力矩及船舶重心距基线高度、船舶重心距船中距离和自由液面对的修正值(表11)
表11
舱名
重量Pi(t)
重心距基线Zi(m)
重心距船中Xi(m)
垂向重量力矩PiZi(9.81kN.m)
纵向重量力矩PiXi(9.81kN.m)
对船载荷弯矩|PiXi|(9.81kN.m)
液体倾侧力矩ρix(9.81kN.m)
项目
船中前
船中后
货物
No.1二层舱
390
11.85
53.18
4622
20740
20740
底层舱
600
6.97
52.38
4182
31428
31428
No.2二层舱
1087
11.42
32.18
12414
34980
34980
底层舱
2000
5.51
31.30
11020
62600
62600
No.3二层舱
1000
11.18
8.0
11180
8000
8000
底层舱
2075
5.35
7.85
11101
16289
16289
No.4二层舱
623
11.17
-13.87
6959
8641
8641
底层舱
1810
5.37
-13.79
9720
24960
24960
No.5二层舱
880
11.54
-55.55
10155
48884
48884
底层舱
850
7.24
-54.25
6154
46113
46113
小计
11315
87506
174037
128598
302635
小计
No.1燃油舱(左)
203
0.77
7.61
156
1545
1545
No.1燃油舱(右)
253
0.76
7.67
192
1941
1941
No.2燃油舱(左)
164
0.77
-13.88
126
2276
2276
No.2燃油舱(右)
206
0.76
-13.95
157
2874
2874
燃油深舱(左)
83
6.25
-43.81
519
3636
3636
燃油深舱(右)
83
6.25
-43.81
519
3636
3636
燃油沉淀舱(左)
49.5
7.12
-43.85
352
2171
2171
燃油沉淀舱(右)
49.5
7.12
-43.85
352
2171
2171
燃油日用柜(左)
25
10.76
-43.85
269
1096
1096
燃油日用柜(右)
21
10.64
-44.00
223
924
924
柴油舱(左)
94
1.01
-30.78
95
2893
2893
柴油舱(右)
116
1.02
-32.57
118
3778
3778
柴油日用柜(左)
12
10.70
-39.35
128
472
472
柴油日用柜(右)
12
10.70
-39.35
128
472
472
滑油循环舱
20
1.32
-37.6
26
752
752
滑油储存柜
17
10.7
-43.29
182
736
736
汽缸油柜(左)
7.5
10.7
-43.85
80
329
329
汽缸油柜(右)
6.5
10.62
-43.98
69
286
286
污滑油舱
25
0.67
-34.5
17
863
863
小计
1447
3708
3486
29365
32851
淡水
饮水柜
60
11.10
-25.50
666
1530
1530
淡水舱(左)
101
3.32
-50.80
335
5131
5131
淡水舱(右)
129
3.27
-50.69
422
6539
6539
锅炉水舱
19
1.07
-40.31
20
766
766
气缸冷却水舱
13
0.92
-27.40
12
356
356
小计
322
1455
14322
14322
其他
粮食
8
10.8
-34.0
86
272
272
船员及行李
10
15.5
-30.0
155
300
300
备品
10
13.0
15.0
130
150
150
常数
220
10.8
0
2376
0
0
小计
248
2747
150
572
722
空船
5565
9.1
-8.6
50475
48026
合计
符号
△1
KG1
Xg1
Mz1
Mx1
∑|PiXi|1
δGM1=∑ρix1/△1
数值
18897
7.72
-2.29
145891
177673
220883
350530
0
2)根据离黄埔港时船舶排水量,由教材附录二表F2-2船舶性能数据表及最小初稳性高度表得到有关数据如下:
表12
名称
排水量
平均型吃水
横稳性距基线高度
浮心距船中距离
漂心距船中距离
厘米吃水吨数()
厘米纵倾力矩
允许最小初稳性高度
数据
18897
8.9
8.92
-1.107
-5.557
25.49
224.6
3)计算初稳性高度、横摇周期和吃水差
(1)未经自由液面修正的初稳性高度
(2)经自由液面修正的初稳性高度
(3)船舶横摇周期
(4)船舶吃水差
经校验,离黄埔港时船舶的稳性符合要求,对船中载荷弯矩( =350530 9.81kN.m)在有利范围内 ,纵向强度条件满足要求,但尾倾过大,拟在首尖舱注压载水调整,使之达到。需调的吃水差为,则首尖舱应载水
(5)计算压载后船舶离黄埔港时的出稳性高度、对船中载荷弯矩和首尾吃水压载后初稳性高度该变量:
压载后对船中荷载弯矩的改变量:
压载后平均吃水该变量:
所以,压载后船舶的
压载后船舶对船中载荷弯矩
压载后船舶的实际平均吃水
压载后船舶的实际首吃水
压载后船舶的实际尾吃水
结论:
船舶离黄埔港时,首尖舱压载180 t未经自由液面修正的初稳性高度为1.20m ,经自由液面修正的初稳性高度仍为1.20m ,对船中荷载弯矩为 3561087kN.m,吃水差为 -0.4m,实际首吃水为 8.82m, 实际尾吃水为 9.22m 。
2.离曼谷港时船舶的稳性、纵向受力和吃水差校核
由黄埔港到曼谷港航程不长,油水消耗对出船舶稳性、纵向受力和吃水差不大。但船舶需在曼谷港卸货2070 t,此时出船舶的上述指标将产生较大的变化。下面对其进行校核。
1)船舶在曼谷港卸货后各舱所余货物重量及此前消耗油水后的各油水舱所存油水数量见下表所列。现计算船舶排水量、垂向重量力矩、纵向重量力矩、对船中载荷弯矩、自由液面纵倾力矩及船舶重心距基线高度、船舶重心距船中距离和自由液面对的修正值见表13。
表13
舱名
重量Pi(t)
重心距基线Zi(m)
重心距船中Xi(m)
垂向重量力矩PiZi(9.81kN.m)
纵向重量力矩PiXi(9.81kN.m)
对船载荷弯矩|PiXi|(9.81kN.m)
液体倾侧力矩ρix(9.81kN.m)
项目
船中前
船中后
货物
No.1二层舱
200
11.85
53.18
2370
10636
10636
底层舱
600
6.97
52.38
4182
31428
31428
No.2二层舱
750
11.42
32.18
8565
24135
24135
底层舱
1700
5.51
31.30
9367
53210
53210
No.3二层舱
500
11.18
8.0
5590
4000
4000
底层舱
2075
5.35
7.85
11101
16289
16289
No.4二层舱
480
11.17
-13.87
5362
6658
6658
底层舱
1610
5.37
-13.79
8646
22202
22202
No.5二层舱
480
11.54
-55.55
5539
26664
26664
底层舱
850
7.24
-54.25
6154
46113
46113
小计
9245
66876
139698
101636
241334
小计
No.1燃油舱(左)
203
0.77
7.61
156
1545
1545
No.1燃油舱(右)
253
0.76
7.67
192
1941
1941
No.2燃油舱(左)
164
0.77
-13.88
126
2276
2276
No.2燃油舱(右)
206
0.76
-13.95
157
2874
2874
燃油深舱(左)
12
6.25
-43.81
75
526
526
燃油深舱(右)
12
6.25
-43.81
75
526
526
燃油沉淀舱(左)
49.5
7.12
-43.85
352
2171
2171
燃油沉淀舱(右)
49.5
7.12
-43.85
352
2171
2171
燃油日用柜(左)
25
10.76
-43.85
269
1096
1096
燃油日用柜(右)
21
10.64
-44.00
223
924
924
柴油舱(左)
94
1.01
-30.78
95
2893
2893
柴油舱(右)
116
1.02
-32.57
118
3778
3778
柴油日用柜(左)
6
10.70
-39.35
64
236
236
柴油日用柜(右)
6
10.70
-39.35
64
236
236
滑油循环舱
20
1.32
-37.6
26
752
752
滑油储存柜
17
10.7
-43.29
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