货运09航海第9章散装谷物运输

船舶货运第9章散装谷物运输张兢PanamaxBulkCarrierDischargingSoyaCaptainM.DShahinurRahman,onThePearlofAbuDhabi.§9-1散装谷物概述大纲一、散装谷物的特性及其对船舶稳性的影响1．吸附性：异味、有毒气体2．呼吸性：控制呼吸强度，水分、温度等3．易吸湿/散湿性：4．易受虫害性和霉变：一、散装谷物的特性及其对船舶稳性的影响5．散落性定义散装谷物（或非粘性固体散货）在外力作用下，能够自动松散流动的特性。影响散落性的因素颗粒大小、形状、表面状态、含水量、杂质含量等。衡量指标自然倾斜角（Angleofrepose静止角、休止角α）表示。角度越小，散落性越大。一、散装谷物的特性及其对船舶稳性的影响6．下沉性影响结果：导致舱内谷物重心下降；使满载舱出现空档，便于谷物自由流动。影响因素：颗粒大小、形状、SF、表面状态、含水量等。下沉性和散落性对船舶稳性的影响下沉性使舱内谷面下沉且出现空档。散落性使谷物发生移动，存在垂向力矩和横向力矩，垂向力矩使船舶重心升高，稳性降低；横向力矩使船舶产生横倾角，稳性力矩减小。§9-1散装谷物概述二、散装谷物专用船的货舱结构特点1．单甲板、双层底2．舱口围高3．设置顶边水舱和底边水舱§9-1散装谷物概述三、散装谷物在货舱内的装载状态1．经平舱的满载舱2．未经平舱的满载舱3．部分袋载舱4．共同（通）装载舱§9-1散装谷物概述四、散装谷物运输的装运注意事项1．装货前准备（1）满足谷物对装运的要求：货舱清洁和准备，申请验舱，获取验舱合格证明。（2）合理编制积载计划，填写装货港规定的稳性计算表格。标注：名称、重量、SF等，平舱形式、装舱深度、装舱方式、防移措施等。§9-1散装谷物概述四、散装谷物运输的装运注意事项2．装货过程严格遵守积载计划装货前，安置好舷梯安全网、防鼠板。选择好天气装货。甲板上不得有积水。装货过程中，应按船方制定的装舱顺序装货，保证船体纵向强度。单头作业：各舱轮流装，且分2～3轮装完。双头作业：可隔舱同时装载，但应分2～3轮装完。多头作业：可各舱同时装载。装货过程中，可保持一定的尾倾，严禁出现横倾。装货过程中，值班人员注意吃水的变化。装货完毕后应根据要求合理平舱。装卸公司应绘制实际装载图。根据合同要求进行熏舱。§9-1散装谷物概述四、散装谷物运输的装运注意事项3．途中保管：经常测定污水井中水位，及时排除污水，检查防移装置状况，防止水湿、霉变、虫害。4．卸货过程：注意船舶吃水的变化对缆绳的影响，及时压载。§9-2散装谷物船舶的稳性核算一、现行谷物船运输规则1．1960年的SOLAS仅有此类资料的船舶适用。非专用船：GM≥0.3048m（1ft）专用船：谷物移动引起的船舶静横倾角不大于5°。规定了谷物下沉模型和谷物倾侧模型§9-2散装谷物船舶的稳性核算一、现行谷物船运输规则2．《国际散装谷物安全装运规则》：1969年等效条例、1974年SOLAS公约。计算模型：（1）谷物下沉模型（2）谷物倾侧模型一、现行谷物船运输规则2．《国际散装谷物安全装运规则》：1）有批准文件：（1）初稳性高度GM应不小于0.30m（2）谷物移动引起的船舶横倾角应不大于12˚，不大于1/2甲板浸水角（3）船舶的剩余动稳性值应不小于0.075m.rad一、现行谷物船运输规则2．《国际散装谷物安全装运规则》：2）无批准文件：部分装谷物：（1）谷物重量=DW/3;（2）平舱满载舱设中纵隔壁，关闭舱口，固定舱盖；（3）部分装载舱设防移装载；（4）初稳性高度GM应不小于max（0.30m，GMR）一、现行谷物船运输规则4．我国《法定规则》要求：国际航行船舶，执行国际规则。（1）初稳性高度GM应不小于0.30m（2）谷物移动引起的船舶横倾角应不大于12˚，不大于1/2甲板浸水角（3）船舶的剩余动稳性值应不小于0.075m.rad沿海船，要求一样，模型放宽。§9-2散装谷物的稳性核算二、《国际散装谷物安全装运规则》稳性核算方法（大副）1．经自由液面修正后的初稳性高度GM的核算GM=KM-KGKG：满载舱谷物重心高度的确定谷物重心取在货舱的舱容中心处，可由货舱容积表查得。谷物重心取在舱内谷物下沉后的实际体积中心处。部分舱重心高度的确定重心位置取在舱内谷物初始装载体积的几何中心处，可由舱容曲线图查得。KM：由吃水查静水力图表。二、《国际散装谷物规则》稳性核算方法2．由谷物假定移动引起船舶横倾角的核算（1）使用公式法计算GMMuarctgh'mKNSFiMCMuivvi81.9'2．由谷物假定移动引起船舶横倾角的核算①经平舱或未经平舱的满载舱重心取舱容中心②经平舱或未经平舱的满载舱重心取下沉后的体积中心③部分装载舱取iVC00.1ViC06.1iVC12.1ViC2．由谷物假定移动引起船舶横倾角的核算第舱谷物横向移动倾侧体积矩，查谷物横向移动倾侧体积矩图表求取iVMi1）当船舶具备按SOLAS1974要求计算的谷物移动倾侧体积矩Mv资料时，国内船舶：对未经平舱的满载舱和部分装载舱经平舱的满载舱：2）当船舶缺乏上述资料时，国内船舶：对部分舱经平舱的满载舱：vvMM46.0vvMM80.030177.0bMv0vM2．由谷物假定移动引起船舶横倾角的核算2．由谷物假定移动引起船舶横倾角的核算（2）使用作图方法确定①绘制曲线②绘制谷物倾侧力臂曲线，是一条下降曲线h)(ZfG)(f'0Mu0408.02．由谷物假定移动引起船舶横倾角的核算③在与两曲线相交点处读取注：使用方法（1）和（2）得到不一致时以（2）为准hh二、《国际散装谷物规则》稳性核算方法3．剩余动稳性值S的核算1）确定右边界：垂直于横轴的直线2）计算剩余静稳性面积（辛氏第一法则）40minmaxfGZmradmyyyyyyySnm.180424246316543210radmS075.0计算剩余静稳性面积§9-2散装谷物的稳性核算三、《国际散装谷物规则》简化核算方法（大副）1．使用“散装谷物最大许用倾侧力矩表”（1）求取KG（2）计算（3）以Δ和KG查表得Ma（4）比较和满足即可MuMaMuMuMa三、《国际散装谷物规则》简化核算方法2．以横倾40˚的剩余复原力臂值代替求取剩余静稳性面积S计算1）简化条件（1）谷物假定移动引起的横倾角不大于12˚（2）经自由液面修正后的船舶稳性力臂曲线12˚—40˚形状正常，无凹陷（3）右边界对应的横倾角不小于40˚2）计算横倾40°的剩余复原力臂值GZ40′GZ40′=GZ40-λ40=(KN40-KG·sin40°)-0.8·λ0=(KN40-KG·sin40°)-0.8·Mu′/Δ(m)3)指标核算满足：GZ40′≥0.307m等同于S≥0.075m·rad三、《国际散装谷物规则》简化核算方法3．将剩余静稳性面积S简化为直角三角形面积计算baS21§9-3改善散装谷物船稳性的方法和措施一、减少谷物移动倾侧力矩1．将舱宽较窄、内有纵隔壁的或舱长较短的舱作为部分装载舱2．部分装载舱内谷物装舱深度避免处于该舱移动倾侧力矩的峰值附近3．采用共通装载方式4．将未经平舱的满载舱改为经平舱的满载舱§9-3改善散装谷物船稳性的方法和措施二、改善装载方案，提高船舶初稳性高度利用顶边及底边水舱调整KG减小自由液面§9-3改善散装谷物船稳性的方法和措施三、设置防移装置和采取止移措施1、防移止移装置（1）补给装置添注漏斗（Feeder）安装在船舶二层甲板的两舷上，补给底舱的空档。围阱（Trunk）安装在主舱口上，使甲板间舱内的谷物减少移动。添注漏斗和围阱不一定同时设置，可根据需要选用。二者通常用于装运散粮的多用途船舶。添注漏斗和围阱（2）止移装置止移板（Shiftingboard）纵向垂直设置的木质或钢质隔壁。木质的厚度应不小于50mm。所有止移板的端部应插入插槽内，并具有75mm的最小支撑长度。立柱（Upright）立柱两端插入插座内至少75mm，间距：2.5-4.0m撑柱（Shore）撑柱与水平线之间的夹角不超过45°。拉索（Stay）尽可能水平设置。1、防移止移装置（3）谷物表面的固定装置适用于部分舱的谷物表面的固定。（4）舱口盖固定装置只在底舱装满散粮时，其舱口盖必须固定。§9-3改善散装谷物船稳性的方法和措施三、设置防移装置和采取止移措施2．适合于满载舱的防移装置和措施（1）设置纵隔壁（2）设置散装谷物捆包（3）设置托盘设置托盘设置散装谷物捆包三、设置防移装置和采取止移措施2．适合于部分装载舱的防移装置和措施（1）谷面上堆装货物（2）用钢带、钢索或链条固定谷面（3）用钢丝网固定谷面（4）设置纵向隔壁谷面上堆装货物