书城科普读物探究式科普丛书-海洋运输队:轮船和军舰
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第2章 轮船(2)

船壳板。船壳板包括船侧板和船底板,它决定着船体的几何形状。船体承受的纵向弯曲力、水压力、波浪冲击力等各种外力也首先作用于船壳板上。舰船模型的船壳板可以用松木条、松木板拼接粘结而成。

舭龙骨。有些船体还装有舭龙骨。舭龙骨是装在船侧和船底交界的一种纵向构件,它能减轻船只在波浪中航行时的摇摆现象。舰船模型的舭龙骨可以用厚为0.5毫米~1毫米的铜片或铁片制作。

船首柱和船尾柱。船首柱和船尾柱分别安装在船体的首端和尾部,其下部同龙骨相连接。它们能够增强船体承受波浪的冲击力和水的压力,同时还能承受纵向碰撞和螺旋桨工作时的震动。

第四节轮船的分类

轮船的种类繁多。轮船按不同的标准可以分为多种类型。

轮船的分类方法有很多种,可以按用途、航行区域、推进方式、动力装置、船体材料及船体数目等进行不同的分类。按民用用途分类,轮船可分为客船、客货船和货船。其中,运送货物和旅客的轮船占民用轮船的主要部分。

1.客船

以载运旅客为主要业务的轮船称为客船。根据《国际海上人命安全公约》可以知道,搭载旅客的数量超过12人的船舶也可称之为客船。客船多以定期方式经营,兼营邮件、行李及贵重物品,因此客船又称作邮轮。客船根据不同旅客对舒适、便利的需求,又有豪华邮轮和快速游轮之分。

提起豪华邮轮,人们常会想起一个世纪之前的泰坦尼克号。然而,一个世纪后下水的玛丽女王2号,无论是规模还是豪华程度,都是泰坦尼克号不可比肩的。

玛丽女王2号虽然堪称世界上最豪华的邮轮,拥有最现代的科技与材料,但是它的建造时间并不是很长,甚至可以说很短。在玛丽女王2号之前,圣纳泽尔船厂建造的豪华邮船法兰西号,花了4年时间才能下水起航。而更豪华的玛丽女王2号,总共只用了不到2年时间便已大功告成,这不得不说是一个新的纪录。

玛丽女王2号在建造过程中,有一支由15人组成的小组,专门负责公共部分的协调与设计。比如说玛丽女王2号的舷窗样式与尺寸,餐厅与酒吧的布局分配等。公共生活面积极其宽裕的玛丽女王2号,拥有世界上最大的船上餐厅、娱乐场、美容SPA会馆等。该船设有温泉、5个游泳池、2000间浴室、3000部电话、4500级台阶以及成千上万的艺术精品;而船上的发电量,足以供应拥有30万居民的一座城市。

在这艘世界上最豪华的邮轮上,葡萄酒的品种和数量都非常惊人,光酒窖里就储藏着约5万箱葡萄酒。为了让客人挑到适合自己的满意的酒,轮船还专门聘请了资深专栏酒作家担任顾问,船上的酒必须经顾问和他的国际评酒团队推荐。仅酒单就厚达28页,包括了世界主要产区的葡萄酒。

船上面甚至还有一个面向乘客开放的天文观测台。这个设计可谓独一无二。天文台圆圆的穹顶,把邮轮变成群星照耀下的巨大露天晒台。与其他邮轮相比,玛丽女王2号的装修更豪华、更浪漫,但并不艳俗。当然,玛丽女王2号的船票价格,也高得令人咋舌:在为期6天的横渡过程中,乘客至少要掏出3000美元,最高可达6万美元之多。但是,对那些早把首航船票抢购一空的船客来说,玛丽女王2号肯定不会让他们失望。

2.客货船

客货船,顾名思义,是指兼载旅客和货物的船只。虽然客货船不尽相同,有的以客运为主,有的以货运为主,但只要是客货船必有一个共同点,那就是必须兼顾客船和货船两方面的优点。客货船的装卸设备一般采用电动,避免制造大量的噪音而影响旅客的安宁。

同时,客货船也为顾客提供了完善的生活起居设备,有合乎规定的救生、防水、防火以及各种安全设施。

3.货船

以载运货物为主要业务的轮船称为货船。大概有95%以上的世界商队船都是货船。由于造船技术的不断进步,货船在性能、设备方面日益改进,并因各种特殊的货物运输需求而制造出了各种不同的专用船舶。现代货船,根据所载货物种类的不同、行驶航线不同,其构造、性能、速率、设备也各有不同。因而货船日趋专业化,根据运货种类的不同,将货船主要的分为下列几种。

(1)杂货船

杂货船,一般是指定期航行于货运繁忙的航线以装运零星杂货为主的船只。这种船只的航行速度一般,船上配有足够的起吊设备,且船只构造中有多层甲板把船舱分隔成多层货柜,以满足装载不同货物的需要。

杂货船是载运各种包装或成件货物的运输船只。它的应用也最为广泛,在世界商船队中吨位总数居于首位。在内陆水域中航行的杂货船吨位有数百吨、上千吨,而在远洋运输中的杂货船可达两万吨以上。由于是水上运输,这就要求杂货船有良好的经济性和安全性,对航速则没有太高的要求。杂货船通常根据货源的具体情况及货运需要航行于各个港口,并设有固定的船期和航线。杂货船有较强的纵向结构,船底多为双层结构,船首和船尾设有前、后尖舱,平时可用作储存淡水或装载压舱水以调节船只纵倾,在受碰撞时也可防止海水进入大舱,起到保障安全的作用。船体以上设有2~3层甲板,并设置几个货舱,舱口以水密舱盖封住,以免进水。机舱布置在中部或尾部,布置在中部可调整船体纵倾,在尾部则有利于载货空间的布置。在舱口两侧还设有吊货扒杆,为装卸重大件,通常还备有重型吊杆。为提高杂货船对各种货物运输的良好适应性,它也能载运大件货、集装箱以及某些散货。现代新建杂货船已设计成为一种多用途船。

(2)散货船

散货船是用来装载无包装的大宗货物的船只。根据所装货物种类的不同,又可分为粮谷船、煤船和矿砂船等。由于所载的货物品种单一、易装卸,所以这种船大都为单甲板,舱内不设支柱,但有隔板,用以防止风浪运行中舱内的货物错位。

散货船主要载运粉末状、颗粒状、块状等非包装大宗货物。早在1869年,大西洋航线上就出现了专用的尾机型运煤船。20世纪初,又出现了运输铁矿石等块状货物的散货船,但一般散货仍用普通杂货船装运。第二次世界大战以后,世界散货的海运量迅速增长,每批散货运量达几万吨、甚至几十万吨。加上在船舶装卸中普遍应用抓斗、链斗、皮带传送机、吸扬机等,因此散货船迅速发展起来。

目前,全世界的散货船按总吨位计,仅次于油船。

散货船必须系靠在岸壁才能装卸,由于受到港口航道水深和码头建筑的限制,载重量很少超过20万吨。常见的散货船有以下几种类型。

①好望角型

总载重量为150000吨级左右的散货船,称为好望角型船。这种船型以运输铁矿石为主。由于尺度限制,它不能通过巴拿马运河和苏伊士运河,需绕行好望角和合恩角,台湾省称之为“海岬”型。

由于近年苏伊士运河当局已放宽通过运河船舶的吃水限制,该型船多可满载通过该运河。

②巴拿马型

总载重量为60000吨级,通常称为巴拿马型。该型船是指在满载情况下可以通过巴拿马运河的最大型散货船,即主要满足船舶总长不超过274.32米、型宽不超过32.30米的运河通航有关规定。根据需要,调整船舶的尺度、船型及结构来改变载重量。

③小型散货船

总载重量为20000~27000吨级,称为小型散货船。可驶入美国五大湖泊的最大船型。最大船长不超过222.5米,最大船宽小于23.1米,最大吃水要小于7.925米。用于运输矿砂的船,由于载重量越大,运输成本越低,目前,矿砂船最小的总载重量为57000吨,最大的为260000吨,大多数为12000吨~150000吨左右。由于船型高大,在高潮时岸上的起货设备的高度往往不够高。因此,这种矿砂船在装卸货的同时,利用压载水的多少来调节船舶吃水高低。

④轻便型散货船

总载重量为35000~40000吨级的散货船,称为轻便型散货船。

其中超过4万吨的船舶又被称为大灵便型散货船。干散货是海运的大宗货物,这些吨位相对较小的船舶具有较强的对航道、运河及港口的适应性,载重吨量适中,且多配有起卸货设备,营运方便灵活,吃水较浅,世界上各港口基本都可以停靠,因而被称之为“灵便型”。

⑤大湖型散货船

是指经由圣劳伦斯水道航行于美国、加拿大交界处五大湖区的散货船,以承运煤炭、铁矿石和粮食为主。这种船尺度上要满足圣劳伦斯水道通航要求,船舶总长不能超过222.50米,型宽不能超过23.16米,并且桥楼任何部分不得伸出船体外,吃水不得超过各大水域最大允许吃水,桅杆顶端距水面高度不得超过35.66米。该型船一般在3万吨左右,大多配有起卸货设备。

(3)冷藏船

冷藏船是专门用于装载冷冻易腐货物的船只。冷藏船上设有冷藏系统,能够调节多种温度,以适应各舱货物对不同温度的需要。

冷藏船可以使鱼、肉、水果、蔬菜等易腐食品处于冻结状态或某种低温条件。但是因受货运批量限制,冷藏船吨位不能过大,通常为数百吨到数千吨。冷藏船的货舱为冷藏舱,常被隔成若干个舱室,每个舱室都是一个独立的封闭的装货空间。舱壁、舱门都为气密,并覆盖有泡沫塑料、铝板聚合物等隔热材料,使相邻舱室互不导热,从而满足不同货种对温度的不同要求。冷藏舱的上下层甲板之间或甲板和舱底之间的高度,较其他货船的小,目的是防止货物堆积过高压坏下层货物。

冷藏船上的制冷装置,包括制冷机组和各种有关管系。制冷机组一般由制冷压缩机、驱动电动机和冷凝器组成;如果采用二级制冷剂,还包括盐水冷却器。制冷机组安装在专门的舱室内,要求在船舶发生纵倾、横倾、摇摆、振动和高温高湿条件下仍能正常工作。

制冷剂常用的有氨、二氯二氟甲烷、一氯二氟甲烷、一氯二氟甲烷和一氯亚氟乙烷的混合物等。二级制冷剂一般为盐水,三级制冷剂则是风扇供给的空气。根据货物所需的温度,制冷装置一般可将冷藏舱温度控制为15℃~-25℃。

近年来,为了提高冷藏船的利用率,海面上出现了一种能兼运汽车、集装箱和其他杂货的多用途冷藏船,吨位可达两万吨左右。另外,冷藏船航速高于一般货船,万吨级多用途冷藏船的航速每小时超过20海里(1海里=1.852千米)。

(4)木材船

专门用来运输木材或原木的船只称为木材船,它是不定期航业的船舶之一。木材船的船舱设计得较为宽大,舱内没有梁柱和中层甲板,只在船上配有10吨左右起重能力的起重机。起重机置于高架台上或船楼甲板上,用于装卸木材之用。甲板两侧舷墙也相应有所加高,这样可以增加甲板上的空间,装载更多的木材,同时,还可以起到固定的作用,以防止海浪将木材冲出船外。

(5)集装箱船

集装箱船是载运规格统一的标准集装箱的货船。由于集装箱船具有装卸效率高、经济效益好等优点,因而发展非常迅速。目前,集装箱船可分为半集装箱船、全集装箱船和可变换集装箱船三种。

①半集装箱船

半集装箱船也称多用途船,除了装载整箱的集装箱货物外,也兼载其他零批杂货或散装货。因此,船上除了装卸集装箱的起重机具外,也有装卸零星杂货的吊杆。半集装箱船的中央部位作为集装箱的专用舱位,其他舱位作为普通杂货的装载舱位。

②全集装箱船

全集装箱船是指专门用来装运集装箱的船只。它与一般杂货船不同,其货舱内有格栅式货架,且装有垂直导轨,以便于集装箱沿导轨放下;四角设有格栅制约,可防止集装箱倾倒。

集装箱船舱内可堆放3~9层集装箱,甲板上还可堆放3~4层。

③可变换集装箱船

可变换集装箱船的货舱内装载集装箱的结构是可拆装式的。因此,它既可装运集装箱,也可以在必要时装运普通杂货。集装箱船航速较快,但是,大多数船只本身没有起吊设备,需要依靠码头上的起吊设备进行装卸。这种集装箱船也称为吊上吊下船。

(6)滚装船

滚装船又称滚上滚下船,主要用来运送汽车和集装箱。这种船本身不需要装卸设备,一般在船侧或船的首、尾有开口斜坡,这些开斜坡可以用来连接码头。在装卸货物时,汽车或者集装箱(装在拖车上的)可以直接开进或开出船舱。因此,这种船有一显着的优点:它不依赖码头上的装卸设备,因此装卸速度快,可以加速船只周转。

自1958年美国建造第一艘滚装船后,滚装船在北欧发展应用较多,世界海运发达国家也在使用。

(7)载驳船

载驳船又称子母船,是指在大船上搭载驳船,驳船内又装载有货物的船只。载驳船的主要优点是:它不受港口水深的限制,不需要占用码头泊位,装卸货物都在锚地进行,因此,装卸效率高。目前较常用的载驳船主要有“拉希”型和“西比”型两种。

(8)油槽船

除了运送固体形态货物的船只,当然,还有运送液态货物的船只。

这种运输液态货物的船只,通称为油槽船。油槽船根据所装货物种类的不同,又可分为油轮和液化天然气船。

①油轮

油轮主要用于装运液态石油类货物。它的特点是机舱都设在船尾,船壳衣身被分隔成多个贮油舱,各油舱再由油管贯通。