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CN113200126A - 一种438teu高能效江海直达集装箱船 - Google Patents

一种438teu高能效江海直达集装箱船 Download PDF

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CN113200126A
CN113200126A CN202110680319.3A CN202110680319A CN113200126A CN 113200126 A CN113200126 A CN 113200126A CN 202110680319 A CN202110680319 A CN 202110680319A CN 113200126 A CN113200126 A CN 113200126A
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王伟
魏锦芳
刁峰
杨恩
邬婷
顾立君
刘勇
侯家怡
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702th Research Institute of CSIC
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702th Research Institute of CSIC
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
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Abstract

一种438TEU高能效江海直达集装箱船，包括船体，其上表面设置有主甲板，位于船首位置的主甲板的下方设置有平台甲板，位于船首位置的主甲板的上方设置有首楼甲板；主甲板的下方从船首部至船尾依次安装有空舱、设备舱、淡水舱、货舱、监视室、柴油舱、柴油日用舱、舵机舱和尾压载水舱；平台甲板的下方从船首部至尾部依次安装有艏尖舱兼压载水舱、生活污水舱、应急消防泵舱、边压载水舱、机舱和冷却水舱；双层底从船首部至尾部依次安装艏尖舱兼压载水舱，底压载水舱、主机滑油储存舱、溢油舱、污油舱、污滑油舱、污水舱和污水井；填补了长江缺少400箱系列江海直达集装箱船的空缺，对于推动长江航运能力以及生态环保的发展具有重要意义。

Description

一种438TEU高能效江海直达集装箱船
技术领域
本发明涉及内河运输船技术领域，尤其是一种438TEU高能效江海直达集装箱船。
背景技术
江海直达运输是世界航运的重要组成部分，江海联运主要为长江经济带服务。在2017年江海直达运输船开发之前，海船进江必须在长江口码头卸货，再由长江内河的船舶将货运到长江流域沿岸目的地码头。这种运输方式较为繁琐，成本也很高。江海直达船就是为了解决“海船难进江”和“江船难进海”的瓶颈，江海直达船运输可以一步到位，不需要中转，减少装载次数，大大降低物流成本，是提升长江黄金水道运输效率的关键工具。
相比于货车，船舶运输更高效，其装载量比货车大得多，船舶的每公里油耗也比货车要低得多。但目前内河船也是长江、珠江等内河航道和沿岸港口的主要空气污染源，所以必须对内河航运船舶的排放加以严格控制，降低其排放污染程度。
此外，长江江海直达集装箱船作为增强长江干线航运能力的三大主流船型之一，近年来迎来了高速发展期。从2017年以124箱“汉唐上海”为首的江海联运集装箱船开发以来，到千箱级的“汉海系列”江海直达集装箱船的下水，长江中游最大集装箱团队已经形成。
但现有技术中，江海直达集装箱船船队中，尚缺400箱左右的江海直达集装箱船。本发明提供438箱江海直达集装箱船的设计开发填补了该档的空缺，对于推动长江航运能力以及生态环保的发展具有重要意义。
发明内容
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种438TEU高能效江海直达集装箱船，从而优化了总布置，获取了船舶的最优主尺度，最大可装载438标准集装箱，并安装了节能装置消涡鳍和高效螺旋桨，可达到CCS关于《内河绿色船舶规范》最高能效指标EEDI-3。
本发明所采用的技术方案如下：
一种438TEU高能效江海直达集装箱船，包括船体，船体的上表面设置有主甲板，位于船首位置的主甲板的下方设置有平台甲板，所述船体的底部为双层底，位于船首位置的主甲板的上方设置有首楼甲板；
所述主甲板的下方从船首部至船尾依次安装有空舱、设备舱、淡水舱、一号货舱、二号货舱、监视室、柴油舱、柴油日用舱、舵机舱和尾压载水舱；
平台甲板的下方从船首部至尾部依次安装有艏尖舱兼压载水舱、生活污水舱、应急消防泵舱、一号边压载水舱、二号边压载水舱、三号边压载水舱、四号边压载水舱、五号边压载水舱、六号边压载水舱、机舱和冷却水舱；
双层底从船首部至尾部依次安装艏尖舱兼压载水舱，一号底压载水舱、二号底压载水舱、三号底压载水舱、四号底压载水舱、五号底压载水舱、六号底压载水舱、七号底压载水舱、主机滑油储存舱、溢油舱、污油舱、污滑油舱、污水舱和污水井；
首楼甲板下方设置有索缆舱和锚链舱，上方设置有四层钢质上层建筑；
船体尾部机舱上部设置有烟囱；
船体的尾部还安装有节能装置消涡鳍和高效螺旋桨。
其进一步技术方案在于：
所述船体首部型线为直首，双尾鳍，首尾为单底。
船体中部为货舱区，所述货舱区分成两个货舱，分别为一号货舱和二号货舱。
货舱区最多装七层集装箱。
一号货舱和二号货舱均为敞口式、双底、双舷侧结构，纵骨架、横向舱壁为平面舱壁。
二号边压载水舱和六号边压载水舱均占用一个假箱位。
空舱位于主甲板下方，并包含三部分，一部分位于船体首部，另外两部分位于设备舱两侧。
艏尖舱兼压载水舱单层底结构，后方分别为生活污水舱和应急消防泵舱，生活污水舱位于应急消防泵舱前方中间位置。
机舱内安装有两台柴油机、三台柴油发电机组。
船体尾部还安装有双桨、双舵。
本发明的有益效果如下：
本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过采用两个货舱及整体的布局设计，获取了船舶的最优主尺度，最大可装载438箱标准集装箱，并安装了节能装置消涡鳍和高效螺旋桨，大大提高了整船的使用可靠性、灵活性。
本发明具备节能环保、高装载率和装卸效率高的优点。
本发明通过总布置优化设计与模型试验验证等的综合研究，获取了该船的最优主尺度，达到油耗最低、内河绿色EEDI-3的最高能效指标，使该船的综合指标达到最优化设计。最终可实现438箱标准箱的装载量。
本发明填补了400箱系列江海直达集装箱船的船型空白，满足了航运需求，能够完善长江航运综合运输体系并推动长江航道节能环保的发展。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中A部的局部放大图。
图3为图1中B部的局部放大图。
图4为图1的俯视图。
图5为图4中C部的局部放大图。
图6为图4中D部的局部放大图。
图7为本发明艏部的平台甲板俯视图。
图8为本发明双层底的结构示意图。
图9为图8中E部的局部放大图。
图10为图8中F部的局部放大图。
图11为本发明货舱区域的剖面图。
其中：1、船体；2、主甲板；3、平台甲板；4、双层底；5、首楼甲板；
201、空舱；202、设备舱；203、淡水舱；204、一号货舱；205、二号货舱；206、监视室；207、柴油舱；208、柴油日用舱；209、舵机舱；210、尾压载水舱；211、烟囱；
301、艏尖舱兼压载水舱；302、生活污水舱；303、应急消防泵舱；304、一号边压载水舱；305、二号边压载水舱；306、三号边压载水舱；307、四号边压载水舱；308、五号边压载水舱；309、六号边压载水舱；310、机舱；311、冷却水舱；
401、一号底压载水舱；402、二号底压载水舱；403、三号底压载水舱；404、四号底压载水舱；405、五号底压载水舱；406、六号底压载水舱；407、七号底压载水舱；408、主机滑油储存舱；409、溢油舱；410、污油舱；411、污滑油舱；412、污水舱；413、污水井；
501、索缆舱；502、锚链舱；503、上层建筑；
601、消涡鳍；602、高效螺旋桨。
具体实施方式
下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
如图1-图11所示，本实施例的新型智能江海直达集装箱船体结构，包括船体1，船体1的上表面设置有主甲板2，位于船首位置的主甲板2的下方设置有平台甲板3，船体1的底部为双层底4，位于船首位置的主甲板2的上方设置有首楼甲板5；
主甲板2的下方从船首部至船尾依次安装有空舱201、设备舱202、淡水舱203、一号货舱204、二号货舱205、监视室206、柴油舱207、柴油日用舱208、舵机舱209和尾压载水舱210；
平台甲板3的下方从船首部至尾部依次安装有艏尖舱兼压载水舱301、生活污水舱302、应急消防泵舱303、一号边压载水舱304、二号边压载水舱305、三号边压载水舱306、四号边压载水舱307、五号边压载水舱308、六号边压载水舱309、机舱310和冷却水舱311；
双层底4从船首部至尾部依次安装艏尖舱兼压载水舱301，一号底压载水舱401、二号底压载水舱402、三号底压载水舱403、四号底压载水舱404、五号底压载水舱405、六号底压载水舱406、七号底压载水舱407、主机滑油储存舱408、溢油舱409、污油舱410、污滑油舱411、污水舱412和污水井413；
首楼甲板5下方设置有索缆舱501和锚链舱502，上方设置有四层钢质上层建筑503；
船体1尾部机舱上部设置有烟囱211；
船体1的尾部还安装有节能装置消涡鳍601和高效螺旋桨602。
船体1首部型线为直首，双尾鳍，首尾为单底。
船体1中部为货舱区，货舱区分成两个货舱，分别为一号货舱204和二号货舱205。
货舱区最多装七层集装箱。
一号货舱204和二号货舱205均为敞口式、双底、双舷侧结构，纵骨架、横向舱壁为平面舱壁。
二号边压载水舱305和六号边压载水舱309均占用一个假箱位。
空舱201位于主甲板2下方，并包含三部分，一部分位于船体1首部，另外两部分位于设备舱202两侧。
艏尖舱兼压载水舱301单层底结构，后方分别为生活污水舱302和应急消防泵舱303，生活污水舱302位于应急消防泵舱303前方中间位置。
机舱310内安装有两台柴油机、三台柴油发电机组。
船体1尾部还安装有双桨、双舵。
本发明的具体结构和功能如下：
本发明采用的船型为钢质、单甲板、尾机型、双桨、双舵，由柴油机驱动的集装箱船，货舱区为双底、双舷侧，首尾为单底，设首楼甲板5，首部设四层上层建筑，尾部设一层双尾楼，中部为敞口式货舱区。
船体1首部型线为垂直艏，尾部型线为对称双尾鳍型，可减小船体1行驶时的阻力，可节省燃料、降低排放和运行成本；船体1的总长为96m，型宽18.6m，型深8m，载重量约6200t，可装载438箱标准集装箱。货舱区域仅分成两个货舱(一号货舱204和二号货舱205)，可缩短船长，减轻船体1的重量，提高装载率和装卸效率，有利于降低Attained EEDI值。本船计算的Attained EEDI为15.852g/(t·nm)，可满足内河绿色船舶的最高能效设计指标EEDI-3。
主甲板2位于船体1上表面，主甲板2下方从船首部至尾部依次为：空舱201、设备舱202、淡水舱203、一号货舱204、二号货舱205、监视室206、柴油舱207、柴油日用舱208、舵机舱209、尾压载水舱210；
货舱区域仅分成两个货舱，可缩短船长，减轻船体1的重量，提高装载率和装卸效率，同时满足破舱稳性；
货舱区域最大可装箱7层。
平台甲板3下方从船首部至尾部依次为：艏尖舱兼压载水舱301、生活污水舱302、应急消防泵舱303、一号边压载水舱304、二号边压载水舱305、三号边压载水舱306、四号边压载水舱307、五号边压载水舱308、六号边压载水舱309、机舱310、冷却水舱311；二号边压载水舱305、六号边压载水舱309均占用一个假箱位；
一号边压载水舱304、二号边压载水舱305、三号边压载水舱306、四号边压载水舱307、五号边压载水舱308、六号边压载水舱309位于船体1两侧，其中一号边压载水舱304位于船首应急消防泵舱303两侧。
双层底4内，船首部至尾部依次为：艏尖舱兼压载水舱301，一号底压载水舱401、二号底压载水舱402、三号底压载水舱403、四号底压载水舱404、五号底压载水舱405、六号底压载水舱406、七号底压载水舱407、主机滑油储存舱408、溢油舱409、污油舱410、污滑油舱411、污水舱412、污水井413；
机舱310内部布置两台主机，冷却水舱311位于机舱310后部。
双层底4设置管弄414，从机舱到艏尖舱横舱壁。七号底压载水舱407、主机滑油储存舱408、溢油舱409在右侧双尾鳍内，污油舱410、污滑油舱411、污水舱412在左侧双尾鳍内，从前至后依次布置在机舱310下方；
污水井413有两个，分别布置在污水舱412和溢油舱409后部。
船体1尾部安装有双桨、双舵；
机舱310安装有两台柴油机、三台柴油发电机组；
一号货舱204、二号货舱205为双底、双舷侧结构；
双层底4内设管弄414，将本船管路和线缆集中布置其中，节省空间，且方便检查和维修等作业；
首楼甲板5下方设置索缆舱501和锚链舱502，上方设置四层钢质上层建筑503；
索缆舱501和锚链舱502位于船首部，首楼甲板5下方，锚链舱502有两个，对称布置在本船中纵剖面两侧，穿过索缆舱501并延伸至首部空舱201。
监视室206位于机舱310前部上方，监视室206后方布置有三台柴油发电机组。
柴油舱207和柴油日用舱208位于机舱310后部冷却水舱311上方，柴油日用舱208两个并列布置于两个柴油舱207中间。
舵机舱209位于主甲板2后部；
尾压载水舱210位于舵机舱209下方；
船体1尾部机舱上部设置有烟囱211；
节能装置消涡鳍601和高效螺旋桨602安装在船体1尾部。
实际使用过程中：根据码头需要装载的集装箱的数量，在货舱内进行集中装货，装至总重量需要小于6200t。
本发明填补了长江缺少400箱系列江海直达集装箱船的空缺，可达到CCS关于《内河绿色船舶规范》的最高能效指标EEDI-3等级。对于推动长江航运能力以及生态环保的发展具有重要意义。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种438TEU高能效江海直达集装箱船，其特征在于：包括船体(1)，船体(1)的上表面设置有主甲板(2)，位于船首位置的主甲板(2)的下方设置有平台甲板(3)，所述船体(1)的底部为双层底(4)，位于船首位置的主甲板(2)的上方设置有首楼甲板(5)；
所述主甲板(2)的下方从船首部至船尾依次安装有空舱(201)、设备舱(202)、淡水舱(203)、一号货舱(204)、二号货舱(205)、监视室(206)、柴油舱(207)、柴油日用舱(208)、舵机舱(209)和尾压载水舱(210)；平台甲板(3)的下方从船首部至尾部依次安装有艏尖舱兼压载水舱(301)、生活污水舱(302)、应急消防泵舱(303)、一号边压载水舱(304)、二号边压载水舱(305)、三号边压载水舱(306)、四号边压载水舱(307)、五号边压载水舱(308)、六号边压载水舱(309)、机舱(310)和冷却水舱(311)；双层底(4)从船首部至尾部依次安装艏尖舱兼压载水舱(301)，一号底压载水舱(401)、二号底压载水舱(402)、三号底压载水舱(403)、四号底压载水舱(404)、五号底压载水舱(405)、六号底压载水舱(406)、七号底压载水舱(407)、主机滑油储存舱(408)、溢油舱(409)、污油舱(410)、污滑油舱(411)、污水舱(412)和污水井(413)；
首楼甲板(5)下方设置有索缆舱(501)和锚链舱(502)，上方设置有四层钢质上层建筑(503)；
船体(1)尾部机舱上部设置有烟囱(211)；
船体(1)的尾部还安装有节能装置消涡鳍(601)和高效螺旋桨(602)。
2.如权利要求1的一种438TEU高能效江海直达集装箱船，其特征在于：所述船体(1)首部型线为直首，双尾鳍，首尾为单底。
3.如权利要求1的一种438TEU高能效江海直达集装箱船，其特征在于：船体(1)中部为货舱区，所述货舱区分成两个货舱，分别为一号货舱(204)和二号货舱(205)。
4.如权利要求3的一种438TEU高能效江海直达集装箱船，其特征在于：货舱区最多装七层集装箱。
5.如权利要求3的一种438TEU高能效江海直达集装箱船，其特征在于：一号货舱(204)和二号货舱(205)均为敞口式、双底、双舷侧结构，纵骨架、横向舱壁为平面舱壁。
6.如权利要求1的一种438TEU高能效江海直达集装箱船，其特征在于：二号边压载水舱(305)和六号边压载水舱(309)均占用一个假箱位。
7.如权利要求1的一种438TEU高能效江海直达集装箱船，其特征在于：空舱(201)位于主甲板(2)下方，并包含三部分，一部分位于船体(1)首部，另外两部分位于设备舱(202)两侧。
8.如权利要求1的一种438TEU高能效江海直达集装箱船，其特征在于：艏尖舱兼压载水舱(301)单层底结构，后方分别为生活污水舱(302)和应急消防泵舱(303)，生活污水舱(302)位于应急消防泵舱(303)前方中间位置。
9.如权利要求1的一种438TEU高能效江海直达集装箱船，其特征在于：机舱(310)内安装有两台柴油机、三台柴油发电机组。
10.如权利要求1的一种438TEU高能效江海直达集装箱船，其特征在于：船体(1)尾部还安装有双桨、双舵。
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