第三章商業(yè)運輸船舶及其配員船舶是水運系統(tǒng)中最具有能動性、最活躍的因素。船舶的主要特征、船舶營運前的準(zhǔn)備工作和船舶配員問題。第一節(jié)商船的主要技術(shù)特征

一、船舶尺度在船舶設(shè)計建造過程中常用的主要外形尺度是兩柱間長、型寬、型深、設(shè)計吃水等。這些尺度的含義是：(1)兩柱間長(lengthbetweenperpendiculars)——船舶首垂線至尾垂線之間的水平距離。(2)型寬(mouldedbeam)——船中橫剖面最寬處兩側(cè)外板內(nèi)表面之間的水平距離。(3)型深(mouldeddepth)——船中橫剖面處于舷甲板內(nèi)表面邊線最低點至龍骨板內(nèi)表面之間的垂直距離。(4)設(shè)汁吃水(designdraft)——船中橫剖面處滿載設(shè)計水線至龍骨板內(nèi)表面之間的垂直距離。

在營運過程中用得更多的是船舶總長、船舶最大寬度、船舶最大高度、水線以上最大高度、最大吃水等船舶最大外型尺度。這些尺度的含義是：(1)船舶總長(lengthoverall)——由船首最前端量至船尾最后端的水平距離。(2)船舶最大寬度=船體最寬處兩舷外邊緣之間的水平距離。(3)船舶最大高度=從龍骨板外表面的最低點量至船舶最高點的垂直距離。(4)水線以上最大高度=從空船水線面量至船舶最高點的垂直距離。(5)最大吃水(滿載吃水)=滿載水線至龍骨板外表面最低點的垂直距離。船舶的最大尺度決定了船舶能否?？看a頭，能否在港池內(nèi)順利掉頭，能否進入船塢，能否通過船閘、航道、運河，能否在狹窄航道順利交會，以及能否通過橋梁等在營運中可能遇到的一系列實際問題。二、船舶速度船舶的航速影響船舶運送速度、運輸能力、營運費用以及營運中的競爭能力。主要速度指標(biāo)有：1．試航速度(trialspeed)船舶建成后，在交船航行試驗中測得的速度，是船舶的最大航行速度。2．營運速度(servicespeed)設(shè)計中，使主機功率按額定功率有10％～15％儲備(儲備是考慮風(fēng)、浪、流及污底等的影響)時船舶能夠達到的航速。一般是指通常情況下，船舶在水中航行時能保證達到的服務(wù)航速。

3．平均營運速度(averageservicespeed)船舶航行距離與實際航行時間的比值。顯然，由于各種原因，例如，淺水及狹窄航道、霧、風(fēng)、浪、水流的影響等，平均營運速度將低于試航速度。它是一個通過統(tǒng)計計算求得的平均航速，反映船舶在營運過程中的實際平均移動速度。4．技術(shù)下限速度(最低持續(xù)航速)即以柴油機為主推進機械的船，與主機最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的航速。柴油機的一個重要特性是，當(dāng)轉(zhuǎn)速降低到一定限度時，如果再進一步降低轉(zhuǎn)速，會導(dǎo)致汽缸內(nèi)燃燒不良，每千瓦功率的燃料消耗量增加，對機器的保養(yǎng)和使用壽命都有不利的影響，有時還會引起一系列其他問題。也就是說，主機轉(zhuǎn)速的降低是有一定限度的，這一限度就叫主機的最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，在主機技術(shù)說明書中都給出這一指標(biāo)。此外，在我國還有“技術(shù)速度”之稱謂，它是指主機額定或給定工況下，通過航行試驗測得的速度，有時需測定滿載和空載兩種技術(shù)速度，并記人船舶證書中。技術(shù)速度與船舶使用強度、磨損程度等有關(guān)。船舶在整個使用壽命期中，不同時期其技術(shù)速度可能是不同的，一般使用時間越長，其值越低。

滿載航速與壓載航速分別是指船舶滿載和空載時所能達到的航速。由于航速是船舶的一項非常重要的性能，涉及主機功率大小的選取，因此在船舶設(shè)計任務(wù)書中都對此指標(biāo)有明確規(guī)定。一艘船的快速性能好，就是說它與同樣外形尺度或載重噸位條件下的其他船相比，要么是在相同主機功率下具有較高的航速，要么是在相同航速時需要較小的主機功率。三、船舶載重性能即船舶承受載荷的能力，與排水量大小直接相關(guān)。有總載重量、凈載重量或最大載貨量之分。1排水量一般用D或△表示。根據(jù)阿基米德定律，船舶浮于水上時，其總重量就等于船舶排開水的重量。船舶浮于不同的水線上，即吃水不同，其排水量不同，水線與甲板邊線的距離也不同。在船中處，設(shè)計水線與甲板邊板上表面最低點的垂直距離稱之為干舷，干舷是衡量船舶儲備浮力大小的一個主要參數(shù)。一般地講，干舷越大，船舶的儲備浮力越大、抗沉性越好。當(dāng)然船舶的穩(wěn)性、安全性還與各艙重量分布等狀況有關(guān)。但從載貨方面看，干舷越大，就意味著船舶的吃水越小，船舶的裝載能力越小。因此，為了在確保商船航行安全的前提下，盡可能地提高船舶的承載能力，一些主要海運國家都對商船的最小干舷高度做了規(guī)定，要求在船上勘繪出滿載水線所對應(yīng)的位置，即載重線標(biāo)志。為避免各國規(guī)定不統(tǒng)一的現(xiàn)象，1930年5月在倫敦召開了國際載重線會議，有30個海運國家的代表出席了會議，并于7月5日簽署了第一個同際船舶載重線公約。該公約于1933年正式生效。這一公約是成功的，以至于在以后的30多年里一直采用它。但隨著航運業(yè)的發(fā)展和船舶技術(shù)的進步，在使用該公約的過程中，又出現(xiàn)了許多新問題。于是在1966年3、4月，由海協(xié)(IMCO)主持，又召開了一次國際航運會議，制定了《1966年國際載重線公約》。這是目前生效的載重線公約。我國于1973年正式接受了這個公約，但對中國沿海的季節(jié)海區(qū)劃分提出了修改聲明。隨后，于1975年制定并施行了我國的《海船載重線規(guī)范》。在《海船載重線規(guī)范》中，詳細(xì)地規(guī)定了國際航行和國內(nèi)航行船舶載重線勘定的辦法。其中國際航行船舶載重線勘定辦法符合《1966年國際載重線公約》的要求，其載重線標(biāo)志見圖3—1。國內(nèi)航行船舶采用我國對海區(qū)劃分的方法，其載重線標(biāo)志的形式見圖3－2。

種海區(qū)允許船舶實際裝載吃水的最高位置，即這些水線位置與國際船舶載重線公約中劃定的不同海區(qū)相對應(yīng)。在國際船舶載重線公約中，將世界海洋劃分為夏季、熱帶、冬季、北大西洋冬季、夏季淡水和熱帶淡水等區(qū)帶。商船在不同海洋區(qū)帶中航行，應(yīng)使用不同的滿載水線，書后所附彩圖給出了經(jīng)1988年、2003年修正后的商船用區(qū)帶區(qū)域和季節(jié)期海圖。這里所說的熱帶、夏季和冬季季節(jié)區(qū)帶等并非指通常從氣候、氣溫等角度劃分的一年四季，而是根據(jù)海區(qū)的風(fēng)浪頻率和大小來劃分的季節(jié)區(qū)。由于《海船載重線規(guī)范》規(guī)定我國沿海為夏季和熱帶季節(jié)區(qū)，因此，國內(nèi)航行船舶的載重線標(biāo)志中無冬季載重線。在正常的營運情況下，船舶的最大吃水不得超過載重線標(biāo)志中的相應(yīng)載重線。此外，考慮到木材運輸船有較好的抗沉性，準(zhǔn)許其有較小的于舷，其載重線標(biāo)志形式有所不同。內(nèi)河水系也有類似的載重線標(biāo)志。2．總載重量當(dāng)船舶吃水達到了所在海區(qū)允許的最大吃水(滿載吃水)時，船舶的最大裝載重量叫總載重量。包括船上的貨物、燃料、淡水、供應(yīng)品、旅客、船員及其行李等項非必須固定于船上的重量之和。一般用DW(Deadweight)或DWT表示。總載重量等于滿載排水量減去空船重量。3．凈載重量或額定載貨量滿載吃水時，船上最大限度地裝載貨和客的總重量，稱為凈載重量或凈載貨量。對于貨船也可以稱之為額定載貨量。

其中的船舶常數(shù)是指船舶經(jīng)過長期營運之后，存留在船上的殘損器材、廢品、污水溝和壓載艙中殘存的污水、壓載水以及船底附著物等重量之總和。四、船舶容積性能1．艙容系數(shù)船舶裝載貨物的多少不僅取決予船舶承重能力的大小，有時也取決于船舶容積的大小。船舶實際可供裝載貨物的空間叫貨艙容積。它又可分為散裝容積和包裝容積。散裝容積是指貨艙內(nèi)能夠裝載散貨的體積；包裝容積是指貨艙內(nèi)能夠裝載包裝或成件貨物的體積。即從散裝容積中扣除肋骨與肋骨、橫梁與橫梁等相鄰構(gòu)件間不能裝貨的空間。艙容系數(shù)是反映船舶裝貨容積性能的重要參數(shù)。由于船舶的凈載貨量是隨航區(qū)、航程而變化的，以艙容系數(shù)也是一個變值(盡管變化量較小)。通常所說的船舶艙容系數(shù)是指在使用夏季載重線時對應(yīng)設(shè)計狀態(tài)的值。2．登記噸位船舶登記噸位是按《船舶噸位丈量規(guī)范》規(guī)定的方法核定的船舶容積大小。傳統(tǒng)的度量方法是：1登記噸=100ft3=2．83m3。船舶登記噸分為總噸位和凈噸位兩種?？倗嵨皇菄嵨患装逑碌拇绑w積與噸位甲板之上永久封閉空間體積之和(公約總噸是此和的函)，但某些空間(如煙囪空間等)可以免除。船舶總噸位的用途是：(I)表示商船建筑規(guī)模的大小，航運界常以其統(tǒng)計商船擁有量；(2)作為計算造船、租船、買賣船舶等費用的基礎(chǔ)，也有據(jù)以計算某些項港口使費的；(3)作為劃分船舶等級、技術(shù)管理和設(shè)備要求的基準(zhǔn)；(4)作為確定保險費率、海損最高賠償額的基準(zhǔn)；

(5)作為計算船舶凈噸位的基準(zhǔn)。凈噸位是從總噸位中減去不能載運旅客和貨物的處所(如船員處所、機械與裝置處所、航行設(shè)備所、安全設(shè)備處所等占據(jù)的空間)即得凈噸位(公約凈噸位是裝貨、客處所容積的函數(shù))。凈噸位的主要用途是作為核定各種租金和港口使費，如噸稅和港務(wù)費、引航費、碼頭費的基準(zhǔn)?？倗嵨缓蛢魢嵨凰ǖ目臻g可分別用圖3-3(a)，(b)形象地描述。船舶在營運前必須由驗船機構(gòu)進行丈量和計算，根據(jù)其結(jié)果簽發(fā)船舶噸位證書。

五、商船分類根據(jù)使用目的和用途，商用船舶大體可以分為運輸船舶和輔助船舶，其中輔助船舶包括航標(biāo)船、破冰船、挖泥船、救助船等維持航道水深、保證船舶航行安全的船舶設(shè)備；運輸船舶又分為客船和貨船兩大類別，見圖3-4。每一類別中又按照運輸對象、裝卸方式、用途等分成許多船種，有船舶種類還能兼顧多方面的需求。例如，客貨船既可以運輸貨物，也可以運輸旅客；礦/油兼用船既可以用于運輸干散貨，也可以運輸石油。本書主要介紹商用運輸船舶的運輸與管理問題。

第二節(jié)各類運輸船舶的特點一、件雜貨運輸船舶1．普通雜貨船和多用途船件雜貨物的主要運輸特性是：(1)件雜貨物主要是一些半成品和最終產(chǎn)品，種類多、批量小、發(fā)貨和收貨地點分散(2)件雜貨物外形、包裝、重量千差萬別，對運輸條件和運輸環(huán)境的要求各異；

(3)件雜貨物價格高，要求有盡可能快的運送速度。件雜貨的運輸可由雜貨船或由雜貨船進一步發(fā)展而來的多用途船承擔(dān)。根據(jù)上述件雜貨的特征，這種船的主要特點是：(1)為載運多種類型貨物的方便，多數(shù)設(shè)置二層甲板，或多層甲板。(2)中間甲板艙口的設(shè)計應(yīng)便于裝卸貨物。甲板上艙口及艙口蓋的尺寸及強度，二層艙艙蓋的尺寸及強度等可按照裝載集裝箱考慮，甲板間高度一般為兩個箱高；二層艙艙蓋結(jié)構(gòu)一般采用箱式或與二層甲板平齊的其他形式，以便在裝運托盤貨或其他件貨時鏟車進行作業(yè)。(3)甲板上通常設(shè)有較多的起重設(shè)備。(4)多用途船的部分貨艙設(shè)計成可裝運散貨、集裝箱、滾裝貨等，并設(shè)有裝載液體的深艙。裝散貨時二層艙蓋開啟或可固定與水平成一夾角，這就相當(dāng)于運谷物時的縱向止移板。雜貨船配載是一項關(guān)系到船舶安全及貨運質(zhì)量等重大問題的繁重、復(fù)雜的工作任務(wù)，由大副執(zhí)行，船長審批。當(dāng)接到航次運輸計劃后，根據(jù)本航次的裝貨清單，大副著手編制配載圖。為做好這一項工作，一要熟悉船舶情況及有關(guān)資料，二要熟悉裝卸港口和航線情況，三要熟悉貨載情況。與其他船種相比，雜貨船運輸過程中，船舶在港時問長，有時可占營運時間的40％-50％。這就導(dǎo)致雜貨船有如下不利的經(jīng)濟特點：(1)裝卸費用高；(2)港口發(fā)生費用高；(3)單位運輸成本高。正是由于雜貨船在港時間長，費用大，因此不能用規(guī)模經(jīng)濟原則發(fā)展大噸位船舶。雜貨船的載重量一般均為幾千噸，較大的可達15,000t左右，超過30,000t的很少，單位運輸成本大且無法大幅度降低。

雜貨船也有一些優(yōu)點，如：(1)對貨物、航線適應(yīng)性強，特別適合于無法裝集裝箱的貨物；(2)造價低(同集裝箱船、滾裝船相比)；(3)適合于新投資者和發(fā)展中國家的船隊。

2．滾裝運輸船滾裝船是從登陸艇、火車、汽車渡輪演變出來的一種新型船，它的主要特點是將傳統(tǒng)的垂直方向裝卸改為水平方向裝卸。為了連接船與碼頭的通道，船體上設(shè)有水密的尾門、首門或舷門及跳板。當(dāng)船靠碼頭后，打開貨門，將跳板搭到碼頭上，就可以將裝貨的底盤車或汽車直接開上或開下船。它不僅避免了對吊裝設(shè)備的要求，裝卸速度快，而且簡化裝卸、搬運操作過程，便于實現(xiàn)門到門的運輸方式。我國大連至煙臺航線開通了客貨滾裝船運輸業(yè)務(wù)，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效果。滾裝船的最大結(jié)構(gòu)特點是船上的貨艙沿水平方向劃分，而不是沿船長劃分，以便提高裝卸、積載速度。它的缺點主要表現(xiàn)在兩個方面：一是由于貨物的積載方式使船舶貨艙空間浪費大、載重量利用率低；二是由于水平分艙導(dǎo)致車輛艙一旦破損，會大量進水，船舶抗沉性較其他船差。3載駁船載駁船，又稱子母船，是將貨物裝在駁子上，再將駁子裝在較大的母船上進行運輸?shù)囊环N方式。特別適合于貨流量大、航程長，貨物到港或發(fā)港分散于某一區(qū)域，各港的吃水深度受限，不能用大噸位船舶直接靠泊裝卸的情況。根據(jù)母船裝載方式可以將載駁船分為門式起重機式、升降機式、浮船塢式載駁船等幾種。門式起重機式載駁船在甲板上設(shè)有可以縱向移動的門式起重機，起重機移動到船尾后，起吊設(shè)備可以伸出到水面裝卸區(qū)上方。推船將貨駁推到水面裝卸區(qū)，由起重機將貨駁吊起，并沿甲板兩舷鋪設(shè)的軌道送到貨艙內(nèi)。升降機式載駁船在船尾設(shè)有升降平臺，裝卸時將平臺降到水下一定深度，推船將貨駁推到平臺上固定，平臺上升到各層甲板高度，再用輸送車將貨駁送到相應(yīng)位置安放。浮船塢式載駁船能下沉到一定深度，然后將船首或尾部的門開啟，讓貨駁浮進、浮出。這種船的最大優(yōu)點是不需要巨大的起重設(shè)備，缺點是吃水較大，有時受到限制。二、集裝箱船海上集裝箱運輸是從20世紀(jì)50年代進行試驗，60年代后期迅速發(fā)展起來的一種運輸形式。它以第一章第二節(jié)中介紹的國際標(biāo)準(zhǔn)專用集裝箱作為貨物運送單元，并使用專門的集裝箱船載運。在件雜貨運輸中，由于雜貨的種類繁多，包裝不一，每件的重量、大小以及承壓能力等均有很大差別，以往只能采用單件搬運的裝卸方式。這種傳統(tǒng)的運輸方式存在的問題是：吊車起落操作重復(fù)多，貨損、貨差多，包裝要求高，裝卸作業(yè)受氣候影響，船舶停港時間長，裝卸勞動強度大以及轉(zhuǎn)運手續(xù)煩瑣等等，嚴(yán)重影響海上運輸效率的提高。集裝箱運輸正是為了解決這些問題而產(chǎn)生的一種新型運輸方式，而且它把原先的港到港海上運輸擴大到海陸聯(lián)運，成為成組件雜貨“門到門”運輸?shù)囊环N比較理想的運輸方式，促使運輸體系和營運組織發(fā)生了很大變化。

與通常采用的小件包裝運輸相比，開展集裝箱運輸?shù)闹饕獌?yōu)越性在于：(1)裝卸效率高，勞動強度低，船舶周轉(zhuǎn)快，貨物送達時間短。集裝箱運輸是將單件雜貨集中成組，裝入箱內(nèi)，給港口實現(xiàn)裝卸作業(yè)機械化創(chuàng)造了有利條件，可以大大提高船舶的裝卸效率，縮短船舶的裝卸時間和在港停泊時間。船舶裝卸費、港口費也可大幅度減少。

(2)貨運質(zhì)量高，包裝費用低。使用集裝箱以前，在運輸過程中為保證貨物完整，采取了種種措施，但貨物損壞、丟失現(xiàn)象仍時有發(fā)生。采用集裝箱運輸以后，情況大有改善。因為集裝箱本身就是一個強度很大的外包裝，即使經(jīng)過長航程運載、多次換裝也不易損壞箱內(nèi)的貨物。(3)簡化貨運手續(xù)，便于貨物聯(lián)運。在使用集裝箱以前，在卸貨時，必須按貨物外包裝上的標(biāo)志加以分類，逐件檢查，有的甚至要按件過秤。使用集裝箱后，這些手續(xù)可以大為簡化，節(jié)省了大量時間和費用。由于與傳統(tǒng)雜貨船相比，集裝箱船舶運輸有這樣一些非常顯著的優(yōu)點，因而得以迅速發(fā)展，已經(jīng)歷了七代船型，見表3一l，并向更大的集裝箱船發(fā)展。由穆勒一馬士基集團投資建造、于2006年試航的“EmmaMaersk”號集裝箱船能裝載11000~14500TEU。該船總長達到397M；寬56M；型深30M；吃水；載重量156907t；航速25.5kn；正常定員僅13人。國際上對集裝箱船的這種分代稱呼，一方面表示了集裝箱船的發(fā)展進程，另一方面也表示了集裝箱船的大小。集裝箱船這種向大型化發(fā)展的趨勢，也是與它有充沛的貨源、高效率的港口裝卸條件有關(guān)。針對集裝箱船運載的是大小和形狀為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的件貨這種情況，為提高裝卸效率、簡化裝卸操作過程，專用集裝箱船的性能及船體結(jié)構(gòu)一般都具有這樣一些特點：(1)多半是尾機型、船身較寬的單層甲板、雙層底和雙層殼船。機艙設(shè)在船尾或偏尾部，以便充分利用寬敞的中部裝載集裝箱。在船體兩側(cè)和船底舭部不能裝集裝箱的部位設(shè)置邊艙和雙層底艙，供裝載油、水和空載時壓載用。(2)為了裝卸貨的方便，設(shè)有寬大的貨艙口(艙口與貨艙等寬)。具有超大型甲板開口是集裝箱船明顯不同于其他貨船的特點。一般雜貨船的貨艙口寬度只占船寬的40％~60％，而集裝箱船則占70％~80％，其艙口長度也約占船長的70％~80％。為了解決總強度和扭轉(zhuǎn)強度問題，舷側(cè)上部設(shè)有抗扭箱，有的船將艙口圍板縱向做成連續(xù)的，舷墻設(shè)計成強力結(jié)構(gòu)。貨艙和艙口的尺寸要符合集裝箱排列的要求，應(yīng)是集裝箱長、寬的整數(shù)倍加上貨箱間前后、左右的間隙。

(3)貨艙內(nèi)為格柵結(jié)構(gòu)。這種格柵結(jié)構(gòu)是由鋼立柱、水平桁材和導(dǎo)軌組成，在導(dǎo)軌頂端設(shè)喇叭口形導(dǎo)槽。裝箱時，集裝箱可順利地由喇叭口進入導(dǎo)軌，并沿導(dǎo)軌滑入艙內(nèi)。艙底設(shè)有底座與箱的角配件相配合，便于貨箱定位。貨艙內(nèi)一般縱向可裝數(shù)個40ft或20ft的集裝箱，上下可裝多達6層(也有達9層)8ft高的集裝箱。裝在艙內(nèi)的集裝箱，放置在格柵結(jié)構(gòu)的箱格中，無需再另加緊圍，甲板上一般可裝3~6層集裝箱，都放在艙蓋板上，靠專用的底座和連接件緊固和支撐。

(4)航速高、功率大。由于集裝箱船裝卸效率高，在港作業(yè)時間短，因此提高船的航速，可以加快船的周轉(zhuǎn)速度，在經(jīng)濟上是有利的。一般普通貨船的平均航速為14~16kn，最高為22kn，而集裝箱船的平均航速為18~25kn。1972~1973年間美國海陸公司建造的SL-7型集裝箱船，航速達33kn，主機持續(xù)功率44,130kw×2。該船主尺度為Lbp=268.38m，B=32.16m，D=19.51m，設(shè)計吃水，結(jié)構(gòu)吃水Tm。載箱量約2000TEU，并在24小時之內(nèi)完成裝卸。由于世界石油價格的高漲，以后建造的集裝箱船沒有超過33kn的。

(5)對穩(wěn)性要求高。由于集裝箱船需要在甲板上堆放貨箱，這樣就引起重心升高，初穩(wěn)性高度下降。同時，甲板裝貨也使受風(fēng)面積增加，風(fēng)壓力臂增大，都對穩(wěn)性產(chǎn)生不利的影響。此外，當(dāng)船在港內(nèi)進行裝卸作業(yè)時，船的橫傾角應(yīng)不大于5度，否則集裝箱在裝卸時易被導(dǎo)軌卡住。也就是說，從安全和裝卸角度考慮，要求船舶初穩(wěn)性高度應(yīng)該大一些。集裝箱船船寬較大，這有利于提高船舶初穩(wěn)性高度。但是，從另一方面看，穩(wěn)性高度值若太大，會出現(xiàn)橫搖周期短、船舶搖擺激烈的現(xiàn)象，導(dǎo)致集裝箱受風(fēng)動載荷加大，甲板固縛設(shè)備損壞，所以對集裝箱船穩(wěn)性的要求是矛盾的。

為了使集裝箱船在各種狀況下都能獲得適宜的浮態(tài)和穩(wěn)性，集裝箱船上一般都設(shè)有足夠的壓載水艙，壓載水總量可達載重量的30％左右；而且在滿載航行時，為使初穩(wěn)性高度達到適宜值，也可以加壓載水以降低重心高度，船舶穩(wěn)性規(guī)范準(zhǔn)許這種做法。另外，在船舶穩(wěn)性方面還有這樣兩個特點：一是集裝箱船一般都有甲板貨，重心高，一旦發(fā)生碰撞容易傾覆；二是集裝箱船在碰撞中即使船體破損，大艙大量進水，但由于集裝箱水密性好，有較好的浮力，所以集裝箱船的抗沉性要比雜貨船、散貨船好。

三、干散貨船鐵礦石、煤炭、磷礦、鋁土、糧谷是水運的大宗散貨。這些散貨與航運有關(guān)的共同特性為：(1)流動性。如果艙內(nèi)裝不滿，當(dāng)船舶搖擺時，艙內(nèi)貨物會隨之移動，導(dǎo)致船舶橫傾，以至于傾覆。其流動性可用靜止角反映。當(dāng)散貨由高處自由下落，堆積成圓錐體時，圓錐體的斜面與水平面的交角a，稱為靜止角，靜止角越大，其流動性越小；靜止角越小，其流動性越大，見圖3—5谷物的靜止角在20度~30度之間，礦石的靜止角為30度~50度，煤的靜止角為35度~45度。

(2)易揚塵。在裝卸、搬運作業(yè)時，如不采取一定的封閉措施，會發(fā)生灰塵飛揚現(xiàn)象，造成對周圍環(huán)境的污染。(3)下沉性。受船搖擺、振動影響，上表面下沉。許多散貨還有自熱性、自燃性等等。1．普通干散貨船按載重噸位大小，海運界習(xí)慣上將普通散貨船分為以下船型：靈便型(handybulkcarriers)10000~49000t其中大靈便型(handymaxbulkcarriers)30000~49000t巴拿馬型(Panamaxbulkcarriers)50000~79000t好望角型(capesize)80000t以上。

普通散貨船的共同特點是：(1)為便于裝卸，只設(shè)置一層甲板，布置盡量大的艙口，以便抓斗能直接抓取盡可能多的貨物；(2)散貨到發(fā)港一般比較集中，港口有裝卸設(shè)施，船上則不再設(shè)裝卸設(shè)備，以減輕船體重量和降低造價。對于一些運量大的航線還可配置自卸船，提高卸貨效率。散貨船的配載原理與前邊介紹的幾種船相同，但應(yīng)特別注意其流動性對穩(wěn)性的影響。

2．自卸船影響散貨卸船效率的關(guān)鍵是清艙。目前使用的卸船機械(除吸糧機外)，在船型條件較好的情況下，卸貨時仍會有10％~15％的清艙量需用清艙機作業(yè)。在清艙階段，由于物料層較薄，卸船效率大大降低。例如，15t帶斗門機，開艙階段卸船效率在600t/h以上，清艙階段卸船效率降低到150t/h。平均卸船效率僅為250~350t/h。自卸船的設(shè)計就是為了解決清艙間，在船艙內(nèi)設(shè)置V型存艙漏斗和皮帶機卸貨系統(tǒng)，卸貨效率可達每小時數(shù)千噸。

自卸船的突出優(yōu)點是卸船可以完全機械化，效率高，對于進一步自動化和解決污染等都有利。但造價比同樣噸位普通的散貨船高15％~20％，回程通常是空駛。一般說來，自卸船在短航線上營運經(jīng)濟效果較好。四、油船石油是原油及其產(chǎn)品的總稱。原油是直接從油井中開采出來的一種褐色或黑色黏稠狀的可燃性礦物油，為多種烴類(烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴)的混合物。其碳的含量占84％~87％，氫的含量占11％~14％，另外還含有少量的氧、氮、硫等元素和灰分(指鉀、鈣、鎂、鈉、氯及其他元素化合組成)。原油經(jīng)過加工，可以提煉出汽油、煤油、柴油、潤滑油等產(chǎn)品及其他化工產(chǎn)品。

1．石油和石油產(chǎn)品的理化性質(zhì)為了保證石油在儲存、裝卸和運輸中的安全，必須了解石油及其產(chǎn)品與運輸和保管有關(guān)的理化特性。石油的主要理化特性有以下幾點：(1)易燃性石油和石油產(chǎn)品很容易燃燒，屬于危險性貨物。其易燃性可用閃點、燃點和自燃點來衡量。閃點是指在規(guī)定的加熱條件下，石油蒸氣與空氣混合氣體在接近火焰時發(fā)生閃火的最低溫度。石油在閃點溫度時，只能閃火，而不會連續(xù)燃燒。原因是在閃點溫度時蒸發(fā)速度慢，石油蒸氣量較少，在閃火瞬間已將石油氣燃盡。石油的燃點又稱為發(fā)火點，它表示在規(guī)定的加熱條件下，石油蒸氣與空氣的混合氣體接近火焰時，不但有閃火現(xiàn)象，而且能持續(xù)燃燒5s以上時的溫度(燃點一般比閃點要高0~20℃)。石油及其產(chǎn)品不用引火亦能自行著火的最低溫度，叫自燃點，所有石油產(chǎn)品的自燃點均較常溫要高得多。閃點與燃點越低，越易燃燒，其危險程度也越大。石油產(chǎn)品的危險等級是依據(jù)閃點來劃分的。(2)揮發(fā)性和爆炸性石油在沸點以下由液體變?yōu)闅怏w的過程，叫揮發(fā)。石油的揮發(fā)，不但引起數(shù)量上的減少，質(zhì)量變劣(揮發(fā)掉輕質(zhì)餾分)，而且為燃燒和爆炸提供了石油氣。石油揮發(fā)的快慢取決于貨油溫度的高低、密度的大小、表面積的大小、氣流速度的快慢和外界氣壓的高低。顯然，溫度高、密度小、表面積大、氣流快、氣壓越低、揮發(fā)速度必然要快，反之則慢。因此，在運輸過程中須采取適當(dāng)?shù)拇胧?如高溫下運輸采取甲板灑水；運輸黏度大的油品時，要控制加熱溫度，不要太高，防止油品揮發(fā)過快)。石油揮發(fā)出來的蒸氣與空氣混合比達到一定的濃度范圍(容積百分比)時，遇明火就會引起爆炸。一般汽油的蒸氣和空氣的混合比達到1％~6％，煤油蒸氣與空氣的混合比達到14％~75％時，遇明火就會發(fā)生爆炸。石油含量低于下限時，由于濃度低，而不會發(fā)生燃燒或爆炸；高于上限時，由于氧氣不足，也不會發(fā)生燃燒和爆炸。所以，要將其濃度控制在安全范圍之內(nèi)。

(3)毒性石油及其產(chǎn)品中含有大量的碳?xì)浠衔锖蜕倭康牧蚧瘹?，以及某些油品中加入的四乙鉛等，對人體都會有不同程度的毒害。石油的毒害性與其揮發(fā)性有密切關(guān)系，揮發(fā)性大、毒害性也就大，大部分石油中毒是由于吸人石油氣所致，小部分是由于皮膚接觸而侵入體內(nèi)造成的。

(4)靜電性石油在管內(nèi)流動時，與管壁摩擦而產(chǎn)生靜電荷，引起靜電充電。此外，從艙口灌注石油會沖擊艙壁，用壓縮空氣掃除管線內(nèi)的殘油，以及洗艙作業(yè)用水或水蒸氣高速噴射艙壁等，都會因摩擦而產(chǎn)生電荷。船上靜電荷聚積到一定電位時，會因靜電放電而產(chǎn)生電火花。如果火花接觸到周圍的石油氣與空氣的混合氣體，就有可能引起燃燒或爆炸。靜電聚積的快慢與周圍空氣的溫度、油品流動的速度、管線的長短以及管內(nèi)壓力的大小等因素有關(guān)。顯然，空氣溫度高、油品流速快、管線長、壓力大，靜電聚積也就快。為了防止靜電放電發(fā)生危險，必須在裝卸作業(yè)之前，用導(dǎo)線將船體與陸岸接通，以消除船上靜電的聚積。

(5)黏結(jié)性原油及重油、柴油等不透明的石油產(chǎn)品，在低溫條件下有很大的黏結(jié)性。石油的黏結(jié)性一般用凝點和黏度表示。凝點是指石油及其產(chǎn)品受冷后開始停止流動時的溫度，而黏度則是指石油流動時內(nèi)部摩擦力的大小。

原油及某些原油產(chǎn)品，在低溫時黏成糊狀或凝成塊狀，甚至在夏季氣溫較高時，也處于凝結(jié)狀態(tài)，這就給油品的裝卸帶來困難。為此，當(dāng)裝卸高黏度的油品時，需采取加溫的辦法以降低油品的黏度。但是，如果加溫過高，不僅會使一定量的輕質(zhì)油揮發(fā)掉，還有可能產(chǎn)生氣阻，使流速降低。實踐證明，大慶原油在40~45℃時裝卸速度較快，也可以保證油品質(zhì)量。燃料油加溫至75℃時就要控制升溫，最高不得超過90℃。

(6)膨脹性由于溫度的變化，石油體積發(fā)生膨脹和收縮的性質(zhì)，叫做石油的膨脹性。其脹縮程度由體積溫度系數(shù)八也稱膨脹系數(shù))決定。體積溫度系數(shù)的單位為l／℃，表示油品在標(biāo)準(zhǔn)溫度下，每變化1℃時，油品體積變化的百分比。其數(shù)值可用下式表示：

由于石油的膨脹性，所以艙內(nèi)裝油時，必須根據(jù)體積溫度系數(shù)f計算留出適當(dāng)?shù)母挥嗫臻g，即膨脹余位。鑒于石油的易燃性、易爆性等特點，在裝卸和運輸石油過程中，以及進廠修船時，必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，要特別加強防火措施，嚴(yán)防發(fā)生著火、爆炸、中毒等重大事故。

2．油船典型船型按載重噸位大小，海運界習(xí)慣上將油船分為以下船型。原油船：靈便型(handy)10000～49999t巴拿馬型(Panamax)50000～79999t阿芙拉型(Afraraax)80000～119999t蘇伊士型(Suezmax)120000—199999t大型油船(verylargecrudecarrier，VLCC)200000～319999t超大型油船(ultralarge-crudecarrier，ULCC)320000t以上。

對于成品油船還有MR(MediumRange)級、LR-1(LargeRange-1)級、LR-2(LargeRange-2)級之分。這三種成品油船對應(yīng)的載重量范圍大致為：MR25000~55000tLR-l55000~85000tLR-285000t以上。世界上最大的超大型油船是KnockNevis號，該油船(經(jīng)改裝后)船長458m，寬68.86m，吃水24.6lm，載重量(DWT)564,763t，總噸位(GT)260,941，航速13kn。曾用名SeawiseGiant(1979年)，HappyGiant(1990年)，JahreViking(1991年)。2004年經(jīng)過再次改裝后改名為KnockNevis號，用做浮式儲油船(FloatingstorageandOffloadingunit，F(xiàn)SO)。

3．油船的特點(1)油船通常是單層甲板、雙層底、雙層舷側(cè)、尾機型船舶。(2)油船的貨艙是由多道縱向、橫向油密的艙壁分隔而成，各油艙由鋪在艙底的輸油管連起來。根據(jù)油船的大小、縱向艙壁的多少不一，有設(shè)1~2道縱向艙壁的，也有的超大型油船設(shè)3道縱向艙壁。油船的縱向艙壁不僅可以減少自由液面對穩(wěn)性的影響，而且可以緩沖風(fēng)浪天氣由于船舶搖擺引起油液對艙壁的沖擊力?？v向艙壁對船體的縱向強度也是有利的。也有的船舶艙內(nèi)設(shè)置止蕩艙壁，可起到減少自由液面和貨油對艙壁沖擊的作用。現(xiàn)代油船的縱向和橫向艙壁均采用波形結(jié)構(gòu)，縱向艙壁的波紋是水平方向布置的，以便增加船體縱向強度；橫向艙壁的波紋方向是垂直的。這種波紋結(jié)構(gòu)可以減輕船舶的重量。(3)油船貨艙艙口蓋是油密的，其艙口的形狀為橢圓形或圓形，艙口蓋上設(shè)有測量孔和觀察孔。每個油艙內(nèi)設(shè)有固定的鋼制扶梯，并在扶梯上設(shè)有休息平臺。(4)油船因抗沉性能好，所以其干舷比一般干貨船低。為了在大風(fēng)浪天氣中船員在甲板上行走方便，在上層建筑之間設(shè)置具有一定高度的堅固的步橋，船上各種管系布置在步橋下面?，F(xiàn)代巨型油船，由于甲板寬敞，干舷也相對地高些，能經(jīng)常保持甲板無海水，可以不設(shè)步橋。

(5)油船上設(shè)有復(fù)雜的管路及其設(shè)備系統(tǒng)。主要包括有：①貨油裝卸系統(tǒng)。一般由甲板管系、泵艙管系和油艙管系三部分組成。甲板管系的進出口閥門一般都設(shè)在泵艙的上面。油船裝油時通常不用船上的油泵，由岸上油泵把貨油打到船上后，繞過泵艙由豎向管或旁通管直接進入貨油艙。在進出口閥門處裝有過濾器，以防雜質(zhì)進入艙內(nèi)。油泵及泵艙管系用于卸油和在各油艙之間進行貨油調(diào)撥。一般設(shè)l~2個泵艙，每個油泵艙設(shè)置幾臺貨油泵及清艙泵。貨油艙內(nèi)的輸油干管及清艙管都與泵艙的油泵及清艙泵相連接。貨油泵的排出管與主甲板的管系接通。

貨油艙管系是由輸油干管和引到各艙的輸油支管組成，在支管的端部裝有吸油口。為了控制進出油，在干管和支管上都裝有開關(guān)閘閥，這些閘閥的開關(guān)用軸桿連到主甲板上，在主甲板上即可開、關(guān)貨艙內(nèi)輸油干管和支管上的閘閥。②油船清艙系統(tǒng)。伸向各艙的輸油支管末端均裝有吸油口，在接近卸完時，由于這些吸油口的口徑較大，油位較低，無法卸凈艙底貨油。另一方面，由于貨油不能及時從周圍流至吸油口附近，就必然產(chǎn)生旋渦，使空氣進入管內(nèi)，影響泵的正常工作。所以油位低到一定程度時，不宜再開貨油泵，而專設(shè)清艙系統(tǒng)，供余油的卸出和排放洗艙污水。清艙管的管徑及吸口的尺寸均較小，為清艙徹底起見，吸口需設(shè)置在艙底便于集中殘油的位置，清艙油管與輸油干管相通，當(dāng)卸油將近結(jié)束時開啟清艙支管閥門，可用設(shè)在泵艙內(nèi)的清艙油泵打出殘油和洗艙污水。

③貨油加熱系統(tǒng)。原油及黏度較大的成品油，由于凝點較高，在常溫下黏度大。為便于卸油，在貨油艙底部敷設(shè)供貨油加熱的蛇形管系(蒸汽加熱管系)。每個油艙的加熱管，應(yīng)各自為一組，每組應(yīng)有其獨立的進氣和排氣管，并與主甲板上加熱系統(tǒng)的蒸汽總管相連接，各艙有獨立的控制閥，以利操作和管理。在冬季，當(dāng)貨油加熱后，要用壓縮空氣吹出蛇形管內(nèi)的冷凝水，防止貨油卸凈后加熱管系被凍裂。

④油艙通氣系統(tǒng)。當(dāng)氣溫及舷外水溫升高時，貨油體積會發(fā)生膨脹，并會蒸發(fā)出石油氣，從而使艙內(nèi)壓力增高，為此所有油艙都設(shè)有與大氣相通的通氣系統(tǒng)。油艙的通氣管分組連起來，再接到甲板上的通氣總管上。通氣總管沿桅桿或立柱伸到距甲板10m左右的高度，將油氣引向高空，以防發(fā)生火災(zāi)和毒害船員。

⑤油氣驅(qū)除系統(tǒng)。油船卸空和洗艙之后，油艙內(nèi)充滿油氣和空氣的混合氣體。當(dāng)艙內(nèi)油氣濃度達到一定程度時，就可能引起燃燒或爆炸。因此，卸油后必須將油氣驅(qū)除至安全限度以內(nèi)。例如，向艙內(nèi)輸入惰性氣體，將油氣排到大氣中去?！秶H海上人命安全公約》(SOLAS)規(guī)定大噸位油船應(yīng)設(shè)置惰性氣體保護系統(tǒng)，此系統(tǒng)是將主、輔機排出的廢氣及船上鍋爐排出的煙氣經(jīng)過凈化通人油艙內(nèi)，驅(qū)出艙內(nèi)的油氣，使艙內(nèi)含氧量降低到8％以下，以便保證運輸過程的安全。⑥洗艙系統(tǒng)。當(dāng)更換運輸?shù)挠推?，特別是裝過重質(zhì)油之后改裝精煉油之前，為了避免油類混雜，油艙必須進行清洗；在裝過汽油等揮發(fā)性較強的油類之后，為了防腐，加強油船的保養(yǎng)，必須將油艙清洗干凈；油船進塢修理之前，必須將油艙清洗干凈，以免進塢后火工修理時，發(fā)生油氣爆炸事故。⑦甲板灑水系統(tǒng)。油船甲板在陽光照射下溫度會不斷升高，油艙和貨油溫度也隨之升高，使貨油揮發(fā)加劇，造成輕質(zhì)油分的損失，并且會增加危及船舶安全的因素和造成大氣污染。通過甲板灑水可使貨油溫度降低和減少油氣發(fā)揮。甲板灑水系統(tǒng)的管路設(shè)在甲板上或人行步橋之下，根據(jù)水管噴水壓力，隔一定的距離設(shè)置橫管，橫管上裝有噴水頭以作灑水之用。4．油船配載油船配載相對前幾種船來說簡單一些，應(yīng)考慮到船舶浮態(tài)、總縱強度、各油艙留有足夠的膨脹余量等問題。油船返航時一般為空載，為獲得良好的航海性能，通常配載有一定數(shù)量的壓載水。五、液化氣船和液體化學(xué)品船1．液化氣船液化氣是指液化了的石油氣和天然氣。石油氣和天然氣在常溫、常壓下都是氣體狀態(tài)的碳?xì)浠衔锏幕旌蠚怏w。石油氣在常溫下加大壓力(7kg/cm2)或在常壓下降低溫度(-45℃左右)都可以液化成為液體。液化后的容積為氣態(tài)時的1／250左右，因此，液態(tài)運輸最經(jīng)濟。

在常壓下天然氣的液化溫度為-162℃(即沸點為-161.5℃)，液態(tài)時體積只為氣態(tài)時的1／600。但是要達到這樣的低溫是比較困難的，只有用液態(tài)氮作制冷劑才能使天然氣達到這種低溫液化狀態(tài)。天然氣與空氣混合很容易爆炸，所以直接運輸氣態(tài)天然氣是非常危險的，而且也很不經(jīng)濟。

液化氣運輸船也分兩大類，一種是液化石油氣船，簡稱LPG船。根據(jù)石油氣液化的方法，LPG船又有加壓式和冷凍式LPG船之分。加壓式LPG船是將經(jīng)加壓液化了的石油氣裝在耐高壓的液艙中。從受力方面考慮，液艙要設(shè)計成球形或圓筒形，四周浪費許多空間。所以這種液化氣船規(guī)模比較小，其載重量多在4000t以下。冷凍式LPG船是將常壓低溫石油氣液體裝在隔熱保冷的液艙內(nèi)。由于艙內(nèi)是常壓或近似于常壓，故不需要采用耐高壓的厚艙壁，減輕了船體的重量。同時，也使岸上裝卸設(shè)備所需要的建造費降低。另一種是液化天然氣船，簡稱為LNG船。LNG船只有一種，就是冷凍式液化天然氣船。2．液體化學(xué)品船專門載運各種散裝液體化學(xué)用品(如甲醇、硫酸、苯等)的船，統(tǒng)稱為液體化學(xué)品船。由于液體化學(xué)品大多易燃、易爆、易揮發(fā)，具有強腐蝕性和有劇毒，因此，對這類船的防火、防爆、防毒、防腐蝕等有很高的要求。國際海事組織(IMCO)1977年通過的《散裝危險化工產(chǎn)品運輸船舶結(jié)構(gòu)及設(shè)備規(guī)則》在這些方面做出了具體的規(guī)定?？紤]到化工產(chǎn)品有品種多、批量小的特點，化學(xué)品船的噸位一般不會太大。其貨艙分隔多，各種泵及管系多且復(fù)雜，貨艙內(nèi)壁及管系采用高抗腐蝕材料。船舶建造技術(shù)要求高，費用大，屬于高價值船。按經(jīng)常裝載貨物危險性的大小，一般將船舶分為三類，第一類專用于運輸最危險的貨物；第二類用于運輸危險性相對較低的貨物；第三類用于運輸危險性更低的貨物。

第三節(jié)新船建造與營運前的準(zhǔn)備一條商船從無到有，到能夠投入正常商業(yè)運輸，大體要做以下幾方面的工作。一、船舶設(shè)計任務(wù)的提出這是前期準(zhǔn)備工作，包括如下內(nèi)容。

1．市場調(diào)查與預(yù)測確定新船將用于何種場合。調(diào)查有關(guān)港口、貨主、航道以及造船廠、造船技術(shù)的情況，對影響新船營運效果的各種環(huán)境、因素的發(fā)展趨勢做出正確的估計和判斷。

2．船型論證經(jīng)計算分析，找出滿足使用目的的最佳船型。為確保新船在技術(shù)上和經(jīng)濟上都是可行的，對論證結(jié)果還要組織專家評議。專家評議的意見是上級主管機關(guān)或有些金融貸款機構(gòu)決定是否支持該項投資的重要依據(jù)之一。

3．編制船舶設(shè)計任務(wù)書以文字形式對新船的技術(shù)規(guī)格進行描述，以便提出滿足船東要求的船。

4．設(shè)計、建造招標(biāo)，簽訂設(shè)計、建造合同

二、船舶設(shè)計階段一般包括如下幾個步驟。

1．方案設(shè)計或初步設(shè)計設(shè)計者根據(jù)船舶設(shè)計任務(wù)書的要求繪制總布置圖、型線圖、典型剖面結(jié)構(gòu)圖。對主要設(shè)備選型，編寫船體、輪機說明書。方案設(shè)計完成后，一般要召開有設(shè)計、建造單位、船東、船檢等有關(guān)部門參加的方案審查會，以便對設(shè)計方案提出改進意見，指導(dǎo)后續(xù)工作。這一步有時在簽訂合同前完成。

2．技術(shù)設(shè)計根據(jù)方案設(shè)計及船東的意見進行更為具體、深入的設(shè)計。解決所有技術(shù)方面的問題，如結(jié)構(gòu)強度計算、穩(wěn)性計算、快速性模型試驗等等。技術(shù)設(shè)計完成后，新船的技術(shù)性能、規(guī)格與全貌也就基本確定了。3．施工設(shè)計結(jié)合船廠的生產(chǎn)習(xí)慣與工藝特點，對技術(shù)設(shè)計深化、細(xì)化，以便進行建造。施工設(shè)計完成的一些主要圖紙和文件如總布置圖、基本結(jié)構(gòu)圖、各種說明書等必須送船檢審查批準(zhǔn)后才能開工建造。

4．完工設(shè)計由于船舶建造的過程中，可能會發(fā)現(xiàn)原設(shè)計不合適或船東提出改變某些項目的新要求等，使建造結(jié)果與施工設(shè)計圖不完全符合，要在圖紙和技術(shù)文件上把建造過程中修改過的部分改正過來，以便保留、存檔能確切反映實船客觀情況的技術(shù)資料。對設(shè)計步驟劃分的另一種提法是報價設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、生產(chǎn)設(shè)計、完工設(shè)計。這種分法中每一步所做T作的內(nèi)容與深度與前一種分法可能不同。例如，報價設(shè)計要在設(shè)計建造單位投標(biāo)時完成，設(shè)計深度可以達到方案設(shè)計的程度，也可以更粗淺一些。由于船舶是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，各要素的內(nèi)在關(guān)系錯綜復(fù)雜。在設(shè)計中確定一個要素時，往往涉及許多其他因素。有些因素在設(shè)計之初由于條件不具備，難以考慮周全。比如，在設(shè)計之初，船體鋼料重量估算的依據(jù)僅是少數(shù)幾個主要尺度參數(shù)，待基本結(jié)構(gòu)圖完成后，就可進行較詳細(xì)的計算，而更為準(zhǔn)確的計算，則只能等有了施工圖后才能進行。但我們又不能因為在開始時不知道船體鋼料的重量而不展開設(shè)計工作。因此，設(shè)計工作不可能一次完成，而是沿著一個逐步近似的過程最終得到準(zhǔn)確解。

按逐步近似過程進行船舶設(shè)計，就是把復(fù)雜的設(shè)計工作分成若干循環(huán)(或階段)。初次近似時只考慮少數(shù)主要因素，后一次再計人較多的因素，反復(fù)進行幾次近似，每一次近似都是前一次結(jié)果的補充、修改和發(fā)展。經(jīng)過若干次近似之后，最終可得到符合要求的設(shè)計結(jié)果。由此看來，逐步近似過程的每一循環(huán)不是簡單的重復(fù)，而是螺旋式上升的過程。因此有些專家用設(shè)計螺旋線的概念形象地反映船舶設(shè)計過程的特點。

設(shè)計新船時，如果選一條與設(shè)計船技術(shù)性能相近的優(yōu)秀實船作為參考，設(shè)計者就能夠比較準(zhǔn)確地抓住設(shè)計船的主要矛盾，比較容易地確定設(shè)計船的改進方向及措施，比較有把握地選取設(shè)計船的各項技術(shù)參數(shù)。從而不但使設(shè)計工作大為簡化，而且還可以提高準(zhǔn)確程度，減少逐步近似的次數(shù)。這一參考船型通常被稱為母型船。利用母型船估計新設(shè)計船的參數(shù)和指標(biāo)是確定、選擇新船方案的捷徑。

三、船舶建造階段船舶開始建造后，航運企業(yè)應(yīng)組織好船舶監(jiān)造與驗收工作。對于規(guī)模巨大、技術(shù)復(fù)雜的現(xiàn)代船舶，不可能等到船舶建造完T以后再進行全面的檢查與驗收，因此，航運企業(yè)在船舶建造過程中，通常要派員駐廠監(jiān)造，與駐廠驗船師一起，對船舶建造過程中的各項工程項目進行檢查、監(jiān)督與驗收，簽署各個項目的驗收文件。四、驗收船舶完工以后，應(yīng)按規(guī)定做交船試驗。交船試驗由承造廠負(fù)責(zé)組織進行，由各有關(guān)方面組成交船試驗小組。1.準(zhǔn)備工作在交船試驗前，工廠應(yīng)向驗收小組提交下列設(shè)計、建造、使用方面的文件。

(1)合同規(guī)定應(yīng)提交的說明書、各種圖紙及其主要更改和補充(如完工圖紙、修改項目的施工圖紙)。

(2)經(jīng)廠方檢查部門、驗船機構(gòu)及設(shè)備供貨單位簽署的各項檢查報告書及已經(jīng)簽署驗收的設(shè)備、工具、屬具、備件等清單。

(3)各種機械設(shè)備的技術(shù)說明書及證件。

(4)船舶檢驗機構(gòu)頒發(fā)的各項臨肘證書及合同規(guī)定的其他證件。

(5)交船試驗工作計劃。2．交船試驗交船試驗分系岸試驗與航行試驗兩個階段進行。系岸試驗的目的是：(1)檢查主機、軸系、各種設(shè)備及管系安裝布置的正確性和操作可靠性。(2)檢驗全船各部件和設(shè)備是否符合施工圖紙規(guī)定。(3)確定能否進行航行試驗。

系岸試驗后，經(jīng)驗船部門許可才能進行航行試驗。對于首制船，在航行試驗前還要做傾斜試驗，確定空船的實際重心高度，以便對船舶穩(wěn)性的實際狀態(tài)有一個確切的了解(因設(shè)計中估算的空船重心高度可能有誤差)。航行試驗的目的是檢查船舶航行性能和全部設(shè)備及裝置的可靠性，確定動力裝置的操作性能、功率及燃料消耗。航行試驗方面的主要內(nèi)容包括：(1)航速試驗。測定船舶在規(guī)定吃水時，主機各種工況下的航速。試驗應(yīng)在有足夠水深、風(fēng)浪不超過三級的平靜海況下，有航標(biāo)標(biāo)出距離的區(qū)域內(nèi)進行。(2)操舵試驗。檢查操舵裝置對船舶轉(zhuǎn)向的實際效應(yīng)，并測定舵自極左轉(zhuǎn)向極右(左35。轉(zhuǎn)向右35。)或相反情況下需要的時間；在全速前進的情況下將舵角固定于“O”位，鑒定其航向穩(wěn)定性。(3)慣性試驗。測驗主機停車后，船舶依靠慣性向前滑行的距離和時間。(4)回轉(zhuǎn)試驗。測驗當(dāng)船舶全速前進時，舵角轉(zhuǎn)到極左或極右時船舶的回轉(zhuǎn)直徑、軌跡及其所產(chǎn)生的最大橫傾角。(5)起錨試驗。測定起錨機在起單錨、雙錨時之起錨速度及工作狀況等。在交船試驗中發(fā)現(xiàn)的問題，需要廠方進行調(diào)整、修理，經(jīng)調(diào)整、修理、調(diào)試合格并被認(rèn)為滿意后，船廠即可將船舶移交航運企業(yè)使用。造船廠對新造船的保修期一般為一年，保修期內(nèi)出現(xiàn)的建造質(zhì)量問題由船廠負(fù)責(zé)修理、更換，但由此耽誤的營運時間和損失的營運收入船廠一般不承擔(dān)賠償。

五、船舶入級與檢驗船舶人級是指船舶的技術(shù)條件滿足了船舶檢驗機構(gòu)的規(guī)范、規(guī)則和有關(guān)規(guī)定的要求，即可由該船檢機構(gòu)授予相應(yīng)的船級。反過來說，若船舶獲得了船級，就意味著該船符合該船檢機構(gòu)的規(guī)范、規(guī)則和有關(guān)規(guī)定的要求。通過船舶人級，可以區(qū)分船舶的技術(shù)狀態(tài)，促進船舶技術(shù)質(zhì)量的提高。在船舶業(yè)務(wù)中，它是船舶技術(shù)狀況良好的憑證，租船時起著十分重要的作用，對有些貨物只允許用獲得船級的船舶承運。國際上常根據(jù)船舶是否持有船級、哪個船級社的船級來決定運費及保險費率。

按照我國船舶檢驗工作條例的規(guī)定，每一艘建造或營運中的船舶，必須接受國家技術(shù)機構(gòu)的監(jiān)督和檢驗。由船舶所有人提出申請人級檢驗，它包括對新建船舶的建造檢驗和對新購舊船的初次檢驗。船舶入級后，為了保持船級，還要定期對船舶進行保持人級的檢驗，其目的是查明各部分機構(gòu)的運轉(zhuǎn)情況和損壞、磨損程度，確定能否繼續(xù)保證航行安全和保持已獲得的船級。運輸船舶只有在驗船機構(gòu)進行檢驗，并取得了船級證書或合格證件后才能參加營運。表3-2中列出了世界上部分主要航運國家的船級社、船檢機構(gòu)，其中有官方辦的，也有非官方辦的。

六、運輸船舶的法律登記(入籍)船舶所有人建造、購買或以其他合法方式取得船舶后，應(yīng)在登記機關(guān)規(guī)定的期限內(nèi)，持適當(dāng)?shù)淖C明文件，如建造合同、買賣契約、繼承書、轉(zhuǎn)讓書等和船舶檢驗機構(gòu)簽發(fā)的技術(shù)合格證明文件，到登記機關(guān)為船舶辦理注冊登記。登記機關(guān)審核船舶情況，認(rèn)為符合登記條件后，將規(guī)定的內(nèi)容列入國家船舶登記冊，形成具有法律效力的文件。根據(jù)船舶的大小和航行區(qū)域和申請人的申請，向船舶簽發(fā)船舶國籍證書，或登記證書，或船舶執(zhí)照；船舶登記以后，才有權(quán)懸掛該國國旗，并取得該國國籍。船旗國對船舶具有法律規(guī)定的義務(wù)。在公海上無國籍或拒不展示國旗的船舶，通常被認(rèn)為是黑船或海盜船，任何國家的飛機、軍艦均可予以攔截或登船檢查。船舶登記機關(guān)所在的港口即為該船的船籍港。在船尾上部的船體上，在船名下方．應(yīng)注明船籍港名。運輸船舶一般都在本國政府主管機關(guān)登記。但第二次世界大戰(zhàn)以來，特別是在船員工資較高的發(fā)達資本主義國家，曾有大量船舶不在本國而在別國登記，并取得懸掛登記國國旗的權(quán)利。這就是所謂“方便旗”。因為，在這些國家登記費用及捐稅較低；船員雇傭和工資等不受本國法律約束，可雇用低工資國家船員；也可免受本國政府征用。這樣，航運公司就可以大大提高其競爭能力。由于“方便旗”船的日益發(fā)展，引起了世界各國的關(guān)注，1981年聯(lián)合國貿(mào)發(fā)會議曾通過決議要逐步取消懸掛“方便旗”。

七、船舶進出港簽證與聯(lián)合檢查的文件準(zhǔn)備為了加強對船舶航行的監(jiān)督管理，駐港海事管理機構(gòu)要對進出港的國內(nèi)航線船舶進行簽證，對國際航線船舶進行聯(lián)合檢查，簡稱為船舶簽證。它是船舶到港后和出港前的一段時間內(nèi)必須到海事管理機關(guān)辦理的、旨在取得合法航行資格的一種簽證手續(xù)，船舶未經(jīng)簽證而航行，屬于違章航行。在我國，簽證工作一般由駐港海事局辦理。在簽證時，要呈驗各種船舶證書及文件。其中除了船舶國籍證書或登記證書是證明船舶已經(jīng)履行了有關(guān)法律手續(xù)外，大部分證書及文件是反映船舶技術(shù)狀態(tài)，證明船舶確實接受連續(xù)的技術(shù)監(jiān)督，證明船舶可在航線沿途的海區(qū)內(nèi)航行以及說明船舶動力裝置、各種機械、設(shè)備與管系等工作的可靠性。文件中還包括船舶的各種日志等，以反映船舶使用過程的工作情況。船舶如缺少必要的證書、文件、日志，或其中一種已經(jīng)過期，港口簽證機構(gòu)可以扣壓船舶或征收罰金，船舶將因此而發(fā)生非生產(chǎn)性停泊或增加費用支出。八、配備船員航運企業(yè)在船舶建造完工，或更早一些時候就應(yīng)著手為新船組建船員隊伍，有關(guān)船員的設(shè)置在第四節(jié)中介紹。

第四節(jié)船員定編船舶航行于海上，全體船員組成了有一定行動自由和自主權(quán)的集體，這個集體由船長統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)。我國于2007年頒布施行的《中華人民共和國船員條例》對船員的管理、權(quán)益、職責(zé)做了規(guī)定，其中特別對船長的責(zé)任、權(quán)力做了明確規(guī)定。

船上除船長外，其他船員的設(shè)置因船的大小、用途、船型而有所不同。小船上人員設(shè)置較少，一人可兼數(shù)職，大船上人員較多，按專業(yè)和工作量設(shè)置崗位。圖3．6給出了一艘定員較齊的客貨運輸船的船員崗位設(shè)置情況。其中各級船員的主要職責(zé)如下。一、船長船長在公司調(diào)度或船隊負(fù)責(zé)人的指揮、領(lǐng)導(dǎo)下，主管全船航行安全、對外交涉、行政管理等各項業(yè)務(wù)。船長必須熟悉政府對外簽訂或承認(rèn)的國際協(xié)定和航海條約以及有關(guān)國際航運公約、規(guī)則或慣例。當(dāng)船舶發(fā)生海損時，船長應(yīng)積極組織和領(lǐng)導(dǎo)全體船員采取一切有效措施盡力進行搶救。如要棄船時，應(yīng)首先救護旅客，然后允許船員離船，船長應(yīng)最后離船；同時盡力搶救航海日志、重要文件及貴重物品。二、甲板部船員

1．大副大副在船長的領(lǐng)導(dǎo)下，是甲板部的負(fù)責(zé)人，保管船體方面的證書、文件、圖紙等。大副直接負(fù)責(zé)保持船體、甲板、艙面建筑、帆纜設(shè)備和錨舵、帶纜、裝卸、救生、消防、堵漏設(shè)備等的整潔和良好的技術(shù)狀態(tài)。大副負(fù)責(zé)貨物的正確配載、裝卸、保管和交接工作，負(fù)責(zé)管理淡水的儲備與消耗。裝卸危險品、重大件貨、貴重貨時應(yīng)親自在現(xiàn)場指揮，保證貨物和船舶的安全。開航前，大副應(yīng)檢查貨艙、吊桿、錨舵等設(shè)備是否符合安全出航的要求；并督促二、三副做好各項開航準(zhǔn)備工作，檢查甲板部所有船員是否在船，并通知無關(guān)人員離船。進出港、靠離時在船首負(fù)責(zé)指揮工作。

大副負(fù)責(zé)制訂航次保養(yǎng)維修計劃與廠修計劃，船長審核后報公司批準(zhǔn)。在船舶修理期間，組織好監(jiān)督廠修和自修的力量，督促廠方按時、按質(zhì)地完成修理工程。當(dāng)船長因病或其他原因不能執(zhí)行任務(wù)時，由大副代理船長的職務(wù)。在沒有醫(yī)生的船上，擔(dān)任醫(yī)生的工作，管理藥品。2．二副二副在大副的直接領(lǐng)導(dǎo)下進行工作，除了執(zhí)行航行和停泊所規(guī)定的任務(wù)外，具體負(fù)責(zé)航行駕駛設(shè)備及圖書資料的管理工作，管理所有助航儀器、氣象儀器及其備件，定期進行檢查保養(yǎng)，測定其系統(tǒng)誤差并做好記錄。此外，還負(fù)責(zé)管理天文鐘及公共場所的時鐘，按時上弦和校對。并使信號設(shè)備經(jīng)常處于正常使用狀態(tài)。進出港、靠離時在船尾指揮工作。3．三副三副在大副直接領(lǐng)導(dǎo)下進行工作。除執(zhí)行航行、停泊所規(guī)定的任務(wù)外，具體負(fù)責(zé)船舶救生、消防設(shè)備的技術(shù)管理工作。進出港、靠離時，在駕駛臺傳達和執(zhí)行船長命令，正確記錄船舶主要動態(tài)及其有關(guān)情況，并協(xié)助嘹望。4．水手長水手長是全體水手的領(lǐng)導(dǎo)。在大副直接領(lǐng)導(dǎo)下，組織水手正確、安全地完成航次]二作計劃，并進行甲板部的日常預(yù)防檢查、保養(yǎng)維修和清潔等工作。水手長直接負(fù)責(zé)錨、帶纜、裝卸、貨艙、救生、救火、堵漏等設(shè)備經(jīng)常處于正常技術(shù)狀態(tài)，開航或裝卸貨前應(yīng)將有關(guān)設(shè)備做好準(zhǔn)備。負(fù)責(zé)甲板部的屬具物料及勞保用品的管理、使用和發(fā)放工作。管理裝卸貨、舷梯及其他工作用的照明設(shè)備。進出港時，在船頭進行嘹望，指揮水手進行帶纜操作。

5．木匠木匠在大副直接領(lǐng)導(dǎo)下，是水手長的工作助手。負(fù)責(zé)船上的木工、錨泊設(shè)備的操縱、保養(yǎng)，水密門窗的檢查保養(yǎng)，污水溝的清潔保養(yǎng)，測量污水溝、壓艙水及淡水的水位，壓艙水和淡水的灌注、排出或移注。6.一水一水在水手長的直接領(lǐng)導(dǎo)下進行工作。值班時服從值班駕駛員的指揮。一水應(yīng)掌握帆纜、索具、裝卸、測深、高