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支线集装箱船改装设计

更新时间:2016-07-05

0 引言

随着社会的发展,冷链运输对象已由传统的初级农产品扩展到医药及化工等领域,货物种类呈现多样性,显示出较强的市场适应度和现实经济效益。

据航运咨询机构德鲁里分析,易腐冷藏海运贸易量在2015年出现增长,在2016年会出现进一步上升,到2020年,海运冷藏货物贸易量预计将达到1.2亿吨,平均每年的海运量将以2.5%的速度增长。另外,在德鲁里2015年发布的冷藏集装箱船市场年度报告中指出,2015年冷藏集装箱船队的运力同比增长了 15%,预计在 2018年船队增长规模将达到20%。

在冷藏航运市场稳定增长的情况下,支线集装船改装市场前景广阔。支线集装箱船数量众多,改装成本低,周期短,改装后装货方式更加灵活,能够有效提高船舶冷藏货物的运送能力。

1 方案简介

支线集装箱船通常是指3 000 TEU以下集装箱船,主要负责区域内(如亚洲区域、欧洲区域)的货物运输,具有吃水浅、载量小、航行灵活等特点。

本方案主要针对原船冷藏箱箱位布置不饱和,有增加冷藏箱箱位需求的支线集装箱船。该改装方案不改变原船的箱位布置,仅将部分干箱箱位改为冷箱箱位,不改变原船稳性和总体强度。主要工程是在原船上增加冷藏集装箱箱位,通风、电气等专业做相应改造。

2 技术解析

2.1 冷箱布置

甲板以上通常可布置 3层冷藏箱,在满足通风和检修要求的前提下,货舱内可尽量多地布置冷藏箱。

“亡羊补牢”乃假羊事昭人理,典自《战国策·楚策四》。据此书载,战国时楚襄王荒淫无度,非但执迷不悟,还将劝谏大臣庄辛赶出楚国。秦国趁机征伐,迅速占领楚都郢。襄王后悔不已,派人到赵国请回庄辛,庄辛开导说:“见兔而顾犬,未为晚也;亡羊则补牢,未为迟也。”鼓励襄王重整旗鼓,断言楚都虽陷,但只要楚人振作纠误,秦则不能灭楚。襄王纳其言后,果真化解危机否极泰来。可见,“亡羊补牢”昭示的事理在于,做事不怕犯错,纠错正误便不为迟;当然,“未为迟也”须以及时认错纠偏为前提。

在甲板以上布置冷箱时,要确保冷箱对流散热和监测检修方便,层数不宜过多。艏部应考虑甲板上浪的影响,低位两侧最好不放冷箱。

在货舱内部布置冷箱时,应在冷箱前端留有足够的检修空间,以便冷箱监测和压缩机更换。如果检修位置被结构舱壁遮挡,可以在舱壁上局部开孔,让出空间,开孔大小和位置不影响结构强度,如图1所示。

图2和图3是实船冷箱加装方案布置图。该船全长175 m,型宽27.4 m,型深14.3 m,设计吃水10.9 m。原船有冷藏箱 300个,客户要求新加冷箱150个,但因货舱内部开孔位置有限,最终增加冷箱148个。

图1 结构开口典型图

图2 改装前300 RFEU

图3 改装后448 RFEU

2.2 货舱通风改装设计

货舱载有冷藏集装箱时,需要提供足够的通风来带走每个冷箱单元冷凝器产生的废热,减少冷箱散热对货舱温度的影响。货舱内冷藏箱箱位增加后,货舱通风系统应根据风量计算进行升级改造。货舱通风改装是集装箱船主要的改装工程项,对总体成本,施工周期等都有重要影响。下面介绍几种实际应用中比较简单和经济的改装设计方法。

运送方法:封闭集装箱式

2.2.1 优化选型设计

有些理论知识点较为抽象难懂,如果只照书讲概念,不仅教师自己讲的费劲,学生理解起来更是吃力。此时建议找寻一些生活中的类似例子进行类比,这里举三个例子说明。

1)选取最佳风量计算值

每个冷藏箱风量大小应根据冷藏箱冷却形式、船级要求、运货情况等特点选取最佳值。DNV GL规范对带有RCP符号的冷藏箱船,风量要求值[1]如下:

对风冷式冷藏箱船:(1)每RTEU为3 000 m3/h;(2)每RFTU为4 200 m3/h,如装运混合货物时;(3)每RFTU为4 500 m3/h,如装运香蕉时。

优化选型设计主要有两个方面:

对水冷式冷藏箱船:(1)每RTEU为320 m3/h;(2)每RFTU为500 m3/h,如装运混合货物时;(3)每RFTU为700 m3/h,如装运香蕉时。

随着教学方法的不断发展,传统的教学方法已经不符合了时代发展的要求,因此在现代高中语文散文阅读教学中不断开展教学改革。但是,在教学改革过程中,仍然存在许多阻碍高中生审美标准和学习能力发展的问题。在目前的教学阶段,许多语文教师仍然遵循传统的教学方法来设定教学目标,并将专业知识作为学生的关键教授,使学生对整篇文章没有一定的概念,课堂学习效率较低。

对无冷藏箱符号(如 RCP)要求的船,每箱风量值可以适当降低,提高经济性。以改装实船为例,因该船无RCP符号要求,冷藏箱为风冷式,为降低改装难度和成本,每箱风量下调至3 800 m3/h。货舱通风计算方法如下:

1.3.3 感染。由于患者自身体质较差,经长期药物干预导致免疫能力出现下降,诱使感染发生,对治疗及患者自身造成影响。而且,留置针的留置时间过长、护理人员操作过程中未严格准守无菌操作也可使患者发生感染。因此,护理人员在操作过程中,必须严格按照无菌处理进行操作,穿刺前使用无菌棉签沾医用酒精擦拭穿刺点,治疗结束之后给予常规消毒,避免菌落诱发感染。

新加冷箱数量:N2=24个

货舱冷箱总数量:N1+N2=40 +24=64个

1)第2.1类危险货物;

货舱送风总量:

V=Q×(N1+N2)=3 800×64=243 200 m3/h

2)合理确定风机排量

DNV GL要求中,每个送风机最多可服务16个冷藏箱。每列集装箱应提供独立的送风管和风机,最外列和货舱通道处可以采用支管形式。如果是水冷式冷藏箱,风管可以减少到两根,送风出口应布置在货舱低位部分。

因此,对风冷式冷藏箱,每台送风机排量大小应根据服务冷箱数量的多少来确定,不宜将货舱总风量简单平均到每台风机上。以实船为例,如图 4所示,该货舱横向排有10列集装箱,中间每列集装箱都配有独立的风机和风管,舷侧两列利用支管送风,货舱共用了8台送风机,其中2台风量为34 200 m3/h,5台风量为30 400 m3/h,1台风量为22 500 m3/h,货舱送风总量为243 200 m3/h。

综上所述,高中物理教师在课堂教学中,将物理知识理论与生活实际当中存在的现象进行结合.教师在课堂教学时,给学生创造生活化的教学情境,通过生活经验深入高中物理知识学习,激发了学生学习积极性,提高教学效果.

图4 货舱风机风管布置图

2.2.2 机械与自然通风结合设计

货舱送风量增加后,为减少改装工程量,可以在货舱盖侧壁等位置,安装一定数量的百叶窗(图5),用作自然排风口,也可兼作装载危险货物时的自然进风口,保留货舱原有排风机和排风管道。百叶窗应有足够的有效截面积,一般以出口风速不大于10 m/s为宜,数量和大小不影响货舱盖的结构强度。系统工作时,货舱风量一部分由原有风机管道机械抽走,另一部分则由货舱盖百叶窗自然排风。这种改装方法可以最大程度的利用原船风机和通风管道附件,使系统简单化,施工方便,有效降低了改装成本。

图5 货舱盖通风口示意图

2.2.3 可逆风机设计

当货舱有兼装危险货物要求时,货舱通风也要能满足运送危险货物的相关规定,保证船舶安全。

综上所述,城市道路桥梁的施工过程中,要从多方面进行考虑,对管理工作当中的理念以及方法的应用,都要能满足实际的需求,保障施工的整体质量控制效果良好呈现。道路桥梁基础设施建设,有利于城市化的发展,未来的基础设施建设中,要求会愈来愈高,这就需要注重施工优化措施的实施,保障整体工程质量

IMDG Code要求[2]中规定,在货舱内装运下述危险货物时必须配备机械通风:

每箱风量:Q=3 800 m3/h

2)闭杯闪点低于23℃的第3类危险货物;

3)第4.3类危险货物;

想要获得高效的课堂教学效果,那么就需要老师制定合理的教学目标。在初中政治教学中制定科学的教学目标为获得高效课堂的起点,初中政治老师可以通过设立合理的教学目标把控教学中的众多环节。但由于每一名学生都是不同的个体,他们对于政治知识的掌握程度也都各不相同,所以政治老师在设定教学目标的时候应该根据不同学生的情况去制定教学目标。在实行初中政治分层教学的过程中,设计不同的教学目标能够有利于学生对政治知识的学习和理解,促进学生学习能力的提高。因此,在分层教学的过程中,针对不同层次的学生进行教学目标的设计,能够有利于学生自主学习能力的提高,激发学生对知识内容的学习和探究欲望,树立学习自信心。

4)具有第3类副危险的第6.1类危险货物;

某货舱原有冷箱数量:N1=40个

5)具有第3类副危险的第8类危险货物;

6)具有特殊积载规定要求机械通风的危险货物。

为避免货舱风机,管路过多,现场安装困难,可以将货舱送风机设计成可逆风机,在载运危险货物时兼作排风机用。具体方法是:

1)合理计算货舱通风量

风量计算是货舱风机配置的主要依据,计算时应根据货物的危险等级和运送方法,结合规范要求选取最佳通风换气次数。

SOLAS在运输危险货物要求中规定,封闭货物处所要提供充分的机械通风。至少保证货舱在空舱容积的基础上,每小时有 6次的换气次数,以便移除货舱上部或下部的蒸汽。对危险等级为2、3、6.1和 8且在封闭集装箱内运送的货物,货舱通风换气次数可以减少到2次/小时。对等级为4和5.1且在封闭集装箱内运送的液体,货舱换气次数也可以减少到 2 次/小时[3]

以换气次数乘以货舱容积即为货舱需要的通风量,以实船为例:

某货舱容积:V=9 989 m3

运送危险货物IMO等级:2-8

水利信息化建设中关于水文类别的标准也是多样的。例如,有关水文的网站的相关基本信息的情况,以及关于地表蒸发、地表水地下水、降水降雨情况、泥沙河道观测、水质检测标准、水污染情况的突发事件等都具有相应的标准选择。另外关于水利工程信息类别的标准主要包括河道渠道的标准,有关水库湖泊河流等工程建设的标准。

货舱换气次数要求:n=2次/小时

货舱需要的排风量:

㉙吕芳上:《蒋介石:一个“继承性创业者”初期人际网络的建立》,载汪朝光主编《蒋介石的人际网络》,社会科学文献出版社2011年版,第23页。

Q=V×n=9 989×2=19 978 m3/h

To analyze the actuator frequency characteristic,it is assumed that the friction of the actuator is ignored and the test system is considered under a no-load condition,and then the kinematics and dynamics of the actuator are analyzed below.The kinematic equation of the actuator is

其实许仙不算是个好父亲。妻子被镇压雷峰塔下,孩子嗷嗷待哺,姐姐劝他:“当务之急是好好带大孩子,这样才不辜负你娘子。”但他听不进去。

2)选用合适的送风机

根据货舱风量大小,在该货舱配置的送风机中,选择 1台或数台设计成可逆风机。风机总排风量满足风量计算要求,在送风管上设置风量调节阀,控制货舱上下部分的排风量。在运送危险货物时,可逆风机运行,其他风机停止工作,利用舱口盖上面的百叶窗自然进风。从而减少风机的数量和管道附件,降低改装难度和施工成本。

实船中,某货舱有8台送风机,其中有2台38 000 m3/h,5台30 400 m3/h,1台22 500 m3/h。货舱装载危险货物时通风量为19 978 m3/h。将其中2台30 400 m3/h的送风机设计成可逆风机,风机逆转工作时,风量减半。

2.2.4 风机管道再利用设计

在货舱通风改装设计中,应充分利用原有风机和风管。比如改装后某处风机服务的冷箱数量相对较少,原船的风机也能满足风量要求,可以将原船风机进行再利用,以减少风机的采购数量。如果风量增加后,风管风速变化不大,也可以保留原有风管。

有人说,教师是辛勤的园丁,培育美丽的花朵;也有人说,教师是春蚕,劳作到死吐丝方尽;还有人说,教师是人类灵魂的工程师,塑造着学生的精神世界;更有人说,教师是蜡烛,燃烧自己去照亮别人。其实,教师就是教师,就是一个普普通通的凡人,也需要生活,也有思想,也有自己的家庭,只不过教师这个工作特殊而已。我觉得,更确切地说,教师就是一个永远与学生一起学习一起成长的人。

2.3 电气改装设计

原船冷箱数量增加后,需要给增加的冷箱配备相应的电站和配电板、冷藏监控系统、分电箱及冷箱插座等电气设备。

[2]张可亮等.2017年新三板市场年度回顾和点评[EB/OL].新华社中国金融信息网,http://stock.xinhua08.com/a/2018 0116/1745192.shtml

1)确定发电机容量和台数

发电机容量应根据电力负荷计算确定,要考虑有无冷箱入级符号(如 RCP)和冷箱的实际装载情况等。图 6是某船新加冷箱的电力负荷计算案例,该船共增加152个冷箱,因无RCP符号要求,计算中考虑了0.6的冷箱同时使用系数。

图6 电力负荷计算案例

发电机组数量配置要考虑船级符号的要求,如DNV GL的RCP符号要求中,发电机的容量应能满足当任何一台发电机失去服务时,所有冷箱插座和货舱通风系统能在航行工况下正常运行。

2)发电机组形式

新增发电机组宜采用风冷式集装箱形式,机组根据需要布置在原船的集装箱箱位处,吊装和维护方便。这种布置方案基本不占用船体空间,改动工程量最小。机组燃油供给可从原船的燃油舱驳运,系统简单,操作方便。

3 结论

该类支线集装箱船改装设计方法,极大提高了船舶改装效率,使整个加箱改装方案具有周期短、成本低、见效快、对船东日常营运影响小等优点,可以在以后类似项目中推广应用。

参考文献:

[1]DNV GL. Rules for Classification of Ships[S]. 2016.

[2]IMO. International Maritime Dangerous Goods Code[S].2012.

[3]IMO. International Convention for the Safety of Life at Sea[S]. 2012.

吴卫
《船舶标准化工程师》2018年第2期文献

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