王前進

（長江船舶設計院，武漢430063）

長江是我國內河“一縱兩橫兩網”之一的水運主通道，是溝通我國東中西部運輸的“黃金水道”，是長江經濟帶物流與外向型經濟的運輸大通道，在區(qū)域經濟社會發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，長江航運已經成為我國綜合運輸體系的重要組成部分。

長江干線船舶近年來隨著長江流域運輸需求的持續(xù)快速增長，其船舶船型也發(fā)生了較大變化，多年來存在的船齡長，噸位小，船型、機型雜亂，技術落后，運輸方式陳舊的狀況正在發(fā)生改變。通過對長江船舶適宜的球首、雙尾船型、三尾船型、襟翼舵、導流管、倒車舵、大徑深比等專項技術的研究和成果應用，促進了長江船舶朝著系列化、專業(yè)化、標準化、大型化方向發(fā)展。

1 干散貨船

長江干散貨船目前是長江運輸的主力船型，其運力占長江船舶總運力的85%左右，承擔著長江干線諸如煤炭、金屬礦石、鋼鐵、非金屬礦石、礦建材料、化工原料等物品運輸。

近年來伴隨著長江航道和碼頭條件的改善，以及三峽大壩的建成和投入使用，長江干散貨船船型發(fā)生了較大變化。

1.1 長江及三峽庫區(qū)船型標準化

交通部2004年頒布的第30號公告要求川江及三峽庫區(qū)干散貨船主尺度必須滿足表1要求。

表1 化學品船主尺度及要素

續(xù)表1

公告的頒布與執(zhí)行推動了長江上游船型標準化建設。

1.2 船舶大型化

據統(tǒng)計2004年長江運輸船舶為8.1萬艘，運力1 970萬載重噸，平均載重噸位240t，分別是1984年的4倍、6倍和2倍。近年來船舶大型化尤其是干散貨船船舶大型化趨勢明顯。目前航行于長江大型化船舶的貨船代表船型見表2。

表2 長江大型貨船代表船型

1.3 推廣使用先進技術及提高船舶經濟性

長江干散貨船受通航條件的限制，其吃水相對較小，B／T較大。在確定的船舶主尺度基礎上，為盡可能提高船舶載量，必須適度加大船舶的方型系數。

目前長江干散貨船一般方形系數Cb大于0.75，航速付氏數Fn小于0.2，大于3.5，屬超淺吃水肥大型運輸船型。

近年來，我國加大了對淺吃水肥大船型的研究力度，并取得了多項先進技術成果并得以推廣應用。目前長江干線干散貨船普遍采用了節(jié)能雙尾船型，2 000t級以上的干散貨船大多采用了優(yōu)化的球鼻首，船舶的綜合技術經濟指標得以提高。

2 集裝箱船

集裝箱運輸貨物途中無需倒裝，實現了門到門的運輸，使商品能優(yōu)質、安全、快速地運往目的地，提高了商品競爭能力。作為先進的運輸方式，近年來長江集裝箱運輸飛速發(fā)展，運量和運力以年20%以上的速度遞增，伴隨著航道及碼頭條件的改善，其運輸船型也發(fā)生了較大變化。

2.1 長江庫區(qū)船型的系列化、標準化、大型化

長江庫區(qū)以150、200、300TEU三型集裝箱船標準船型為主力船型，構成了長江庫區(qū)集裝箱船系列船型，促進了船舶朝大型化方向發(fā)展，見表3。

表3 三型集裝箱船標準船型船舶主要要素

2.2 江海直達集裝箱船無艙口蓋化

長江干線集裝箱運量的75%以上集中在南京以下，為適應長江中下游集裝箱運輸，提高船舶營運經濟效益，無艙蓋江海直達集裝箱船應運而生，其代表船型見表4。

表4 無艙蓋江海直達集裝箱船代表船型

2.3 內河集裝箱船技術發(fā)展方向

總體布置采用首駕駛室布置，解決駕駛視線的問題；采用尾排煙，不設煙囪，機艙局部升高，改善了機艙的工作條件；集裝箱集中布置，提高箱位數、載重量和重箱率；采用雙尾和長大球鼻首結合的線型快速性優(yōu)良，采用變吃水設計提高對航道的適應性。適當降低艙口圍板高和雙層底高度，對船舶結構進一步優(yōu)化，提高船舶經濟性。

3 油船

目前長江油運受管道運輸的沖擊，運量逐步在減少，其運輸方式以油運頂推船隊為主。近年來也相繼開發(fā)了多型專用長江油船，代表船型見表5。

表5 長江專用油船代表船型

上述油船多采用優(yōu)化的尖首雙尾線型，船舶快速性能得以保證。

4 化學品船

由于大型石化企業(yè)的生產特點決定了工廠一般分布在沿江沿海一帶，近年來根據國家生產布局的要求，長江一線又新增了多個大型石化企業(yè)，這些企業(yè)的進出口原料和成品運輸僅依靠鐵路和公路罐車運輸已無法滿足。由于水上運輸化學品具有量大價廉，特別是安全可靠的優(yōu)點，市場的需求帶動了新型化學品運輸船的研發(fā)，其船型發(fā)展呈如下趨勢。

4.1 船舶系列化、大型化

取代原有噸位小、技術落后、安全隱患多的化學品運輸船舶，目前長江主力化學品運輸船舶由1 000t、2 000t、3 000t級船舶構成，船舶主要要素見表6。

表6 長江主力化學品運輸船主要要素

4.2 貨艙材質趨勢

目前長江化學品船貨艙圍壁結構的鋼板材料主要有兩普通碳鋼加特殊涂層和整體式不銹鋼。

4.2.1 普通碳鋼加特殊涂層貨艙

加特殊涂層的優(yōu)點是可以顯著降低造價，且除少數與涂層不兼容的化學品外，可裝載的貨品種類繁多；缺點是特殊涂層在營運中容易遭到損害，影響營運效益。在現有的長江化學品船隊中，采用特殊涂層貨艙的化學品船，占化學品船總量的70%以上，而且隨著新的適應性更強的涂料投入使用之后，普通碳鋼加特殊涂層的貨艙形式將更加占據主流位置。

4.2.2 整體式不銹鋼貨艙

采用整體式不銹鋼貨艙的優(yōu)點是載運貨品種類廣泛，且無特殊涂層遭到損害之憂，除少數與不銹鋼不兼容的化學品外，絕大多數化學品均可載運；但對運輸、倉儲、焊接、加工以及生產管理等各環(huán)節(jié)均有嚴格要求，因此初始造價較高。目前長江化學品船隊中采用整體式不銹鋼貨艙的船舶占有一定比例。

5 商品汽車滾裝船

在國家產業(yè)政策指導下，近年來汽車工業(yè)持續(xù)高速發(fā)展，長江沿線以重慶長安鈴木奧托、武漢神龍富康、蕪湖奇瑞、南京躍進集團IVECO、上海大眾等為代表的大型汽車總裝廠業(yè)已建成并形成規(guī)模，沿線七省市汽車產業(yè)帶作為我國主要汽車工業(yè)基地，產值、產量均已占到全國的40%以上，未來比重還將進一步升高。

伴隨汽車工業(yè)的發(fā)展，長江商品汽車滾裝船運輸以其運輸成本低、周轉快、運輸安全、運能大的優(yōu)勢得以發(fā)展，目前長江商品汽車滾裝船主力船型主要要素見表7。

表7 長江商品汽車滾裝船主力船型主要要素

6 川江載重汽車滾裝船

隨著國家西部大開發(fā)的逐步實施，川江區(qū)域物流大量增加，但受自然及歷史條件的限制，進出川的道路條件依然比較惡劣，由于途經的山道坡陡彎急，部分路段積雪結冰長達4個月之久，重型汽車行駛極其困難。與之相比，滾裝運輸在運輸時間、運輸成本上與自駕車相差不大，但安全上得到了極大的提高，同時也可減少機械磨損，降低駕駛員勞動強度，因此川江滾裝運輸市場在短短的幾年間得到了飛速的發(fā)展，已成為川江水運業(yè)新的經濟增長點，目前在拉動川江水運業(yè)的發(fā)展方面，正起著越來越重要的作用。這既符合國家的西部大開發(fā)戰(zhàn)略，又充分發(fā)揮了長江黃金水道的作用，還可避免因大規(guī)模筑路帶來的經濟和生態(tài)問題。

川江載貨汽車滾裝船隨著市場的拓展，其船型也逐步朝著專業(yè)化、大型化發(fā)展，目前以60車為主要代表船型，主要要素見表8。

表8 川江60車載貨汽車滾裝船主要要素

60車Ⅰ型采用無舷伸甲板結構，60車Ⅱ型采用有舷伸結構；上層建筑布置在船舶中部，車輛甲板縱通無支柱、船舶結構優(yōu)化；采取新型液壓折疊跳板；船員和隨員分區(qū)布置、一車一房、環(huán)保設備配置齊全、造型美觀。

7 江海直達運輸船

7.1 主要系列

江海直達運輸船是適應長江中下游礦石、煤炭、灰石、熟料、鋼材等干散貨運輸市場需求，簡化物流運輸環(huán)節(jié)，提高企業(yè)營運效益的重要運輸船型。隨著長江江海直達運輸市場的競爭日趨激烈，為搶占市場主動權，形成規(guī)模經濟的效益，催生了一批高效先進的運輸船型并形成系列，代表船型見表9。

表9 江海直達代表船型

7.2 江海直達運輸船型技術發(fā)展趨勢

1）船型大型化并充分采用變吃水技術以適應市場和航道需求。

近年來，隨著長江航道的改善、港口裝卸能力和船舶設計水平的提高，江海直達運輸船一直朝著大型化方向發(fā)展，并能夠充分采用變吃水技術以適應市場和航道需求。

2）船舶線型優(yōu)化，進一步提高了船舶技術性能。

目前，江海直達船型普遍采用優(yōu)化后的球鼻首、雙尾船型或雙尾鰭船型和節(jié)能附體，船舶的快速性得以提高，適航性能更好。

3）結構進一步優(yōu)化，降低鋼材消耗，提高船舶經濟性。

通過采用專用結構軟件，對船舶結構進行分析計算，可優(yōu)化結構設計，降低船舶鋼材消耗和船舶造價，提高船舶經濟性。

4）主機燃燒重油，減少燃料成本費用。

5）進一步在設備配置上體現國產化、通用化、簡易化的原則。

可以預期，有國民經濟快速發(fā)展的推動、有技術進步的保障，加上通航條件的改善，不遠的將來一定會產生更多的優(yōu)秀船型，保證滿足長江航運的需要。