1、第四章第四章 运输船舶船型技术经济论证运输船舶船型技术经济论证 4.0 概述概述 1、运输船舶船型技术经济论证的目的和任务运输船舶船型技术经济论证的目的和任务 目的：目的：在设计建造一艘新船时，应根据已定的在设计建造一艘新船时，应根据已定的运输任务和使用条件，在总结现有同类型营运运输任务和使用条件，在总结现有同类型营运船经验的基础上，建立不同的船型方案，通过船经验的基础上，建立不同的船型方案，通过技术经济论证，选择技术上先进、经济上合理技术经济论证，选择技术上先进、经济上合理的船型，以不断提高运输效率和经济效益。的船型，以不断提高运输效率和经济效益。最优最优 方案方案 运输运输任务任务 不同技
2、不同技 术方案术方案 评价评价 技术经技术经 济论证济论证 运输船舶技术经济论证的任务运输船舶技术经济论证的任务(作用作用):):为规划船舶发展提供科学依据为规划船舶发展提供科学依据,包括合理运输方式包括合理运输方式及相应船舶方案的论证及相应船舶方案的论证,远期发展方案的论证；远期发展方案的论证；为制定船舶技术政策提供依据；为制定船舶技术政策提供依据；为制定船舶设计任务书提供依据；为制定船舶设计任务书提供依据；新船设计时，选择合理的船型和设计方案新船设计时，选择合理的船型和设计方案:合理吨合理吨位位主要要素主要要素主要技术性能主要技术性能经济效果经济效果 2、船舶技术经济论证的一般程序、船舶技
3、术经济论证的一般程序:(1)背景分析背景分析:通过调查研究掌握原始资料进行背景分通过调查研究掌握原始资料进行背景分析析4.1(2)论证方案设立论证方案设立4.2(3)船型方案的技术分析、营运分析、经济分析船型方案的技术分析、营运分析、经济分析4.3、4.4、4.5(4)船型及设计方案优选与排序船型及设计方案优选与排序4.6指标、指标、4.7(5)敏感性分析和风险分析敏感性分析和风险分析4.8 4.1 背景分析背景分析 基础、依据基础、依据船型技术经济论证的第一步船型技术经济论证的第一步 进行调查研究，掌握原始资料进行调查研究，掌握原始资料 背景分析背景分析 1限制条件限制条件港口港口、运运河河
4、、船闸船闸、船台等；船台等；2船舶吨位船舶吨位 航线的货航线的货量量、运距运距、装卸效率等；装卸效率等；3船舶航速船舶航速运距运距、装装卸效率卸效率、船型船型、燃料价燃料价格等；格等；1货流货流现状及发展前现状及发展前景景 2航线航线 航线的运距航线的运距，气象气象，水文水文 3港口港口泊位大小泊位大小、长长度度，水深水深，装卸效率装卸效率，停泊时间停泊时间 4船厂船厂 5主机及配套设备主机及配套设备 6国际法规国际法规 7现有营运船舶特点现有营运船舶特点 8国家技术政策国家技术政策 9投资预算投资预算 4.2 论证方案的设立论证方案的设立 船舶技术经济论证的船舶技术经济论证的基本方法是方案比
5、较法基本方法是方案比较法 通过背景分析弄清船舶营运经济条件之后，重要通过背景分析弄清船舶营运经济条件之后，重要的问题是的问题是设立若干了方案设立若干了方案，经过分析论证，从中，经过分析论证，从中选取最优方案。选取最优方案。论证方案的设立：论证方案的设立：主要是根据任务书要求的客货流、航线、装卸等主要是根据任务书要求的客货流、航线、装卸等营运条件并综合分析有关影响船型的因素后设立营运条件并综合分析有关影响船型的因素后设立的；的；同时也要参照国内外现有同类型船的水平与同时也要参照国内外现有同类型船的水平与动向；动向；通常货船设立不同载重量、航速、动力装通常货船设立不同载重量、航速、动力装置组成的各
6、种方案，客船与客货船还应该考虑客置组成的各种方案，客船与客货船还应该考虑客位、班期、客货比等。位、班期、客货比等。4.2.1确定运输方式与船舶类型确定运输方式与船舶类型首要问题首要问题 采用何种船舶运输方式与船舶种类来完成既定运输任务。采用何种船舶运输方式与船舶种类来完成既定运输任务。1、运输方式、运输方式 同一运输任务，可以选择多种船舶运输方式，拖驳与自航同一运输任务，可以选择多种船舶运输方式，拖驳与自航船，自卸与岸卸，中转与直达，单船与船队等等，组成多船，自卸与岸卸，中转与直达，单船与船队等等，组成多种不同的方案；种不同的方案；2、专用船还是通用船、专用船还是通用船 专用船的优点：专用船的
7、优点：是可以提高运输效率是可以提高运输效率主要是装卸效率，主要是装卸效率，缩短航运周期。缩短航运周期。专用船的缺点：专用船的缺点：船型特殊，只适合单程货载，反程往往空船型特殊，只适合单程货载，反程往往空放，船舶利用率不高。放，船舶利用率不高。通用船相反。通用船相反。各种船型：各种船型：液货船：原油船、成品油船、化学品船、氨水船、磷液货船：原油船、成品油船、化学品船、氨水船、磷酸船、硫酸船、沥青船、液化天然气船、液化石油气酸船、硫酸船、沥青船、液化天然气船、液化石油气船等；船等；散货船：一般散货船、铁矿船、铜矿船、运煤船、化散货船：一般散货船、铁矿船、铜矿船、运煤船、化肥船等；肥船等；包装货物船
8、：集装箱船、半集装箱船、滚装船等包装货物船：集装箱船、半集装箱船、滚装船等 特种货物船：运木船、木屑船、重货船、牲畜船、冷特种货物船：运木船、木屑船、重货船、牲畜船、冷藏船、香蕉船等；藏船、香蕉船等；客船类：客船、渡船、旅游船、气垫船、高速双体船客船类：客船、渡船、旅游船、气垫船、高速双体船、小水线面船等。、小水线面船等。兼用船型：多用途船、车辆兼用船型：多用途船、车辆散货船、集装箱散货船散货船、集装箱散货船、集装箱滚装船等。、集装箱滚装船等。4.2.2确定船舶载重量确定船舶载重量(吨位吨位)1、船舶吨位主要取决于：货种、货批量、运距及装卸效率、船舶吨位主要取决于：货种、货批量、运距及装卸效率
9、、港口与航道的尺度限制等。、港口与航道的尺度限制等。2、一般规律：、一般规律：船舶载重量越大，其经济效益越好。船舶载重量越大，其经济效益越好。客货运量充足时，载重量宜取大些；反之，应取小些。客货运量充足时，载重量宜取大些；反之，应取小些。客货运量充足时，充分利用航道条件。客货运量充足时，充分利用航道条件。航线运距长，平均装卸效率高，宜取大吨位，反之，载航线运距长，平均装卸效率高，宜取大吨位，反之，载重量宜小些。重量宜小些。货源季节波动性大，运低值大宗货物货源季节波动性大，运低值大宗货物-载重量宜大些，高载重量宜大些，高值小批量货物值小批量货物-载重量宜小些。载重量宜小些。港口有扩建，载重量宜大
10、些。港口有扩建，载重量宜大些。贷款利率高，船价上升比率高，现有资金少，载重量宜贷款利率高，船价上升比率高，现有资金少，载重量宜小些。小些。4.2.3确定船舶航速确定船舶航速 1、船舶航速的影响因素：船舶类型、吨位、运距、装卸效、船舶航速的影响因素：船舶类型、吨位、运距、装卸效率、货物价值、航区自然条件等。率、货物价值、航区自然条件等。2、根据国内外船舶的航速概况，设立航速的大致范围：、根据国内外船舶的航速概况，设立航速的大致范围：集装箱船集装箱船1422kn;多用途杂货船多用途杂货船1018kn；成品油船与运木船成品油船与运木船1116kn；散货船、原油船、矿砂船散货船、原油船、矿砂船1114
11、kn；长江中下游船队长江中下游船队816kn,上游上游820kn；客船、客货船与客滚船根据具体航线与班期而立。客船、客货船与客滚船根据具体航线与班期而立。4.2.4选定船舶动力装置选定船舶动力装置 1、现代船舶运输的主要动力装置：、现代船舶运输的主要动力装置：柴油机柴油机、汽轮机、燃气、汽轮机、燃气轮机和核动力。（燃气轮机的体积小、扭矩大、启动加轮机和核动力。（燃气轮机的体积小、扭矩大、启动加速快、可靠性高、适用多种燃料，缺点是油耗高，空气速快、可靠性高、适用多种燃料，缺点是油耗高，空气吸入量大吸入量大）低速柴油机：转速小于低速柴油机：转速小于300r/min 2、柴油机的分类：、柴油机的分类
12、：中速柴油机：中速柴油机：3001000r/min 高速柴油机：转速大于高速柴油机：转速大于1000r/min 功率在功率在7533kW以下，船舶中速和低速柴油机并驾齐驱以下，船舶中速和低速柴油机并驾齐驱；7533kW以上，以低速机为主。以上，以低速机为主。高高 油耗油耗 影响柴油机选型的因素（影响柴油机选型的因素（6个）个）1、主机重量尺度指标对船舶技术经济性的影响、主机重量尺度指标对船舶技术经济性的影响 低速机体积大、重量大低速机体积大、重量大耗油小，噪音小；耗油小，噪音小；货舱容积货舱容积 载货量载货量 中速机单位功率重量仅为低速机的：中速机单位功率重量仅为低速机的：3040%内河及沿海
13、小型船舶多用中速机，对舱容要求高的运内河及沿海小型船舶多用中速机，对舱容要求高的运木船、滚装船也多采用中速机；而油船、散货船、等木船、滚装船也多采用中速机；而油船、散货船、等对容积要求不那么突出的则用低速机。对容积要求不那么突出的则用低速机。2、主机功率与转速、主机功率与转速 国内国内(1)额定功率：指在标准状态和额定转速下，保持额定功率：指在标准状态和额定转速下，保持12小时小时两虚运转的功率两虚运转的功率(2)持续功率持续功率(常用功率常用功率)：指能长时间连续运转的功率，一：指能长时间连续运转的功率，一般约为额定功率的般约为额定功率的8590%国外国外(1)最大持续功率最大持续功率(MC
14、R)：为环境负荷：为环境负荷ISO条件下，柴油条件下，柴油机可持续运转的功率；机可持续运转的功率；(2)持续服务功率持续服务功率(CSR)：为船舶海上航行时，可持续运：为船舶海上航行时，可持续运转功率，通常为转功率，通常为MCR的的8590%螺旋桨转速低，则推进效率高，相同航速下，主机功螺旋桨转速低，则推进效率高，相同航速下，主机功率也随之减少，节省了燃料，降低了成本。率也随之减少，节省了燃料，降低了成本。为了提高船舶经济型，采取为了提高船舶经济型，采取低转速主机低转速主机，提高推进效，提高推进效率，节省燃料，是选择机型时应该考虑的一个重要因率，节省燃料，是选择机型时应该考虑的一个重要因素。素
15、。3、燃润料费、燃润料费 燃润料费占营运费用的燃润料费占营运费用的3040%。节省燃料，选择耗油率低、热效率高、且能燃烧劣质节省燃料，选择耗油率低、热效率高、且能燃烧劣质油的柴油机作为主机，有利于经济性的提高。油的柴油机作为主机，有利于经济性的提高。4、主机价格、主机价格 动力装置在船舶造价中占据较大比例：动力装置在船舶造价中占据较大比例：2040%。不同品牌的价格相差较大不同品牌的价格相差较大 5、寿命与维修、寿命与维修 一般来说，低速机的寿命比中速机长，维修工作量也一般来说，低速机的寿命比中速机长，维修工作量也小；小；不同品牌的寿命相差较大不同品牌的寿命相差较大 6、振动和噪音、振动和噪音
16、 主机激励是引起船体振动的主要振源之一主机激励是引起船体振动的主要振源之一 共振共振 就一般情况而言，中、高速机要比低速机的振动和噪就一般情况而言，中、高速机要比低速机的振动和噪音大音大 2、船舶技术经济论证的一般程序、船舶技术经济论证的一般程序:(1)背景分析背景分析:通过调查研究掌握原始资料进行背景分通过调查研究掌握原始资料进行背景分析析4.1(2)论证方案设立论证方案设立4.2(3)船型方案的技术分析、营运分析、经济分析船型方案的技术分析、营运分析、经济分析4.3、4.4、4.5(4)船型及设计方案优选与排序船型及设计方案优选与排序4.6指标、指标、4.7(5)敏感性分析和风险分析敏感性分析和风险分析4.8 在确定了船舶类型、吨位、主机、航速等形成论证在确定了船舶类型、吨位、主机、航速等形成论证方案之后，接下来的工作技术对诸方案进行技术分方案之后，接下来的工作技术对诸方案进行技术分析。析。技术分析的主要任务是：技术分析的主要任务是：对所设立的各船型方案进行技术参数和技术性能计对所设立的各船型方案进行技术参数和技术性能计算、确定排水量、主要尺度（船长算、确定排水量、主要尺度（船长L
