=
66 304. 14 t
查表得 : TPC2 = 60. 3 tΠcm , Xb2 = 4. 46 m , Xf2 =
Δ0. 9956
=
Δ
1. 025 ×ρ 1. 025
=
68 262. 1 ×0. 995 6 1. 025
=
66 304. 14 t
②运河内外由于水密度引起的平均吃水的变
化:
δd
=
Δ 100TPC
ρ
×
s
ρ0
-
1
=
66 304. 14 100 ×60. 3
×
1. 025 0. 995 6
-
1
= 0. 325 m
河限定的吃水 12. 04 m 为依据 ,把握好 3 个地点即
装货港 A 、运河外 B 、运河内 C 的平均吃水即可 。
计算如下 :
查静水力参数表得 :平均吃水 dM = 12. 04 m 时 ,
海水排水量Δ1. 025 = 68 262. 1 t , TPC = 60. 3 tΠcm。
①淡水中 ,船舶实际排水量为 :
的计算是有错误的 。现分析如下 :
①在 B 处 (运河外)
tB
=
Δ( Xg - Xb1 100MTC
)
=0
即 Xg = Xb1
式中 : Xb1 为船舶在 B 点处的浮心位置 。
由 B 点的平均吃水 11. 715 m ,可查得此时船舶
的性能数据为 :
MTC1 = 825. 4 tmΠcm TPC1 = 60. 1 tΠcm Xb1 = 4. 60
( A 、B 、C 三处) 的吃水如图 1 所示 。
图1
1. 2. 2 吃水差的控制 驾驶员通常认为 ,只要船舶在运河外控制为平
吃水 ,就可以平吃水顺利穿越运河 。因此就以运河 外平吃水为要求 ,根据从装货港至运河外油水消耗 对平均吃水以及对首尾吃水的影响来确定离装货港
时船舶的吃水差 。采用以下计算 : ①运河外 B 点要求平吃水即 tB = 0 ②从 A 至 B 消耗油水引起的吃水差的改变量
摘 要 :鉴于当今巴拿马型散货船对吃水以及吃水差控制不当而造成超吃水 ,导致这种船穿越巴拿马运河的事故 频繁发生 。本文主要分析了上述事件常见的典型错误计算 ,并结合生产实践介绍了几种实用而简单的船舶穿越巴 拿马运河控制吃水和吃水差的计算方法 ,以期给船舶驾驶人员以正确的计算指导 。 关键词 :水路运输 ;吃水差 ;计算 ;巴拿马运河 ;装载吃水 ;吃水限制 ;巴拿马型散货船 中图分类号 :U675. 52 文献标识码 :B
2 介绍两种正确的计算方法
为消除驾驶员理解上的误区 ,更好地进行过运
河的吃水和吃水差的控制计算 ,现介绍两种简单实
用的计算方法 。值得注意的是 ,上述由平均吃水确
定装载吃水的计算是正确的 ,要使船舶安全过河 ,关
键在于考虑船舶由于水密度改变而引起的吃水差的
改变 ,要控制船舶在运河内保持平吃水 ,即如何控制
收稿日期 :2005201226 作者简介 :张 钢 (19672) ,男 ,山东青岛人 ,讲师 ,主要从事船舶货物运输研究 。
12
中 国 航 海
2005 年第 2 期
1. 2 驾驶员的一般性错误计算
通过对上述 4 个案例的分析 ,发现船舶驾驶人
员在船舶过运河的吃水计算中存在着理解的误区和
Pratical Calculations for Drafts and Trims of Ships Passing Panama Canal
ZHANG Gang (Qingdao Ocean Shipping Mariners College , Qingdao 266071 , China)
Abstract : Many Panamax bulk carriers failed to transit the Panama Canal safely due to their improper drafts and trims caculations. This paper analysis typical incorrect calculations that can be found often in practice , and it is expected that a guidance for ship officers will be given by introducing several practical and simple methods for the calculation and control of the drafts and trims during the ships’Panama Canal transit. Key words : Waterway transportation ; Trim ; Calculation ; Panama Canal ; Loading draft ; Draft limitation ; Panamax bulk carriers
③运 河 外 B 点 的 平 均 吃 水 为 dMB = 12. 04 -
0. 325 = 11. 175 m ④假如从装货港到运河外由于油水消耗或其他
变化引起的平均吃水的改变为 22 cm ,则装货港的平
均吃水应为 : dMB = 11. 175 + 0. 22 = 11. 935 m 可由此查出装载排水量 (略) 。船舶在不同地点
Xf
Xb
(m) (m)
11. 70 66 215. 8 60. 1 54 321. 8 825. 0 13. 05 0. 03 4. 60
11. 72 66 336. 0 60. 1 54 442. 0 825. 4 13. 05 0. 01 4. 60 …… …… …… …… …… …… …… ……
(淡水) 后船舶由于首尾水下形状的差异 ( 首小尾
大) ,使得船舶的浮心发生移动 ,在发生平均吃水改 变的同时 ,不可能保持平行下沉 。一般是首下沉大 于尾下沉而产生吃水差 。当如上述船舶在运河外为
平吃水时 ,进入运河后会发生由于首倾而造成的首
吃水超水尺 ,从而影响过河 ,因而 1. 2. 2 吃水差控制
中远集团目前拥有巴拿马型的船有 70 余艘 ,居 世界首位 。船队的主要任务是为海内外客户提供 煤 、焦炭 、粮食 、化肥 、铁矿 、杂矿 、铝粉 、水泥 、硫磺等 大宗散杂货货物的海上运输服务 , 船舶航线遍及 100 多个国家和地区的 1 000 多个港口 。其中远东 至南美 、美湾 ,环球航线以及美东至中国 、日本等航 线都要经过巴拿马运河 。由于运河对船舶尺度的限 制 ,巴拿马型的散货船一般为 60 000～80 000 DW , 船宽不超过 32. 3 m ( 一般为 31. 8 m 到 32. 3 m 不 等) ,满载吃水 12. 5～14. 5 m 之间 ,航速 13～16 kn 左右 。在运输大宗货物时 ,为了追求经济利益 ,货主 总是要求船舶能够最大限度地利用船舶的装货能 力 ,即要求在满足运河限制吃水的情况下 ,最大限度 地装载货物 。作为船舶驾驶人员都了解在吃水有限 制时 ,平吃水通过限制区可以装最多的货 。因而如 何确定最大的装载吃水以及如何控制船舶在运河中 正好以运河限制的平吃水过河就成为大副的重要任 务之一 。
d FC
=
dB
+ δd
+
LBPΠ2 -
LBP
Xf2
×δt
=
11. 715
+
0. 325
+
104 + 0. 31 208
×0. 11
=
12. 095 m
dAC
=
dB
+ δd
+
LBPΠ2 +
LBP
Xf2
×δt
=
11. 715
+ 0. 325
-
104 - 0. 31 208
×0. 11
=
11. 990 m
本文旨在找出几种实用 、简便 、正确地控制过巴
拿马运河的吃水与吃水差的计算方法 ,帮助超吃水 船的驾驶员进行过运河的吃水和吃水差控制计算 。
1 巴拿马运河对船舶吃水的要求以及 驾驶员的错误计算
1. 1 巴拿马运河对船舶吃水的要求 众所周知 , 巴拿马运河船闸内的淡水密度为
0. 995 6 tΠm3 ,限制吃水为 12. 04 m ,而河外水是密度 为1. 025 tΠm3 的标准海水 。一般要求深吃水的巴拿 马型船舶应以 12. 04 m 平吃水进入船闸 ,这样可以 最大限度地利用船舶的装载能力 ,这是符合货主要 求的最佳方案 。但是 ,由于驾驶员 (大副) 往往只考 虑进入运河后的内外水密度对船舶平均吃水的影 响 ,而忽略了其对船舶吃水差的影响 ,造成进船闸后 的船首超吃水而不能过河 ,从而给船东造成经济上 和声誉上巨大的损失 。据有关统计资料显示 , 在 1997 年上半年 ,某航运公司就有 4 条船舶发生类似 的情况 ,最后不得不雇用驳船驳载 ,由此产生额外的 费用 ,造成了不应有的损失 。
2005 年第 2 期 总第 63 期
文章编号 :1000 - 4653 (2005) 02 - 0011 - 04
中 国 航 海 NAVIGATION OF CHINA
No. 2 Jun. 2005 Serial No. 63
巴拿马运河吃水 、吃水差控制实用计算
张 钢
(青岛远洋船员学院 ,山东 青岛 266071)
Xg = Xb1 = 4. 60 m。
①船舶进入运河后的吃水差为 :
tC
=
Δ( Xg 100
- Xb2 ) M TC2
=
66 304. 14 ×(4. 60 - 4. 46) 100 ×833