1、 毕业设计文献综述 船舶与海洋工程 化学品船结构强度规范计算 【前言】 船舶工业是先进制造业的重要组成部分，行业协会要为加速提升产业规模而继续出力。但是，我们必须直面激烈的竞争：中国船舶行业自主度刚刚起步，中国船舶设备的工具建造水平不高，船用设备的 60%以上依赖于进口；面对中国急速发展的紧急对航运装备提出的强烈需求，面对世界性的技术发展对新建船舶的高技术含量要求，面对更人性化生产对劳动保护、环境控制和资源节约的要求，重在崛起的中国船舶工业的装备、建造和设计技术必须实现现代化和自主化。 随着化学工业的 发展，尤其是石油化学工业的兴起，它所需的原料及其产品的运输量日益增加。随着世界经济的发展，各
2、国的出口产品正在从初级产品，逐步向工业制成品或高附加值产品转化。化学品船作为一种要求严格的危险液货船，由于技术要求更加严格等因素，促进了化学品船需求量的增加。在上世纪三十年代初，日本人造丝工业的突起，需要消耗大量的氢氧化钠，原来以固体运输方式供应客户、再让客户根据自己的需要将固碱配成不同浓度的溶液使用，从安全与工作效率方面来说，这种方法已不能适应了。为了大量运输液体烧碱，出现了世界上较早的大宗运输液体烧碱产品的散装液 体化学品船。 主题 1949 年美国把 T22 型油船“ Marine ChemicalTransport”改装成化学品船投入运营。自那时起 ,世界散装运输危险化学品船得到了飞速
3、发展 ,至今已经历了四代。第一代 (50 年代 ):仅仅是将原来的单底油船改装成双层底化学品船 ,同时也增加了一些纵横舱壁数量 ;第二代 (60、 70 年代 ):货舱区域双底双壳结构 ;货舱舱壁开始采用特殊涂层 ,以避免或减少船体结构的腐蚀 ;但能够装运的化学品种类有限 ;第三代 (80 年代 ):单船载重吨有所增加 ;可装运的货物品种逐渐增加 ,可达上百种 ,与货物适应的 特殊保护系统增多 ;特殊涂层的抗强腐蚀性逐渐加强 ;舱壁结构开始采用不锈钢或其复合材料 ;货舱数量已达 20 多个 ;开始采用深井泵装卸系统 ;第四代 (90 年代 ):单船载重吨进一步增大 ,达到 4 万吨以上 ;货舱
4、数量进一步增多 ,可达30 50个 ,可装运的货品更加繁多 ,超过 600 种 ;普遍采用深井泵装卸系统 ,使营运性更加灵活。 在当代，化学品船表现出大型化 ,但并不像油船那样明显 ,这主要是由于单一品种的化学品货物难以形成稳定的大批量 ,因而大型类化学品船的大型化受到一定的限制。同时 ,小型类化学品船的大型化使得 1 2 万吨级船近几年 比较兴旺。从近期的化学品船订单来看 ,在未来一段时间内 ,3 5 万载重吨化学品船仍将是建造的主流。当代化学品船特点有： 1、货舱材质上 目前 ,用于化学品船货舱围壁结构的钢板材料主要有 3 种 ,即普通碳钢加特殊涂层 ,整体式不锈钢 ,碳钢 /不锈钢复合板
5、。普通碳钢加特殊涂层货舱的优点是可以显著地降低造价 ,且除少数与涂层不间容的化学品外 ,可装载的货品种类繁多 ;缺点是特殊涂层在营运中容易遇到损害 ,影响营运效益。整体式不锈钢货舱的优点是载运货品种类广泛 ,且无特殊涂层可能在营运中遇到损害之忧 ,除少数与不锈钢不间容的化学品外 ,绝 大多数化学品均可载运 ;缺点是对运输、仓储、焊接、加工以及生产管理等各环节均有严格要求 ,因此初始造价很高。碳钢 /不锈钢复合式货舱与整体式不锈钢货舱相比 ,优点是能降低造价 ,但施工工艺复杂 ,为此 ,复合板往往仅用于平直结构件区域。在现有的化学品船船队中 ,采用特殊涂层货舱的化学品船占化学品船总量的 70%以
6、上 ,而且随着新的适应性更强的涂料投入使用之后 ,普通碳钢加特殊涂层的货舱型式将更加占据主流位置。 2、货舱数量上 相对于油类货物来讲 ,化学品的产量和销量比较小 ,导致化学品运输批量不大。为适应化学品种类繁多的特点 ,近期建 造的大吨位化学品船 ,其货舱数多达 30 40 个 ,有的甚至达到 50 多个 ,从而增强了其运输的灵活性和承揽货运的能力。另一方面 ,因其船体钢材用量和货舱设备数量增加 ,在减少相应载重量的同时 ,船舶造价也随之提高。 3、货物装卸系统 为适应多种货品的运输 ,避免货品间的相互污染 ,达到装卸灵活的目的 ,目前化学品船大多采用深井泵货物装卸系统。虽然这种装卸系统的初始
7、造价较高 ,但对于多功能化学品船来讲 ,营运效益高 ,因而备受船东欢迎。 4、使用年限 以美元 /载重吨计算 ,化学品船造价可为 VLCC 的 3 10 倍 ,为常规船型的 2.56 倍 ,因此船东们对延长化学品船使用年限有强烈要求。 5、成品油船兼作化学品船。 由于化学品运费高于成品油 ,且其运费又比较坚挺 ,因此许多船东在订造新成品油船时 ,大多要求兼作化学品船 ,即要求能同时装载某些 IMO2型船化学品 ,增加营运效益。 我国化学品船自上海海运局于 1983年 11月 ,从日本购进 1艘载重吨 3860t化学品船 ,开创了中国近海 /沿海化学品运输起，我国也设计、建成了一批化学品船 ,但
8、基本上都是小型船 ,只有大连造船厂为马来西亚船东建造过 6 艘载重吨 46000t的大型化学品船。而且中国现有的船队中几乎没有大型 的多功能化学品船 ,北美到远东、欧洲到远东 ,经营化学品船的航线被几个主要的化学品船东垄断着 ,这与我国这样一个航运大国并不相称 ,也对我们国家的化学品外贸不利。随着中国进入世界贸易组织 ,中国与世界的联系越来越密切 ,中国的化学品贸易将会有较大的增加 ,相应的化学品船队也应有所扩大 ,这对于中国的航运界和造船界都是好消息。因此我们应该抓住机遇 ,加快化学品船建造和运输的发展 ,为国家的经济建设服务。 总结 本次设计主要是对化学品船的研究， 化学品船是一种设计建造
9、难度大的高技术、高附加值船型 ,大型多功能化学品船的兴起更是近 20 年的事情 ,其相关资料非常有限 ,通过多方努力收集到国外 400 多条化学品船资料。近年来大连造船重工有限责任公司先后自行开发设计并建造了 46000吨和 45000 吨大型多功能化学品船 ,对化学品船的技术掌握已达到了一定的水准，其 46000 吨化学品船和 45000 吨化学品船具有第三、四代化学品船特征 ,部分技术经济指标已达到国内外同型船的先进水平 ,已经为大连造船重工带来了十分可观的经济效益和社会效益。大型、多功能、高附加值化学品船将成为大连造船重工具有自主知识产权性质的支柱性产品。大连造船重工在国际化学品船造 船
10、市场上已占有了一席之地 ,在世界航运界赢得了较高信誉和知名度。为我国船舶工业做出了巨大贡献。 参考文献： 1. 刘斌 . 世界油轮、液化气体及化学品船队的发展和现状 .水运管理 1997 年第 09 期； 2. 张佳宁 . 当代化学品船发展综述 船舶工程 2003 年 第 02 期； 3. 张勇慧 . 当代大型化学品船技术经济分析研究 大连理工大学 2002 年； 4. 张勇慧 . 当代化学品船运输及其发展趋势 水运工程 2001 年 第 09 期； 5. 张新龙 . 化学品船市场需求 与预测 中国船检 2005 年 第 01 期； 6. 孟宪尧 . 新一代化学品船安全防护技术研究 船舶工程
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