集裝箱箱型發展趨勢與我國集裝箱碼頭建設

劉 浩 （武漢交通職業學院，湖北 武漢 430065）

集裝箱箱型發展趨勢與我國集裝箱碼頭建設

劉 浩 （武漢交通職業學院，湖北 武漢 430065）

為反映國內外集裝箱箱型發展對我國集裝箱碼頭建設的影響，對相關文獻進行分析總結，從影響集裝箱箱型發展的主要因素出發，提出為應對國際集裝箱箱型的變化，新建和正在投資興建的集裝箱碼頭如果集裝箱吞吐量具有一定規模且具有一定發展潛力，應該盡量配備適合大型箱發展趨勢的基礎設施與設備，以適應國際貿易貨物品種的特點并兼顧水運、鐵路和公路車輛的客觀條件，以此推進國內多式聯運體系的構建。

集裝箱箱型；集裝箱碼頭；設施與設備；多式聯運

集裝箱箱型的改變直接影響到集裝箱碼頭作業系統中的三大層面：碼頭基礎設施、流動設施 （運輸裝備、搬運、裝卸工具）以及運營、管理、控制系統，一旦集裝箱尺寸發生大規模改變，所有設施不再適用，這將給集裝箱碼頭改進設施和設備帶來巨大的投入和資金壓力。

1 影響集裝箱箱型發展的因素

1.1 貨源結構

貨源結構是影響集裝箱箱型發展的最直接因素。貨物的性質是貨主、承運人選擇箱型的主要依據。對于普通件雜貨，主要考慮用不同尺寸的集裝箱來裝運，根據各種不同尺寸集裝箱的特點，充分利用集裝箱的容積和載重量是集裝箱貨物配載的根本原則；而對于特種貨物，一定要用特種集裝箱來運輸。

如今，國際經濟的快速發展導致各國商品結構發生根本變化。由于發達國家出口貨物結構越來越趨于高檔化，適于集裝箱運輸的高、精、尖產品在不斷增加。而發展中國家依靠科技進步發展經濟，從單純的原材料進出口轉為科技含量高的工業制成品和半成品，使當今世界商品市場的商品結構向半成品、制成品和直接消費品方向發展，這些高價值的國際商品比一些原材料商品需要更多的包裝而相對較輕，一般集裝箱容積裝滿以后也不會超重。因此，從國際商品市場結構變化來看，托運人多選用內容積較大的40ft集裝箱。

1.2 貨物箱化率

箱化率又可稱為裝箱率，是實際裝入集裝箱的貨物重量與適箱貨重量的比例。目前，隨著貿易全球化發展，為在世界范圍內更合理的配置資源、適應生產與銷售，集裝箱化率越來越高。一方面，隨著集裝箱運輸的發展，世界多用途散件貨船隊不斷萎縮，本來由多用途散件貨船裝運的件雜貨全球總量的60%已經轉由集裝箱運輸。另一方面，貿易的不平衡在很大程度上也帶動了貨物集裝化率的提高，為了平衡運輸線路的貨運量，防止單程運輸大量空箱，承運人把所謂的 “臨界”貨物，如紙漿、卷筒紙和矽鋼片以及價值較高的礦產品和農副土產品等外貿物資均列入適箱貨物。因此目前用來大量運輸建筑材料、能源、鋼管閥門等產業成套設備、農產品、消費品、原材料的平板集裝箱、開頂箱、冷藏集裝箱等特種集裝箱需求量越來越大。

1.3 集裝箱費用和效益

集裝箱運輸使一些國家和城市成為新的全球供應鏈的一部分，并為他們帶來了經濟繁榮。運輸實踐表明，集裝箱的搬運數量對裝卸和搬運費的影響要比集裝箱尺寸變化帶來的影響大的多。因此，加大集裝箱尺寸，減少集裝箱的裝卸和搬運量，就可以降低裝卸費和搬運費，提高承運人的經濟效益。同樣貨主的需求更趨向于大容積箱來減少運費。如48ft集裝箱的容積比40ft集裝箱增加45%，承載量比45ft增加29%，而內陸運費都與40ft集裝箱相同。這與承運人不謀而合，雙方都可以從中受益。再如40ft箱與20ft箱相比，40ft箱能多裝20%的體積空間。所以提高使用40ft箱的比例也是受國際集裝箱班輪公司利益的驅使。

1.4 運輸限界

集裝箱多式聯運系統高速發展，促使運輸行業追求更大規模和更高效率。企業家們熱衷于發展箱位數超過10 000TEU的超大型集裝箱船 （Ultra Large Container Ship，ULCS），甲板上箱位量的增加給非國際標準箱的發展帶來契機。在鐵路運輸系統中，德國的鐵路限界都超過UIC限界，所以其國內運用集裝箱箱體較大。美國鐵路限界較高較寬，所以美國內陸使用的集裝箱尺寸的長度 （45、48、53ft）、高度 （9.5ft）、寬度 （8.5ft，ISO寬度為8ft）基本都比其他國家大。目前，鐵路運輸系統中 “長箱壓短箱”的雙層集裝箱列車 （Double Stack Container Train）的規模得到擴充，使北美洲國家進一步發展適合他們陸運體系的超長箱型。在公路運輸體系中，高速公路的建設也為此提供有利條件，如斯堪的納維亞國家發展適合于波羅的海和北海近岸運輸體系的寬體 （長體）箱，歐洲也在發展適合于道路上穿梭運輸集裝箱的交換車體 （Swap Body）。

2 集裝箱箱型和箱體尺寸的發展趨勢

2.1 國際標準箱的發展趨勢

在集裝箱標準化發展的初期，參與的各國間的利益相互沖突，國際集裝箱的標準一度曾經多達3個。其中，系列1基本相當于原美國的 “貨箱式集裝箱”；系列2相當于原歐洲鐵路聯盟中的標準集裝箱；而系列3則屬于前蘇聯的尺寸系列。各大利益集團相互對峙，實際上大大提高了集裝箱國際標準化的 “成本”。在各國集裝箱化實際執行的過程中，系列1集裝箱由于其通用性好，逐漸被廣泛接受；而系列2、3先后由 “國際標準”降格為 “技術報告”。因此，國際標準集裝箱并不是一成不變的，即使是現行的系列l變為唯一的國際標準，也是經過多次補充、刪減和修改的結果，將來也可能再有改動。

從集裝箱國際標準化過程總的發展趨勢看，集裝箱容積和尺度加大是ISO和整個集裝箱行業普遍關注問題。從1973年頒布的ISO668《集裝箱的規格尺寸和最大總質量》最原始版本到1996年頒布的ISO668第2版，再到第3版，在ISO668中最后只保留了相對較大尺度的第1系列標準集裝箱。隨著歐美國家非標準大型箱使用范圍的擴張，ISO／TCl04的成員國家已經考慮集裝箱國際標準在高度、長度和寬度方向的發展，有學者認為國際標準集裝箱箱型只會往大的方向發展。

事實上，ISO／TCl04于20世紀90年代初期著手ISO系列2集裝箱標準的制定，實際上是要制定出第二代集裝箱標準。托運人和集裝箱租賃公司已經并繼續建立起自己的標準，或者采用其他適用的國際上可接受的標準，尤其是對當地運輸有益并且有助于推廣其產品和服務進入新的運輸市場的標準。發展所謂 “新一代集裝箱”引起了發展中國家與發達國家的爭議。單方面引入超大集裝箱對發展中國家十分不利，遭到他們的反對。因為在大多數發展中國家，ISO系列l標準已經是運輸業發展的基礎標準之一，以此為基礎進行了大量的投資，包括基礎設施、車輛和裝卸設備。爭論的雙方一直沒有達成一致的意見，非ISO標準集裝箱多式聯運卻在繼續擴大，但這種情況主要發生在發達國家。當然超大集裝箱經由海運時，要與ISO標準集裝箱的角件位置相同。但集裝箱標準的制定總是更多的考慮商業競爭力，而不是單純的為了達到某個技術目標。這可以從各種類型、各種尺寸的集裝箱被列入標準的事實得到證明。ISO／TCl04的組織機構中，各委員會和工作組全部由歐美發達國家任秘書國或主管，發展中國家往往沒有話語權，且發達國家在集裝箱運輸方面確實存在著優勢，所以歸根結底，歐美國家集裝箱更新換代的情況基本決定了集裝箱國際標準的發展趨勢。

2.2 特種箱箱型的發展趨勢

特種集裝箱是通用集裝箱發展到一定階段后，再向專業化、多元化方向發展的新領域。特種集裝箱產生之后，ISO為其制定了一系列標準，IS01496《第一系列集裝箱的技術條件和試驗方法》是TCl04所頒布最具實質性和全面性的一套系列標準，它包括5個部分，其標題分別為：通用 （干貨）箱、保溫箱、罐式箱、臺架箱和干散貨箱。其中每一個部分均結合特定箱型的特點分別詳細列出它們的性質、術語、型號、技術要求、試驗方法和附加說明等。符合國際標準的特種箱的外部尺寸與通用箱沒有差別，內部尺寸由于箱體不同特點和適于裝運的貨物不同有所不同，因此內容積也不同，總重也有差別，如裝運超重、超長貨物的40ft框架箱的總重達到了4.5t。隨著集裝化率的提高，越來越多的易腐貨物和超限貨物裝入集裝箱中運輸。易腐貨物冷藏集裝箱運輸需求量的增加使得冷藏箱運輸的貨損在同步加大。但冷藏集裝箱標準化的發展方向主要在設計和溫度控制上，而對于運輸超限貨物的集裝箱，長度、總重的增加成為趨勢。

3 集裝箱箱型發展對我國集裝箱碼頭建設的影響及建議

3.1 集裝箱箱型對堆場的影響

集裝箱碼頭堆場是集裝箱和各種集裝箱車輛的存放保管場地。其面積的大小一般由船舶掛靠密度、船舶載箱量、碼頭平面布置等因素決定。集裝箱堆場除了設有干貨箱箱位外，還有一定比例的冷藏集裝箱箱位及其他特種箱位。對于干貨箱，國際標準箱和一些非國際標準箱的最大差別便是堆垛的高度，國際標準箱可以堆垛7層，而45ft、48ft、53ft等北美標準箱為了雙層運輸，只能堆垛2層。通常情況下，4 000m2的堆場面積可以存放490～560只20ft集裝箱，即240～280只40ft集裝箱，但是如果堆存45ft集裝箱，4 000m2僅可存放50只左右，大大降低了堆場使用率。隨著中美貿易的發展，越來越多的45ft流入我國港口，尤其是南方地區的港口，所以，在集裝箱碼頭建設之初，就應該做好堆場面積和大型箱位的規劃。

3.2 集裝箱箱型對碼頭設備的影響

地秤是為防止集裝箱超重，損壞裝卸搬運機械和危害人身安全，安裝在碼頭大門出入口車道上的檢測設備，用以確定集裝箱重箱的總重。地秤的尺度和秤重的容量是根據集裝箱箱型而定的。一般秤重20ft重箱的地秤容量為30t，40ft重箱為45t。現在由貨主不斷要求將20ft干貨箱的總重提高到34t，如果34t總重的集裝箱列入國際標準，那么幾乎全部碼頭的地秤都要重新設計安裝。

集裝箱箱型規格及最大總重決定了碼頭裝卸、搬運機械的起重和搬運能力。不同類型的裝卸機械受集裝箱不同技術參數的影響，對于碼頭最重要的裝卸機械——岸邊集裝箱起重機，其作業效率基本決定了碼頭的作業效率，集裝箱的總重決定了它的額定起重質量，目前，港口的岸邊起重機基本按40ft集裝箱最大總質量來確定，鑒于集裝箱船40ft載箱量的增加，我國ZPMC（上海振華港口機械集團股份有限公司）研發了世界首臺1次可吊3個40ft集裝箱的岸邊集裝箱起重機，總重120t，據預測，此1次可吊3個40ft集裝箱的岸邊集裝箱起重機比雙40ft集裝箱岸邊起重機的裝卸效率又提高了25%。軌道式集裝箱門機的起重量不僅受箱型最大總重的限制，還受集裝箱外部尺寸影響很大，其門框寬度一般是按照40ft集裝箱的長度設計的，而輪胎式集裝箱門式起重機的起升高度又受到集裝箱高度的影響。如對于高度為2 591mm的集裝箱，若堆碼4層、通過3層時，起吊集裝箱的安全通過距離必須大于500mm，則起升高度應大于10 864mm，對于高度為2 896mm的集裝箱，此時的起升高度就變為12 084mm。對于集裝箱搬運設備，集裝箱的外部尺寸決定了其長度、寬度，集裝箱角件的位置決定了吊具的設計必須與之兼容。

可見，隨著集裝箱箱型的發展，所有集裝箱碼頭系統的各項參數必須按照較大型箱的尺寸來設計，一旦集裝箱國際標準中出現了大于40ft箱的箱型，基礎設施的更換不可避免，所以新建和正在投資興建的集裝箱碼頭如果集裝箱吞吐量具有一定規模且具有一定發展潛力，應該盡量配備適合大型箱發展趨勢的基礎設施與設備，以適應國際貿貨物品種的特點并兼顧水運、鐵路和公路車輛的客觀條件，以此推進國內多式聯運體系的構建。

[1]周秀菁.碼頭堆場設備選型[J].集裝箱化，2002(6)：33-34.

[2]楊清波.集裝箱箱型發展趨勢的探討[J].鐵道貨運，2004(2)：35-36.

[3]武德春，武驍.集裝箱運輸實務[M].北京：機械工業出版社，2004.

[4]劉鼎銘.國際集裝箱及其標準化[M].北京：人民交通出版社，1998.

The Developing Tendency of Container Categories and Construction of the Chinese Container Terminal

LIU Hao(Wuhan Technical College of Communications,Wuhan 430065,China)

In order to figure out how the development of container category home and aboard influences the construction of domestic container terminals,some related documents are analyzed and some conclusions are reached.The conclusions are based on the main factors which can influence the development of container category.The conclusions also give some advice on how to adapt to the changes of international container category.If the container throughput in newly built or building container terminals is large enough,and what's more,the container terminals have the potential for growth,it is strongly recommended to equip infrastructures and facilities to get adaptive to the developing tendency.In this way,the container terminals can adapt to the varieties of goods in international trade and also take water transport,railway and highway transport into consideration.Furthermore,this can help to promote the construction of multimodal transport.

container category;container terminal;facilities and equipment;multimodal transport

U169.6

A

1002-3100(2010)07-0042-03

2010-04-08

劉 浩（1967-），男，湖北安陸人，武漢交通職業學院物流與運輸系物流管理專業教師，碩士，研究方向：交通運輸規劃與管理。