緊湊型支線集裝箱船貨艙通道設計

摘" " 要：本文基于AMSA及 CSS Code對集裝箱船貨艙通道設計的要求，總結了支線型集裝箱船貨艙通道和甲板通道設計中的主要影響因素及難點，提出常規通道布置方案以及一些特殊問題的解決方案，為新船型開發提供貨艙通道布置參考。

關鍵詞：集裝箱船；通道；AMSA；CSS Code

中圖分類號：U662.2" " " " " " " " " " " " " " " " " 文獻標志碼：A

Design of Cargo Hold Accessways for Compact

Feeder Container Ships

SHEN Wenlin，" LIAN Xiaodong，" SUN Wenli

（ Guangzhou Wenchong Shipyard Co.， Ltd.，" Guangzhou 510725 ）

Abstract： Based on the requirements of AMSA and CSS Codea on the design of cargo hold area of container ships， this paper primarily describes and summarizes the main influencing factors and difficulties in the design of access and passage for cargo hold and deck of regional container ships. Conventional access layout design and some solutions for special conditions are proposed for reference on access layout of cargo hold area when new type ships are developed.

Key words： container ship;" access; AMSA;" CSS Code

1" " "引言

集裝箱船的貨艙和甲板通道的主要設計依據是澳大利亞海事安全當局（Australian Maritime Safety Authority，縮寫AMSA）《海事指令》第32篇，即通常俗稱的“澳大利亞碼頭規則”，后文稱“AMSA”和MSC.1_Circ.1352 Amendments to the Code of Safe Practice for Cargo Stowage and Securing （CSS Code），后文稱“CSS Code”），作為進出貨艙、集裝箱綁扎和維護的通道，是給予船員和碼頭工人安全、便利的工作環境的重要保障。但是貨船開發設計更加看重經濟性，需要控制主尺度，提高貨物裝載率，尤其是支線集裝箱船，布置更加緊湊，需要在有限的空間解決通道問題，難度很大。本文以公司自主開發的“鴻鵠”系列1900TEU支線集裝箱船為載體，分析總結了支線型集裝箱船貨艙通道和甲板通道設計中的主要影響因素及難點，并提供常規的通道布置方案和一些特殊問題的解決方案，為新船型開發提供貨艙通道布置參考。

2" " 影響通道設計的因素

對于支線型集裝箱船，影響通道設計的原因很多，主要影響因素如下。

2.1" "船體結構對通道設計的影響

船體結構作為通道設計的基礎和載體，直接影響通道設計的難度和通道的便利性：

1）支線集裝箱船為了提高貨艙的利用率，有時會采用較低的艙口圍高度，這將直接導致舷邊通道在甲板支柱處高度空間緊張，對甲板支柱和綁扎平臺的設計必須進行優選優化；

2）為節省裝貨空間，多數支線集裝箱船會在貨艙水密橫艙壁設置燃油艙，這時設置通道會占用燃油艙艙容，從保證續航能力角度出發，要求通道占用的空間盡量??；

3）橫艙壁抗扭箱通常凈高不足2 000 mm， 限制了進入貨艙通道位置的選擇。如果采用封閉的橫向艙口圍，進入貨艙的直梯需要避免超6 000 mm。

2.2" 貨艙艙蓋舾裝件和集裝箱堆放方案對通道設計的影響

支線集裝箱船一般采用吊離式貨艙蓋，貨艙蓋的支撐塊，導向柱，止跳裝置的位置和形式會直接影響橫向綁扎通道的設計，同時也會影響進入貨艙的小艙口蓋位置的選擇。

另外，貨艙蓋上的標準集裝箱是采用標準間距堆放（Russian lashing），還是采用兩端綁扎的方式， 45呎箱是否直接堆放在艙蓋上等等，都將影響艙蓋的外形和附件設計，進而影響綁扎通道的設計。

2.3" "貨艙通風對通道設計的影響

當貨艙允許裝危險品或者裝載冷藏箱時，貨艙的通風量要求增大，需要更多的風機供風，也需要更多的通風帽，這些通風帽都集中布置于橫向艙口圍，由于空間狹窄，導致其安裝及維修困難。并且這些通風帽本身外形大，占用空間也大，也加大了進入貨艙的通道布置設計難度。

特別是當其艙內裝載冷藏箱時，則每個冷藏箱位都要求有風管對冷藏箱的壓縮機組進行散熱。艙內風管的數量，位置和大小都將直接影響貨艙通道設計。因此，冷藏箱的壓縮機安裝及維修空間和通道都要優化設計布置。

3" " 支線集裝箱船貨艙通道和甲板通道設計

3.1" 甲板通道

甲板通道主要包括主甲板上靠舷側的兩條縱向通道以及橫向的集裝箱綁扎通道。

1）縱向通道

兩條甲板縱向通道設計需要滿足“CSS Code”和《國際載重線》公約要求，同時需要設計舷梯、引水員梯及輔助梯的布置和存放，以及甲板支柱、透氣帽、系泊纜樁等相關專業設置的影響。

1 900 TEU集裝箱船的甲板縱向通道受支柱和結構尺寸的影響，設計難度很大，經過優選優化設計，在舷側甲板僅1 235 mm寬的情況下，實現了凈寬600mm、凈高2 000mm的縱向通道的布置，如圖1所示。優化內容如下：

（1）采用有限元計算的方法優化甲板支柱尺寸，并將支柱外側板直接與外板連接；

（2）將綁扎平臺登乘直梯的位置設在兩支柱之間，并控制其梯架不超出支柱內側板；

（3）加大艙口面板厚度，減小寬度，并且面板向貨艙側偏移的方式為通道騰出空間。

2）橫向集裝箱綁扎通道

橫向的集裝箱綁扎通道需按照“CSS Code”要求設計，并兼顧“AMSA”。綁扎通道通常以綁扎橋或綁扎平臺的形式出現。綁扎通道的凈高應不小于2000mm，凈寬應不小于600 mm，而綁扎通道兩側欄桿間的凈距寬不小于750 mm，在有障礙物處的凈寬應不小于600 mm。

1 900 TEU集裝箱船的綁扎通道為綁扎平臺，其最窄處位于艙蓋導向柱位置，在綜合考慮導向柱、艙蓋支撐、間隙要求等因素的前提下，將導向柱視為障礙物來設計通道，通道按照最小600 mm要求設計（如圖2所示）。其它位置的綁扎平臺則按照750 mm寬度設計。

3）綁扎通道與貨艙通風

本船NO.1貨艙裝載危險貨品和冷藏箱，通風筒數量較多并集中分布在狹小的橫向甲板區域內，對綁扎通道的設計提出了挑戰。為解決綁扎通道設計難題，采用了下列方案：

（1）利用開敞的艙口圍，將通風筒安裝在綁扎平臺下方，并為這些通風帽提供至少一條通道保證可以到達所有通風帽安裝位置。同時，本船將位于通風筒上方的平臺框架局部設計為可拆式，解決通風筒安裝及吊出維修的問題；

（2）采用矩形通風筒，通風筒安裝于上甲板。其通風筒高度提高至與綁扎平臺高度一致，將矩形通風筒頂部作為綁扎通道的一部分。該方案需要保證通風筒安裝的水平度，精度要求較高。但是該方案無需額外考慮通風筒的操作和吊出問題，而且平臺使用物料少，降低成本。

4）綁扎通道與甲板吊機

1 900 TEU集裝箱船沒有設置甲板吊機，因此無需考慮吊機與通道的干涉的問題。對于設有甲板吊機的支線集裝箱船（注：我廠以往承建的實船為例），因吊機筒體對橫向甲板寬度要求比綁扎通道的要求結構相差很大，綁扎通道設計更加容易，但是需要注意正對筒體位置的集裝箱的綁扎方式和綁扎空間。

3.2" "貨艙通道

貨艙通道設計是緊湊型支線集裝箱船最難的，主要依據是“AMSA”的要求，另外還需要滿足冷藏箱檢修的要求。其中，“AMSA”要求一個貨艙至少提供一條通道。

1）進入貨艙的小艙口蓋的位置選擇

進入貨艙的小艙口蓋的位置需要避開通風帽、艙蓋導向柱、止跳裝置。如果安裝于艙口圍頂板上，還需要考慮打開狀態下與艙蓋疊放狀態不干涉。

如果橫向艙口圍是敞開的，小艙口蓋位置優選布置于上甲板，可以不考慮當小艙口蓋打開時對綁扎平臺通行和貨艙蓋吊運的影響。

但是對于支線集裝箱船來說，因其橫向甲板寬度是比較小的（本船1 580 mm，即兩個肋位），橫向艙口圍結構復雜，不利于小艙口蓋布置于上甲板。而且其通道占用空間大，也不利于通風筒的布置。因此，本船進入貨艙的小艙口蓋布置于艙口圍面板上。因通道通向貨艙，此段艙口圍結構需設計成局部水密。當進入貨艙的通道設置在靠舷側時，尤其是當兩舷設有通道的時候，船舯側所形成的井（如圖3陰影部分）的流水問題要重點考慮。

本船的水密橫艙壁的通道設計時，為了滿足貨艙底的兩個污水井在裝箱情況下可以到達檢修的目的，兩舷各設置了一條通向內底的通道（見圖3），形成了如圖陰影部分的阱，為解決該阱的排水問題，特別為這個阱設計了排水管道。

為此，后續對水密橫艙壁的通道進行了優化，在最下層設置到達左右污水井的通道（如圖4）。在減少1條進入貨艙通道的前提下，成功避免了艙口圍積水的問題，并且因為到污水井的通道要求不高，沒有造成油艙艙容損失?？梢姡瑢τ陂_敞艙口圍，當小艙口蓋布置于艙口圍頂的時候，其位置選擇在靠船舯側更好。

2）從小艙口蓋到二甲板梯的布置

如果小艙口蓋位于艙口圍頂，需要注意核查艙口圍頂到二甲板高度是否超過6 000 mm。 “AMSA”要求直梯高度不能超過6 000 mm， 如果其高度超過要求，則需要在橫向抗扭箱里完成中轉，采用兩把梯下到二甲板的方案。

集裝箱船的橫向抗扭箱通常高度凈空不能滿足2000mm要求，可以將中轉空間上方甲板開大孔的方式來解決凈高問題。圖3和圖4中圈出位置均是采用這種方式。

3）艙內各層平臺間的直梯布置

“AMSA”對于艙內通道的要求也是凈高應不小于2000mm，凈寬應不小于600 mm，這里的通道是指梯到梯間的通道。因此各層平臺間的梯應盡量靠近且交替布置，平臺上的通道范圍控制在一個箱位或者相鄰兩個箱位內，這樣可以減小“AMSA”要求通道范圍，降低通道與風管和其它舾裝件相互影響的幾率（如圖5所示）。

如果通道位于設有油艙的橫艙壁，在保證油艙艙容前提下，考慮電纜和管子敷設的可能性，通道圍壁空間應不小于1 550 mm×1 050mm。

4）冷藏箱壓縮機組維修通道

對于艙內裝載冷藏箱的，則必須設計布置壓縮機維修機組維修通道?？砂礄z修通道要求設計，注意同時可滿足壓縮機出艙通道要求，可直接利用“AMSA”通道，也可以單獨設置吊口，各層平臺開口位置在同一線上，該通道也可以用于傷員轉運。

支線集裝箱船艙內各層平臺高度多是按標箱高度設置。對于艙內裝載冷藏箱的，就會出現集裝箱與貨艙平臺錯層的情況（注：冷藏箱的高度與標準箱的高度不相同），因此對壓縮機組通風散熱及出現故障維修不利。

此時，通常將平臺邊設置成活動帶孔翻蓋板，正常情況為走道，當某個壓縮機組出現故障時，打開對應的翻蓋板即可檢修，而且因是帶孔板，也能空氣流通，解決散熱問題。不過，對于艙內冷藏箱較多的船型，更加傾向于將平臺按照高箱高度來設置。

4" " 結語

本文闡述了影響緊湊型支線集裝箱船通道設計的主要因素，特別是通風設備對于通道的影響，并對常見的設計難點和特殊情況提供了解決方案。

通道設計對于全船的設計影響大，尤其是艙內裝冷藏箱的船型，需要在總體設計時一并考慮，并結合船型特點合理規劃，給出適合的通道設計布置。

參考文獻

[1] MSC.1_Circ.1352 Amendments to the Code of Safe Practice for Cargo Stowage

and Securing （CSS Code） [S]. IMO， 2010.

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[3]莫繼華，姜偉，耿繼文等.支線集裝箱船貨艙及甲板通道設計[J].船舶設計通訊， 2018 （ 2 ） ：" 15-25.