自卸式砂船概率破舱稳性分析_张文
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从船检角度谈自卸式砂船事故预防作者:马治国来源:《中国水运》2015年第04期摘要:随着吉安经济的蓬勃发展,基础设施建设及房地产的开发对砂石需求量越来越大,辖区内自卸式砂船的数量越来越多,单船吨位越来越大,而自卸砂船稳性和结构先天不足,造成很多船毁人亡事故。
文中结合辖区自卸式砂船的实际情况,从船舶的稳性、船体结构、排水设备设置、装载高度、现场监管等角度谈自卸式砂船的事故预防。
关键词:船检自卸式砂船事故预防从2012年至2014年,吉安辖区连续三年发生了3起自卸式运输船翻沉事故,分别是2012年泰和“12.18”、“赣泰和运435”船舶沉没事故,2013年万安“8.21”、“赣万安挂3656”船舶沉没事故,2014年吉水“3.20”“赣吉水运5301”船舶沉没事故。
3起事故共造成2人死亡,直接经济损失240万元。
自卸砂船已成吉安市潜在发生水上交通事故导致人员伤亡的主要隐患,如何减少该类船舶水上交通事故的发生,避免人员伤亡和财产损失,成为摆在我们面前亟待解决的突出问题。
事故分析从这三起事故的调查中了解到:随着吉安经济的蓬勃发展,基础设施建设及房地产的开发对砂石需求量越来越大,从2009年开始,自卸砂船从无到有,从小到大,迅速发展,并且还有不断上升的趋势。
目前,吉安市辖区内有各类砂石船450艘,其中自卸砂船280艘,占总数量的62%。
这种运砂船船艏都安装了自卸传输的钢结构装置,从船艏向前伸出,短则14米,长则25米左右。
这种自卸装置的优点是具有灵活方便、装卸速度快、不受码头设施条件的制约等特点,被广大投资者所青睐。
船舶从业人员有1170余人,大部分是码头附近的村民,文化水平不高,素质偏低,没有全面、系统地接受过水上从业和相关船舶操作专业知识培训,应急应变能力差,安全意识淡薄,有的船员甚至连声号都不知道是什么。
通过对上述3起自卸式砂船沉没事故的调查、研究、讨论分析,得出导致此类事故发生的主要因素有:货舱围板过高,超载严重,未保持核定的干舷;积水槽(舱)的积水和压载水的自由液面对船舶稳性的影响;船员安全意识淡薄,侥幸心理严重;航行速度随着船舶主机功率的加大而越来越快,特别是在船舶掉头时未能保持安全航速,遇到紧急情况时操作不当,没有及时减速,盲目操舵等等。
内河自卸砂船稳定性常见问题及解决对策作者:龙富民来源:《珠江水运》2015年第18期摘要:近年来,内河自卸砂船以其卸装货物灵活快速等优势受到了广泛的关注,然而其稳定性问题也是日益突出。
不甚合理的V字型舱底以及传统输送带装置的安全隐患极大的限制了目前自卸砂船的应用。
通过分析和计算,将V型舱底改为W型舱底能有效提高自卸砂船的稳定性,不仅如此,还降低了工程成本较好的解决了砂船稳性裕度欠缺等问题。
此外,对传统的自卸砂船输送带进行合理的改造,采用伸缩式输送带也是提高内河自卸砂船稳定性的有效措施,它能降低砂船行驶过程中的安全隐患,今后有望被广泛应用。
关键词:内河稳定性自卸砂船对策自卸砂船是近年来引起广泛关注的一种散装货物运输船,其应用广泛分布在沿海地区和内河水域,它是一种在实践中诞生的新型船舶种类,人们用它主要是运输砂、散装水泥、煤炭和碎石等这一些比较零散的货物。
这种自卸砂船具有很多显而易见的优势,比如说它可以摆脱码头的限制只要航道的河岸边水的深度合适就可以灵活的卸装货物,不仅如此,它卸载的速度比一般的船只还要快,诸如这些特点使其在内河运输一些价值低廉的散装货物方面得到了极大的应用。
内河自卸砂船具有一些其自身独特的特点,这类船舶往往需要在其底部设置货砂输送带,因此此类砂舱的底部和船底会保持一定的距离,通常这个高度都在1.3米以上,这就出现了一个问题,那就是它将会导致整个砂舱重心位置比偏高。
再加上此类砂舱形状大多呈倒三角形设置,使其货物的重心一般都上升到主甲板以上。
然而,在巨大利益的驱使下,船东们总是希望船只能尽可能达到最大的装载量,因此在设计船舶时,都是在满足船舶结构强度和船舶最小干舷的基础上,努力的提高船舶的满载吃水,降低最小干舷值。
稍有经验的人都知道,这种稳性富裕度的欠缺,使得船舶在实际生产和运载的过程当中极易诱导稳性方面的安全问题。
以前,关于此类船舶的法律法规尚不完善,虽然近年来相关部门已对该类船舶的稳性、结构作出了具体的规定,仍然无法很好的避免其在实际营运中的安全隐患。
矿砂船船体强度与稳定性分析叶步永;林平根;谢永和【摘要】对矿砂船船体主要结构进行有限元分析,得出在舱段内货物压力、舷外水压力、波浪压力作用下船体主要结构的结构响应,计算和分析结果表明船体主要结构满足强度与稳定性要求.【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2007(036)003【总页数】3页(P11-13)【关键词】矿砂船;强度;稳定性;有限元法【作者】叶步永;林平根;谢永和【作者单位】浙江海洋学院,船舶与建筑工程学院,舟山,316004;浙江海洋学院,船舶与建筑工程学院,舟山,316004;浙江海洋学院,船舶与建筑工程学院,舟山,316004【正文语种】中文【中图分类】U663.2矿砂船主要运输铁矿石,水泥等固体货物。
随着全球经济的发展,对钢材的需求量日益增大,对铁矿石的需求量也就越来越大,固对矿砂船的吨位和数量要求也越来越高,设计良好的矿砂船船体结构也是造船业追求的目标。
由于铁矿石、水泥等密度较大,因此对矿砂船船体主要结构进行有限元计算[1],是保障船舶安全营运的关键。
以一艘沿海矿砂船为研究对象,该船单壳双底,货舱全长为55.6 m、型宽15.8 m、型深7.5 m,肋距0.65 m。
全船分为两个货舱,货舱舷侧采用横骨架式,双层底采用的是纵骨架式结构。
由于强度的要求在双层底内底纵骨的跨距中点处设有垂直撑柱,此垂直撑柱的强度须进行有限元计算,是本文校核船体主要结构的主要对象。
1 有限元模型1.1 船体主要结构有限元模型利用MSC.Patran软件对船体主要结构建立有限元模型。
船体主要结构的有限元模型如图1所示。
根据中国船级社《散货船结构强度直接计算分析指南》[2],选取有限元网格尺寸;船体与舷侧板架结构采用板单元和梁单元模拟。
模型范围1/2舱段+1/2舱段,模型坐标系位于内底表面,其x轴沿船体纵向指向船艏,y轴沿船宽方向指向左舷侧,见图1所示。
图1 有限元模1.2 有限元模型的边界条件有限元模型在舷侧顶端约束x、y、z三方向的平动位移。
砂石自卸船稳性影响因素及管理措施钱光明;于峰【摘要】从砂石自卸船的结构形式,堆装方式,船舶主尺度,超载及输送带架和抽砂装置等6个方面分析了其对砂石自卸船稳胜的影响,并从技术上和管理上提出了解决措施,为制定砂石自卸船安全管理、操作规程、设计检验等提供了参考依据.【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2012(041)005【总页数】4页(P11-14)【关键词】自卸船;稳性;输送带;装载;影响【作者】钱光明;于峰【作者单位】四川省泸州市航务管理局,四川泸州646000;中国船级社武汉规范研究所,武汉430022【正文语种】中文【中图分类】U674.13川江砂石自卸船从20世纪90年代末期开始逐渐取代原砂船,这种砂石自卸船采用V型货舱,货舱底部设有输送带,船艏设有输送带架和大量机械设备,是一种卸载效率极高的现代化砂石运输船舶。
然而,V型货舱在带来高效卸载效率的同时,也使得货物重心偏高, 船舶稳性变差,加之不合理的砂石堆装方式等,很容易引发船舶翻沉事故。
为此,结合事故船舶的共同点,从技术上和管理上提出解决措施。
1 自卸船特殊结构形式对稳性的影响普通货船和自卸船的主要差别在于货舱结构形式的不同,普通货船采用U形货舱,自卸船采用V形货舱[1]。
自卸船输送带的安装要求货舱底部与船底要有必要的间隙高度,致使货物装载的高度相对基线的高度增加。
从事故统计看,事故船船长一般在30~50 m之间,大多数不超过50 m。
为分析自卸船特殊结构形式对稳性的影响,以主尺度L×B×D×d=45.80 m×8.00 m×2.68m×2.1 m,载货量为400 t的船型为例,给出同尺度、同线型自卸船和普通货船满载状态下的稳性指标对比,见表1。
由表1可见,自卸船比普通货船的装载重心高度要高,初稳性高度、稳性面积等要低。
即自卸船的各项稳性指标均较普通货船差,这是由于结构形式的不同而造成的,说明与普通货船相比,自卸船稳性先天不足[2]。
关于内河自卸砂船稳性计算的几个问题
普兵;夏丹
【期刊名称】《广东造船》
【年(卷),期】2002(000)003
【摘要】@@ 一概述rn内河自卸砂船是近十几年来在珠江水系迅速发展的一种船型,其特征是:从货舱尾至船首在船舶纵向中心线上布置有输送皮带装置、货舱区域主甲板大开口、货舱区域设二道以上纵舱壁且纵舱壁之间设双层底、载货甲板为"V"形且底部不相连的两块斜板,其典型舯横剖面如图1所示.
【总页数】3页(P8-10)
【作者】普兵;夏丹
【作者单位】广东省中山海事局;广东省中山海事局
【正文语种】中文
【中图分类】U661
【相关文献】
1.关于内河自卸砂船结构计算的若干问题 [J], 朱国标
2.内河自卸砂船稳性状况分析 [J], 邝永顺;黄文清;谢卓廷
3.基于稳性衡准系统(V
4.2)的内河自卸砂船安全装载分析 [J], 张炜君
4.浅谈内河自卸砂船水槽积水自由液面影响的计算 [J], 陈新辉
5.自卸砂船设计稳性缺陷分析及解决方法 [J], 杨鹄
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浅析自卸砂船存在的问题及其对策
陈刚
【期刊名称】《广东造船》
【年(卷),期】2004(000)003
【摘要】@@ 随着珠江三角洲地区经济的蓬勃发展,填海筑港与道路建设以及房地产的开发,都对建筑用沙的需求量迅速增加,使得采沙和运沙的内河运输行业也随之蓬勃发展起来.近年来装有自卸设备的运砂船(统称为自卸砂船)的数量急剧增加,这类船舶的载货量也越来越大,目前已发展到3000吨级左右,其结构形式也五花八门,各式各样.从船舶技术的角度来讲,船舶结构的形式会直接影响到船舶的强度、稳性等安全要素,过去这类自卸砂船出现的不少断裂、翻沉事故大多数都是这个原因造成的.而造成自卸砂船的布置和结构形式不一的根本原因,主要是至今尚未有针对这类船舶的相应规范,造成各自设计、各自建造的局面,而船检部门也没有检验的依据--<规范>去审核设计、监督检验.
【总页数】4页(P19-22)
【作者】陈刚
【作者单位】广州海事局船舶检验处
【正文语种】中文
【相关文献】
1.浅析温岭沿海运砂船船员考证存在的问题及对策 [J], 应三子
2.浅析温岭沿海运砂船船员考证存在的问题及对策 [J], 台州温岭海事处;应三子
3.自卸砂船改装成集装箱船探讨 [J], 林树丰
4.从船检角度谈自卸式砂船事故预防 [J], 马治国
5.内河自卸砂船稳定性常见问题及解决对策 [J], 龙富民
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第 18 卷 第 7 期 2018 年 7 月中国水运 China Water TransportVol.18 JulyNo.7 2018通过实例对比研究两种破损稳性的计算方法吕 冰,林 佳(浙江欣海船舶设计研究院有限公司,浙江 舟山 316021)摘 要:目前,在分析船舶的完整稳性和破损稳性时,主流的修正船舶复原力臂曲线的方法有两种,即:升高重心法和液体倾侧力矩法。
两种方法基于不同的理论,其计算结果也会存在一定的差异。
本文以某 5,000 载重吨化学品船/某 50m 沿海客船和某 20,000 载重吨级散货船为实例,使用两种不同的修正方法,通过对比其各自获得的破损稳性计算结果,研究两种计算方法的优劣。
关键词:破损稳性;升高重心法;液体移动力矩法;实例对比中图分类号:U662文献标识码:A文章编号:1006-7973(2018)07-0012-02前言 船舶的破损稳性是船舶提供浮力的船体发生部分破损后 所剩余的漂浮能力和复原能力。
目前,破损稳性的衡准方法 主要有两种理念,即:确定法和概率法。
确定法是指按照规 定的破损大小/破损位置/舱室渗透率/装载工况,计算船体 破损后的中间浸水和最终平衡状态的复原力臂曲线和浮态, 并作相应的校核的方法;概率法是将可能发生破损的舱室组 合按照其位置和跨度,结合其发生破损后的浮态和复原力臂 情况,通过概率统计最终计算求得分舱指数 A,以评估船舶 抵抗破损稳性的能力的方法。
由上述可见,计算和修正破损后的复原力臂曲线是分析 破损稳性的关键步骤。
一、方法 目前,计算复原力臂曲线的主流方法有两种,即升高重 心法和液体移动力矩法。
升高重心法基于液体自由液面惯性矩对重心高度的影 响,通过修正初稳性距(或重心高度)而进一步修正复原力 臂曲线的方法。
GZ ls - (Zg FSC)sin GM1 GM - FSC 式中: GZ —修正后复原力臂;ls—重心高度位于基线时 的横交曲线;Zg—船舶在液体自由页面修正前的重心高度; FSC—液体自由液面惯性矩与船舶排水量的比值; —船舶 横倾角。
驳船的影响概率破舱稳性单因素研究
周晓明;张明霞;林焰;纪卓尚
【期刊名称】《中国造船》
【年(卷),期】2007(048)004
【摘要】概率破舱稳性是干货船破舱稳性计算与校核的一项强制性要求,它不同于传统的破舱稳性计算,计算中涉及到大量的破损舱室的组合,目前仍然是在分舱之后才能进行分析计算,若不满足则需要返回重新分舱.在初步设计阶段,如何有效分舱以使船舶分舱设计能满足概率破舱稳性,以减少分舱的盲目性与重复性,从而找到基于概率破舱稳性的分舱指导原则,这将具有重要的理论意义和工程应用价值.以某实际工程驳船为研究对象,设计了大量的分舱方案,并分别对其进行概率破舱稳性计算.根据计算结果对影响分舱指数A的因素进行了定性分析,提出了改进分舱指数A的设计准则.
【总页数】8页(P11-18)
【作者】周晓明;张明霞;林焰;纪卓尚
【作者单位】大连理工大学船舶CAD工程中心,辽宁,大连,116024;大连理工大学船舶CAD工程中心,辽宁,大连,116024;大连理工大学船舶CAD工程中心,辽宁,大连,116024;大连理工大学船舶CAD工程中心,辽宁,大连,116024
【正文语种】中文
【中图分类】U661.22
【相关文献】
1.概率论破舱稳性新规则对汽车滚装船的影响及对策研究 [J], 周玮
2.单舱大开口重吊船破舱稳性研究 [J], 柳杨;杨启
3.基于SOLAS 2020概率破舱稳性要求的中型邮轮优化措施研究 [J], 王晓强;李鹏
4.客船概率论破舱稳性计算简化研究 [J], 陈后宝;汤斌
5.货船概率破舱稳性计算及对分舱的影响 [J], 胡铁牛
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138m远洋自卸沙船破舱稳性计算摘要:介绍了使用compass软件对138m远洋自卸沙船概率法破舱稳性计算,提出了计算中需要注意的几个问题,使其满足SOLAS国际海上人命安全公约,以及对方案设计的重要影响。
关键词:自卸船破舱稳性概率法分舱风雨密点船舶稳性是指船舶在外力矩作用下倾斜,船舶具有抵抗外力并当外力矩,并具有恢复原来平衡状态的能力。
完整稳性是船舶在完整状态下的稳性;破舱稳性是船体破损后的剩余稳性,船舶在破损进水后,仍能保持一定的浮性和稳性,使船舶不至于沉没或者延缓沉没的时间,确保人员和货物的安全,这不仅关系生命和财产,还关系海洋环境是否遭受严重污染。
近20多年,船舶规模发展迅速,国际公约、规则修订较多,特别是破舱稳性的修正变化极大。
在计算稳性中,数破舱稳性最难、最复杂,现在的计算多数采用电算法,本文通过用compass软件对138m远洋自卸沙船概率法破舱稳性计算,提出破舱稳性的影响因素和一些应对策略。
1.有关的国际公约和规则国际海事组织(IMO)指定了一系列公约和规则,都涉及到了船舶分舱和破舱稳性,列举如下:A, ICL 1966年国际载重线公约B, SOLAS 国际海事人命安全公约C, IMO 国际海事大会组织决议D, MAPOL 国际防污染公约中国海事局【船舶与海上设施法定检验规则】(国际航行海船法定检验技术规则) 第八篇“分舱和破舱稳性”进行了叙述,对货船破舱稳性有了强制要求,对船舶进行方案设计时就需要充分考虑分舱,并进行估算完整稳性和破舱稳性。
2,138m远洋自卸沙船主要量度和特点138m远洋自卸沙船为双机、双桨、柴油机推进的尾机型自卸船,主要装运货物为黄沙及石子。
主船体为单甲板、双层底全焊接的钢质结构。
主要量度为:总长 Loa=~138m,型宽B=26m,型深 D=8.8m,夏季吃水 d=6.2m自卸船的特点为:货舱下设有自动控制的卸货设备(带式输送机),能高速自动地、连续地卸货到码头。