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集装箱坠海事故屡发,风浪中的集装箱如此脆弱么?

2017/11/22 10:12:20 人评论 次浏览 分类:航运科普

集装箱坠海事故屡发,风浪中的集装箱如此脆弱么?

2017-11-21 

上海海上搜救中心11月18日公共发布,18日下午3时25分,载有400余只集装箱的多用途船“鹏安盛”轮(长148.78米,总吨9977,载20英尺箱153只、40英尺箱258只,烟台-上海)在长江口D3灯浮附近北侧水域,受寒潮大风影响,船上30只40英尺集装箱落水。箱内所装汽车配件,无危险品箱。

集装箱坠海事故为何多发不止?


一、集装箱加固方式

甲板一般有3种加固方式:

1 旋锁

这种是放在箱子下面的四个角键上的。这种又分为自动锁和人工锁。如下图:

2 甲板底锁

顾名思义,这是用来固定甲板上第一层箱子的锁。如下图:

3 加固杆

这是甲板上加固的主要方式。加固杆一般会在低层的集装箱设置。

 

 

舱内一般有2种加固手段:

集装箱船的舱内作业有滑道。滑道是为了方便集装箱装卸的一种轨道。如下图。但导槽一般都是40尺的。也有20尺的,比较少。

对于20尺箱就用下面这一张图。当然舱底也是有的。在同一张图上。。。。


二、风浪对集装箱的影响

船舶在风浪中航行,受到风浪产生横摇时,物体都随着横摇;当巨浪和船体相撞时,船舶发生前后震动,物体也会随着震动,当船舶前后颠簸时,物体也处于颠簸状态之中。

顺风航行时,型集装箱船舶极易在后八字来风的情况下产生大幅度的横摇,风力越大,横摇幅度越大。集装箱在摇摆的情况下,物理重心垂直特性不变,所以倾斜情况下集装箱重力集中在倾斜侧的箱壁上,而箱壁并不是承重载体,箱壁会变形。即使没有变形的情况下,当一个贝位的集装箱都倾斜的情况下,倾斜侧底层的集装箱旋锁受力最大,加上集装箱的箱顶都是用桥锁相互牵制,末端的集装箱受到的拉力最大,经过数次横摇后箱角损坏或旋锁变形脱落失去外力对集装箱的约束力。桥锁的拉力导致集装箱超过安全负荷后,集装箱不堪负荷。集装箱固定杆在船体摇动的运动受力情况是一端受压,一端受拉,力的不平衡导致固定杆松动脱落

顶风航行时,船舶在一定的速度下会产生上下大幅度颠簸,颠簸会引起船舶拍底或螺旋桨飞车。另外,在拍击的情况下甲板还会大量上浪,把船首的防浪板推倒。上浪的力量可以直接击毁上层集装箱。除此现象外,甲板上浪可以在箱底产生浮力,从而使得集装箱的作用在集装箱箱角的重力发生变化。就像港内桥吊框架作用在集装箱,接着上吊释放压力一样,旋锁自动解锁。基于自动释放旋锁的特性,当集装箱的前后固定杆和花篮螺丝松动后,后续的再甲板上浪时,会导致集装箱位移,位移的结果上层箱坠海,下层箱压毁。

素材来源:胡月祥《集装箱坠海事故的分析》


三、集装箱的合理配载

集装箱船的“合理配载”,须符合下列要求:

首先,保证满足船舶强度和稳性要求。

其次,保持船舶具有适当的吃水差。处于最佳纵倾状态的船舶,能改善其操纵性和快速性。

第三,充分利用船舶的装载能力。主要是指箱位利用率和载重量利用率。

第四,便于集装箱装卸作业,缩短船舶在港停泊时间。合理安排不同卸港集装箱的装载箱位以达到缩短船舶在港停泊时间目的。

第五,满足集装箱装卸顺序要求。应当尽量避免先卸港箱被后卸港箱压住或堵住其卸箱通道的现象发生。

第六,保证集装箱合理有序地移动。

合理配载的注意事项:

首先,调整集装箱船强度。在集装箱预配实践中,从均衡船体纵向受力考虑,通常安排重箱的顺序可设置为:先船舯部,再船前部,最后才是船舯后部。就集装箱轻重而言,一般两个20'箱要比一个40'箱重,即应将较多的20'箱安排于船舯及舯前部。另外,从减小船体扭矩考虑,在集装箱预配中,必须要保证所配各行位上的集装箱载荷对船中线面的横向力矩(右倾力矩被定义为正,左倾力矩被定义为负)的代数和接近于零。

第二,调整集装箱船纵倾的压载。开航时保持艏尖舱空载而艉尖舱压人少量的压载水,以抵消船舯前部所载燃油对船舶纵倾的影响。船舶在航行途中随着燃油的消耗艉倾增大时,则应逐渐排出艉尖舱内压载水直至船抵港前排尽为止,以保持船舶在航行时的纵倾状况基本不变。

 第三,均衡港口各装卸桥作业区域的集装箱作业量。所负责的人应当按照特定船舶船舱位置、尺度和挂靠港的装卸设备类型、数量、作业效率等情况,兼顾不同港口装卸桥间留出的间隔,以达到均衡港口各装卸桥作业区域。

第四,改善舱面集装箱系固状况。 为减小舱面集装箱的系固压力。应当尽可能保证堆装于舱面的集装箱遵守上轻下重的堆装原则。在船首至1/4船长区域的箱位上,其系固要求也较高;舱面集装箱列与列之间尽可能减少存在空箱位;在舱面船首至1/4船长区域的箱位上则应尽可能降低集装箱的堆装层数。

小贴士(供参考)

1、船舶在每一装卸港口都必须重视编制集装箱的系固方案,并切实按已制定的方案实施集装箱系固操作;应尽可能按要求对船舶可移动系固设备实施定期的检查和维护。

2、在设计航线时应尽量避开大风浪区,而当船舶遭遇大风浪时, 船员应密切注意船舶整体强度的状况。如发现船肿周期性弯曲变形情况( 俗称挑扁担),船长应及早采取有效措施, 如减速、改向, 以减少船舶正面受浪的冲击,减轻船舶的横摇,降低船舶水平和垂直运动的加速度,减少系固设备所受的应力。必要时船舶应驶离风浪区,避免船舶受损、箱子坠海事故的发生。

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