客滚船经典船型探秘

2011-08-04 07:30
中国船检 2011年12期
关键词:渡船客舱燃料

李 源

客滚船是中短途乘客和货物、车辆运输的一种重要交通方式。目前,国际客滚船运输主要集中在欧洲波罗的海、北海、地中海以及日本列岛之间和美国沿海地区,我国主要在渤海湾使用较多。客滚船每年的建造数量并不多,但对建造技术要求极高,属于高附加值类船舶。大部分由欧洲船厂建造,中国、韩国和日本等国每年的交付数量并不多,但数量呈逐年递增之势。

“Stena Britannica”号和“Stena Hollandica”号客滚船

该两艘船是姐妹船,属于瑞典Stena航运公司,由德国Nordic公司于2010年建造,载重量11600吨,64039总吨,以吨位计,是世界最大的客滚船,目前在北海区域运营。两艘船总投资3.75亿欧元。

该型船总长240米,垂线间长224米,型宽32米,吃水6.4米,深21.3米。船上拥有538间客舱,1376个床位,乘客区设置在上部的三层甲板,其中两层为客舱,一层为餐厅、酒吧、电影院、休闲室、青少年中心等供乘客使用的设施。船上有四层车辆甲板,车道长5566米,可搭载货车320辆,小汽车230辆,车辆通过首尾门上下船。采用2台MAN B&W 6L48/60CR型柴油机,每台转速500r/m时,最大持续功率为7200kW,以及2台MAN B&W 8L48/60CR型柴油机,每台转速500r/m时,最大持续功率为9600kW,驱动2个调距桨,螺旋桨转速为151r/m。该船最大航速为25节,服务航速22节。还装有2个3000kW侧推器。航行于竞争激烈的英国Harwich和荷兰角之间,每航程7小时,每天可提供白天、夜晚两班,由于北海区域气候条件恶劣,该船与同航线上的小型船只相比,受到气候影响较小,可确保按时出航。

该型船注重环保性,从船体设计开始就考虑到能效性,船上安装催化式排气净化器、废气节能装置以及玻璃、纸板和食品回收系统,玻璃窗上加设隔热薄膜,可阻止82%的太阳辐射。

“Cruise Olympia”号客滚船

意大利最大的客滚船建造商是芬坎蒂尼公司,但自从2005年以后该公司未接到过客滚船订单,其最新的一艘船是2010年建成的“Cruise Olympia”号,船东为意大利Grimaldi集团。该船是地中海区域航行的最大型的客滚船,运营于意大利至希腊的航线,同级船共有4艘,采用与豪华游船相同的内装标准,船上拥有许多餐饮娱乐设施,如餐厅、酒吧、赌场、健身中心、游泳池、商店、会议厅、宴会厅、舞厅以及儿童游戏室。

该船长225米,型宽30.4米,54310吨,8351载重吨,可搭载3000名乘客、250辆小汽车,拥有3000米长的大客车、卡车和拖车车道,船后部左右舷各设一个跳板供车辆上下船。船上设有413间客舱,其中18间船东套房、50间小套房,另外还有548个座位。该船采用4台瓦锡兰12V46型柴油机,每台在转速500r/m时最大持续功率13860kW,驱动2个调距桨,首部安装2个导管推进器,最高航速可达28节,服务航速为25节。

“Cruise Olympia”号注重环保设计,获得RINA颁发的“绿色之星”证书,并取得“清洁空气”和“清洁海洋”的船级标志。

“Baltic Queen”号客滚船

该船是Tallink集团最新的“Galaxy”级客滚船,2009年交付,另两艘姐妹船为“Galaxy”号和“Baltic Princess”号,分别于2006年和2008年交付,由STX欧洲公司建造。Tallink集团是波罗的海区域领先的渡船运营商,在波罗的海北部航线的市场占有率达50%。由于该船航行于波罗的海北部,因此设计拥有“1A super”冰级,可全年运营。

该型船总长212米,垂线间长188.6米,型宽29米,深15.4米,吃水6.4米,6287载重吨,48915总吨。船上设927间客舱,可搭载2800名乘客,车道长1130米,车辆通过左、右舷及中部的跳板上、下船。主机采用4台瓦锡兰16V32型柴油机,每台750r/m时最大持续功率为8000kW,驱动2个调距桨,船首设2个导管推进器,方便港口内操纵,最大航速24.5节,服务航速22节。发动机上安装催化还原装置,减少废气排放。

该船共有12层甲板,船上设置许多可媲美豪华旅游船的奢华设施,拥有5个一级餐厅、5个酒吧、1个会议中心、1个展示休闲室、1个舞厅/夜总会、1个桑拿SPA中心、1个健身房和3个免税店,还设有儿童游戏区、酒吧、餐厅和游乐场。由于设施全面,该船也被称作是多功能海上酒店,既可运输车辆,又像是小型豪华旅游船,还可举办会议。

“Viking XPRS”号客滚船

该船由STX欧洲公司建造,船东为芬兰Viking航运公司,2008年建成,该船的开发超过三年,结合了传统车客渡船和高速双体船的特点,注重舒适性、可靠性和船上服务,且拥有“1A Super”冰级,航行于赫尔辛基和塔林之间,在该航线上具备最高的环保标准。

该船2008年交付,曾获得2009年ShipPax奖。总长186.71米,型宽27.7米,至主甲板型深9.5米,至上甲板型深15.2米,设计吃水6.55米,载重量为4372载重吨,航速25节,可容纳2500名乘客,设计两层单独的车辆甲板,一层拥有1000米车道,可搭载货物和大客车,另一层可搭载230辆汽车。内装由Tillberg设计公司负责。船上采用4台瓦锡兰8L46F柴油机,每台转速600r/m时最大持续功率10000kW,驱动2台罗尔斯·罗伊斯调距桨,另配有2台1500kW首侧推和1台1500kW尾侧推。

该船环保等级高,配备催化式清洁系统,将主辅机NOX排放减至最小,由于采用低硫燃油,该船的硫化物排放低。采用封闭水系统确保不向船外排放废水,收集的废水统一排放到岸上。船上还装有Infrafon公司生产的声波除灰器,主机后方装有4台APM150清洁器,辅机后方装有3台APM70清洁器,燃油燃烧器后方装有2台APM70清洁器,这些清洁器的使用可使锅炉保持清洁,并防止烟灰失火。该船燃油舱有双层壳体保护,消除溢油风险。船上主要噪声源如发动机和风扇均采用隔音措施。

船上设置238间客舱,从豪华舱至四人舱不等,共有732张床位,还设有残疾人士专用客舱,所有客舱均位于第六层甲板。船上设有几间餐厅,位于第八层甲板。船上还设有1个现代的会议中心和购物中心。

由于对环境问题关注较早,欧洲的高速渡船已经在使用精馏燃油作燃料的轻质柴油发动机,这些渡船要满足IMO TierⅡ规则不算太难,但随着TierⅢ规则的引入,使用0.1%以下低硫燃油将不可避免地增加运营成本。另外,欧盟气候变化大会和欧盟成员国考虑通过征收排放税或出台另外的规则来限制CO2排放。在这种情况下,采用LNG燃料将带来很明显的优势,如可减少80~90%的NOX排放,SOX排放为零,减少20~30%的CO2排放,同时烟灰和颗粒物排放极低。

奥斯塔公司的LNG燃料概念船

奥斯塔公司是专注于1000载重吨以下的小型高速客滚船的建造商,其在大量环保新规则生效,以及高昂的燃油价格的背景下开发的LNG燃料三体渡船概念值得关注。

LNG的能量密度是柴油的50%,LNG液舱、管系和其他燃料操作设备所需空间约是其他燃料的4倍,另外LNG发动机比柴油发动机重,因此LNG推进设备明显重于柴油发动机。但以较低速度航行的铝质船舶比起高速航行的铝质船舶来说更能承受较大的重量,因此也更适合采用LNG设备。同时铝质船舶也无需特殊的防护措施应对LNG溢出,低温下铝的物理性质反而会提高,而钢则会遭受脆性断裂。基于此,奥斯塔公司开发了几型采用轻质铝质船体和LNG燃料的高速多体渡船,满足高速船(HSC)法规,但航速比传统的高速渡船要低得多。

奥斯塔公司目前已经开发了三型采用LNG燃料的渡船,其中两型采用双燃料发动机、一型是纯气体发动机,三型船分别是:102米长的三体渡船、72米长的三体渡船以及127米长的三体渡船。在102米的方案中,LNG设备布置在中间船体,简化了布置并减少了管系长度,中间船体拥有足够大的空间布置低温液舱并满足B/5规则,双层底可设计为柴油舱。

72米的方案中采用4台稀薄燃烧纯气体发动机,分别布置在3个船体和上层建筑,船上设置2个低温液舱,这样在燃料供应上具备冗余度。

127米方案与102米方案相似,发动机和低温液舱均布置在中间船体。燃气轮机通过一台减速齿轮箱驱动一台喷水推进器,或者齿轮箱将动力分别传到两个输出轴,再连接两台喷水推进器。后一种方案比前一种方案经济性更好,重量更轻。燃气轮机起动时采用柴油,一旦达到温度,就使用燃气轮机中产生的废气来蒸发LNG。

首艘采用LNG燃料的大型客滚船

2011年9月Viking航运公司向STX欧洲公司订购了一型采用LNG燃料的大型客滚船,预计将于2013年交付。该船长214米,宽31.8米,57000吨,可搭载乘客2800人,拥有2200米长的车道,称为“波罗的海最大型”客滚船。该船的技术亮点在于采用LNG燃料,并拥有“1A Super”冰级。该船将采用4台瓦锡兰8L50DF双燃料发动机,服务航速22节,推进装置将采用2个特殊设计的不锈钢定距桨外加横向推进器和首部推进器,这样的组合能将振动降至最低,并采用轴线密封系统以增加环保性能。该船的内装十分考究,上甲板视野良好,无论乘客身处何处,均可享受360度的景观。客舱的设计充分考虑不同乘客的需求,喜欢安静的乘客可选择靠近车辆甲板的下甲板客舱,而爱热闹的则可选择娱乐区附近的客舱,船上采用了大量环保措施。

该船被誉为世界上最环保的船舶,但也面临着一些窘境,因为目前波罗的海区域的LNG设施相当有限,该船的顺利运营还有赖于相应基础设施的及时跟进。

特别提示

分析2000年至今建造的客滚船,主要建造厂仍集中在欧洲,以载重吨计,占建造总吨位的60%以上,中国、日本、韩国合计为28%。中国和日本船厂承接的多为本国的订单,韩国客滚船需求量不大,多承接国外订单。

2000年以来建造的客滚船中,船东多集中在欧洲,亚洲的需求有限。

统计2000年至今的客滚船建造数据,排名前几位的建造商为:意大利Visentina Cantiere Navale Srl、意大利芬坎蒂尼公司、STX欧洲公司、日本三菱重工、意大利Nuovi Cantieri Apuania SpA、西班牙Barreras等,中国的黄海船厂、韩国三星重工、现代重工也建造了较多客滚船。排名前几位的运营商为瑞典Stena AB、意大利Grimaldi集团、爱沙尼亚Tallink集团、西班牙Acciona Trasmediterranea、希腊Attica集团、英国P&O公司等。

由于客滚船多使用在欧洲水域,该区域客滚船运营商长期以来竞争激烈,催生出各类符合市场需求的新船型。

突出环保性能。欧洲一向对环保有较高的要求,如挪威成立了NOX基金,并对NOX征税;2010年初欧盟规定在港口必须使用低硫燃油;IMO也制定了客船向波罗的海排放污水的限制;在排放控制区,如波罗的海和英格兰海峡航行的船舶需服从更严格的规则要求,因此客滚船通常具备更高的环保标准,目前主要通过四种途径来实现:采用LNG燃料;优化船型设计;采用多种环保新技术,如净气技术、选择性催化还原设备;滚装设备采用电力传动取代液压油的方式,消除了液压油易泄漏的问题,且无需安装液压管系和动力单元,同时由于需要消耗的动力较低,不需要持续运转,可减少维护,节省能源,还可预报设备运行状况。

大型的客滚船越来越注重船上的舒适性和娱乐性,向豪华旅游船靠近。小型的客滚船则更注重快速性,多采用多体船结构。另外,在客滚船应用广泛的波罗的海和北海区域由于气候恶劣,航行于这些水域的船舶往往采用冰级设计,便于全年运营,经济性更好。

客滚船属于高技术船舶,欧洲船厂仍为建造的主体,这也与欧洲水域客滚船使用广泛有关,对于亚洲船厂来说,一方面是本土客滚船的需求提供了进入这一市场的机会,另一方面许多船企将其作为进入豪华旅游船市场的一块跳板,积极承接客滚船订单,亚洲船厂越来越多地进入这一领域。

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