乌江库区货船船型情况及200 t货船技术经济论证

高文龙

(贵州省南北盘江红水河航道管理局，贵州 兴义 562400)

乌江库区货船船型情况及200 t货船技术经济论证

高文龙

(贵州省南北盘江红水河航道管理局，贵州 兴义 562400)

乌江横贯贵州省，近年来，乌江流域航运发展迅速，在很大程度上促进了贵州省GDP发展，自乌江全线复航后，其已经成为贵州省“黄金水道”。库区现有货船船型是在库区流域经济持续发展、运输需求逐年增长的情况下由小到大逐渐发展起来的，首先介绍了乌江库区货船船型情况，然后以200 t货船为研究对象，对货船技术经济论证方法进行了详细探究，以期促进乌江库区航运发展。

乌江库区；货船船型；技术经济论证

1 乌江库区货船船型情况

随着库区流域经济持续发展、运输需求逐年增长，其货船也在不断变化，最初主要是由库区木质非机动渔船转为运输船，接着由其他库区或乌江中下游购入钢质小型货船，这些船主要是由思南船厂建造的，所以船型明显带有乌江中下游的船型特点，随着运输需求增长，这些小型货船已不能满足要求，船主又请焊工来库区对一此稍大点的船进行改建，由于焊工主要来自于赤水河方向，所以新改建船舶的结构特点又有些类似于赤水河船舶。经过多年的发展，库区现在已经没有木质船和非机动船，全部为钢质机动船，其船型融和了乌江及赤水河船型的某些特点。

2 乌江库区200 t货船技术经济论证

2.1 概述

本课题研究的货船主要用于乌江库区作一般干货船使用，以载运煤炭为主。本计算以主要产煤点至主要卸煤点即耳海至三沙为模型。耳海至三沙约50 km，航道流速约1 km/h，煤炭货运价格为15元/t。船长为22.4 m，宽4.55 m，深1.58 m，船体中有2台功率16.18 kW的主机。船舶必须满足C级航区要求，双主机，甲板边板大于600，各类设备按规范要求配备齐全。

2.2 论证范围设定及基本数据

(1)船舶主尺度及型线主要参数

船舶主尺度及型线主要参数如表1所示。

表1 船舶主尺度及型线主要参数

(2)船舶推进参数

主机功率(kW)：23.5台数：2轴系效率：0.9

螺旋桨种类：B3—35直径(m)：0.72转速(r/min)：678

伴流系数：0.55Cb—0.2(泰勒双桨)

推力减额分数：0.55Cb—0.2(泰勒)

相对旋转效率：1

船舶阻力计算：兹万可夫法

(3)船舶重量及造价计算

船舶重量0.011L(B+D)

机电重量0.035(1.3596×ZBHP)^0.98

舾装重量0.05L(B+D)

(4)船舶营运费用参数

年航次数：72次年收入72×200 t×15元/t=216 000元

养河费0.06×年收入=12 960元

航管费0.016×年收入=3 456元

港口费0.01×年收入=2 160元

物料费0.02×年收入=4 320元

其它费0.03×年收入=6 480元

营业税0.033×年收入=7 128元

船员人数3人船员年工资1 000×3=30 000元/船.年

造价0.25L.B.D折旧率(1—0.05)/18[按18年，残值5%]

修理费5%造价保险费4‰造价

主机单位功率油耗0.2379 kg/kW·h燃油价4 300 Y/t

(5)边界条件

200 t≤船舶载重量≤230 t

营运利润≥12.5万元

船舶干舷≥350 mm

航速≥11 kW/h

2.3 计算方式及结果

计算采用Delphi8.0语言编程计算。

计边界条件后，有114个方案要求满足要求。

其中，年利润最好的前三个方案是10、42、11；航速最快的前三个方案是75、76、46方案。见表2。

表2 清水江客船技术经济论证计算

2.4 对比船计算

主机功率：16.18 kW台数：12

螺旋桨种类：B4—40直径：0.6 m转速：2 200 r/min

船舶重量：由于实船未按规范要求，船舶重量较轻，计算时按实取值。

其余计算数据与论证船相同。

2.5 选型分析

(1)计算结果分析

从前面的计算结果来看，航速和年利润分别最佳的前三个方案悬殊不大，考虑到船员的操作适应性，选取年利润最好的方案即方案10为本船的设计方案。如表3所示。

表3 本船设计方案

(2)与对比船比较

航速：对比船航速在10.564 km/h，小于计算船舶11.079 km./h。主要是由于对比船舶线型不合理，导致螺旋桨尺寸较小、主机功率不能充分发挥造成的。

年利润：对比船年利润为0.532万元，远小于计算船舶的12.5万元。

2.6 其他

类似的，其余船舶的尺度方案如表4所示。

表4 其余船舶的尺度方案

[1] 潘冬华，陈克强.肥大船型艏型改变对性能的影响[J].船海工程，2012，41(5)：19-22.

[2] 张莎，赵千昆.沿海内贸集装箱船型论证[J].集装箱化，2010，21(5)：7-11.

[3] 梅春.船舶主机选型的发展和展望[J].柴油机，2012，34(1)：7-12.

U415.1

C

1008-3383(2017)11-0191-02

2017-07-25

高文龙(1975-)，男，贵州大方人，工程师，研究方向：船舶检验，海事管理，航道管理。