各种工业制品和件杂货一向由通用干货船运输。按常规方法用船上吊杆、甲板起货机或岸上起重机装卸货物,装卸效率很低,平均每小时仅可装卸货物20~30吨。一般万吨级干货船,一次在港停泊装卸货物的时间少则几天,多则几个星期,船舶周转很慢,营运效率较低。为了改革装卸货作业方法,20世纪50年代以来,先后开发了集装箱船、滚装船和载驳船等船型。
当代世界航运业发展的一个重要标志是集装箱船的发展。这种运输方法就是把零散的货物集中放在一个较大的箱子(也称货柜)内。然后把这只箱子运到码头,吊入船中特设的格栅内。船满载后即出航开到目的港。随后从船的格栅内把箱子吊出,再用车辆或小船送到接受箱子的单位。这种运输方式有下列几个特点:
(1)装卸货物的时间和所需装卸工的人数都显著减少。1956年,美国第一艘由油船改装而成的集装箱船盖特威城号装载了226个35英尺(10.67米)长的集装箱试航纽约—休斯敦(美国南部墨西哥湾北岸港口城市)航线,在码头仅用了15小时就完成了装卸作业,而同吨位的通用干货船则需7天。
(2)在陆地上转运标准大小的集装箱也很方便,有利于水陆联运。
(3)由于货箱锁闭严密,在运输途中和装卸过程中货损及被盗情况极少。
(4)集装箱占货舱的舱容较多,货舱内装货较少,但甲板上可以堆放大量集装箱。
早在20世纪20年代西欧的铁路上也曾用过一些小型的集装箱。第二次世界大战期间,美国军队也用一种小集装箱载运军用物品。20世纪50年代,世界干杂货运量猛增,提高港口装卸效率,减少船舶停港时间的呼声强烈。随即,美国把一些旧船改装为集装箱船。从1967年开始,几个主要航运国家在国际标准化组织(International Organization for Standardization,ISO)的推动下达成了集装箱尺度的统一标准,其中最常用的两种集装箱是20英尺(6.10米)和40英尺(12.20米)长,8英尺(2.44米)宽的箱子。集装箱的高度一般也是8英尺,但也有不少箱子高8.5英尺(2.60米)。20英尺长的箱子称为标准箱(twenty feet equivalent unit,TEU)。
集装箱运输需要投资巨大的专用码头。码头上备有跨度足够大和能起吊40英尺长,满载货物的集装箱的装卸桥。
由于装卸效率的提高,集装箱船的吨位也增长迅速。20世纪60年代末,最大的集装箱船迪斯卡弗里贝(Discovery Bay)号的载箱数不过1 300标准箱,载重量为29 150吨。到了1973年,集装箱船不来梅快线(Bremen Express)号可装2 300标准箱,载重量为43 000吨。20世纪90年代初,船宽为32.2米,设计吃水为12米的巴拿马型,也称为第4代集装箱船,载箱量已达4 400标准箱。至于第5代的超巴拿马型,船的尺度超过了目前巴拿马运河允许通过船舶的尺度。这些船的载箱量为6 000~8 000标准箱,船长397米,宽43米,吃水14米(见图5-13)。
图5-13 集装箱船
滚装船是可供满载货物、有轮子的车辆开上开下,即滚上滚下(roll on/roll off,RO/RO)的船。20世纪上半叶,已有不少在江河或海峡摆渡的汽车轮渡和火车渡船。第二次世界大战时期的登陆舰也为滚装作业提供了技术和经验。但是航程较长的专用货运滚装船是在50年代末出现的。1958年,美国造的滚装船彗星(Comet)号建成。次年投入澳大利亚的墨尔本—塔斯马尼亚岛航线营运,航程为265海里。1960年,改航纽约—杰克逊维尔(Jacksonville,美国东南部港口)航线,航程为800海里。1966年,丹麦造出萨默塞特(Somerset)号后,滚装船在北欧得到迅速发展。北欧波罗的海区域的海峡、岛屿众多,公路稠密,海岸潮差又小,因此船上只需装设较短、结构较简单的跳板,车辆就可以方便地上下船。这些都为滚装船的发展提供了良好的条件。
潮差较大的海域的滚装船尾部的跳板长达20~30米,宽5~7米。最长最大的跳板长达50米,宽12米。这个跳板可容几辆车子并排进出,加快了装卸速度。这种跳板一般由3节构件组成。有的船在船首和舷侧也开门并有跳板供车辆上下。船内还有坡道和升降台把车辆从一层甲板转送到另一层甲板。滚装船的装卸速度比集装箱船还要快些。由于在货舱内,车辆的周围都需要有一些空档,因此货舱的利用率较低。为了改进这种情况,有的滚装船上备有专用的叉车、拖车等,把集装箱运到舱内堆放好,并予以紧固。滚装船还可以载运工业装备的重大件、重大车辆和成捆的管材、钢材等。(www.xing528.com)
汽车运输船也是滚装船的一种(见图5-14)。它具有多层甲板,大的可载几千辆轿车。这种船的航速较快,一般在18~22节;小型滚装船的航速较低,约为15节。
20世纪70年代中期,石油价格提高,中东石油输出国家的经济增长,进出口贸易骤增,港口拥挤堵塞。滚装船只需简单的码头设备就可实施快速装卸作业,解决港口堵塞问题。1976年,亚洲海速(Sea Speed Asia)号和阿拉伯海速(Sea Speed Arabia)两艘载重量为22 852吨、当时最大的滚装船投入营运。每船能载运1 317个标准箱或307辆拖车,也可装运1 000吨重的特大装备。全船货物可在6小时内装卸完毕。
图5-14 滚装汽车运输船
江海是连通的。但长期以来,江船因结构单薄、适航性差而不能出海,而海船又因吃水较深进不了江河。海船上的货物要进入江河和内地,必须在海港中转换载,要花一笔不小的中转费用。人们为了减省这项中转操作,开发了江海直达船。这种船的船体结构可以抗拒海上风暴的冲击,船上设备和适航性都适合海上航行的要求,且船的吃水又较浅,转向操纵性能灵活,完全适合内河航行的要求。但它的适航性并不强,仅适于在近海航行,船的吃水也不允许它深入内陆较小的河道。于是一种既能远洋航行,船上货物(驳船)又能方便地卸下,以便深入内陆大小河道的新型船舶——载驳船诞生了。
这种船的运输方式是先将货物装在标准大小的驳船内,再把这些驳船整体装进停泊在海港水域的很大的载驳船内。载驳船开出港口,沿一定的航线到达目的港,卸下驳船。再用拖船把驳船顶推(或拖带)到内陆卸货地点。
早在第二次世界大战期间,美国海军曾造过船坞登陆舰,可载运几艘登陆舰到达登陆地点。从20世纪60年代初开始,欧美的一些造船单位即着手开发实用的载驳船。
1963年,美国弗里德&戈德曼(Friede&Goldman)公司提出了用装在船上的500吨吊车把驳船从船尾吊进吊出的一种设计,称为Lighters Aboard Ship(LASH)(见图5-15)。这种载驳船采用的驳船,总重为460吨(载重为375吨),几乎可以贮放任何种类的货物。1967年,一位挪威船东采纳了这种载驳船的设计,向日本浦贺船坞订造了一艘名为阿卡迪亚•福里斯特(Acadia Forest)的LASH型载驳船。该船长262米,宽32.5米,吃水11.25米,载重量为43 517吨,航速为18节,可载运73只LASH驳船或1 800只标准集装箱,在美国与北欧航线上营运。
图5-15 LASH型载驳船
1972年,美国又推出了新的载重量为38 400吨,用升降台装卸驳船的西比(Seabee)型载驳船。驳船的载重量达850吨,平台每次可举升2只驳船。后来,英国、丹麦、苏联、芬兰、日本和德国等国都相继建造了多种载驳船。
载驳船特别适用于大河三角洲以及水网地区的港口,不需靠泊码头,船舶周转快,从而能降低运输成本。但一艘LASH型载驳船需要配备100~200只驳船,投资很大。而且这些驳船只能专用,不能像集装箱那样普遍调用。因而,载驳船仅适用于货运很稳定的场合,难于推广应用。
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