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船型变迁

新闻来源:中国船检    浏览量:1092 辛吉诚 2015-12-09
        随着航运理念与国际造船技术的不断发展,尤其是以集装箱为代表的单元件运输技术日趋成熟,一些传统的船型例如兼用船已经开始逐步退出国际航运舞台。冷藏船、化学品船、干杂货船等船型在国际市场上的保有量也呈现出逐年下降的趋势。未来的航运格局会如何发展是整个航运界,特别是以这类船舶为主要产品的造船企业必须思考的问题。
兼用船
        兼用船是一种既可以装载原油,也可以装载散货或矿砂的运输船。可以同时用于运输原油和矿砂的船舶简称为O.O船(ore/oil);可以同时用于装运原油、散货与矿砂的船舶简称O.B.O(ore/bluk/oil)。兼用船通常具有双层底与双舷侧,船舶中间部分为矿砂船、散货舱的货舱结构形式,两舷翼舱和双层底被分隔成若干个装运油类的油舱。兼用船既具有散货船坚固的底部结构与宽大的舱口,又配备了载运油类所必须的货油泵和货油管系。
        兼用船的设计概念源于20世纪初,其设计意图是为了减少货船空载航行的时间,提高船舶营运效率。传统的大型散货船、矿砂船和油船等载重量较大的专用船型由于所运输的货物种类单一,载货航次往往会出现无法满载的情况;而返航航次又经常因为不能装运其他种类的货物只能空载航行,运力资源浪费严重。而兼用船适合载运多种不同类型的货物,相比专用船舶而言在回航航程更容易找到货源,从而有效地解决大宗货物单向运输经济效益差的问题。兼用船在20世纪50年代发展很快,当时世界上最大的兼用船载重量达28万吨,是仅次于VLCC的大型船舶。20世纪60年代,兼用船的发展达到顶峰,无论是艘数还是载重量在国际航运市场上都开始呈现出与散货船、油船三分天下的趋势。
        然而,随着使用年限的增加,兼用船的一些固有问题开始逐渐暴露。尽管理论上兼用船的船舶利用率可能高于其他专用船型,但实际上由于船上设备繁多,船舶管理与维护保养工作比普通的油船、矿砂船、散货船要复杂很多,船舶实际在航时间并不及运输单一种类货物的货船。与此同时,由于经常装载不同性质的货物,兼用船的洗舱作业非常频繁,这既增加了船舶营运的成本,又存在对港口环境造成污染的风险,还会在一定程度上加剧运输过程中的货损。由于载运货物种类复杂,兼装船船体结构总体腐蚀情况与船龄相同的其他货船相比更为严重,船舶实际使用寿命不及其他货船。通常船龄在12年以上的兼装船维护保养方面的成本已可能抵消其船舶利用率高的优势,船龄在18年以上的兼用船由于维护保养成本较高已很难实现盈利。
        从兼用船实际营运情况来看,通常往返航线上都存在可承揽货源的可能性并不高,加之上世纪70年代开始全球经济持续低迷,兼用船的总吨位开始呈现迅速下降的趋势。进入20世纪80年代,随着IMO关于油船与散货船的一系列新标准陆续生效,兼装船开始逐步被安全性更好的新型油船与散货船取代,世界主要造船国家已经很少接到兼装船订单。从目前国际船队的发展趋势来看,由于实际经济效益并不明显加之无法适应IMO的新要求,兼装船这一曾经辉煌的船型正在逐步淡出国际航运市场。
冷藏船
        与兼用船命运相似的还有冷藏船。冷藏船是专门用来载运鲜鱼、肉类、水果等易变质货物的船舶,船体结构与干杂货船相近,每个货舱都是一个独立的封闭装货空间。为减少外界热量传入,冷藏船货舱口通常较小,舱壁、舱门均为气密,并覆盖有隔热材料。舱室与外部环境之间,以及相邻的舱室之间互不导热,以满足不同货种对温度的要求。大功率的制冷装置是冷藏船的核心设备,这些制冷装置能够在船舶发生纵倾、横倾、摇摆、振动和在高温高湿条件下正常工作,以确保所载运的货物不发生变质。制冷装置一般可以让冷藏舱温度保持在15℃至-25℃,甚至更低。由于所载运货物堆积时容易发生压损,冷藏船通常会设有4-8层甲板,甲板间高度通常小于其他类型货船。受货源数量的限制,冷藏船的载重量一般在万吨以下,通常大型冷藏船的载重量不会超过20000吨。由于所载运的为易变质货物,冷藏船对航速要求较高,通常在18节以上。
        冷藏集装箱的出现使得传统冷藏船在生鲜货物市场上的霸主地位开始动摇。冷藏集装箱是一种装有冷冻机并在内壁敷设隔热材料的集装箱,在运输过程中通过通用标准插头与船上电网相连,以船上电力驱动冷冻机制冷。与传统的散装冷藏船相比,冷藏集装箱的运输模式在货物装卸效率方面明显提高,容易实现全冷链点到点运输。另外从事班轮航线的集装箱船的货物适应性较好,货物安排灵活,大多数情况下不存在空载返航问题,且船方无需专门维护制冷设备,总体运输成本较低。与此同时,集装箱船设计航速通常为25节,最高航速可达30节,这比传统的冷藏船运输效率要高出很多。冷藏集装箱的这些优势都是传统冷藏船所无法比拟的。
        近年来,随着集装箱运输技术的发展与配套网点的不断普及,冷藏集装箱已经在不少航线上开始取代冷藏船成为生鲜货物运输的主力。从目前国际生鲜货物运输格局来看,尽管世界范围内冷藏集装箱供应十分紧张,但冷藏集装箱的运输模式已占全球生鲜货物运输市场份额的80%以上。为提高现有冷藏船的利用率,不少船东开始考虑将传统的冷藏船改装为可以在冷藏货舱内载运集装箱、货盘和其他杂货的多用途冷藏船。这些改进虽然可以在一定程度上改善传统冷藏船装卸效率低的问题,但在总体的经济性与装卸效率上终究无法与冷藏集装箱的运输模式匹敌。进入21世纪后,几乎没有船东愿意投资新建冷藏船。随着全球范围内冷藏集装箱供应量日趋充足,传统冷藏船在生鲜货物运输市场所占的份额继续萎缩已经成为一个不可改变的事实。
        尽管冷藏集装箱运输模式成为未来国际生鲜货物运输主流是大势所趋,但传统散装冷藏运输船并不会完全退出国际航运市场。这主要是由于散装冷藏船可以从事冷藏集装箱运输模式所无法从事的远洋渔船捕捞鲜鱼的转运工作,是远洋渔业生产的重要保证。与此同时,传统散装冷藏船船型小并且可以配备充足的起货设备,在港口适应性方面也明显优于集装箱船。由此可见,未来冷藏船将继续在大宗生鲜货物运输、远洋捕捞鲜鱼转运以及支线生鲜货物运输上发挥其特有的作用。
化学品船
        同样受到集装箱运输模式冲击的还有化学品船。化学品船是指被设计用来载运硫酸、盐酸、熔化硫、过氧化氢等液态化学品、动植物油及其他高温熔融物等液体货物的船舶。化学品船外观上与油船类似,载重量通常从数百吨至数万吨不等。根据船舶货舱保护方法的不同,化学品船通常可以分为特涂化学品船和不锈钢化学品船两种。分舱多、设备复杂是化学品船最显著的特点。由于所载运的液体化学品通常都具有易燃、易挥发等特性,有些货品还有强腐蚀性和毒性,因此化学品船在船舶防渗漏、防腐蚀、防火、防爆等方面有着非常严格的要求,与油轮及其他液货船相比建造难度更高。
        从近年来全球范围内新建船舶完工数量分析,化学品船队的总体状况非常稳定,除2006年出现过一次显著增长外,其他年份全球范围内化学品船队载重吨的增长率均在5%以下,个别年份甚至为负增长。而与之形成鲜明对比的是全球范围内对化学品运输的需求持续旺盛,自2000年起增长率始终维持在10%左右。从实际情况来看,部分新增的化学品运输需求正开始被罐式集装箱(Tank Container)这种全新的化学品运输模式所取代。
        罐式集装箱是一种安装于紧固外部框架内的不锈钢压力容器,其外框尺寸相当于一个20英尺标准集装箱。罐体内胆大多采用316不锈钢制造。大部分罐箱都会配备蒸汽或电加热装置、惰性气体保护装置、减压装置及其它流体运输及装卸所需的可选设备,可装载14300到31000升甚至更多的流动性货物。罐式集装箱具有常规集装箱运输模式的所有有点,并具有传统的散装化学品运输模式所无法比拟的优势。由于不同类型的化学品之间会发生化学反应,为避免货损,化学品船在载运不同类型的货品前必须进行彻底洗舱。为确保清洗彻底同时避免洗舱过程中发生污染事故,化学品船的洗舱程序非常复杂,洗舱过程会消耗大量的人力、物力和时间。与此同时,为载运尽可能多种类的货品,化学品船的货物维护系统往往非常复杂。然而不少系统只有在载运某几类货品时才会用到,在船舶营运的大部分时间内处于闲置状态,这在一定程度上导致了不必要的资源浪费。而采用罐式集装箱运输模式可以有效地避免上述问题。罐式集装箱单箱容积小,可以安排特定的箱子载运特定种类的货品,相比化学品散装运输模式而言灵活性更强,经济、环保方面的优势也更明显。
        罐式集装箱的运输模式对传统的化学品运输形成了不小的挑战,化学品数量需求不大的货主往往更倾向于选择罐式集装箱的运输模式。通常200个罐式集装箱即可载运3600载重吨化学品船所载运的货品。如果考虑仓储与陆上转运等因素,两者总体运输成本相差并不大。传统的散装化学品运输模式只有在货物的起点和终点都在水路附近,且化学品总体需求量大的前提下才可能由规模效应而具有竞争力。
        然而,化学品毕竟属于高风险、高污染类货物。国际海事组织对于散装化学品的载运有着非常严格的要求。与之形成鲜明对比的是国际海事组织对于以罐式集装箱模式运输的包装类化学品的要求并不高,且目前的强制性标准主要侧重于船舶的安全性,对环保的要求远不及散装化学品运输。目前大部分的罐式集装箱的液罐依然采用单壳结构就是最好的例子。从这个意义上来说,散装运输化学品船在安全性方面的优势更为明显。这也是不少货主依然愿意选择散装化学品船进行运输的主要原因。从总体上看,采用罐式集装箱载运化学品的运输模式确实具有很多散装运输模式所无可比拟的优势,传统的散装化学品运输模式将会逐渐被取代,化学品船也将逐渐淡出航运市场。然而罐式集装箱是一种全新的载运模式,其技术及相关安全标准的完善尚需时日。在这个过程完成之前,传统的散装化学品船还将继续在化学品运输市场中发挥余热。
干杂货船
        现代集装箱运输模式对传统航运市场格局的冲击也在一定程度上波及到了干杂货船。干杂货船是最先出现在海上运输业中的货船,目前从事海上运输的各种货船都是从干杂货船演变而来的。干杂货船在海运中主要装载各类杂件货物,也可以载运某些散货或单元货物,货物种类适应性较强。干杂货船尺度范围很广,载重量从几千到几万吨不等,但通常不会超过50,000吨。通常干杂货船航速不高,通常为12-16节。为避免货物堆装过高被压损其货舱通常设2-3层甲板;同时为方便货物装卸设有大舱口与吊货杆,一些新型的干杂货船会采用起重机代替吊货杆。
        干杂货船货物适应性强,货物载运成本低、经济型好。在大型散货船与VLCC出现之前一直在世界商船队中占据着吨位总数的首位。然而,传统的干杂货船不可避免地存在货物装卸作业复杂、装卸效率低、因货物堆积而货损率较高等问题。进入20世纪90年代后,随着散装货物装卸技术与集装箱运输业务的迅速发展,原来由杂货船运输的散装货物与杂件货越来越多地开始采用专业的散货船与集装箱船进行运输。目前,传统的干杂货船已逐步退出远洋航线海运市场。
        然而10000载重吨左右的中小型干杂货船依然在近海支线运输中占据着相当的市场份额。与远洋航线相比,分布在近海航区的支线航线对于船舶的灵活性有更高的要求。主尺度较小的干杂货船在货物适应性方面远优于散货船、集装箱船等专用货船。小型船舶对于航道的要求也较低,可以轻松地通过各类狭窄水道、桥梁、船闸。相对大型船舶而言小型船舶转弯半径小,操纵性优势明显,对港口的水域面积要求低,因此可以方便的进出各类中小港口。与此同时,干杂货船在经济性方面的优势也是非常显著的。近海航线航程较短,对船速没有太高的要求,因此干杂货船的设计航速不会很高,满足基本航行安全即可,这种设计理念将为船东节省大量的燃料成本。另外,干杂货船在船体结构方面相对于散货船、集装箱船等专用船舶而言更为合理,这将大大降低船舶建造成本,减少船东的初始投资。这些因素都使得干杂货船在近海支线航线上的运费相对其他船舶而言更具有竞争力。
        伴随着国际航运市场的发展,传统型式的干杂货船正在逐步被一种业内称之为多用途船的新型船舶所取代。多用途船保留了传统的干杂货船航速低、操纵性能好的特点。但在结构上进行了重大调整。与传统的干杂货船不同,多用途船通常采用类似集装箱船的大开口设计,同时尽可能增加货舱的长度,以便承运大型成套机器设备。多用途船取消了传统干杂货船多层甲板的设计模式,而是采用一层或两层可调节的舱口盖解决载运杂件时货物的压损问题。大部分多用途船可以在甲板上载运集装箱;部分多用途船还可在货舱内增加移动式绑扎设备,实现在货舱内载运集装箱。与传统干杂货船所配备的吊杆装置相比,多用途船在起货设备上也进行了改进。通常多用途船都会配备25吨以上的重型起重机,甚至采用大型门式起重机以提高独立装卸货物的能力,并在一定程度上提高装卸效率。因此,无论是从设计理念还是实际用途上看,现代多用途货船与传统的干杂货船相比都有了很大的改变,是一种全新的船型。这一新兴船型正在逐步地取代传统的干杂货船,成为支线运输的主力。
        伴随着海上运输理念与运输模式的不断发展,传统船型被新型船舶逐渐取代是国际航运发展的大势所趋。然而需要注意的是,不少针对新型船舶的设计与安全标准并没有得到及时的更新,在实践操作方面只能采用传统船型的一些经验和标准进行检验与认证。例如:目前国际范围内缺乏关于集装箱船载运大量危险品,特别是不同种类危险品的统一安全衡准。从这个角度来说,当集装箱船载运同等数量的化学品时,其所面临的安全与污染风险相比散装化学品船而言更高。然而集装箱船在救生、消防、防污染结构与设备方面的要求要远低于载运同等数量化学品的散装化学品船。另外,对于冷藏集装箱、罐式集装箱等特殊类型集装箱的检验要求目前也只是局限于其结构完整性,对其特殊功能的关注程度始终不足。对于现代多用途船重型起重机操作时的动稳性校核方法与衡准要求也明显落后于航运业的实际需要。新型船舶应当有与之相适应的技术要求与安全衡准。相信随着业界的共同努力,那些适用于消失中船型的技术标准也将逐渐被更加科学的标准体系所取代。
 
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