1、宁波港域特大型集装箱船吃水的选定刘二利【摘 要】为确定宁波港域特大型集装箱船（ULCS）吃水参数，通过 ULCS 平均装卸量的统计、船舶载质量与吃水深度的关系，建立 ULCS 挂靠宁波港域的吃水参数计算模型，计算各工况下 ULCS 的吃水参数。计算结果与实际情况基本相符，可为现有泊位加固升级改造、新建码头提供应用参考。【关键词】宁波港域;特大型集装箱船;吃水深度;挂靠港1 问题的提出2019 年 7 月，地中海航运公司“古尔松”号集装箱船正式投入运营。“古尔松”号集装箱船长 399.9 m、宽 61.5 m，可装载 23 756 TEU。此后，地中海航运公司还有 10 艘同类型船将陆续投入运营
2、。现代商船、赫伯罗特和长荣海运等航运公司也陆续订造 23 000TEU 集装箱船。载箱量 23 000 TEU 的特大型集装箱船（ULCS）的陆续投入使用，对现有码头结构加固升级和未来新建码头都提出了新要求。2019 年 3 月，交通运输部关于发布海港总体设计规范（JTS 1652013）局部修订（20 万吨级集装箱船设计船型尺度部分）的公告（以下简称“公告”）对 20 万吨级集装箱船设计船型尺度部分进行了修订，船型尺度修订前后数据对比见表 1。公告中备注是：据统计，20 万吨级集装箱船满载吃水为 1617 m;20 万吨级集装箱船设计船型的具体尺度可参照表 1 中尺度值，并考虑各港实际情况经
3、分析论证确定。为适应 ULCS 挂靠，各港口正在计划将现有泊位加固升级或者新建深水泊位。确定ULCS 的合理吃水，有利于满足规范和运营的要求，还可为现有码头加固升级改造和新建码头提供参考。2 宁波港域 ULCS 的吃水计算2.1 计算思路综合考虑宁波港域在国际航线中的位置、港口类型、进出口货物特点等因素来确定ULCS 在该港域的合理吃水。统计 2018 年宁波港域各集装箱码头外贸进出口货种及箱量数据、外贸航线中船长 399 m 及以上的 ULCS 相关数据、到港船舶实际最大吃水等资料，建立数学模型，计算挂靠宁波港域的 ULCS 吃水。2.2 分析 ULCS 航线特征2.2.1 主要航线挂靠港U
4、LCS 主要航线及挂靠港见表 2。2.2.2 航线特征（1）宁波舟山港作为上海国际航运中心的重要组成部分，已是集装箱吞吐量中国第二、世界第三的港口，各航运企业已将宁波舟山港设为重要的航运节点，ULCS 靠泊宁波港域是常态，并有逐步增加的趋势;（2）航运企业在配置航线时，结合货物进出口特点将宁波港域配置在离开我国大陆的最后第三个挂靠港（NEU2 和 NEU10 航线）或最后挂靠港（NEU2OA 航线）。2.3 吃水计算模型2.3.1 条件假设（1）假设从我国沿海港口或从新加坡港出发前往欧洲、地中海各港口时，在各港的装卸量为 TEU;（2）集装箱班轮航线中，ULCS 离开远东或南亚集装箱枢纽港（盐
5、田港或新加坡港）前往欧洲、地中海或美洲港口时满载吃水为 17.0 m;（3）标准集装箱重箱质量为 25 t，空箱为 2 t。（4）以地中海航运公司的“古尔松”轮为例，船舶载质量为 22.5 万 t，满载吃水17.0 m，空船载质量为 8 万 t，吃水 8 m，船舶载质量与吃水的关系为 22.5/（17.0 8.0）=2.5 万 t/m。2.3.2 模型计算结果根据上述假设，建立装卸集装箱量与船舶吃水关系的模型。各工况下 ULCS 挂靠宁波港域的最大吃水深度计算结果见表 3。模型计算结果显示：（1）在工况 14 中，集装箱船最大吃水发生在工况 4 的 OCEAN 欧洲 2 线（NEU2-OA），
6、吃水为 15.6 m。此航线挂靠宁波舟山港的上下港分别为上海港和新加坡港。此航线兼顾了从远东出发到欧洲、地中海和东南亚航线的货物运输，宁波港域是该航线在我国大陆的最后一个挂靠港。（2）实际调查获知，ULCS 靠泊宁波港域的实际最大吃水为 15.4 m，挂靠宁波港域的平均吃水在 14.214.8 m。这与预测模型中工况 4 中的预测结果基本相符，说明集装箱船靠泊宁波港域的吃水计算模型的适应性良好。（3）在极端工况 5 情况下，ULCS 靠泊宁波港域的吃水为 16.1 m。此种情况下为进出口重箱基本持平。在产业升级和鼓励进口的政策、未来世界海运中心建设中国际中转量持续增加，未来若干年出现进出口重箱
7、基本持平的可能性概率较大。3 吃水的选定（1）在不改造现有泊位的情况下减载靠泊 ULCS。因历史原因，宁波港域集装箱泊位设计建造可停靠船舶的最大等级为 15 万吨级船，ULCS 減载为 15 万吨级时靠泊，一般控制吃水在 15.0 m。采用减载靠泊现有 15 万吨级泊位的方案可满足绝大部分 ULCS 挂靠的运营需要。（2）如考虑将现有泊位加固改造升级适应 ULCS，则建议将 ULCS 吃水设定为近期16.0 m、远期 16.5 m。（3）新建适应 ULCS 停靠泊位时，为适应长远发展，建议将 ULCS 吃水设定为近期16.0 m、中期 16.5 m、远期 17.0 m。（4）码头接卸 ULCS
8、 还需要综合考虑航道、锚地、通航条件，以及岸边起重机的起升高度、外伸距等因素。（5）ULCS 吃水确定后，进而按照规范确定码头前沿水深数据。华东地区多为高桩码头，应严格控制运营期间的前沿水深的超挖，确保码头安全。4 结 语宁波舟山港是上海航运中心重要的组成部分，因其经济腹地的原因，以出口箱占主导，宁波港域 ULCS 配置的航线以远东到欧洲、地中海航线为主。ULCS 吃水的选定关系到船舶建造、运营和维护成本，是重要的技术参数，须按照“公告”要求进行专题论证后才能确定。通过 ULCS 平均装卸量的统计、船舶载质量与吃水的关系，建立了 ULCS 挂靠宁波港域的吃水计算模型，进而计算各工况下 ULCS 的吃水。计算结果与实际情况基本相符，可为现有泊位加固升级改造、新建码头等工程提供应用参考。