7000 DWT清油船结构强度设计【文献综述】

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1、毕业设计文献综述船舶与海洋工程7000DWT清油船结构强度设计一前言随着经济的发展，中国对石油的需求与日剧增，石油安全问题日益突出。石油安全受国内外多种因素影响。中国要加大国内石油资源的勘探开发，实施可持续发展战略，采取多元化海内外石油供应方式，建立和完善石油安全储备体系及期货市场，以提高中国石油安全度[1]。对中国而言，构成石油安全的三大因素包括：中国油气资源状况以及国内产量、进口需求；世界石油供需状况以及价格变动；建立在国内、国外供需基础上的石油安全对策[2]。二正文中国从发展的角度出发，应当建立一定的石油储备，以防止突然出现的复杂问题，并及时做出紧急应对在20

2、10年，中国已建成相当于30天进口量的石油战略储备规模[3]。所谓油船：从广义上讲是指散装运输各种油类的船。除了运输石油外，装运石油的成品油，各种动植物油，液态的天然气和石油气等。但是，通常所称的油船，多数是指运输原油的船。而装运成品油的船，称为成品油船。近海油船的总载重量为30000吨左右；近洋油船的总载重量为60000吨左右；远洋的大油轮的总载重量为20万吨左右；超级油轮的总载重量为30万吨以上。最大的油轮已达到56万吨。以前油船都是单甲板、单底结构。因为货舱范围内破损后，货油浮在水面上，舱内不至于大量进水，故油船除了在机舱区域内设置双层底以外，货油舱区域一般不

3、设置双层底。但是，油轮发生海损事故会造成污染，近年来有的大型油轮，设置双层底或双层船壳[4]。世界经济与世界石油的生产及海运密切相关，甚至有一个互动的关系。展望世界经济的同时，有必要研究世界海上油船运输的走势[5]。国际海事组织(IMO)海洋环境保护会(MEPC)第50次会议通过MARPOL的修正案，决定单壳油船在2010年淘汰。所以对国际油船运输市场的走势分析对各油运公司来说是必要的[6][7]。2007年1～6月，由于“暖冬”现象和油船运力投放速度过快等原因，油运市场运费水平总体不如2006年同期，各型油船航运市场平均费率普遍下跌，只出现短暂反弹。而且船队运力增

4、速加快，世界油船吨位在近几年增长速度越来越快，不过船价进一步上涨。预测在外来几年内，供求关系得以改善，其中苏伊士型油船需求量较为强劲，其供求关系可能趋于平衡[8]。中国打造超级油轮船队不仅迫在眉睫，而且意义重大。首先，建立自己的超级油轮船队，可以降低海外资源进口成本。特别是20万和30万吨级油轮的规模效应，可使单位运输成本接近为零；其次，借鉴日本经验，可顺势带动我国钢铁、贸易以及金融的全面发展；第三，拥有自主超级油轮船队，有利于破解日本等国际海运巨头乘机垄断海运价格的风险[9][10]。近几年来，IACS关于船舶规范与规则的变动频繁，而每一次规范规则的变动，直接影响

5、到船舶结构设计。2006年4月1日正式生效并实施的双壳油船结构共同规范（CommonStructuralRulesforDoubleHullOilTankers，以下简称CSR），倡导了更安全、更全面的规范体系，对油船的结构设计影响是全面和系统的。其中影响最深的是船体结构重量的增加，导致了载重量的减小及相应建造成本的增加，因此势必带来新一轮船型的开发。但从另一角度看，这也给了我国与日、韩等造船强国站在同一起跑线的机会上。这对于中国的油船船队无疑提供了一个历史性的发展机遇[11][12]。目前国际上的油船都采用双层底结构。双壳的技术要求：根据《MARPOL73/78》

6、有关规定：第19条，“防止在碰撞或搁浅事故中的油污染”，对1996年及以后交船的新造油船提出货油舱双壳要求。即：边舱双壳间距根据船舶载重吨进行限制，在1～2m之间；底舱双壳间距根据船宽进行限制，不得小于1/15船宽或2m（取小者，但不小于1m）；同时规定对舱容、货油舱吸阱、压载与货油管路设置等进行限制，以保证达到规定的结构性能[13]。双壳结构是双层舷侧加双层底，根据船舶排水量大小，可设置适当数量的纵舱壁间甲板的结构特点是舷侧设双壳结构，在底部不设双层底，中间甲板离底板的高度，由底舱货油对底板压力小于底板外板处海水压力的原则决定[14]。在新造内河油船的防污染（双壳

7、）结构方面，《内河船舶法定检验技术规则》并没有对此提出强制要求，但2002年9月1日生效实施的《钢质内河船舶入级与建造规范（2002）》对此作出规定：“载重量1000t及以上的内河油船，货油舱区建议采用双壳结构型式”，尽管其并非法定规范，但是按照《中华人民共和国船舶和海上设施检验条例》规定，载重量1000t以上的内河油船必须强制入级，并满足《钢质内河船舶入级与建造规范（2002）》的上述要求[15]。随着相关法规和规范的频繁改动，每次改动都对船体的结构提出新的要求。目前很多学者致力于研究船舶结构强度相关课题。例如邓波，纪卓尚，刘寅东根据船舶入级与建造规范进行船舶