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《美国粮食稳性计算书填写说明》

《美国粮食稳性计算书填写说明》 
  ALMA轮第010航次从美国New Orleans装大豆到埃及Damietta。众所周知装粮配载的难点和重点就是谷物稳性的核算,下面就本轮按充分利用船舶的载重能力的实际配载简单介绍关于美国粮食稳性计算书(NCB Grain Stability Calculation)的填写,计算过程中遇到的主要问题提出来供初次来美国装粮的大副提供参考,不妥和错误之处还请多多指教。
  积载因数(Stowage Factor):”YSB approx s/f:48.5 CUBFT/LT.”
  代理提供的谷物积载因数通常是立方英尺/长吨(CUBFT/LT),所以在配载和核算稳性时一定要注意单位的转换(1LT=1.016MT),稳性计算书上一定要转换为立方米/公吨(CUBM/MT)
  舱容( Capacity ): “Pls Use vessel's 100 percent Full Grain Cubics (in cubic meters) basis100% trimmed ends In Part I Of The NCBStability Calculation And Then Use Heeling Moments For Untrimmed Ends In Part IIIOf The NCB Stability Calculations. This Method Allows The Vessel To Load With Normal SpoutLoading/Trimming And Will Not Require Yr Good Vsl To Spoon Or Machine Trim AllFull Holds.”
  货舱舱容使用谷物装载手册中Filled Trimmed(经平舱的满载舱)所列出的舱容,不管平舱与不平舱都用此舱容,这一点非常重要。为了节省平舱费用,多数租家要求不再平舱,这就容易误将满载舱舱容确定为谷物装载手册中的 Filled Ends Untrimmed(未经平舱的满载舱)舱容算货量。
  船舶概要:船长 229M,船宽 32.26M,夏季满载吃水 14.45M,夏季满排水量 95463MT,空船排水量 13515.3MT,共 7 个货舱。
  货物资料:63000 Mts10% MOLOO Bulk Yellow Soybean ,48.5 CUBFT/LT(1.352 CUBM/MT).
  按卸货港限制吃水 12.80M 海水平吃水预配各舱货量如下(4&6 舱不满舱)CH1/9340MT,CH2/10225MT,CH3/10623MT,CH4/7715MT,CH5/10181MT,CH6/8920MT,CH7/11713MT,预配共装货 68717MT。
  稳性计算书的填写
  美国粮食稳性计算书(表格)一共四页,船上可自己下载或让代理提供,NCB 官员上船一般不提供空白表,上船后直接找大副一起计算,需船上提前打印出来并填写好。第一页:船舶资料等
  该页基本为船舶资料,容易填写, 这里就不在做过多的说明。
  第二页:船舶和货物计算 (PART I :SHIP AND CARGO CALCULATION)
  表格第①列为货舱编号,可按顺序填写;第②列为货物名称;第③列为积载因数,此项单位为立方米/公吨(CUBM/MT)的积载因数,不能用其它单位;第④列为对应各货舱的经平舱的谷物装载体积,即 Grain Capacity;第⑤列为实际每舱所用体积,满载舱(Filled Compartments)与对应前一列的相同,部分装载舱(PartlyFilled Comparments)可用实际装货量乘以积载因数求得;第⑥列为各舱货物重量;第⑦列为货物重心距基线高度(V.C.G) 即装载手册中的 CGZ,满载舱可直接抄取,部分装载舱可根据该舱的实际装货体积(或货物高度)从谷物装载手册中查取;第⑧列为载荷(空船,常数,货物)的垂向重量力矩,由⑥、⑦两列相乘而得。此表下面三列为相应项之和,其中空船和常数的 V.C.G 可从谷物装载手册中的Grain Loading Condition 相应页查取。此页最下面为货物积载空白图,可根据船舶的实际货舱数量用水笔等分绘制(注意应留有机舱位置),填入装载情况(满载舱F-UT,部分装载舱:PF),各舱装货量,松动舱注明空档高度,所占舱容百分比等。需要注意的是部分装载舱所在行第 ⑤、⑥、⑦、⑧列可用铅笔填写,以防改动,其余可用硬笔。
  下表数据是第二部分本轮实际填写,表格为自制简易表,供参考。
  
  第三页:油水计算(PART II : FUEL AND WATER CALCULATION)
  油水计算分为离港、中途(补给)港、目的港三个部分,因计算方法一样,故只以计算离港为例。
  第一步:选取液舱, 一般对船舶初稳性高度(GM)产生自由液面影响的主要是:油舱(HFO,LSMGO ),淡水舱 , 压载水舱。IMO《国际散装谷物安全装运规则》要求散装谷物船的GM≥0.30M , 是指经自由液面修正后的初稳性高度。
  第二步:选定液舱后即可对应表格填入,淡水舱和油舱各舱的重量(WEIGHT)按舱内淡水及油量实际存量填写,表格第四列各液舱的 V.C.G(CGZ)取各个舱自己的VCG(即每个舱空舱时的重心高度,这样取的值偏大,更偏于安全,同时也便于NCB核算)可从舱容表中查取,然后对应算出各液舱的垂向重量力矩(Moments=Weight X V.C.G)填入下一列;最后一列为各舱的自由液面倾侧力矩(FREE SURFACE MOMENT)按照最大值(MAX.),填写因液体自由液面产生的倾侧力矩最大值(MAX.FSM)。压载舱残水(Residual Ballast)重量(WEIGHT)计入总排水量(如本轮本航次压载舱残水存量为80Mt), 但其重心高度(VCG)和产生的自由液面影响可忽略不计,均取值为零。下表数据是第二部分本轮实际填写,供参考。
  
  
  第四页:谷物倾侧力矩的计算和稳性概要(PART III :STABILITY SUMMARY)
  第一个表格为谷物倾侧力矩(Grain Heeling Moments)的计算,填写时可参考表格下部填写说明.第③列填空档高度或谷物深度都可以,但所有货舱要一致。例如本轮本次选的为空档高度(Ullage),满载舱为 0,部分装载舱可根据所装谷物的体积在相应舱容表内查取对应谷物深度,然后用货舱深度减去谷物深度就可以得到。第④列为谷物倾侧体积矩(Volumetric Heeling Moments,VHM),可在谷物横向倾侧体积矩表中查取。对于满载舱,体积矩应使用未经平舱的满载舱(Filled ,Untrimmed)数值 ,部分装载舱根据谷物深度或装载体积在相应舱的表册中查取。
  谷物倾侧力矩(GrainHeeling Moments,GHM)等于谷物倾侧体积矩(VHM )乘以谷物重心修正系数 (Cvi) 除以谷物积载因(S.F.)(
  
  )。Cvi : 满载舱(平舱或未经平舱),值取 1.0;部分装载舱,值取1.12 。需要注意的是第④列值已经包含了谷物重心修正系数 (Cvi)。
  
  稳性概要分为 A 和 B 两个表,其中 B 表为特殊配置船舶所用,专用散货船舶应填写 A 表。下面以 DEPARTURE 为例简要说明表格的填写。表格第二列的第 2(Displacement)、3(KGv)、4 (GHM)行,前面几部分已经算出结果,抄上即可。第五行是最大许用倾侧力矩(Max. Allowable Heeling Moment),可根据排水量和 KGv(ZCG)在谷物稳性计算书中的”Max. PermissibleGrain Heeling Moment 表”对应页中用内差法求得准确值 。
  用内差法求得准确值,但这样计算相对复杂; 简化算法是将排水量对应的标准海水吃水(T)选取其在手册中相邻整数较小一个级别的,将 KGv(ZCG)取相应大一个级别的,因为 以:小的吃水 ,大的KGv(ZCG) 为引数,所查取的最大许用倾侧力矩值就越小。如本轮离港=84250MT,对应海水吃水 T=12.91M,可取 12.90M;KGv(ZCG)=10.99,可取 11.0,查表得最大许用倾侧力矩为 52338(Mtm)(而内差算的准确值为:52389(Mtm),简化算法的值偏小,这样更于安全),大于谷物倾侧力矩之和 42181(Mtm),显然满足要求!
  根据填写说明, 如果船上所配谷物装载手册中有许用倾侧力矩可查,则下面三个带有星号标记的表格不用填写,反之则需要填写。具体计算方法可从公约查取,此处略去。
  
  二、计算原则
  1、用 TRIMED 舱容计算最大装货量。
  2、用 UNTRIMED谷物倾侧体积矩(VolumetricHeeling Moments,VHM)计算谷物的倾侧力矩。
  3、打不出去的压舱舱残水(Residual Ballast)重心高度(V.C.G)取值为零,不做自由液面修正,但总重量计入船舶排水量。
  4、其他的淡水,燃油不管多少,重心高度(V.C.G) 取所在液舱的自己的V.C.G,自由液面倾侧力矩(F.S.M)取最大值计算。
  三、注意事项
  1、装货前的稳性计算作为核算装货计划用, 船舶实际稳性要在完货后再算一次,应以实际为准。
  2、关于PART II 中INTERMEDIATE CONDITION(中间状态)项,适用于中途添加燃油或打入压载水前使用。对于添加燃油,油量使用加油前的各舱实际存油量,自由液面倾侧力矩取最大值;对于打入压水,计算时使用所选压载舱自由液面倾侧力矩最大值,水量为0。
  3、在有富余载重量的情况下,底柜压水是增大船舶稳性的最佳措施。底柜压水在增大船舶排水量的同时增加了船舶初稳性高度值,二者均可有效增加船舶的许用谷物倾侧力矩,但压水一定要将水压至自由液面尽量最小的状态。打入压载水一般选择中后的压载舱,对于边柜和双层底独立的船舶可将选取的一对压载舱双层底打满;对于边柜和双层底连通的船舶,打入根据舱容表查得自由液面体积矩影响刚好为 0 左右对应的深度即可。NCB允许因港口内水深限制而不能在港内压水的船舶由船长作出声明,开航后在封闭水域(shelteredwater)压水,而以已经压水的情况计算离港(Departure)状态,如新奥尔良NCB会允许巴拿马极限型船在装至巴拿马运河水尺限制的情况下过运河后再压水以满足稳性要求。
  南京华洋海事服务有限公司
  ALMA 轮 大副 :雷磊
  2019-01-20完稿于NOLA 12NM 锚地
  未经平舱的满载舱(Filled Untrimmed Ends)完货状态:(Spout Trimming)
  
  抵达卸货港的货物况态,直观体现散装谷物的 下沉性!
  
本文为读者来稿,作者为Alma轮大副:雷磊,欢迎大家踊跃给信德海事网投稿。

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