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吨位 船舶吨位丈量及其在船舶安全检查中的应用作者： 孟 斌 张 涛
关键词： 船舶 吨位丈量 安全检查 总吨 净吨
船舶吨位包括总吨和净吨位，是衡量船舶大小和载货能力的主要参数。在船舶营运中，总吨位的主要作用是：在有关的国际公约和船舶规范中来区别船舶的等级、用以作为船舶配员和定员的等级标准、用以衡量对船舶设备的要求和技术管理的标准等；而船舶净吨又称计费吨，是港务费、引水费、停泊费等规费的计费标准。
其作用决定了船舶吨位的重要性，但由于船舶吨位丈量的有关规定比较抽象，计算过程比较复杂，相关项目在船舶安全检查工作中一直没有得到深入开展。近期，笔者参与了一艘国际航行船舶吨位变更的核查工作，对吨位丈量有关规定在港口国际监督检查和船舶安全检查中的运用进行了尝试，希望能够对船舶安全检查员的工作起到抛砖引玉的作用。
N轮船舶净吨的检查过程
近期，从事国际航丢失的巴拿马籍客滚船舶N轮在船舶总吨位（26，463吨）未发生变化的情况下，船舶净吨位由14193减少至7938。
同时，N轮所属的韩国级社为该轮出具了标注新船舶的舶吨位的船舶检验证书，并对其吨位变更情况出具了检验报告。经检查船舶号位证书，其项目中仅船舶型深和船舶净吨位发生了变化，进一步检查船舶吨位计算书，发现N轮船舶净吨大幅减少的直接原因是上甲板位置的变化，即该轮计算吨位的上甲板由上层车辆甲板“E”甲板调整至旅客生活甲板“D”甲板。对照《1969年国际船舶吨位丈量公约》，对船舶进行了现场和计算过程的检查。
1、现场核查
即对Ｎ轮“D”甲板作为上甲板的合理性进行的核查，主要是确定该层甲板的位置及其上下船舶有关装置的性能是否满足公约的要求。
《1969年国际船舶吨位丈量公约》对上甲板的定义为：“上甲板系指最高一层露天全通甲板，在露天部分上的一切开口，没有永久性的水密关闭装置。
而且在该甲板下面船旁两侧的一切开口，也有永久性的水密关闭装置”。由此可以看出公约对上甲板的具体要求，针对此要求，对Ｎ轮“D”甲板进行了核查。
1.1位置
“D”甲板为Ｎ轮最高一层全通甲板，位于其上层的“C”甲板为“凸”型连续甲板。
1.2上下位置的开口
Ｎ轮“D”甲板以下舷侧有货舱门三处，一处位于船艏、一处位于船舯、一处位于船艉，均在船舶右舷。其中，艏、艉处货舱门的关闭装置和操作程序能够保证舱门在关闭时达到水密；船舯处的舱门因经营需要已经永久性封闭，经查船舶检验报告，其工艺能够达到水密。
另，“D”甲板以下有供人员上下的舷门四处，对称分布于船舶左右舷侧前部为绞链式钢制门，采用橡胶密封胶条和一体式的紧固装置，各门均安装了关闭指示，能够在船舶驾驶台指示该门的开关状态。经查船用产品证书和船舶破损控制图等相关资料，该轮建造时，“D”甲板以下的舷门均能达到水密要求。经实际检查和关闭实验，舷门关闭状况良好，能够达到水密要求。
“D”甲板所有部分均被船舶上层建筑围蔽，无露天开口。上层建筑的各开口均能够保证水密。
综上所述，该轮选择“D”甲板作为船舶吨位丈量的“上甲板”符合《1969年国际船舶吨位丈量公约》的要求。
2、计算过程核查
即对照吨位计算的公式，对船舶总吨位和船舶净吨位计算是否符合要求进行核查，分为对船舶总吨位计算的核查和净吨位计算的核查。
2.1围蔽处所的核查
经对照船舶总布置图及船舶吨位计算书，认定船舶所有的围蔽处所均列入了船舶吨位计算书中V值中，船舶所有的装货处所也列入了计算书中Vc值中，在对船舶吨位检查的核查过程中，即取吨位计算书中的V、Vc值进行计算。
2.2总吨位计算核查
《1969国际船舶吨位丈量公约》给出的总吨位计算公式如下：
GT=K1V
其中，V为船舶所有围蔽处所的容积，N轮值为88535.767m3；
K1为系数，可经计算或查表得出。
经查表或计算，系数K1得同一值0.2989，总吨可得出为26463，与船舶持有的吨位计算书所列明的计算过程和结果一致。
2.3净吨位计算核查
《1969国际船舶吨位丈量公约》给出了净吨计算公式及相关要求；
NT=K2VC（4d/3D）2+K3(N1+N2/10)
其中：VC为各载货处所的总容积，N轮数据为47322m3；
K
2、K3为系数可经查表或计算得出；
d为船长中点的型吃水，N轮为6.90m;
D为船长中点处的型深，N轮原值为9.50m，变更后为14.7m；
N1为不超过8个铺位的客舱中的乘客数，N轮为212；
N2为其他乘客数，N轮数据为444。
相关要求：（4d/3D）2不应大于1；
K2VC（4d/3D）2不应小于0.25GT；
NT不应小于0.3GT。
由于该轮未经任何结构改变，船舶的Vc、K
2、K
3、N
1、N2及船舶总吨均未发生变化。由公式可以看出，该轮重新选择了上一层的全通甲板为上甲板，造成船舶型深由9.50m变成了14.7m，而船舶型吃水仍为6.90m，进而使（4d/3D）2值大幅度减少，直接导致了船舶净吨数量的减少。
经计算N轮的K
2、K3值分别为0.2935和4.5579；
（4d/3D）2值，按变更后的数据计算后，其值为0.3917，符合不大于1的要求；
K2VC（4d/3D）2值，经计算，该值为5355.00,小于0.25GT（6615.80），因公约规定该值不应小于0.25GT，则取0.25GT,6615.80；
按上述船舶净吨公式计算出的船舶净吨值为7783，小于0.3GT，所以船舶净吨值取船舶总吨的0.30，取整后得出船舶新 净吨数7938，与船舶吨位计算书及船舶吨位证书列明的数值一致。
由以上核查可知，该轮净吨计算过程未出现差错。
船舶吨位丈量的一般过程
由上述N轮船舶净吨的过程，可以了解船舶吨位丈量和计算的一般过程。由于国内航行船舶吨位计算以船长24米为界划分为不同的计算方式，下文所述计算过程除指明外，针对国内航行船舶的计算均指船长大于24米以上船舶。
1、计算船舶所有围壁处所的体积Ｖ
围壁处所是指由船壳、固定的或可移动的隔板或舱壁、甲板或盖板所围成的所有处所、但永久的或可移动的天棚除外。甲板上有间断、船壳、盖板、隔板或舱壁上有开口，以及一面未设有职隔板或舱壁的处所均应计入围壁处所之内。按围壁处所的位置不同，一般可将围壁处所划分为以下几种：
（1）上甲板以下围壁处所，如货舱、机舱等。
（2）上层建筑和凸层，如首楼、尾楼、升高甲板等。
（3）甲板室，始船舶中楼等。
（4）舱口及风雨密钢质箱形舱口盖。
（5）其他，如烟囱、通风转壁及箱柜等。
计算船舶总体积时，对国际航行船舶，《1969年国际船舶吨位丈量公约》规定，根据船舶总布置图、型线图与型值表、基本结构图等图纸用辛浦生第一法则（以下简称辛氏一法）求船舶总围蔽体积V。对国内航行船舶，2004年《船舶与海上设施检验规范》规定，可采用辛氏法计算、静水力曲线图的排水容积曲线计算、邦氏曲张图计算三种方法之一计算船舶上甲板以下围蔽处所总容积V1,采用辛氏法则计算上甲板以上的围蔽体积V2。
各种计算方法在船舶原理中均有详细论述，本文不再赘述。
2、计算或通过查表得系数K1，并按公式求得船舶总吨
对于系数K1，《1969年国际船舶吨位丈量公约》规定了公式计算和查表两种计算方法。
计算时采用公式：K1＝0.2+0.02log10V。查表时，对照公约的附表，采用内插法取其值。经对照，按公式计算和查表法求得的值非常接近。2004年《船舶与海上设施检验规范》仅规定了查表内插法。
对于国际航行船舶，将V、K1值代入公式GT=K1V，即得船舶总吨。
对国内航行船舶GT=K1(V1+V2)计算求得船舶总吨。
3、确定船舶的上甲板，进而测得船舶型深
上甲板是指最高一层露天全通甲板，在露天部分上的一切开口，均设有永久性水密关闭装置，而且在该甲板下面船旁两侧的一切开口，也有永久性的水密关闭装置。如船舶具有阶形上甲板，则取最低的露天甲板线和其平行于甲板较高的延伸线作为上甲板下的舷边有开口，且无关闭装置，而舷内有水密舱壁和甲板予以限界，则此开口下面的第一层甲板应作为上甲板。
对于完全延伸到船宽的不连续上甲板的船舶，不连续长度超过1米，则应按照阶段性上甲板处理。如不连续的上甲板不延伸到舷侧，则按上甲板平台以下的壁龛处理。
型深的确定。
对金属外板的船舶，系指在中剖面处沿船舷由龙骨板上表面量至上甲板下表面的垂直距离。对非金属的船舶，此垂直距离应包括船板的厚度。
4、净吨计算
4.1适用2004年《船舶与海上设施检验规范》的船舶净吨计算
直接采用公式NT=K2GT求得船舶净吨，K2值因船舶类型的不同，取0.30至0.56不等，可由查表取得。
4.2适用《1969年国际船舶吨位丈量公约》的船舶净吨计算
4.2.1确定Vc
求得船上各载货处的总体积Vc，对客船还需确定各载客处所的乘客定额N
1、N2。
在计量装货处所时，应量至各限界面表面为止，对各个货舱的容积分别进行计算。
计算时采用辛氏法则计算，《1969年国际船舶吨位丈量公约》中规定了具体的分站要求和各站的系数值。
对于客船，N1为不超过8个铺位的客舱中的乘客数，N2为其他乘客数，可通过检查船舶总布置图求得其值。
4.2.2确定系数K2及K3
K2可通过查表或使用公式K2＝0.2+0.02log10Vc求得。
K3由公式K3=1.25(GT+10000)/10000求得。
4.2.3确定船舶吃水
《1969年国际船舶吨位丈量公约》的要求，对适用现行《国际船舶载重线公约》的船舶，其吃水相当于按该公约勘定的夏季载重线，对客船，其吃水相当于按现行SOLAS公约或其他适用的国际协定所勘定的最深分舱载重线。
4.24计算船舶净吨
按净吨计算公式：
NT=K2VC（4d/3D）2+K3(N1+N2/10)计算船舶净吨，计算过程中应对照相关要求，审核各项数值处于要求范围内。计算过程中有关数据的要求，可参照本文第一部分。
5、国内航行船长小于24米的船舶吨位计算
2004年《船舶与海上设施检验规范》对船长小于24米的船舶吨位计算给出了简易计算方法，过程如下：
5.1计算上甲板以下围蔽处所的容积V１
按公式V1=LBDC计算。其中，L为上甲板长度，B为型宽，D为型深，C为系数，可查表取得船首型、尾型和底型系数，三者相乘即得。
5.2计算上甲板以上围蔽处所的体积
按辛氏法则计算。
5.3计算船舶总吨
使用公式GT=K1（V1+V2），K1由查表求得。
5.4计算船舶净吨
使用公式NT=K2GT求得，K2由查表求得。
对船舶吨位相关内容
开展检查的一般程序
吨位检查的主要目的是为了使船舶及船检机构严格履行公约和法规规定；防止出现大船小吨位，造成设备低配、船员低配产生安全隐患；避免国家规费流失及相关港口费用损失；规范船舶市场，公平营运行为，打击不正当竞争；监督船舶设计及检验部门按规定行事。吨位检查应成为海事机构对船舶进行现场监督、船舶安全检查、港口国监督检查的重要内容。
由上述船舶吨位的计算程序可以看出，确定船舶“上甲板”、船舶围蔽处所的体积、船舶载货处所及相关系数是保证一艘船舶吨位得到正确测算的关键。为此，在船舶安全检查和港口国监督检查中，对船舶吨位相关内容的检查应以上述内容为重点。
在对船舶吨位相关内容进行检查时，遵循的一般程序如下：
1、对船舶吨位证书进行检查
船舶吨位证书中所列的船舶吨位与其他证书载明的吨位是否一致；
判断船舶尺度是否与船舶实际尺度有明显差别；
船舶证书中的吨位数值是否符合有关公约的要求；
若检查过程中未发现明显缺陷，则对吨位相关内容的检查应限于对船舶吨位证书的检查。当发现船舶吨位证书所载明的船舶尺度和相关的内容与船舶实际情况存在明显不同时，应进一步开展对吨位丈量相关内容的检查。
2、对存在疑问的船舶进行吨位丈量相关内容检查
检查应依据船方提供的完工图纸和吨位计算书进行。主要内容为：一是检查对照船舶图纸是否与实船一致，确定V、VC、V
1、V2是否准确；二是对船舶上甲板位置及设备的状况进行核查。
2.1核查船体部分
对照船舶总布置图和船舶吨位证书所附的“计入吨位的船舶空间”，核查要求计入总体积的船体部分是否全部计入了船舶吨位计算。
2.2检查吨位计算书
要求船方出具吨位计算书，对船舶吨位计算进行核实，以确定船舶吨位是否满足《吨位丈量公约》和船舶检查规范的要求。
3、深入检查过程中应注意的几个问题
3.1免除处所
不计入总吨位的免除处所是否符合免除条件，以及是否有该计入而未计入的处所。常见的免除处所包括开口的处所、两侧开口的处所、架空露天甲板下的处所、顶甲板下无覆盖的开口下的处所及壁龛处所等。
《1969年国际船舶吨位丈量公约》中具体规定了免除的比例和结构图解。
3.2计算方法
如对采用辛氏法或邦氏曲线法计算的吨位有怀疑，而实船检查时间和条件所限，无法进行详细复核时，可采用利用静水力曲线图通过排水体积曲线进行快速复核V1的方法。
但是，设计部门在绘制排水体积图时，一般不会将船舶吃水值设定到上甲板位置，故该图纵坐标上的吃水深度不会取到船舶上甲板边线处。因此在图上只能量取到船舶设计最大吃水时的船体容积。
那么上甲板线以下至设计最大吃水之间这部分的船体容积，可以采用近似计算的方法求得，船体线形是有一定规律的，一般来说距离船底线越高，船体曲线形是有一定规律的，一般来说距离船底线越高，船体曲线的曲率变化越小，可以采取在静水力曲线图上，将排水体积曲线按变化趋势画出延长线，延长线可稍微偏下一点。将纵坐标向上延伸到上甲板位置，即可从排水体积曲线上近似求得V1。
3.3V2的计算
对于V2，现代船舶上层建筑和甲板室多为规则形状，体积容易计算。根据图纸和相应的体积计算公式即可求得。
3.4船舶建造完工图纸
船舶应提供建造完工图纸。特别是经过改造改建的船舶，其船体加长，上层建筑或甲板室实际上已经改变，但仍用原图纸复制后作为改建后的图纸在船上使用，计算也按照原图纸计算，所以检查中应注意这种情况。
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