与传统的杂货运输相比,集装箱船具有装卸效率高,停靠港口时间短的特点,那么提高航速有利于加快船舶周转,提高船队竞争力。在这其中尤其以班轮模式运行,跨洲际运输的大型集装船最为突出。为此,传统大型集装箱船的服务航速通常都在25节以上,最高航速一般都可以达到30节。如以5618标准箱集装箱船为例,这艘长约280米的“大船”,设计航速25.7节,采用了MAN-B&W 12K90MC二冲程低速柴油机,MCR=74520马力 x 104 r/min。因此可以看出航速较高、主机功率大、储备功率富裕是传统大型集装箱船的重要特点之一。
集装箱船装卸效率高
可能大家对这一“特点”并具体的无概念,但是笔者要是拿其它船型作对比,差距就一目了然了。如5618标准箱集装箱船的载重吨约为5万吨(注:集装箱船一般不讲载重吨,这里只是为了对比方便),主机却拥有近7.5万马力;而历史上最大的油轮,载重吨超56万吨(满载排水量超82万吨)的“诺克·耐维斯”号主机功率才5万马力;而近期大热的40万吨矿砂船(40万吨指的载重吨),主机也只有约4.5万马力。
40万吨矿砂船
在另一方面,从规模化效应的角度来看,船舶尺度越大,每单位货物运输的成本越低。据国内某班轮公司的实际统计数据表明:一艘8000标箱的集装箱船与两艘4000标箱的集装箱船相比,其运输成本可降低10% ~15%,其中燃料及人工费用的减少是总成本得以下降的主要原因。为此,大型集装箱船为了获得更好的经济效益朝着大型化和高速化的方向发展。而在现有柴油机能满足大型油轮和散货船功率需求的背景下,大型集装箱船成了船用低速柴油机大型化(大功率化)最有力的推动者。
当然大也是有限度的,“诺克·耐维斯”号就是最好的例子
大型集装箱船发展过程中的启示和思考大型集装箱船从5000标箱到8000标箱,再到突破1万标箱,甚至更大的15000标箱,为了适应大型集装箱船的发展需求,船舶柴油机的设计制造部门不断地推出新机型,使得在近20年来,柴油机的单机功率不断突破。1981年最大的柴油机功率为35520kW(≈48294马力), 1988年为45840kW(≈62325马力),1993年为48600kW (≈66078马力 )。20世纪末,世界两大船舶柴油机巨头所生产的Sulzer 12RTA96C 和MAN B&W12K98MC型柴油机的功率分别达到了65800kW(≈89463马力)和68840kW(≈93596马力)。现在,Wärtsilä 14RT-flex96C和MAN 14K98ME-C7型柴油机的功率更是分别达到了80080kW(≈108878马力)和87220kW(≈118586马力)。期间MAN还试图开发气缸直径超过一米的K108ME系列柴油机(未如期开发)。