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油轮货物计算如何利用ASTM表(船舶拖带长度计算公式)

时间:2023-11-20 00:29:21 阅读:138 作者:左趾頭

油轮货物计算如何利用ASTM表(船舶拖带长度计算公式)-第1张

油轮大副的主要工作就是算货,任何的计算错误都不是大副所能够承担的。有时很难掌握这些计算方法,应为有太多的表要使用,而且术语也很多。有时也很难理解为什么要使用这个表而不是那个。不要担心!!!本文旨在简化油轮上的货物计算。

让我们开始吧。

有关体积和重量的基础知识

在进行复杂的计算之前,最好从基础开始。

体积和重量

物质的体积随温度变化而变化,但重量保持不变。

油轮货物计算如何利用ASTM表(船舶拖带长度计算公式)-第2张

举个例子,例如30000吨货物,我们需要注意两件事。

1.这个重量的单位是什么?是

  • 公吨(Metric Ton)
  • 长吨(Long Ton)
  • 短吨(Short Ton)

2.在空气中还是在真空中

除了计量单位外,要确定重量是在空气中或还是真空中测量的。尽管在船上通常是在空气中量货,但有时你可能会发现,承租人会给出在真空中测量重量的要求。请记住,在计算稳性和吃水时我们仍然需要使用在空气中的重量。

你能猜到相同重量的货物,是在空气中质量大还是在真空质量大?你可以大胆猜测。

答案是,货物在真空中重量总是大于空气中重量。这是因为,空气会产生一定的浮力,从而抵消货物的一部分重力。但在真空中,没有空气也就没有浮力,因此在真空中测量的重量大于在空气中的重量。

将真空中的重量与空气中的重量相互转

这是我们要学习的第一件事,怎样把货物在真空中的重量转换成空气中的重量?

在ASTM-56表的第一页提供了货物在真空中的重量与在空气中的重量相互转换的因数。

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基本的货油计算

现在让我们来看看有关油轮货物计算的基础,实际上并不复杂。首先,使用UTI量油尺量取货舱的的空挡高度。我们还需要在三个高度上测量货物的温度,并取这三个温度的平均值作为货物的温度。现在我们获得了如下表中信息。

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现在,我们已获得了每一货舱经过修正后的空挡高度所对应的货物容积,此容积是观测温度所对应的货物体积。要知道体积随温度的变化而变化。这将是观察温度下的体积。每一货舱对应的货物体积如下。

油轮货物计算如何利用ASTM表(船舶拖带长度计算公式)-第5张

由于货物体积随温度变化而变化,因此无法衡量我们已装载或卸载的货物数量。我们需要用货物体积来确定为货物的重量,应为重量是不随温度变化的。因此需要知道货物的密度来将货物的体积转换为货物的重量。但由于密度也随温度变化而变化,因此我们需要获得观测温度时的货物密度。

在有些地方,计算体积的单位是立方米,而在其他地方,则以桶为单位(如美国)

某些地方重量的单位公吨,而其他地方的重量单位是以长吨,而另一些地方的体积单位是60华氏度时的体积桶。

有些地方密度单位是吨/立方米(t / m3),在其他地方是用API或比重作为密度单位。

这么多种的测量计算方式,的确是很让人困惑,不过不要紧,让我们继续往下看。

首先,看一下商检人员为你提供了哪些信息。

商检人员将提供

  • 特定温度下的密度和修正系数
  • 一本不同温度下所对应的密度表
  • 货物15℃时的密度和ASTM表
  • 60°F的API和ASTM表

让我们来看看如何在不同的条件下计算货物重量

1.特定温度下的密度和修正系数

商检人员已为我们提供了特定温度下的密度和修正系数。假设提供的是

  • 25°C时的密度:0.9155
  • 密度修正系数:0.0006/℃

这意味着当温度每升高一度,密度将降低0.0006。

也就是说

  • 31°C时的密度是:0.9119
  • 32°C时的密度是:0.9113
  • 34°C时的密度是:0.9101
  • 35°C的时密度为:0.9095

因此,在这种情况下,我们只需利用用这些密度即可得出每个液货舱中货物的重量,从而得出货物的总重量。货舱空档报告如下所示。

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2.不同温度所对应的密度表

商检人员可能会提供不同温度下的密度表。这比第一种方法要还要简单。密度表可能看起来会像这样。

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在这种情况下,货物的计算也很容易。我们只需查表找出货物的观测温度对应的密度。其余的计算与之前一样。如果货物温度在密度表中的两个值之间,我们只需进行内插即可得出所需温度下的密度。

3.利用15℃时的密度和ASTM表

前两种方法适用于密度随温度成比例变化的货物。主要是在化学品船上使用。但是对于成品油和原油,主要是利用ASTM表用进行货物计算。ASTM表给出了体积修正系数(VCF),用来给出密度的温度下找到体积。假设商检提供了在15℃下的密度为0.816和ASTM-54B表。我们使用之前示例中相同的体积和温度。因此,首先我们需要从ASTM-54表中找到温度为34℃时的VCF。再在ASTM-54表中以15℃下密度为 816.0和温度34.0℃为索引,查的体积修正系数(VCF)。

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我们可以看到温度为34℃时,体积校正系数为0.9830。同样,我们可以找到其它货舱货物的VCF。当观测温度下货物体积经过VCF修正后,我们得到的是温度为15°C时货物的体积,也称为“标准体积”(Standard Volume)。报告如下所示。

油轮货物计算如何利用ASTM表(船舶拖带长度计算公式)-第9张

根据标准体积计算货物重量很简单,我们的有15℃的货物体积和15℃的货物密度,将两者相乘,就可以得到货物重量了。等一下,15°C时的密度是真空中的密度。因此,如果简单地将此密度乘以标准体积,便得到真空中的重量。因此,我们需要将真空中的重量转换为空气中的重量。货物在真空中的密度与在空气中的密度之间存在一定的数量关系。

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我们称其为重量修正系数(WCF)。在我的的例子中,WCF为:0.8149。当我们将标准体积乘以WCF后,我们算得的是货物在空气中的重量。

油轮货物计算如何利用ASTM表(船舶拖带长度计算公式)-第11张

在上面的空挡报告中,是将WCF乘以总标准体积,在空挡报告中增加一列,并将WCF乘以每个货舱的标准体积,从而得到每一货舱货物在空气中的重量。

4.在60华摄度下的API和ASTM表

在美国的港口,它们通常不使用公制单位,因此不使用密度来计算货物。这些港口会使用在60华摄度下的API。同样,温度单位是华氏度℉而不是摄氏度℃。另外,体积以桶(barrel)为单位,而不是以立方米为单位。这也不难办,有一个简单的公式可以用于单位换算。

油轮货物计算如何利用ASTM表(船舶拖带长度计算公式)-第12张

因此,在这些港口时,空挡报告中的体积和温度将是这个样子。

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与之前的原理相同,我们需要将此体积转化为60℉下的体积。我们需要用到体积修正系数(VCF)。我们需要可以利用ASTM-6B来查取VCF,以60℉下的API和温度为引数。下图是ASTM-6B表。假设商检提供了60 ℉下的API为66.0,温度为95°F,则根据查表得到VCF0.9748。

油轮货物计算如何利用ASTM表(船舶拖带长度计算公式)-第14张

如果温度或API在ASTM-6B表中列出的两个值之间,我们需要进行内插以获得正确的VCF。运用相同的方法,我们查得了在每个货舱中货物温度所对应的VCF。然后,把观测温度下的体积乘以VCF,就得到了标准体积,是60°F下的体积。

油轮货物计算如何利用ASTM表(船舶拖带长度计算公式)-第15张

我们需要将标准体积乘以重量修正系数(WCF)来得到货物的重量。有几种不同的ASTM表可以获取60°F下API对应的WCF。

  • ASTM-9表:利用WCF,可以将60°F的桶在转换为空气中的短吨。
  • ASTM-11表:利用WCF,可以将60°F的桶转换为空气中的长吨。
  • ASTM-13表:利用WCF,可以将60°F的桶转换为空气中的公吨。

假设我们只对对计算空气中的公吨感兴趣。在这种情况下,我们将使用ASTM-13表来获取WCF。在ASTM表中,以API为66为引数,查找出WCF(以TONNES PER BARREL给出)。

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因此,我们发现API 66对应的WCF是0.11362。将此WCF乘以标准体积,就得到了货物在空气中的重量。最终的空挡报告将如下所示。

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其他的ASTM表

现在我们知道,当已知15 ℃密度时,我们要从ASTM-54表(原油为54A,成品油为54B)中查取VCF和从ASTM-56表中查得WCF。

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在美国的港口时,当已知60℉的API,要从ASTM-6表中(原油为6A,产品为6B)查的VCF,从ASTM-9、11或13表中查的WCF。

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但是,实际上还用一些其他的表用于补充我们之前提到的这些表。例如,若要使用ASTM-6表(6A或6B)计算货物的重量,我们需要知道60℉的API。但是,如果只有其它温下的API(例如80华氏度),该怎么办?下面的ASTM-5表(原油为5A,成品油为5B)可用于将任何温度下的API转换为60°F下的API。

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同样,ASTM-53表(原油为53A,成品油为53B)可用于将某些温度下的密度转换为15℃下的密度。还有,如果你在美国装货时用的是60℉的API​​,而在卸货港他们想使用15℃的密度,该怎么办?有一个ASTM-3表,可以将60°F的API转换为15°C的密度。

结论

货物计算有时很棘手。不是因为计算困难,而是因为有太多变化。但是,我们需要了解,从最基本的层面上讲,我们是根据空挡高度表计算货物体积,还需要知道货物温度对应的密度,将两者相乘就得出了货物的重量。但是对于油品货物,我们需要知道15 C的密度或者是60℉的API。然后,需要获取体积修正系数(VCF),用以将观测温度下的体积转换为标准体积,该标准体积分别为15°C时的体积或60°F时的体积。然后,我们需要用重量修正系数(WCF)将标准体积转换为重量。对于原油和成品油货物使用的是不同的表。带字母A的用于石油货物,带字母B的用于成品油货物,没有字母的ASTM表通用。掌握了如何使用ASTM表,你会发现货物计算并不像看起来那样困难。

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