集装箱箱型发展趋势与我国集装箱码头建设

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　　摘要:为反映国内外集装箱箱型发展对我国集装箱码头建设的影响,对相关文献进行分析总结,从影响集装箱箱型发展的主要因素出发,提出为应对国际集装箱箱型的变化,新建和正在投资兴建的集装箱码头如果集装箱吞吐量具有一定规模且具有一定发展潜力,应该尽量配备适合大型箱发展趋势的基础设施与设备,以适应国际贸易货物品种的特点并兼顾水运、铁路和公路车辆的客观条件,以此推进国内多式联运体系的构建。
　　关键词:集装箱箱型;集装箱码头;设施与设备;多式联运
　　中图分类号:U169.6文献标识码:A
　　
　　Abstract: In order to figure out how the development of container category home and aboard influences the construction of domestic container terminals, some related documents are analyzed and some conclusions are reached. The conclusions are based on the main factors which can influence the development of container category. The conclusions also give some advice on how to adapt to the changes of international container category. If the container throughput in newly built or building container terminals is large enough, and what's more, the container terminals have the potential for growth, it is strongly recommended to equip infrastructures and facilities to get adaptive to the developing tendency. In this way, the container terminals can adapt to the varieties of goods in international trade and also take water transport, railway and highway transport into consideration. Furthermore, this can help to promote the construction of multimodal transport.
　　Key words: container category; container terminal; facilities and equipment; multimodal transport
　　
　　集装箱箱型的改变直接影响到集装箱码头作业系统中的三大层面:码头基础设施、流动设施(运输装备、搬运、装卸工具)以及运营、管理、控制系统,一旦集装箱尺寸发生大规模改变,所有设施不再适用,这将给集装箱码头改进设施和设备带来巨大的投入和资金压力。
　　
　　1影响集装箱箱型发展的因素
　　
　　1.1货源结构
　　货源结构是影响集装箱箱型发展的最直接因素。货物的性质是货主、承运人选择箱型的主要依据。对于普通件杂货,主要考虑用不同尺寸的集装箱来装运,根据各种不同尺寸集装箱的特点,充分利用集装箱的容积和载重量是集装箱货物配载的根本原则;而对于特种货物,一定要用特种集装箱来运输。
　　如今,国际经济的快速发展导致各国商品结构发生根本变化。由于发达国家出口货物结构越来越趋于高档化,适于集装箱运输的高、精、尖产品在不断增加。而发展中国家依靠科技进步发展经济,从单纯的原材料进出口转为科技含量高的工业制成品和半成品,使当今世界商品市场的商品结构向半成品、制成品和直接消费品方向发展,这些高价值的国际商品比一些原材料商品需要更多的包装而相对较轻,一般集装箱容积装满以后也不会超重。因此,从国际商品市场结构变化来看,托运人多选用内容积较大的40ft集装箱。
　　
　　1.2货物箱化率
　　箱化率又可称为装箱率,是实际装入集装箱的货物重量与适箱货重量的比例。目前,随着贸易全球化发展,为在世界范围内更合理的配置资源、适应生产与销售,集装箱化率越来越高。一方面,随着集装箱运输的发展,世界多用途散件货船队不断萎缩,本来由多用途散件货船装运的件杂货全球总量的60%已经转由集装箱运输。另一方面,贸易的不平衡在很大程度上也带动了货物集装化率的提高,为了平衡运输线路的货运量,防止单程运输大量空箱,承运人把所谓的“临界”货物,如纸浆、卷筒纸和矽钢片以及价值较高的矿产品和农副土产品等外贸物资均列入适箱货物。因此目前用来大量运输建筑材料、能源、钢管阀门等产业成套设备、农产品、消费品、原材料的平板集装箱、开顶箱、冷藏集装箱等特种集装箱需求量越来越大。
　　
　　1.3集装箱费用和效益
　　集装箱运输使一些国家和城市成为新的全球供应链的一部分,并为他们带来了经济繁荣。运输实践表明,集装箱的搬运数量对装卸和搬运费的影响要比集装箱尺寸变化带来的影响大的多。因此,加大集装箱尺寸,减少集装箱的装卸和搬运量,就可以降低装卸费和搬运费,提高承运人的经济效益。同样货主的需求更趋向于大容积箱来减少运费。如48ft集装箱的容积比40ft集装箱增加45%,承载量比45ft增加29%,而内陆运费都与40ft集装箱相同。这与承运人不谋而合,双方都可以从中受益。再如40ft箱与20ft箱相比,40ft箱能多装20%的体积空间。所以提高使用40ft箱的比例也是受国际集装箱班轮公司利益的驱使。
　　
　　1.4运输限界
　　集装箱多式联运系统高速发展,促使运输行业追求更大规模和更高效率。企业家们热衷于发展箱位数超过
　　10 000TEU的超大型集装箱船(Ultra Large Container Ship,ULCS),甲板上箱位量的增加给非国际标准箱的发展带来契机。在铁路运输系统中,德国的铁路限界都超过UIC限界,所以其国内运用集装箱箱体较大。美国铁路限界较高较宽,所以美国内陆使用的集装箱尺寸的长度(45、48、53ft)、高度(9.5ft)、宽度(8.5ft,ISO宽度为8ft)基本都比其他国家大。目前,铁路运输系统中“长箱压短箱”的双层集装箱列车(Double Stack Container Train)的规模得到扩充,使北美洲国家进一步发展适合他们陆运体系的超长箱型。在公路运输体系中,高速公路的建设也为此提供有利条件,如斯堪的纳维亚国家发展适合于波罗的海和北海近岸运输体系的宽体(长体)箱,欧洲也在发展适合于道路上穿梭运输集装箱的交换车体(Swap Body)。
　　
　　2集装箱箱型和箱体尺寸的发展趋势
　　
　　2.1国际标准箱的发展趋势
　　在集装箱标准化发展的初期,参与的各国间的利益相互冲突,国际集装箱的标准一度曾经多达3个。其中,系列1基本相当于原美国的“货箱式集装箱”;系列2相当于原欧洲铁路联盟中的标准集装箱;而系列3则属于前苏联的尺寸系列。各大利益集团相互对峙,实际上大大提高了集装箱国际标准化的“成本”。在各国集装箱化实际执行的过程中,系列1集装箱由于其通用性好,逐渐被广泛接受;而系列2、3先后由“国际标准”降格为“技术报告”。因此,国际标准集装箱并不是一成不变的,即使是现行的系列l变为唯一的国际标准,也是经过多次补充、删减和修改的结果,将来也可能再有改动。
　　从集装箱国际标准化过程总的发展趋势看,集装箱容积和尺度加大是ISO和整个集装箱行业普遍关注问题。从1973年颁布的ISO668《集装箱的规格尺寸和最大总质量》最原始版本到1996年颁布的ISO668第2版,再到第3版,在ISO668中最后只保留了相对较大尺度的第1系列标准集装箱。随着欧美国家非标准大型箱使用范围的扩张,ISO/TCl04的成员国家已经考虑集装箱国际标准在高度、长度和宽度方向的发展,有学者认为国际标准集装箱箱型只会往大的方向发展。
　　事实上,ISO/TCl04于20世纪90年代初期着手ISO系列2集装箱标准的制定,实际上是要制定出第二代集装箱标准。托运人和集装箱租赁公司已经并继续建立起自己的标准,或者采用其他适用的国际上可接受的标准,尤其是对当地运输有益并且有助于推广其产品和服务进入新的运输市场的标准。发展所谓“新一代集装箱”引起了发展中国家与发达国家的争议。单方面引入超大集装箱对发展中国家十分不利,遭到他们的反对。因为在大多数发展中国家,ISO系列l标准已经是运输业发展的基础标准之一,以此为基础进行了大量的投资,包括基础设施、车辆和装卸设备。争论的双方一直没有达成一致的意见,非ISO标准集装箱多式联运却在继续扩大,但这种情况主要发生在发达国家。当然超大集装箱经由海运时,要与ISO标准集装箱的角件位置相同。但集装箱标准的制定总是更多的考虑商业竞争力,而不是单纯的为了达到某个技术目标。这可以从各种类型、各种尺寸的集装箱被列入标准的事实得到证明。ISO/TCl04的组织机构中,各委员会和工作组全部由欧美发达国家任秘书国或主管,发展中国家往往没有话语权,且发达国家在集装箱运输方面确实存在着优势,所以归根结底,欧美国家集装箱更新换代的情况基本决定了集装箱国际标准的发展趋势。
　　
　　2.2特种箱箱型的发展趋势
　　特种集装箱是通用集装箱发展到一定阶段后,再向专业化、多元化方向发展的新领域。特种集装箱产生之后,ISO为其制定了一系列标准,IS01496《第一系列集装箱的技术条件和试验方法》是TCl04所颁布最具实质性和全面性的一套系列标准,它包括5个部分,其标题分别为:通用(干货)箱、保温箱、罐式箱、台架箱和干散货箱。其中每一个部分均结合特定箱型的特点分别详细列出它们的性质、术语、型号、技术要求、试验方法和附加说明等。符合国际标准的特种箱的外部尺寸与通用箱没有差别,内部尺寸由于箱体不同特点和适于装运的货物不同有所不同,因此内容积也不同,总重也有差别,如装运超重、超长货物的40ft框架箱的总重达到了4.5t。随着集装化率的提高,越来越多的易腐货物和超限货物装入集装箱中运输。易腐货物冷藏集装箱运输需求量的增加使得冷藏箱运输的货损在同步加大。但冷藏集装箱标准化的发展方向主要在设计和温度控制上,而对于运输超限货物的集装箱,长度、总重的增加成为趋势。
　　
　　3集装箱箱型发展对我国集装箱码头建设的影响及建议
　　
　　3.1集装箱箱型对堆场的影响
　　集装箱码头堆场是集装箱和各种集装箱车辆的存放保管场地。其面积的大小一般由船舶挂靠密度、船舶载箱量、码头平面布置等因素决定。集装箱堆场除了设有干货箱箱位外,还有一定比例的冷藏集装箱箱位及其他特种箱位。对于干货箱,国际标准箱和一些非国际标准箱的最大差别便是堆垛的高度,国际标准箱可以堆垛7层,而45ft、48ft、53ft等北美标准箱为了双层运输,只能堆垛2层。通常情况下,4 000m2的堆场面积可以存放490～560只20ft集装箱,即240～280只40ft集装箱,但是如果堆存45ft集装箱,4 000m2仅可存放50只左右,大大降低了堆场使用率。随着中美贸易的发展,越来越多的45ft流入我国港口,尤其是南方地区的港口,所以,在集装箱码头建设之初,就应该做好堆场面积和大型箱位的规划。
　　
　　3.2集装箱箱型对码头设备的影响
　　地秤是为防止集装箱超重,损坏装卸搬运机械和危害人身安全,安装在码头大门出入口车道上的检测设备,用以确定集装箱重箱的总重。地秤的尺度和秤重的容量是根据集装箱箱型而定的。一般秤重20ft重箱的地秤容量为30t,40ft重箱为45t。现在由货主不断要求将20ft干货箱的总重提高到34t,如果34t总重的集装箱列入国际标准,那么几乎全部码头的地秤都要重新设计安装。
　　集装箱箱型规格及最大总重决定了码头装卸、搬运机械的起重和搬运能力。不同类型的装卸机械受集装箱不同技术参数的影响,对于码头最重要的装卸机械――岸边集装箱起重机,其作业效率基本决定了码头的作业效率,集装箱的总重决定了它的额定起重质量,目前,港口的岸边起重机基本按40ft集装箱最大总质量来确定,鉴于集装箱船40ft载箱量的增加,我国ZPMC(上海振华港口机械集团股份有限公司)研发了世界首台1次可吊3个40ft集装箱的岸边集装箱起重机,总重120t,据预测,此1次可吊3个40ft集装箱的岸边集装箱起重机比双40ft集装箱岸边起重机的装卸效率又提高了25%。轨道式集装箱门机的起重量不仅受箱型最大总重的限制,还受集装箱外部尺寸影响很大,其门框宽度一般是按照40ft集装箱的长度设计的,而轮胎式集装箱门式起重机的起升高度又受到集装箱高度的影响。如对于高度为2 591mm的集装箱,若堆码4层、通过3层时,起吊集装箱的安全通过距离必须大于500mm,则起升高度应大于10 864mm,对于高度为2 896mm的集装箱,此时的起升高度就变为
　　12 084mm。对于集装箱搬运设备,集装箱的外部尺寸决定了其长度、宽度,集装箱角件的位置决定了吊具的设计必须与之兼容。
　　可见,随着集装箱箱型的发展,所有集装箱码头系统的各项参数必须按照较大型箱的尺寸来设计,一旦集装箱国际标准中出现了大于40ft箱的箱型,基础设施的更换不可避免,所以新建和正在投资兴建的集装箱码头如果集装箱吞吐量具有一定规模且具有一定发展潜力,应该尽量配备适合大型箱发展趋势的基础设施与设备,以适应国际贸货物品种的特点并兼顾水运、铁路和公路车辆的客观条件,以此推进国内多式联运体系的构建。
　　
　　参考文献:
　　[1] 周秀菁. 码头堆场设备选型[J]. 集装箱化,2002(6):33-34.
　　[2] 杨清波. 集装箱箱型发展趋势的探讨[J]. 铁道货运,2004(2):35-36.
　　[3] 武德春,武骁. 集装箱运输实务[M]. 北京:机械工业出版社,2004.
　　[4] 刘鼎铭. 国际集装箱及其标准化[M]. 北京:人民交通出版社,1998.

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