船舶的钢材消耗量估算方法浅谈
【概述】
众所周知，船舶产业是钢材产业的一个重要的下游市场，船舶行业的兴衰对于钢铁行业有着十分显著的影响。然而估算整艘船舶的钢材耗量也成为船舶建造初期设计及报价等流程环节的重要参数。但是对于载重量不同、用途不同、上层建筑不同的各类船舶，想要比较直接地根据船舶各项参数估算出钢材耗量也是比较复杂而困难的。现在比较主流的方法就是满载排水量估算法和空船排水量估算法，笔者就这两种方法简单进行介绍并进行实例验证，并通过一些经验性总结，进行如下评述。
随我国造船业的不断发展，每年都将建造为数众多的的各类船舶产品。对新建造的船舶产品，怎样比较准确、迅速地估算出该船舶的钢材消耗量，对于各船厂的经营、生产、供应、计划等工作都有重要意义。船舶钢材耗量的情况将直接影响船舶估价的核算，对于供需双方——船厂及船东——都是极为重要的参考。但是船舶产品种类繁多，想要比较准确的计算出某种船型的钢材耗量，其涉及的因素极为复杂，包括上层建筑、船体、加强用钢筋、电气设备等等，而且工艺手段及建造方式的不同都会对于整个船舶重量乃至钢材耗量产生巨大影响。目前世界范围内还没有一个统一的估算船舶钢材耗量的公式，但是根据搜集资料并加以整理，可以得出比较粗略的估算船舶钢材耗量的两种简便方法，具体如下：
1、满载排水量钢材消耗估算法
满载排水量是重要的船舶设计参数，在设计初期确定，故根据满载排水量确定钢材耗量是非常方便的，可以根据满载排水量计算出的船体钢材耗量，可用于初估船舶造价。
这种方法只需要知道船舶的满载排水量即可进行计算。具体估算方法是用该船舶的满载排水量乘以每满载排水吨钢材消耗系数即可计算出该船舶的钢材消耗量。每满载排水吨钢材消耗系数由船舶产品的钢材消耗系数表选取。
满载排水量钢材消耗估算公式：
W=D1C1
式中W——全船钢材消耗量（不含胎架工装），t；
D1——船舶满载排水量，t；
C1——每满载排水吨钢材消耗系数。
2、空船排水量钢材消耗估算法
这种估算法只需要知道该船舶的空船排水量即可计算。估算方法适用该船舶空船排水量乘以每空船排水吨钢材消耗系数即可计算出该船舶的钢材消耗量。每空船排水吨钢材消耗系数由该船舶产品的钢材消耗系数表选取。
空船排水量钢材消耗估算公式：
W=D2C2
式中W——全船钢材消耗量（不含胎架工装）；t。
D2——船舶空船排水量，t；
C2——每空船排水吨钢材消耗系数。
附表：典型船舶产品钢材消耗系数表
根据上文中叙述的两种方法可以很方便地估算出船舶产品钢材耗量的初值，对于船舶后期进一步的设计及建造都有一定的指导意义。下面，笔者挑选一艘2000DWT的货船进行试计算以验证本方法的应用程度。
主机型号：6200Z-3两台；
功 率：330kW×2；(2×449 ps)
二、排水量预估
按载重量系数法初步估算排水量Δ，参考母型船取ηdw＝0.69，则
三、重量校核
设计船属简易货船，按母型船资料估算空船重量，取钢料重量系数Ch＝0.431，舾装重量系数Cf＝0.194，机电重量系数Cm=0.144，则
⑴船体钢料重量：
⑵木作舾装重量：
⑶机电设备重量：
⑷空船重量：
LW=Wh+Wf+Wm==596+185+129=910t.
可知该空船排水量为910t，将其带入空船排水量钢材消耗估算法中，取C2为0.7。计算如下：
W=D2C2=910×0.70=637t
丨W-Wh丨/W=丨637-596丨/596×100%=6.9%
即误差大约在7%左右，虽然较粗糙，但是作为初估，这种误差范围可以接受。
使用以上两种方法估算船舶产品的使用以上两种方法估算船舶产品钢材消耗时，要注意消耗系数C1或C2的取值。在统计分析中总结出钢材消耗系数C1或C2有以下两个规律：
第一，船舶的空船排水量或满载排水量越大，每吨排水量钢材消耗就越少，在选取系数C1.或C2时就要适当取小一些。船舶的空船排水量或满载排水量越小，每吨排水量钢材消耗就越多，在选取系数C1或C2时就要适当取大一些。
第二，船舶产品的钢材消耗与设计强度、干舷有关，对设计强度越高、干舷越高的船舶，选取钢材消耗系数C1或C2时就要适当取大一些。
总结：综上所述，根据满载排水量或者空船排水量来计算船舶钢材耗量是可行的，只是由于船舶产品特点各异，需要根据船舶不同用途及航区等进行细致分类，并且仔细进行船舶产品钢材消耗系数的挑选，只有系数选取准确，才能有比较可信的计算结果。所以本方法只能作为船舶设计初阶的一个参考，并不能作为比较可靠的重要的船舶设计依据，这点需要多加注意。
(Mysteel.com钢材部编辑，未经许可，请勿转载）
责任编辑：李晓鹏021-66896582
资讯监督：王倪021-26093701
更多北方资讯信息、钢厂调价、价格走势预判、专家观点、会议快报请关注Mysteel北方大区官方微信平台——
