CHƯƠNG I

TÀU THỦY

Không phụ thuộc vào công dụng và kiểu loại, mọi tàu thủy đều phải thỏa mãn các yêu cầu về mặt kỹ thuật và kinh tế. Về mặt kỹ thuật phải đáp ứng các yêu cầu về tính năng hàng hải [nổi (chống chìm), ổn định, chạy (tốc độ, sức cản), điều khiển (quán tính, quay trở và ổn định hướng …)], đảm bảo bền, tin cậy, … Về kinh tế phải đảm bảo hiệu quả cao, nghĩa là đáp ứng yêu cầu công dụng của tàu, chi phí đóng mới và khai thác thấp nhất.

Con tàu là một tổ hợp gồm thân tàu, thiết bị tàu và thiết bị năng lượng. Chúng có quan hệ mật thiết nhau trong việc đảm bảo khả năng hoạt động an toàn và tin cậy, cũng như sự sống còn của con tàu. Trong đó, có thể nói thân tàu, thiết bị đẩy và thiết bị động lực là các thành phần cơ bản nhất. Chính vì vậy, người ta quan tâm đến nó trước tiên.

Khi tiếp cận tàu thủy, người ta quan tâm đến các kiểu loại tàu, công dụng của nó cũng như các đặc điểm, yêu cầu về tính năng.

Các yêu cầu về tính năng, đặc biệt là các tính tốc độ, tính cơ động, tính quay trở đòi hỏi trang bị thiết bị đẩy và thiết bị động lực phù hợp cả về mặt kỹ thuật lẫn kinh tế.

1.1- PHÂN LOẠI TÀU THỦYTàu thủy rất đa dạng, có thể phân loại theo nhiều cách khác nhau: theo vật liệu

đóng tàu, theo tốc độ, đặc biệt là theo công dụng. Về mặt công dụng có thể xét đến tàu dân sự như tàu vận tải, tàu đánh cá, tàu công trình, tàu văn hóa – thể thao – du lịch, tàu công vụ nhà nước và tàu quân sự (xem hình 1.1).

Hình 1.1- Sơ đồ phân loại tàu thủy

3

1.1.1- Phân loại theo lĩnh vực sử dụng (tàu dân sự, tàu quân sự)- Tàu dân sự

+ Tàu vận tải (Cargo Ship); + Tàu chở khách (Passenger Vessel);+ Tàu đánh bắt và chế biến cá;+ Tàu chuyên ngành;+ Công trình nổi.

- Tàu quân sự hay tàu chiến (Battle Ship)+ Tàu khu trục (Torpedo Destroyer);+ Tàu tuần tiễu;+ Hàng không mẫu hạm;+ Tàu chiến đặc biệt có hình dạng nhỏ;+ Tàu ngầm.

1.1.2- Phân loại theo nguyên lý làm việc - Tàu hoạt động theo nguyên lý định luật Acsimet

+ Tàu nổi;+ Tàu ngầm;+ Tàu nửa nổi nửa chìm.

- Tàu hoạt động trên nguyên lý khí động học+ Tàu chạy trên đệm khí ACV (Air cushion Vehicle);+ Tàu loại CAB (Captured Air Bubble Vehicle).

- Tàu làm việc theo nguyên tắc thủy động học+ Tàu cánh ngầm (Hydrofoil Craft);+ Tàu lướt (Planing Craft).

1.1.3- Phân loại theo thiết bị đẩy- Tàu buồm (Sailing boat); - Tàu chạy bằng bánh guồng (Paddle wheel ship); - Tàu chạy bằng chân vịt (Screw Propeller Ship); - Tàu chạy bằng chân vịt biến bước trục đứng (Schneider Propeller Ship); - Tàu chạy bằng thiết bị phụt thủy lực.

1.1.4- Phân loại theo tốc độ chạy tàu- Tàu có tốc độ thường,- Tàu cao tốc

+ Tàu lướt; + Tàu nhiều thân (hai thân, ba thân); + Tàu sử dụng hiệu ứng bề mặt; + Tàu sử dụng hiệu ứng mặt đất; + Tàu cánh ngầm.

1.1.5- Phân loại theo công dụng1.1.5.1. Tàu vận tải (Cargo Ship)

- Tàu hàng;- Tàu khách;

4

- Tàu hàng – khách;- Tàu chuyên tuyến;- Tàu không chuyên tuyến (khô, lỏng, hỗn hợp).

1- Tàu hàng a/- Tàu hàng khô (hàng khối, hàng rời, hàng xô)

**/ Tàu hàng khối+ Tàu Container (Container Carrier); + Tàu chở sà lan (Barge Carrier), tàu chở sà lan (LASH - Lichter Abroad

Ship); + Hệ thống Sea Bee; + Hệ thống tàu Dock; + Tàu Ro - Ro (Ro - Ro Vessel); + Lo – Lo (Lift – on Lift – off); + Fo – Fo (Float – on Float – off)]; + Tàu chở hàng khô (hàng khô hoặc hàng lỏng chứa trong thùng);+ Tàu chở gỗ;+ Tàu chở xe hơi.

**/ Tàu hàng rời- Tàu chở hàng rời;- Tàu bunke (bốc dỡ nham thạch);- Tàu chở than;- Tàu chở súc vật.

**/ Tàu hàng xô- Tàu chở quặng.

**/ Tàu chở hàng tổng hợp (General Cargo Ship). b/- Tàu chở hàng lỏng

- Tàu dầu (Tanker); - Tàu chở khí hóa lỏng (LNG Carrier),

+ LNG (Liquid Nature Gas); + LPG (Liquid Petroleum Gas);

- Tàu chở hóa chất (Chemical Tanker)]. c/- Tàu chở hàng lạnh (Reefer Vessel)

Ngoài ra còn có một số tàu kết hợp chở hai, ba loại hàng khác nhau (Combined carrier), gọi tên theo nhiệm vụ như tàu OO (Ore - Oil) gồm các loại tàu có thể chở quặng lúc đi và chở dầu lúc quay trở về, tàu OBO (Ore - Bulk - Oil) kết hợp chở quặng - hàng rời - dầu mỏ, tàu OSO (Ore - Slurry - Oil).

2. Tàu chở khách (Passenger Vessel) - Tàu khách;- Tàu hàng – khách;- Tàu phà (Ferry Car) [Phà qua kênh, Phà ven bờ, Phà ở cảng];- Tàu du lịch (Tàu du lịch biển) ;- Tàu hoạt động trên tuyến cố định (Liner) ;

5

- Tàu di cư và hành hương.1.1.5.2. Tàu đánh cá (Fishing boat)

- Tàu đánh cá lưới kéo (Trawler); - Tàu đánh cá vây;- Tàu đánh cá lưới rê; - Tàu đánh cá voi;- Tàu công nghiệp cá (đánh bắt, chế biến).

1.1.5.3. Tàu công trình cảng/đại dương- Tàu phá băng (Ice Breaker);- Tàu kéo (Tug) - tàu kéo (Supply Vessel/Tug);- Tàu đẩy;- Tàu cuốc (tàu làm đất nổi, có cơ cấu gàu để xúc đất từ dưới nước lên)/Tàu nạo

vét (tàu hút bùn)/Tàu nạo đáy (nạo và hút bùn đất), tàu cuốc đãi vàng Tàu hút hay cuốc bùn (Dredger) làm công tác nạo vét luồng lạch;

- Tàu vớt phao (được trang bị thiết bị nâng hạ dùng để thả neo chết);- Tàu lai (tàu kéo, lai tàu khác bằng cáp kéo, tàu kèm, tàu đẩy, tàu cứu trợ);- Tàu cứu hộ (Salvage vessel);- Tàu thả phao đảm bảo an toàn hàng hải (Buoy vessel);- Tàu tiếp tế;- Tàu hoa tiêu (Pilot craft);- Tàu đặt cáp (Cable Layer); - Ụ nổi;- Cần cẩu nổi; - Tàu đèn biển;- Tàu đào quặng (phương tiện nổi của công nghiệp mỏ dưới nước);- Tàu lặn sâu;- Tàu nghiên cứu biển;- Tàu khảo sát địa chấn.

1.1.5.4. Tàu phục vụ dầu khí thềm lục địa (Offshore Vessel)- Tàu phục vụ - cấp dịch vụ (Supply ship);- Tàu đặt ống ngầm dưới biển (Pipe layer);- Sà lan cẩu;- Thiết bị khoan nửa ngầm;- Tàu khoan tàu khoan (Drill ship, Drilling Vessel);- Sà lan dùng để ở;- Tàu nghiên cứu khí tượng thủy văn và địa chất học.

1.1.5.5. Công trình nổi Giàn khoan bán chìm (Semi submersible); Giàn khoan tự nâng (Jack up Self hoặc Elevating Platform); Tàu khoan (Drilling Ship, Drilling Vessel); Cần cẩu nổi (Crane barge); Kho nổi (FSU);

6

Trạm chứa và chế biến dầu không bến FPSO (Floating Production Storage and Offloading Unit); Trạm chứa dầu không bến FSO (Floating Storage and Offloading Unit).

1.1.5.6. Tàu văn hóa-thể thao-du lịch- Tàu thư viện;- Tàu bệnh viện;- Tàu du lịch (tàu tập huấn, tàu đua, tàu để giải trí);- Du thuyền.

1.1.5.7. Tàu công vụ nhà nước- Tàu cảnh sát biển;- Tàu kiểm ngư (Fisheries patrol boat);- Tàu cảnh vệ (theo dõi tại cảng);- Tàu cấp cứu (cứu giúp các tàu gặp nạn);- Tàu hải quan (Custom boat).

1.1.5.8. Tàu quân sự- Tàu vận tải quân sự;- Tàu chiến; - Tàu căn cứ (quân sự, đánh cá);- Tàu chỉ huy (tàu chiến có bộ chỉ huy đóng);- Tàu chủ lực (quân sự);- Tàu sân bay;- Tàu đổ bộ;- Tàu chở trực thăng (chiến hạm dùng để đổ bộ bằng đường biển);- Tàu chống tàu ngầm;- Tàu tuần tiễu;- Tàu hộ tống;- Tàu tuần dương; - Tàu đặt mìn (quân sự); - Tàu quét mìn;- Tàu tiếp liệu.

1.2- HÌNH DẠNG CỦA MỘT SỐ LOẠI TÀU1.2.1- Tàu cao tốc

Hình 1.2- Tàu lướt Hình 1.3- Tàu nhiều thân (hai thân, ba thân)

7

Hình 1.4- Tàu sử dụng hiệu ứng bề mặt, hiệu ứng mặt đất

Hình 1.5- Tàu cánh ngầm

1.2.2- Tàu phục vụ dầu khí- Tàu phục vụ

Hình 1.6- Tàu chở hàng siêu trường, siêu trọng (chở giàn khoan)

- Tàu đặt ống

8

Hình 1.7- Tàu đặt ống

- Tàu khoan

Hình 1.8a- Tàu khoan

Hình 1.8b- Tàu khoan

- Kho nổi (FSU)

Hình 1.9- Nhận dầu thông qua phao CALM

- Kho nổi kết hợp xử lý dầu (FPSO)

9

Hình 1.10- Kho nổi kết hợp xử lý dầu (FPSO - Floating Production, Storage and Offloading)

1.2.3- Tàu đánh cá- Tàu đánh cá lưới kéo

Hình 1.11- Tàu đánh cá lưới kéo đuôi

1.2.4- Tàu công trình cảng/đại dương- Tàu kéo

10

Hình 1.12- Tàu kéo

- Tàu đẩy

Hình 1.13- Tàu đẩy

11

Hình 1.14- Tàu kéo đẩy

- Tàu cuốc (Tàu nạo đáy)

Hình 1.15- Tàu cuốc (Tàu hút)

- Tàu đặt cáp

Hình 1.16- Tàu đặt cáp

- Cần cẩu nổi 12

Hình 1.17- Cần cẩu nổi

1.2.5- Tàu vận tải- Tàu hàng khô

Hình 1.18- Tàu hàng nói chung

- Tàu chở hàng khô (hàng khô hoặc hàng lỏng chứa trong thùng)

Hình 1.19- Tàu chở hàng lỏng chứa trong thùng

- Tàu chở hàng xô

13

Hình 1.20- Tàu chở xô/hàng rời “Sophia” – 35.000 dwt hạ thủy tại Nam Triệu 16/5/2007

- Tàu container

Hình 1.21a- Tàu container

Hình 1.21b- Tàu container

- Tàu chở sà lan (LASH)

14

Hình 1.22- Tàu chở sàlan (LASH – Lighter Aboard Ship)

- Tàu Ro-Ro

Hình 1.23a- Tàu Ro-Ro

Hình 1.23b- Tàu Ro-Ro

- Tàu chở hàng đông lạnh

15

Hình 1.24- Tàu hàng lạnh Sun Alex (đóng năm 1984)

- Tàu chở xe hơi

Hình 1.25- Tảu chở xe hơi

- Tàu dầu

Hình 1.26a- Tàu dầu

16

Hình 1.26b- Tàu dầu

- Tàu chở khí hóa lỏng

Hình 1.27a- Tàu chở khí hóa lỏng

17

Hình 1.27b- Tàu chở khí hóa lỏng

Hình 1.27c- Tàu chở khí hóa lỏng

- Tàu chở hóa chất

Hình 1.28- Tàu chở hóa chất

- Tàu khách

18

Hình 1.29a- Tàu khách

Hình 1.29b- Tàu khách

- Tàu du lịch biển

Hình 1.30

19

- Phà qua kênh

Hình 1.31- Phà qua kênh

- Phà ven bờ

Hình 1.32- Phà ven bờ

1.2.6- Tàu văn hóa-thể thao-du lịch- Tàu bệnh viện

Hình 1.33a- Tàu bệnh viện Hình 1.33b- Tàu bệnh viện Peleliu

- Tàu du lịch

20

Hình 1.34- Tàu du lịch

- Du thuyền

Hình 1.35- Du thuyền

1.2.7- Tàu công vụ nhà nước- Tàu cảnh sát biển

Hình 1.36a- Tàu cảnh sát biển 2002 áp sát giải vây tàu cá Việt Nam bị cướp biển khống chế trên vùng biển Tây Nam ngày 24/8/2006

21

Hình 1.36b- Tàu cảnh sát biển

- Tàu cấp cứu (cứu giúp các tàu gặp nạn)

Hình 1.37- Tàu cấp cứu

Hình 1.38- Tàu cứu hộ

22

Hình 1.39 - Thủy phi cơ

Hình 1.40- Chuông lặn đang được đưa xuống biển

1.2.8- Tàu quân sự- Tàu chiến

Hình 1.41- Tàu chiến lớp GEPARD

23

Hình 1.42- Xuồng chiến đấu loại nhẹ - PCF (Fast Patrol Craft/Swift boats)

- Tàu chỉ huy (tàu chiến có bộ chỉ huy đóng)

Hình 1.43- Tàu chỉ huy

- Tàu sân bay

Hình 1.44- Tàu sân bay

24

- Tàu đổ bộ

Hình 1.45- Tàu đổ bộ

- Tàu ngầm

Hình 1.46- Tàu ngầm

25

Hình 1.47- Tàu ngầm (mini của Nhật năm 1945)

- Tàu tuần dương

Hình 1.48- Khu trục hạm

- Tàu săn ngầm

Hình 1.49- Tàu săn ngầm

26

Hình 1.50- Tàu Maddox (Tàu khu trục Mỹ)

Hình 1.51- Tàu th ủychạy bằng năng lượng mặt trời - Solar Sailor

Hình 1.52- Du thuyền chạy bằng năng lượng mặt trời - Tûranor PlanetSolar

1.3- ĐẶC ĐIỂM TÍNH NĂNG TÀU THỦYYêu cầu phân tích đặc điểm tính năng của từng loại tàu để lựa chọn thiết bị đẩy

và hệ động lực và phương án bố trí.

27