CN100381332C - 船舶抗沉喷射系统 - Google Patents

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Abstract

船舶抗沉喷射系统属于船舶生命力保持技术领域，包括两只保温储筒、两只活塞泵、压气机、混合室、主管道与支管、绝缘支撑、电控阀、控制单元。在两只保温储筒内分别存放异氰酸酯和聚醚多元醇化学物品。船舱进水时，在高压空气作用下，两种化学物品的混合物形成硬质聚氨酯泡沫塑料，进入主管道，在电流和主管道本身电阻的作用下，主管道发热以保持主管道温度在5-20℃范围内，确保两种化学物品的混合物在主管道内具有一定粘性，顺畅地流经支管进入破损舱室，短时间内膨胀变硬抵制船舱进水，阻止船只下沉。本发明无需对船体结构作任何改变，紧急情况下方便使用，即使所有舱室都进水，仍能保持该船舶的不沉状态，具有显著的社会效益和经济效益。

Description

船舶抗沉喷射系统
所属技术领域
本发明涉及的是一种喷射系统，特别是一种当船舶舱室发生破损时适用的船舶抗沉喷射系统，属于船舶生命力保持技术领域。
背景技术
现在的各类船舶，当吃水部分的船体发生破坏以致舱室进水时，除了用水泵紧急排水外，并无其它经济有效的应急抗沉手段。而水泵排水受到汲水口的位置限制，往往不能及时排出漏水，以致船舶发生沉没事故。有的船舶采用水密隔舱设计，在破损面积过大及船体裂口过长时，不能阻止船体的快速进水和沉没，以致造成生命财产的巨大损失。已有技术中，申请号为CN00110741.0名称为“使船舶不沉的方法及不沉船”的发明专利，是在船舶的内、外壁之间填充软质聚合填充料，它需要船舶有一个封闭的船舱体并设置专用的内、外壁，不便于工程上的实际应用；申请号为CN03140348.4名称为“浮体水箱不沉船”的发明专利，是用玻璃钢及塑料钢等高强轻质材料制做浮体水箱，在船体的周边进行加厚，以设置数个加有泡沫轻质材料的箱体构成的不沉船也嫌结构复杂，造价昂贵；申请号为CN03133202.1名称为“抗沉船轻体物质填舱法”的发明专利，是将轻体物质填充在船舶相关的水密舱内，使船漏时水无法涌进水密舱，该方法需要对船体构造加以变动，经济性和实用性较差。
发明内容
为了克服已有技术的不足和缺陷，本发明提供一种船舶抗沉喷射系统。该系统不仅能在船舶发生漏损时方便、灵活地应急采用，而且对船舶本身的构造不作任何改动、无任何要求，在紧急的情况下能快速生效，使船舶处于不沉的状态。
本发明是通过下述技术方案来实现的：在高压空气作用下，异氰酸酯和聚醚多元醇的混合物经过主管道，在电流和主管道本身电阻的作用下，主管道发热以保持主管道温度在5-20℃范围内，确保异氰酸酯和聚醚多元醇的混合物在主管道内始终具有一定粘性，顺畅地流经主管道和支管进入破损舱室，在短时间内膨胀变硬以抵制船舱进水，阻止船只下沉。本发明包括甲保温储筒、甲活塞泵、乙保温储筒、乙活塞泵、压气机、混合室、主管道、支管、绝缘支撑、绝缘垫圈、电控阀、控制单元。甲保温储筒通过甲活塞泵与混合室的一个进料口相连接，乙保温储筒通过乙活塞泵与混合室的另一个进料口相连接。压气机的出口和混合室的进气口连接，混合室的出料口与主管道的进口端相连接。主管道依靠绝缘支撑固定在船舶的适当部位。主管道分别与通往各个舱室的支管连接，每个支管上都装有电控阀，在电控阀与主管道连接的支管上都装有绝缘垫圈，使各个支管与电控阀绝缘连接，加热主管道的电流不至影响电控阀的工作状态。控制单元的输出端分别与各个电控阀的控制端电联接。电控阀由控制单元统一控制开闭，以决定各支管的打开和关闭状态。主管道的两端外接110V电源，使电流通过主管道，在电流和主管道本身电阻的作用下，主管道发热以保持管道的温度在5-20℃范围内。主管道外壁包扎绝缘保温层，免于热量的损失和电流的漏损。在甲保温储筒中存放着异氰酸酯，在乙保温储筒中存放着聚醚多元醇混合组分。甲保温储筒和乙保温储筒采用电热恒温保温装置。异氰酸酯是稳定的化学品，可以长期存放待用；聚醚多元醇混合组分的存放期是六个月，六个月不用后应更新储存。
在船舶发生舱室破损导致舱室进水时，立即开启两只保温储筒的电热恒温保温装置，3-5分钟后，两只保温储筒均能达到所要求的20±1℃温度，两只活塞泵开始工作，将两种化学品泵入混合室。同时，压气机开始工作，将空气压缩到15Mpa，再通入混合室。在高压空气作用下，两种化学品的混合物形成硬质聚氨酯泡沫塑料，进入主管道。同时，控制单元控制破损舱室支管的电控阀开启，使主管道中的硬质聚氨酯泡沫塑料通过该舱室支管喷入破损进水舱室。聚氨酯泡沫塑料喷入破损进水舱室的空间后，在45秒-75秒的纤维时间内，体积膨胀30-40倍，形成密度为22-26kg/m3的硬质泡沫塑料，使整个舱室为轻质材料所占据；在随后的50秒-95秒不粘时间内泡沫塑料迅速变硬，同时产生30-50Kpa的压力。该硬质聚氨酯泡沫塑料的泡沫结构是闭泡的，泡沫的空洞内不会进水，以抵制船体进水。
本发明的有益效果是：采用该船舶抗沉喷射系统，对原有的船体结构不需要进行任何改变，也没有任何结构上的限制；它可以在任何紧急的情况下方便地使用，即使船舶的所有舱室都发生进水、船体的破损面积很大或船体裂口很长时，仍能保持该船舶的不沉状态，有效保证船舶的生命力，具有显著的社会效益和经济效益。
附图说明
图1是本发明喷射系统的结构示意图。
图2是本发明中的主管道与支管连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施作进一步的描述。
如图1、图2所示，本发明包括甲保温储筒1，甲活塞泵2，乙保温储筒3，乙活塞泵4，压气机5，混合室6，主管道7，支管8，绝缘支撑9，绝缘垫圈10，电控阀11，控制单元12。甲保温储筒1和乙保温储筒2均置于船舶舱室内。甲保温储筒1通过甲活塞泵2与混合室6的一个进料口相连接，乙保温储筒3通过乙活塞泵4与混合室6的另一个进料口相连接。压气机5的出口和混合室6的进气口连接，混合室6的出料口与主管道7的进口端相连接。主管道7依靠绝缘支撑9固定在船舶的相应舱室的顶部或舱壁上。主管道7分别与通往各个舱室的支管8连接，每个支管8上都装有电控阀11，在电控阀11与主管道7连接的支管8上都装有绝缘垫圈10，使各个支管8与电控阀11绝缘连接，加热主管道7的电流不至影响电控阀11的工作状态。控制单元12的输出端分别与各个电控阀11的控制端电连接。电控阀11由控制单元12统一控制开闭，以决定各支管8的打开和关闭状态。主管道7的两端外接110V电源，使电流通过主管道7，在电流和主管道7本身电阻的作用下，主管道7发热以保持主管道7的温度在5-20℃范围内。主管道7外壁包扎绝缘保温层，免于热量的损失和电流的漏损。在甲保温储筒1中存放着异氰酸酯，在乙保温储筒3中存放着聚醚多元醇混合组分。甲保温储筒1和乙保温储筒3采用电热恒温保温装置。异氰酸酯是稳定的化学品，可以长期存放待用；聚醚多元醇混合组分的存放期是六个月，六个月不用后应更新储存。
在船舶发生舱室破损导致舱室进水时，立即开启两只保温储筒的电热恒温保温装置。3-5分钟后，两只保温储筒均能达到所要求的20±1℃温度，两只活塞泵开始工作，将两种化学品泵入混合室6。同时，压气机5开始工作，将空气压缩到15Mpa，再通入混合室6。在高压空气作用下，两种化学品的混合物形成硬质聚氨酯泡沫塑料，进入主管道7。同时，控制单元12控制该破损舱室支管8的电控阀11开启，使主管道7中的硬质聚氨酯泡沫塑料通过该舱室支管8喷入进水舱室。聚氨酯泡沫塑料喷入舱室的空间后，在45秒-75秒的纤维时间内，体积膨胀30-40倍，形成密度为22-26kg/m3的硬质泡沫塑料，使整个舱室为轻质材料所占据；在随后的50秒-95秒不粘时间内，泡沫塑料迅速变硬，同时产生30-50Kpa的压力。该硬质聚氨酯泡沫塑料的泡沫结构是闭泡的，泡沫的空洞内不会进水，以抵制船体进水。
异氰酸酯采用德国拜耳公司生产的Desmodur44V20；聚醚多元醇混合组分是采用德国拜耳公司生产的Desmophen2200。当船舶装载有易燃易爆物品时，聚醚多元醇混合物组分内应事先添加10％重量的甲基磷酸二甲酯，以阻止该硬质泡沫塑料的燃烧。

Claims (5)

1.一种船舶抗沉喷射系统，包括甲保温储筒(1)、甲活塞泵(2)、乙保温储筒(3)、乙活塞泵(4)、压气机(5)、混合室(6)、主管道(7)、支管(8)、绝缘支撑(9)、绝缘垫圈(10)、电控阀(11)、控制单元(12)，其特征在于：在电流和主管道(7)本身电阻的作用下，主管道(7)发热以保持主管道(7)温度在5-20℃范围内，甲保温储筒(1)和乙保温储筒(2)均置于船舶舱室内，甲保温储筒(1)通过甲活塞泵(2)与混合室(6)的一个进料口相连接，乙保温储筒(3)通过乙活塞泵(4)与混合室(6)的另一个进料口相连接，压气机(5)的出口和混合室(6)的进气口连接，混合室(6)的出料口与主管道(7)的进口端相连接，主管道(7)依靠绝缘支撑(9)固定在船舶的相应舱室的顶部或舱壁上，主管道(7)分别与通往各个舱室的支管(8)连接，每个支管(8)上都装有电控阀(11)，在电控阀(11)与主管道(7)连接的支管(8)上都装有绝缘垫圈(10)，控制单元(12)的输出端分别与各个电控阀(11)的控制端电联接，主管道(7)的两端外接110V电源，在甲保温储筒(1)中存放着异氰酸酯，在乙保温储筒(3)中存放着聚醚多元醇混合组分。
2.根据权利要求1所述的船舶抗沉喷射系统，其特征是所述的异氰酸酯是采用德国拜耳公司生产的Desmodur44V20；聚醚多元醇混合组分是采用德国拜耳公司生产的Desmophen2200。
3.根据权利要求1所述的船舶抗沉喷射系统，其特征是所述的甲保温储筒(1)和乙保温储筒(3)均采用电热恒温保温装置，保温温度为20±1℃温度。
4.根据权利要求1所述的船舶抗沉喷射系统，其特征是在主管道(7)外壁包扎绝缘保温层。
5.根据权利要求1所述的船舶抗沉喷射系统，其特征是当船舶装载有易燃易爆物品时，在聚醚多元醇混合物组分内添加10％重量的甲基磷酸二甲酯。
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