CN105923102B - 用于超低温液化气体运输船用组合imo a型货物围护系统 - Google Patents

用于超低温液化气体运输船用组合imo a型货物围护系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于超低温液化气体运输船的组合IMO A型货物围护系统，包括双层船壳和IMO A型标准液货舱，在双层船壳与液货舱之间采用耐低温的金属结构件和支承垫块进行支承。靠近双层船壳的一侧固定有绝缘层，在复绝缘层表面有一层殷瓦材料制成的全密封薄膜层，绝缘层和全密封薄膜层之间采用不锈钢连接件进行密封连接。IMO A型标准液货舱为主屏壁层。全密封薄膜层和绝缘层通过不锈钢连接件组合在一起，形成次完整的次屏壁层。次屏壁层与双层船壳之间允许滑动，使得次屏壁层不会随着双层船壳的变形而被撕裂。本发明降低了昂贵的超低温钢材的使用量，降低了建造成本；且实现了货物围护系统次屏壁层的可接近直接进行检查与维修的能力。

Description

用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统
技术领域
本发明涉及一种液化气体运输船用货物围护系统，具体涉及一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统。
背景技术
超低温液化气体运输船是在超低温下运输液化气的专用船舶，其货品主要包括LNG(Liquefied Natural Gas)和LEG(Liquefied Ethane Gas)等需要在零下86～163摄氏度超低温下运输的液化气，是一种高技术、高难度、高附加值的"三高"产品，是一种"海上超级冷冻车"。
采用大型运输船运输超低温液化气体时，主要需要考虑超低温的液化气体必须采用能够耐受相应超低温的不锈钢或者高镍钢建造，同时货舱结构需要满足液货运输对结构强度的要求，以及能够承受由于船舶摇晃而产生的晃荡载荷。另外，为避免超低温对普通钢制双层船壳结构的破坏，需要采用相应的绝缘层将超低温隔绝掉。为防止货舱结构产生泄漏，次屏壁层还需要确保能够直接容纳超低温液体，避免透过次屏壁层泄漏到船体结构上，影响船舶的安全。
而目前缺少完善的技术方案以解决上述问题。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统。
技术方案：为达到上述目的，本发明可采用如下技术方案：
一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统，其特征在于：包括双层船壳和位于双层船壳内的IMO A型标准液货舱；双层船壳与IMO A型标准液货舱之间设有固定在双层船壳内侧的金属结构件及固定在金属结构件上并承载IMO A型标准液货舱的支承垫块；其中，所述双层船壳与IMO A型标准液货舱之间的空层设有绝缘层，且该绝缘层靠近所述双层船壳内侧，所述金属结构件埋在绝缘层内部。
进一步的，所述双层船壳内侧面采用带有弹性的机械连接方式固定绝缘层；同时双层船壳与绝缘层之间夹有树脂条和牛皮纸。
进一步的，在绝缘层外表面设有殷瓦材料制成的全密封薄膜层，绝缘层和全密封薄膜层之间通过不锈钢连接件密封连接。
进一步的，所述支承垫块由层压木或复合树脂材料制成。
进一步的，全密封薄膜层通过具有凸缘的不锈钢螺钉与镶嵌在绝缘层表面的不锈钢嵌板相互密封焊接。
进一步的，所述金属结构件由不锈钢或9镍钢制成。
进一步的，全密封薄膜层由殷瓦材料制成。
相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明结构中货舱采用了IMO A型的标准货舱，相对于目前业界使用的IMO B型货舱强度及疲劳设计要求大为降低，降低了昂贵的超低温钢材的使用量，降低了建造成本。
(2)本发明结构中位于复合聚氨酯绝缘层表面的全密封薄膜层作为次屏壁层，首次在业界实现了货物围护系统次屏壁层的可接近直接进行检查与维修的能力。
(3)超低温货舱内部可以根据货舱的尺度设置相应的纵舱壁和横舱壁，大大提高了货舱的强度，也相应的提高了甲板承载能力，使得这种货物围护系统可以方便的应用在甲板上具有很大的上部模块的重量载荷的项目中，例如FLNG和FSRU等。而且甲板平整，可使用面积达到了最大化。
附图说明
图1是本发明适用于船舶运输超低温液化气体的组合IMO A型货物围护系统的结构示意图及布置原理图。
图2是本发明中关于埋入式耐低温金属结构和支承结构的示意图，按照功能分为防摇、防倾、滑动及止浮支承共3种；其中图2-1为展示具有防摇功能的示意图，图2-2为展示具有防倾功能的示意图，图2-3为展示具有滑动及止浮支承功能的示意图。
图3是本发明的复合聚氨酯绝缘层及全密封薄膜层的结构及连接示意图。
图4是本发明的殷瓦材料制成的全密封薄膜层及其弹性连接结构图。
图5是本发明的全密封薄膜层与埋入式耐低温金属结构及支撑结构的密封连接原理图。
图6是本发明的全密封薄膜层与复合聚氨酯绝缘层之间不锈钢连接件的弹性连接原理图和结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步地详细阐述，但不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1至图6所示，本发明一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统，包括双层船壳1和IMO A型标准液货舱2，在双层船壳1与液货舱2之间采用耐低温的金属结构件3和层压木或复合树脂材料制成的支承垫块4进行支承。双层船壳1和IMO A型标准液货舱2之间的空层靠近双层船壳1的一侧固定有高性能的复合聚氨酯绝缘层5，在复合聚氨酯绝缘层5表面有一层殷瓦材料制成的全密封薄膜层6，复合聚氨酯绝缘层5和全密封薄膜层6之间采用不锈钢连接件7进行密封连接。
IMO A型标准液货舱2采用不锈钢或9镍钢等耐零下163摄氏度超低温的船用钢材制造，同时具有足够的强度容纳内部的超低温液化气体，形成主屏壁层。全密封薄膜层6和复合聚氨酯绝缘层5通过不锈钢连接件7组合在一起，形成次完整的次屏壁层。完整的次屏壁层采用带有弹性的机械连接方式与双层船壳1连接在一起，同时复合聚氨酯绝缘层5和双层船壳1之间采用树脂条和牛皮纸进行分隔，避免两者粘接在一起。次屏壁层与双层船壳之间允许滑动，使得次屏壁层不会随着双层船壳的变形而被撕裂，保护了次屏壁层。耐低温的金属结构件3埋入在复合聚氨酯绝缘层内部，避免了双层船壳1和IMO A型标准液货舱2之间的空层的超低温通过金属结构件3传递到双层船壳1上，冻裂船体结构。同时这个空层在常温期间也可以用于由检修人员接近进行直接检修。
图1是本发明一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统的结构示意图及布置原理图。，
如图所示，双层船壳1和IMO A型标准液货舱2，在双层船壳1与液货舱2之间采用耐低温的金属结构件3和层压木或复合树脂材料制成的支承垫块4进行支承。双层船壳1和IMOA型标准液货舱2之间的空层靠近双层船壳1的一侧固定有高性能的复合聚氨酯绝缘层5，在复合聚氨酯绝缘层5表面有一层殷瓦材料制成的全密封薄膜层6，复合聚氨酯绝缘层5和全密封薄膜层6之间采用不锈钢连接件7进行密封连接。
图2是本发明一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统的用于IMO A型标准液货舱2与双层船壳1之间进行滑动与限位连接的三种不同的支承部件的结构图，分别由图2-1、图2-2及图2-3展示。每个支承部件都包括耐低温的金属结构件3(分为两部分)和层压木或复合树脂材料制成的支承垫块4。复合支承垫块4内部嵌有不锈钢的隔离或连接部件，用于支承垫块间的滑动，或者上下支承垫块的连接。同时还与全密封薄膜层6相互搭接密封，确保全密封薄膜层6的气密完整性。
图3是本发明一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统的复合聚氨酯绝缘层5的结构的示意图，及其与全密封薄膜层6的密封连接示意图。全密封薄膜层6通过具有凸缘的不锈钢螺钉与镶嵌在复合聚氨酯绝缘层5表面的胶合板表面的不锈钢嵌板相互密封焊接，形成固定的密封次屏壁层。
图4是本发明一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统的两块带有全密封薄膜层6的复合聚氨酯绝缘层之间的密封连接示意图。如图所示，一块具有中间凹陷结构的薄膜平板将二者通过搭接焊接连接起来，形成连续的密封次屏壁层。
图5是本发明一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统的全密封薄膜层6与支承部件中的耐低温金属结构件3的连接示意图。通过搭接焊，使得全密封薄膜层可以穿过各种的支承部件，形成连续的密封次屏壁层。
图6是本发明一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统的复合聚氨酯绝缘层5与双层船壳1之间进行弹性连接的示意图。通过焊接到双层船壳1并固定在复合聚氨酯绝缘层5之间的固定底座，以及固定螺栓和压板将复合聚氨酯绝缘层5固定到双层船壳1上，固定螺栓和压板之间采用碟式弹性垫圈8，达到弹性连接的目的。这样可以避免由于双层船壳1的弯曲变形导致复合聚氨酯绝缘层跟随变形而被破坏。复合聚氨酯绝缘层5与双层船壳1之间采用树脂条进行找平，同时采用牛皮纸进行分割，避免二者粘接到一起。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统，其特征在于：包括双层船壳（1）和位于双层船壳（1）内的IMO A型标准液货舱（2）；双层船壳（1）与IMO A型标准液货舱（2）之间设有固定在双层船壳（1）内侧的金属结构件（3）及固定在金属结构件（3）上并承载IMO A型标准液货舱（2）的支承垫块（4）；其中，所述双层船壳（1）与IMO A型标准液货舱（2）之间的空层设有绝缘层（5），且该绝缘层（5）靠近所述双层船壳（1）内侧，所述金属结构件（3）埋在绝缘层（5）内部；在绝缘层（5）外表面设有殷瓦材料制成的全密封薄膜层（6），绝缘层（5）和全密封薄膜层（6）之间通过不锈钢连接件（7）密封连接；同时复合聚氨酯绝缘层（5）和双层船壳（1）之间采用树脂条和牛皮纸进行分隔，避免两者粘接在一起；次屏壁层与双层船壳之间允许滑动。
2.根据权利要求1所述的用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统，其特征在于：所述支承垫块（4）由层压木或复合树脂材料制成。
3.根据权利要求1所述的用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统，其特征在于：全密封薄膜层（6）通过具有凸缘的不锈钢螺钉与镶嵌在绝缘层（5）表面的不锈钢嵌板相互密封焊接。
4.根据权利要求1所述的用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统，其特征在于：所述金属结构件（3）由不锈钢或9镍钢制成。
5.根据权利要求1所述的用于超低温液化气体运输船用组合IMO A型货物围护系统，其特征在于：全密封薄膜层（6）由殷瓦材料制成。
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Denomination of invention: Combined IMO A cargo enclosure system for ultra-low temperature liquefied gas transport ships

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