CN108146583B - 一种b型lng舱围护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种B型LNG舱围护系统，包括B型液货舱、设置在B型液货舱外侧的船体结构以及设置在B型液货舱和船体结构之间的空舱内的集纳装置和承压机构，所述B型液货舱包括从外到内依次设置的绝缘层、泄漏通道和液货舱本体，所述泄漏通道内固定有等间距分布的支撑块，所述泄漏通道的顶部设置有与船体结构外部的气体总管相连通的透气管、底部开设有承接口，集纳装置与承接口相连通。本发明结构简单、成本低廉、船体结构安全性高、可靠性强，有效解决了LNG储存和防泄露的问题，具有很高的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及液化天然气储运设备技术领域，特别是涉及一种B型LNG舱围护系统。
背景技术
液化天然气作为一种绿色、清洁、高热值的能源，在我国的需求量呈快速增长趋势，供需缺口迅速扩大。因此，通过从海外引进天然气资源，调整能源结构，弥补能源短缺，满足日益加快的国民经济发展对于新兴能源的需求，成为我国实施能源战略的重要决策。然而液化天然气是在超低温、零下163℃的状态下进行储充的，因此，货舱的结构型式就显得非常重要。
目前实船应用的大型LNG船的液货围护系统有球罐型（MOSS）、薄膜型（Membrane）和SPB型。球罐型货舱由挪威Rosenberg公司研发，货舱储罐形状为球形，货舱无装载液位限制，储罐材料为铝合金A5083，外围被聚氨酯绝缘材料覆盖，造价很高，安全性低。薄膜型货舱由法国GTT公司研发，有NO.96型、Mark III型和CS1型，这三种形式均应用了0.7毫米厚的金属薄膜作为货舱内衬、配有绝缘材料和二次隔离层，各层之间互相固定后，与船壳紧密相连，但金属薄膜承受液货晃荡载荷能力有限，且货舱结构型式复杂，建造周期很长。SPB型货舱是由日本石川岛播磨重工（IHI）研发的一种货舱形式，由铝合金建造的筋板结构，货舱结构型式复杂，造价很高。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，设计出一种B型LNG舱围护系统。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种B型LNG舱围护系统，包括B型液货舱、设置在B型液货舱外侧的船体结构以及设置在B型液货舱和船体结构之间的空舱内的集纳装置和承压机构，所述B型液货舱包括从外到内依次设置的绝缘层、泄漏通道和液货舱本体，所述泄漏通道内固定有等间距分布的支撑块，支撑块的上端面与绝缘层的内侧壁相固定、下端面与液货舱本体的外侧壁相固定，所述承压机构包括若干个等间距分布的承压单元，每个承压单元的上端面均与绝缘层的外侧壁相固定、下端面均与船体结构相固定；所述泄漏通道的顶部设置有与船体结构外部的气体总管相连通的透气管、底部开设有承接口，集纳装置与承接口相连通。
作为优选地，所述承压单元包括基座和承压木，所述基座包括两个十字交叉固定的支撑板和一个承压板，所述支撑板垂直固定在船体结构的内侧壁上，承压板固定在支撑板的顶部，所述承压木固定在承压板的上表面，承压木的上端面与绝缘层的外侧壁相固定。
作为优选地，两个支撑板的形状和大小完全相同，每个支撑板均采用上部设置有倾斜倒角的矩形板。
作为优选地，所述集纳装置包括集纳箱、控制阀、承接管、喷射器、排出管和温度传感器，所述集纳箱的顶部开设有集纳口，集纳口处固定有控制阀，控制阀与承接管固定连接，承接管与泄漏通道底部的承接口相连通；所述集纳箱的下端开设有排出口，排出口处固定有喷射器，喷射器与排出管固定连接，排出管延伸至船体结构的外部并与液体总管相连通；所述温度传感器固定在集纳箱的箱体上。
作为优选地，所述透气管上固定有危险气体探测器。
作为优选地，所述液货舱本体包括纵截面为八边形的内腔以及从内腔的上端延伸出的穹顶结构。
作为优选地，泄露通道和绝缘层的形状与液货舱本体的形状相同。
作为优选地，所述液货舱本体采用9%镍钢制成。
作为优选地，所述集纳装置为两个或四个，集纳装置的数量与承接口的数量相同。
本发明的积极有益效果：
1、本发明结构简单、成本低廉，解决了LNG储存和防泄露的问题，通过在B型液货舱和船体结构之间设置空舱，可以有效地防止碰撞发生后B型液货舱受到冲击，保留有足够的缓存空间。
2、在绝缘层和液货舱本体之间的泄漏通道内设置多个等间距分布的支撑块，B型液货舱和船体结构之间的空舱内设置承压机构，能够对B型液货舱进行支撑，有效地防止B型液货舱移动，提高围护系统的抗晃荡特性。
3、在B型液货舱和船体结构之间的空舱内设置两个或四个防止LNG泄露的集纳装置，即使有泄露，泄露的LNG会通过集纳装置上的喷射器输送至甲板上的液体总管中，保证了船体结构的安全性，提高了整个围护系统的可靠性，具有很高的实用价值。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为基座的结构示意图。
图中标号的具体含义为：1为绝缘层，2为泄漏通道，3为液货舱本体，4为空舱，5为船体结构，6为承接管，7为控制阀，8为排出管，9为喷射器，10为集纳箱，11为温度传感器，12为危险气体探测器，13为透气管，14为支撑块，15为承接口，16为承压木，17为基座，18为穹顶结构，19为承压单元，20为支撑板，21为承压板，22为集纳口，23为排出口,24为内腔。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
结合图1、图2说明本实施方式，本发明的B型LNG舱围护系统，包括B型液货舱、船体结构5、集纳装置和承压机构。 船体结构5设置在B型液货舱的外侧，船体结构5和B型液货舱之间设置有空舱4，集纳装置和承压机构均设置在空舱内；船体结构4和B型液货舱之间设置的空舱4，能够有效地防止碰撞发生后B型液货舱受到冲击，使其保留有足够的缓存空间。集纳装置主要用于防止LNG泄露，当有泄露发生时，泄露的LNG会通过B型液货舱内部的泄露通道流入集纳装置，并通过集纳装置的上的喷射器输送至甲板上的液体总管中，从而保证船体结构的安全性，提高整个围护系统的可靠性。承压机构主要用于对B型液货舱进行支撑，提高围护系统的抗晃荡特性。
所述B型液货舱包括从外到内依次设置的绝缘层1、泄漏通道2和液货舱本体3，泄露通道2和绝缘层1的形状与液货舱本体3的形状相同，所述泄漏通道2的顶部设置有与船体结构外部的气体总管相连通的透气管13、底部开设有承接口15，集纳装置与承接口15相连通。所述液货舱本体内腔24的纵截面为八边形且其内腔的上端向外延伸出有一个穹顶结构18，由于泄露通道2的形状与液货舱本体3的形状相同，因此，泄漏通道2的顶部也有一个穹顶结构，当发生少量泄露时，泄露的天然气会蒸发凝聚至泄漏通道2顶部的穹顶结构，并从透气管13排入气体总管。所述泄漏通道2内固定有多个等间距分布的支撑块14，支撑块14的上端面与绝缘层1的内侧壁相固定、下端面与液货舱本体3的外侧壁相固定。为了增加围护系统的安全性能，可在透气管13上固定危险气体探测器12，以对泄露的气体进行实时探测。
由于LNG是-163℃的超低温液体，所以要求与LNG液体直接接触的货舱的材料能够满足低温塑性的要求，而且能克服由常温降至低温时的胀缩问题；且保温材料的选择要考虑货舱结构型式和要求的蒸发率等问题。在本实施例中，所述液货舱本体3采用9%镍钢制成，绝缘层中的保温材料采用聚氨酯泡沫，保温材料主要装设在液货舱底部及侧部，不仅满足了高保温性能，也能够承受施工载重的强度与刚性。
为了对B型液货舱进行支撑，可在B型液货舱的底部设置承压机构（即承压机构固定在B型液货舱和船体结构之间的空舱内），所述承压机构包括若干个等间距分布的承压单元19，每个承压单元19的上端面均与绝缘层1的外侧壁相固定、下端面均与船体结构5相固定。所述承压单元19包括基座17和承压木16，所述基座17由两个十字交叉固定的支撑板20和一个承压板21构成，这两个支撑板20的形状和大小完全相同，在本实施例中，这两个支撑板20均采用上部设置有倾斜倒角的矩形板。所述两个支撑板20垂直固定在船体结构5的内侧壁上，承压板21固定在两个支撑板20的顶部，承压板21与这两个支撑板20相互垂直，所述承压木16固定在承压板21的上表面，承压木16的上端面与绝缘层1的外侧壁相固定。
泄漏通道2的底部开设有多个承接口15，集纳装置的数量与承接口15的数量相同，作为优选地，所述承接口15可以设置为两个或四个，每个承接口15处均固定有一个集纳装置。所述集纳装置包括集纳箱10、控制阀7、承接管6、喷射器9、排出管8和温度传感器11，所述集纳箱10的顶部开设有集纳口22，集纳口22处固定有控制阀7，控制阀7与承接管6固定连接，承接管6与泄漏通道底部的承接口15相连通，控制阀7可控制集纳装置的开闭。所述集纳箱10的下端开设有排出口23，排出口23处固定有喷射器9，喷射器9与排出管8固定连接，排出管8延伸至船体结构的外部并与液体总管相连通；所述温度传感器11固定在集纳箱10的箱体上。当有大量LNG泄露时，泄露的液体可通过泄漏通道2流至其底部，并从承接口15流入集纳装置，然后通过集纳装置的喷射器9输送至甲板上的液体总管，这样，保证了船体结构的安全性，提高了整个围护系统的可靠性，具有很高的实用价值。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解；依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (8)
1.一种B型LNG舱围护系统,其特征在于，包括B型液货舱、设置在B型液货舱外侧的船体结构（5）以及设置在B型液货舱和船体结构之间的空舱内的集纳装置和承压机构，所述B型液货舱包括从外到内依次设置的绝缘层（1）、泄漏通道（2）和液货舱本体（3），所述泄漏通道（2）内固定有等间距分布的支撑块（14），支撑块（14）的上端面与绝缘层（1）的内侧壁相固定、下端面与液货舱本体（3）的外侧壁相固定，所述承压机构包括若干个等间距分布的承压单元（19），每个承压单元（19）的上端面均与绝缘层（1）的外侧壁相固定、下端面均与船体结构（5）相固定；所述泄漏通道（2）的顶部设置有与船体结构外部的气体总管相连通的透气管（13）、底部开设有承接口（15），集纳装置与承接口（15）相连通；所述集纳装置包括集纳箱（10）、控制阀（7）、承接管（6）、喷射器（9）、排出管（8）和温度传感器（11），所述集纳箱（10）的顶部开设有集纳口（22），集纳口（22）处固定有控制阀（7），控制阀（7）与承接管（6）固定连接，承接管（6）与泄漏通道底部的承接口（15）相连通；所述集纳箱（10）的下端开设有排出口（23），排出口（23）处固定有喷射器（9），喷射器（9）与排出管（8）固定连接，排出管（8）延伸至船体结构的外部并与液体总管相连通；所述温度传感器（11）固定在集纳箱（10）的箱体上。
2.根据权利要求1所述的B型LNG舱围护系统，其特征在于，所述承压单元（19）包括基座（17）和承压木（16），所述基座（17）包括两个十字交叉固定的支撑板（20）和一个承压板（21），所述支撑板（20）垂直固定在船体结构（5）的内侧壁上，承压板（21）固定在支撑板（20）的顶部，所述承压木（16）固定在承压板（21）的上表面，承压木（16）的上端面与绝缘层（1）的外侧壁相固定。
3.根据权利要求2所述的B型LNG舱围护系统，其特征在于，两个支撑板的形状和大小完全相同，每个支撑板均采用上部设置有倾斜倒角的矩形板。
4.根据权利要求1所述的B型LNG舱围护系统，其特征在于，所述透气管（13）上固定有危险气体探测器（12）。
5.根据权利要求1所述的B型LNG舱围护系统，其特征在于，所述液货舱本体（3）包括纵截面为八边形的内腔（24）以及从内腔的上端延伸出的穹顶结构（18）。
6.根据权利要求5所述的B型LNG舱围护系统，其特征在于，泄漏 通道（2）和绝缘层（1）的形状与液货舱本体（3）的形状相同。
7.根据权利要求6所述的B型LNG舱围护系统，其特征在于，所述液货舱本体（3）采用9%镍钢制成。
8.根据权利要求1所述的B型LNG舱围护系统，其特征在于，所述集纳装置为两个或四个，集纳装置的数量与承接口的数量相同。
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