CN110104122B - 一种压载舱结构及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压载舱结构及其应用，所述压载舱结构包括舱室；洗涤前压载舱，布置于所述舱室的底部；洗涤后压载舱，布置于所述舱室的顶部；其中，所述洗涤前压载舱和所述洗涤后压载舱分别与洗涤塔连接。本发明的压载舱结构既可以满足常规的压载水浮态调整需求，同时可以为洗涤塔的洗涤排放提供洗涤水并储存废水，使船舶在无法向海域中排放废水时，仍然可以通过内循环达到海域排放限制。

Description

一种压载舱结构及其应用

技术领域

本发明涉及船舶压载舱布置设计技术领域，特别是涉及一种压载舱结构及其应用。

背景技术

按照相关规定，在波罗的海、北海、北美以及美国加勒比海四大排放控制区(即ECA区域)内，船舶燃油的硫含量在2015年1月1日以后，不得超过0.1％；在2020年1月1日以后，除排放控制区以外的全球其它海域船用燃油的最大硫含量不得超过0.5％(此前为3.5％)。

为此，国际船东纷纷安装洗涤塔脱硫，通过系统来处理船舶含硫氧化物废气，洗涤塔具有脱硫效率高，设备适应性强优点，虽然改装成本也不低，但可以通过高低燃油差价带来的经济效益弥补，后期运营和维护成本也较低。

目前常见的脱硫洗涤塔工作方式是使用海水洗涤废气，洗涤后将产生的废水直接或经处理后排放回海洋里。但目前越来越多的国家对环保提高了要求，对排放回领海海域中的洗涤水进行严格限制，提高了船东的营运成本和脱硫时间。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种压载舱结构及其应用，其可以使压载舱处理具有调整船舶的重心位置、浮态和稳性的同时，还可以用于脱硫洗涤水供给和废水存储。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种压载舱结构，所述压载舱结构包括：

洗涤前压载舱，布置于所述舱室的底部；

洗涤后压载舱，布置于所述舱室的顶部；

其中，所述洗涤前压载舱和所述洗涤后压载舱分别与洗涤塔连接。

可选地，所述洗涤前压载舱的体积占所述洗涤前压载舱的体积和所述洗涤后压载舱的体积之和的60-80％。

可选地，所述洗涤前压载舱的体积占所述洗涤前压载舱的体积和所述洗涤后压载舱的体积之和65-75％。

可选地，所述洗涤前压载舱的体积和所述洗涤后压载舱的体积之和占船舶总排水量的20％-50％。

可选地，所述洗涤前压载舱的体积和所述洗涤后压载舱的体积之和占船舶总排水量的30％-40％。

可选地，所述洗涤前压载舱和所述洗涤后压载舱之间连接有洗涤水净化处理器。

可选地，所述洗涤前压载舱包括第一洗涤前压载舱和第二洗涤前压载舱。

可选地，所述洗涤后压载舱包括第一洗涤后压载舱和第二洗涤后压载舱。

可选地，所述第一洗涤前压载舱和第二洗涤前压载舱连通。

可选地，所述第一洗涤前压载舱和第二洗涤前压载舱不连通。

可选地，所述压载舱结构还包括管系，所述洗涤前压载舱和所述洗涤后压载舱分别与所述洗涤塔通过所述管系连接。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种应用上述压载舱结构的船舶，所述船舶包括：

上述的压载舱结构，所述压载舱结构包括舱室、洗涤前压载舱以及洗涤后压载舱；以及

洗涤塔，所述洗涤塔分别与所述洗涤前压载舱和所述洗涤后压载舱连接。

可选地，所述船舶还包括洗涤水净化处理器，所述洗涤水净化处理器的进水口与所述洗涤后压载舱连接，所述洗涤水净化处理器的出水口与所述洗涤前压载舱连接。

本发明的压载舱结构，既可以满足常规的压载水浮态调整需求，同时可以为洗涤塔排放洗涤提供洗涤水并储存废水，使船舶在无法向海域中排放废水时，仍然可以通过内循环达到海域排放限制；

本发明的压载舱结构，将用于浮态配载的压载水，兼用做洗涤塔的洗涤用水，有效规避了当前国际上沿海国家对洗涤水的限制要求；

本发明的压载舱结构，将用于储存压载水的压载舱，兼用做储存洗涤废水的废水舱(也即洗涤后压载舱)，使船舶在排放限制航区里能够无需洗涤废水排放；

本发明的压载舱结构，洗涤水的来源和废水储存均来自船舶压载舱，不会与外界产生物质和微生物交换，满足国际环保要求，而且废水来自船上本身压载，无废水重量增加，不会增大船舶排水量和阻力；

本发明的压载舱结构，将洗涤后压载舱与洗涤水净化装置通过管系相连，可以对洗涤废水进行再处理，当洗涤废水需要应急排放时，能够净化达到排放要求；

本发明的压载舱结构，还提供了洗涤前压载舱和洗涤后压载舱的布置位置和舱容比例建议值，该布置位置和比例能够使船舶当压载水在洗涤前压载舱和洗涤后压载舱间流动时，对船舶的浮态和稳性影响最小，有效提高船舶的安全性。

附图说明

图1显示为本发明的船舶舱室的侧视图。

图2显示为本发明的船舶舱室的一种横剖面图。

图3显示为本发明的船舶舱室的另一种横剖面图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1和3。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1和3所示，本发明的实施例公开了一种压载舱结构，所述压载舱结构包括舱室、洗涤前压载舱6以及洗涤后压载舱5。本实施例的压载舱结构可应用于船舶中，通过将洗涤前压载舱6和洗涤后压载舱5分别与船舶中的洗涤塔8连通，洗涤前压载舱6和洗涤后压载舱5既可以满足常规的压载水浮态调整需求，同时可以为洗涤塔8的洗涤排放过程提供洗涤水并储存废水，取得了意想不到的技术效果，使船舶在无法向海域中排放废水时，仍然可以通过内循环达到海域排放限制。

在本实施例中，所述洗涤塔8例如可以是脱硫洗涤塔8。可以理解的是，在其他实施例中，所述洗涤塔8也可以是其它类型的洗涤塔8。

具体地，如图1和3所示，所述舱室4指由主甲板1、舷侧外壳2以及船体底部3围成的空间，所述洗涤前压载舱6，布置于所述舱室4的底部，所述洗涤后压载舱5，布置于所述舱室4的顶部，其中所述洗涤前压载舱6和所述洗涤后压载舱5分别与船舶的洗涤塔8通过管系9连接。这样的布置，所述洗涤前压载舱6既可以给洗涤塔8提供洗涤水，以便洗涤塔8对船舶的废气进行脱硫处理，又可以作为底部压载舱，用于船舶的压载水浮态调整；所述洗涤后压载舱5既可以用于存储洗涤塔8工作过程中产生的废水，又可以作为顶部压载舱，用于船舶的压载水浮态调整。

为了能够使船舶当压载水在洗涤前压载舱6和洗涤后压载舱5间流动时，对船舶的浮态和稳性影响最小，有效提高船舶的安全性，在舱室4中布置所述洗涤前压载舱6和所述洗涤后压载舱5时，所述洗涤前压载舱6的体积占所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积之和的60-80％，所述洗涤后压载舱5的体积占所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积之和的20-40％；优选地，所述洗涤前压载舱6的体积占所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积之和65-75％，所述洗涤后压载舱5的体积占所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积之和的25-35％。

作为示例，所述洗涤前压载舱6的体积占所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积之和比例例如可以是68.3％、70％以及72.5％，所述洗涤后压载舱5的体积占所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积之和比例例如可以是27.5％、30％以及31.7％。需要说明的是，所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积比例可以根据实际需要进行灵活的选择，只要保证压载水在洗涤前压载舱6和洗涤后压载舱5间流动时，船舶的浮态和稳性影响在合理的范围，保证船舶的运行安全就行。

为了能够使船舶当压载水在洗涤前压载舱6和洗涤后压载舱5间流动时，对船舶的浮态和稳性影响最小，在舱室4中布置所述洗涤前压载舱6和所述洗涤后压载舱5时有效提高船舶的安全性所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积之和占船舶总排水量的20％-50％；优选地，所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积之和占船舶总排水量的30％-40％。

作为示例，所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积之和占船舶总排水量的比例例如可以是33.2％、35％或36.8.％。需要说明的是，所述洗涤前压载舱6的体积和所述洗涤后压载舱5的体积之和占船舶总排水量的比例，可以根据实际需要进行灵活的选择，只要保证压载水在洗涤前压载舱6和洗涤后压载舱5间流动时，船舶的浮态和稳性影响在合理的范围，保证船舶的运行安全就行。

如图1所示，为了对洗涤废水进行再处理，当洗涤废水需要应急排放时，能够净化达到排放要求，在所述洗涤前压载舱6和所述洗涤后压载舱5之间连接有洗涤水净化处理器7。具体地，如图1所示，所述洗涤水净化处理器7的进水口与所述洗涤后压载舱5通过管系9连接，所述洗涤水净化处理器7的出水口与所述洗涤前压载舱6通过管系9连接。

需要说明的是，如图1所示，所述洗涤水净化处理器7的出水口还可以与所述洗涤塔8通过管系9连接，经洗涤水净化处理器7处理过的废水可以继续作为洗涤塔8的洗涤水。

如图1所示，在本实施例中，所述船舶的舱室4中，所述洗涤前压载舱6例如可以包括沿船舶长度方向设置的至少一个(子)洗涤前压载舱，所述洗涤后压载舱5例如可以包括沿船舶长度方向设置的至少一个(子)洗涤后压载舱。可以理解的是，所述(子)洗涤前压载舱和所述(子)洗涤后压载舱的个数可以根据需要进行合理的设置，所述(子)洗涤前压载舱和所述(子)洗涤后压载舱的个数例如还可以分别是1个，2个，3个，4个，5个，……；当(子)洗涤前压载舱和(子)洗涤后压载舱的个数为多个(大于等于二)时，前述的洗涤前压载舱6的体积是指多个(子)洗涤前压载舱的体积之和，前述的洗涤后压载舱5的体积是指多个(子)洗涤后压载舱的体积之和。

在本实施例中，将以图1中所示的洗涤前压载舱6以包括两个沿船舶长度方向相邻设置的(子)洗涤前压载舱61和62，洗涤后压载舱5包括两个沿船舶长度方向相邻设置的(子)洗涤后压载舱51和52的为例进行说明。

图2和图3示出了舱室4的两个不同位置的横剖面图(垂直于船舶的长度方向)，图2所示的横剖面过(子)洗涤前压载舱61和(子)洗涤后压载舱51，图3所示的横剖面过(子)洗涤前压载舱62和(子)洗涤后压载舱52。结合图1-3可知，洗涤后压载舱5包括对称布置在舱室4顶部左右角附近的左顶边洗涤后压载舱(也即第一洗涤后压载舱)和右顶边洗涤后压载舱(也即第二洗涤后压载舱)，所述左顶边洗涤后压载舱和所述右顶边洗涤后压载舱不连通；所述洗涤前压载舱6包括对称布置在舱室4底部中线两侧的左底边洗涤前压载舱(第一洗涤前压载舱)和右底边洗涤前压载舱(第二洗涤前压载舱)，所述左底边洗涤前压载舱和所述右底边洗涤前压载舱之间可以连通也可以不连通。

作为示例，如图1-3所示，所述左顶边洗涤后压载舱例如可以包括沿船舶长度方向设置的两个(子)左顶边洗涤后压载舱511和521，所述右顶边洗涤后压载舱例如可以包括沿船舶长度方向设置的两个(子)右顶边洗涤后压载舱512和522；所述左底边洗涤前压载舱例如可以包括沿船舶长度方向设置的两个(子)左底边洗涤前压载舱611和621，所述右底边洗涤前压载舱例如可以包括沿船舶长度方向设置的两个(子)右底边洗涤前压载舱612和622。

另外，本实施例还提供一种应用上述压载舱结构的船舶，所述船舶中设置有洗涤塔8和洗涤水净化处理器7，详细的连接关系见上文相关部分的描述，在此不做赘述。

综上所述，本实施例的压载舱结构，既可以满足常规的压载水浮态调整需求，同时可以为洗涤塔排放洗涤提供洗涤水并储存废水取得了意想不到的技术效果，使船舶在无法向海域中排放废水时，仍然可以通过内循环达到海域排放限制；本实施例的压载舱结构，将用于浮态配载的压载水，兼用做洗涤塔的洗涤用水，有效规避了当前国际上沿海国家对洗涤水的限制要求；本实施例的压载舱结构，将用于储存压载水的压载舱，兼用做储存洗涤废水的废水舱(也即洗涤后压载舱)，使船舶在排放限制航区里能够无需洗涤废水排放；本实施例的压载舱结构，洗涤水的来源和废水储存均来自船舶压载舱，不会与外界产生物质和微生物交换，满足国际环保要求，而且废水来自船上本身压载，无废水重量增加，不会增大船舶排水量和阻力；本实施例的压载舱结构，将洗涤后压载舱与洗涤水净化装置通过管系相连，可以对洗涤废水进行再处理，当洗涤废水需要应急排放时，能够净化达到排放要求；本实施例的压载舱结构，还提供了洗涤前压载舱和洗涤后压载舱的布置位置和舱容比例建议值，该布置位置和比例能够使船舶当压载水在洗涤前压载舱和洗涤后压载舱间流动时，对船舶的浮态和稳性影响最小，有效提高船舶的安全性。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

需要说明的是，在本文的描述中，提供了许多特定细节，诸如部件和/或方法的实例，以提供对本发明实施例的完全理解。然而，本领域技术人员将认识到可以在没有一项或多项具体细节的情况下或通过其他设备、系统、组件、方法、部件、材料、零件等等来实践本发明的实施例。在其他情况下，未具体示出或详细描述公知的结构、材料或操作，以避免使本发明实施例的方面变模糊。

在整篇说明书中提到“一个实施例(one embodiment)”、“实施例(anembodiment)”或“具体实施例(a specific embodiment)”意指与结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中，并且不一定在所有实施例中。因而，在整篇说明书中不同地方的短语“在一个实施例中(in one embodiment)”、“在实施例中(inan embodiment)”或“在具体实施例中(in a specific embodiment)”的各个表象不一定是指相同的实施例。此外，本发明的任何具体实施例的特定特征、结构或特性可以按任何合适的方式与一个或多个其他实施例结合。应当理解本文所述和所示的发明实施例的其他变型和修改可能是根据本文教导的，并将被视作本发明精神和范围的一部分。

还应当理解还可以以更分离或更整合的方式实施附图所示元件中的一个或多个，或者甚至因为在某些情况下不能操作而被移除或因为可以根据特定应用是有用的而被提供。

另外，除非另外明确指明，附图中的任何标志箭头应当仅被视为示例性的，而并非限制。此外，除非另外指明，本文所用的术语“或”一般意在表示“和/或”。在术语因提供分离或组合能力是不清楚的而被预见的情况下，部件或步骤的组合也将视为已被指明。

如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“一个(a)”、“一个(an)”和“该(the)”包括复数参考物。同样，如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“在…中(in)”的意思包括“在…中(in)”和“在…上(on)”。

本发明所示实施例的上述描述(包括在说明书摘要中所述的内容)并非意在详尽列举或将本发明限制到本文所公开的精确形式。尽管在本文仅为说明的目的而描述了本发明的具体实施例和本发明的实例，但是正如本领域技术人员将认识和理解的，各种等效修改是可以在本发明的精神和范围内的。如所指出的，可以按照本发明所述实施例的上述描述来对本发明进行这些修改，并且这些修改将在本发明的精神和范围内。

本文已经在总体上将系统和方法描述为有助于理解本发明的细节。此外，已经给出了各种具体细节以提供本发明实施例的总体理解。然而，相关领域的技术人员将会认识到，本发明的实施例可以在没有一个或多个具体细节的情况下进行实践，或者利用其它装置、系统、配件、方法、组件、材料、部分等进行实践。在其它情况下，并未特别示出或详细描述公知结构、材料和/或操作以避免对本发明实施例的各方面造成混淆。

因而，尽管本发明在本文已参照其具体实施例进行描述，但是修改自由、各种改变和替换意在上述公开内，并且应当理解，在某些情况下，在未背离所提出发明的范围和精神的前提下，在没有对应使用其他特征的情况下将采用本发明的一些特征。因此，可以进行许多修改，以使特定环境或材料适应本发明的实质范围和精神。本发明并非意在限制到在下面权利要求书中使用的特定术语和/或作为设想用以执行本发明的最佳方式公开的具体实施例，但是本发明将包括落入所附权利要求书范围内的任何和所有实施例及等同物。因而，本发明的范围将只由所附的权利要求书进行确定。

Claims (8)

1.一种压载舱结构，其特征在于，包括：

舱室(4)；

洗涤前压载舱(6)，布置于所述舱室(4)的底部；

洗涤后压载舱(5)，布置于所述舱室(4)的顶部；

其中，所述洗涤前压载舱(6)和所述洗涤后压载舱(5)分别与洗涤塔(8)连接；

所述洗涤前压载舱(6)的体积占所述洗涤前压载舱(6)的体积和所述洗涤后压载舱(5)的体积之和的60-80％；

所述洗涤前压载舱(6)的体积和所述洗涤后压载舱(5)的体积之和占船舶总排水量的20％-50％。

2.根据权利要求1所述的压载舱结构，其特征在于，所述洗涤前压载舱(6)的体积占所述洗涤前压载舱(6)的体积和所述洗涤后压载舱(5)的体积之和65-75％。

3.根据权利要求1所述的压载舱结构，其特征在于，所述洗涤前压载舱(6)的体积和所述洗涤后压载舱(5)的体积之和占船舶总排水量的30％-40％。

4.根据权利要求1所述的压载舱结构，其特征在于，所述洗涤前压载舱(6)包括第一洗涤前压载舱和第二洗涤前压载舱。

5.根据权利要求1所述的压载舱结构，其特征在于，所述洗涤后压载舱(5)包括第一洗涤后压载舱和第二洗涤后压载舱。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的压载舱结构，其特征在于，所述洗涤前压载舱(6)和所述洗涤后压载舱(5)之间连接有洗涤水净化处理器(7)。

7.一种船舶，其特征在于，所述船舶包括：

如权利要求1-6任意一项所述的压载舱结构，所述压载舱结构包括舱室(4)、洗涤前压载舱(6)以及洗涤后压载舱(5)；以及

洗涤塔(8)，所述洗涤塔(8)分别与所述洗涤前压载舱(6)和所述洗涤后压载舱(5)连接。

8.根据权利要求7所述的船舶，其特征在于，所述船舶还包括洗涤水净化处理器(7)，所述洗涤水净化处理器(7)的进水口与所述洗涤后压载舱(5)连接，所述洗涤水净化处理器(7)的出水口与所述洗涤前压载舱(6)连接。

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