CN1113017C - 一种矿石/散装货物/石油型或散装货船型船只 - Google Patents

一种矿石/散装货物/石油型或散装货船型船只

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Abstract

一种用于运送散装货物的矿石/散装货物/石油型(OBO型)或散装货船型船只，包括若干横向(T)舱壁(1，2)，并带有至少一个与若干横向舱壁(1，2)交叉的纵向(L)轴线舱壁(100)，该横向舱壁和该纵向轴线舱壁(100)形成纵向货舱(11)，并且该货舱(11)带有舱口(21)，舱口(21)能够基本上覆盖对应货舱(11)的内底面积(41)，以形成一真正的“敞开式舱口”，并且该舱口(21)带有单片式舱盖(31)。

Description

一种矿石/散装货物/石油型或散装货船型船只
技术领域
本发明涉及一种用于运送散装货物的OBO型或散装货船型船只，其包括有若干个横向舱壁。
背景技术
OBO(矿石/散装货物/石油)型船只是一种既能够承载液态货物又能够承载固态货物的船只，其典型的用途是在运送原油与运送煤之间转换。这种类型的船只也被认为是一种PROBO型船(工业制品/矿石/散装货物/石油)或联合货船。散装货船是一种能够承载多种主要呈固态散装货物的船只。OBO型和散装货船均是单甲板船只，其中甲板对于整个船只的结构强度很关键。该船只被若干个横向舱壁分成几个货舱，由甲板上的舱口可以从上方通往船舱。各舱口通常由分体式舱盖覆盖，每一块舱盖均可以沿该船只的横向移动，并且当舱口打开时每一块舱盖均置于甲板上舱口栏板与船只侧壁之间。
舱口的宽度，即舱口沿该船只横向延伸的距离，比该船只中的横梁小得多，通常是该船只中横梁的50％。其原因有两方面：首先，较大的舱口使得甲板上用于在舱口栏板与船只侧壁之间的空间不足以放置舱盖，其次，较大的舱口也将由于甲板中的结构钢不足而削弱该船只的结构强度。
散装货物的装载通常是由输送带/装船机或者由将货物垂直放入船舱中的抓斗来完成的。与船舱中横梁相比相对较小的舱口意味着甲板将会妨碍装载设备进入船舱内靠边的部分，从而在船舱这部分的上方形成“悬卡(overhang)”现象，通常会需要进行重新匀货。
将散装货物从船舱中卸出通常是由临时置于舱口上方的卸货设备来完成的，该卸货设备包括有一个带有大抓斗的起重机，其中该大抓斗能够下降到散装货物中，并且在船舱横向方向上可移动有限的距离。与船只横梁相比较小的舱口将再次成为一种约束，如同由于甲板的阻碍使得通往船舱边部的抓斗产生“悬卡”一样。为了能够顺利地接近船舱外部，常常需要在舱口横向上向该抓斗施力，但该力又有可能损坏舱口栏板。由于有相当一部分货物是抓斗无法抓到的，所以还需要将一履带车放置到船舱中，将散装货物从船舱内的边部运送到抓斗/卸货设备能够够得着的地方，这是一项耗时而且昂贵的工作。
当运送固态货物时舱口是封闭的，舱盖被牢牢地固结在舱口栏板上。
对于油轮形式的船只来说，无论是在装载、卸载或是运送过程中，OBO型船只的舱盖均处于封闭状态，被牢牢地固结在舱口栏板上。液态货物通过货物输送主干道，经分送干道进行装载，并由油泵经货物输送主干道进行卸载。货舱的上部空间填充加压惰性气体。由液态货物汽化所产生的过压力由设置在货舱最高点的一真空压力阀进行控制。为了防止从舱口泄漏，在舱盖和栏板之间设置有防漏密封件。
但是，由于船只不是刚性的，所以载荷分布，波浪运动，以及由于不均匀日辐射而造成的不均匀热膨胀，都会导致甲板和舱口栏板弯曲并轻微偏斜。虽然舱盖被固结并密封，泄漏仍会发生，尤其是在分体式舱盖与各船舱结合的部位。因此泄漏问题是现有技术中与OBO型和散装货船有关的另一个问题。
泄漏问题也与密封件的材料有关，密封件通常由耐腐蚀作用的弹性体制成，比如橡胶。除了需要经受挤压之外，密封件还需要暴露在所承载货物，比如石油和粗汽油中，还暴露于目光、极端的温度、海水、以及寒冰这样的环境中。迄今为止尚未发现一种能够长时间经受所有这些腐蚀的弹性体。因此相对频繁地更换密封件是与现有OBO型和散装货船相关的又一问题。
与OBO型和散装货船相关的最大问题，是货物在船舱中的移动，即所谓的“晃动”，它有可能导致船只重心的横向偏移，使船只倾斜和不稳定。
油轮会在储油槽中设置管道。但是在散装货船中，船舱中并不设置管道，因为它会妨碍装载和卸载设备的进入，并且使得对船只的清扫更为麻烦。因此在OBO型船只中管道设置在甲板上，暴露于环境和所承载货物中。这种暴露，以及有时由某种货物与海水混合所造成的急剧腐蚀，还有在船只工作过程中由所使用的各种设备所造成的机械损伤，都增加了进行适当修缮的必要，这又意味着增加该船只的运行成本。
美国专利US 3 698 347中公开了一种OBO型船只，其中船舱带有一对横向设置的舱口，并且由一中间的纵向桁架形成一沿船只长度方向延伸的通风道和一用于该横向设置舱口上邻接舱口栏板的支撑件。舱盖通过一千斤顶进行升降，并且横向设置舱口的这对舱盖中的其中一个可沿该船只横向方向移动到另一舱盖的下方，并且这对舱盖可以沿该船只的横向“背驮”移动。从而使得这种OBO型结构比前面所讨论的OBO型能够更好地通往货舱。但是，与石油或其他液态货物承载过程中有关的晃动问题并未得到解决。对于油轮型船只来说泄漏问题可以通过设置中部纵向桁架而得以减轻，但是，由于桁架将经受弯曲和偏移，如同前面对甲板的描述一样，泄漏问题并未得以解决。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种OBO型或散装货船型船只，与公知结构相比其具有更好的稳定性。另外一个目的在于提供一种OBO型或散装货船形船只，其具有更坚固的结构并因而能够更适于在甲板上安装舱盖，并且与现有船只相比能够承载更重的货物，比如矿石。还有一目的在于提供一种OBO型或散装货船型船只，其带有一“敞开式舱口”，能够自匀货和自排水，并且装载和卸载设备的进出能够得以明显改善。
再有一目的在于提供一种OBO型或散装货船型船只，其中有关舱口泄漏的问题将被消除或者至少能够明显减少。还有一目的在于提供一种OBO型或散装货船型船只，其中可以在不影响船只倾斜度的前提下对船舱进行完全装载和卸载。另一目的是为了解决有关甲板上的管道暴露在环境中和在货物操作过程中受到损伤的问题。
为达到上述目的，本发明提出一种矿石/散装货物/石油型或散装货船型船只，其用于运送散装货物，它包括横向舱壁，其中，该船只带有至少一个与横向舱壁交叉的纵向轴线舱壁，该横向舱壁和该纵向轴线舱壁形成纵向货舱，并且该货舱带有基本上覆盖相应货舱的内底面积的舱口，形成一基本上“敞开式舱口”，并且该舱口带有单片式舱盖。
根据本发明的OBO型或散装货船型船只包括横向舱壁和至少一个与该横向舱壁交叉的纵向轴线舱壁。该横向舱壁和该纵向轴线舱壁形成纵向货舱。该货舱和舱口的纵向形式有利于定位于舱口上方的起重机抓斗进行卸货，并且对船只的强度和刚度也有益处。
轴线舱壁加固了甲板，并且由其使得货舱能够带有较大的舱口和单片式舱盖。根据本发明该船只中舱口宽度基本上与内底，即货舱底部的宽度或横梁相等，因此形成“敞开式舱口”，其能够明显改善对散装货物进行匀货操作。也使得卸货设备，比如抓斗在卸货过程中能够顺利进出船舱，从而减少了由装卸所造成损伤的危险。
这与现有技术中的较大OBO型和散装货船型船只不同，因为这种船只具有横切船只长度方向的舱口，正如前面所述，由于这些舱口的宽度远小于内底的宽度，从而会造成明显地“悬卡”。
根据本发明的船只轴线舱壁基本上贯穿该船只的整个长度。但是，应该明白的是在该船只上没有货舱或货舱非常小的地方可以省去该轴线舱壁，比如该船只中的机舱和船头或船尾。
另外根据本发明的OBO型或散装货船型船只最好在纵向轴线舱壁上以及各船舱的横向舱壁上具有若干垂直沟槽。这些沟槽本身是公知的，但是现有OBO型和散装货船型船只中的带槽舱壁具有不同的形状，即它们大多以90度样式成形，包括在对象煤一样的散装货物进行卸载过程中将货物滞留于沟槽中的沟槽底板(斗仓开始处)。通过本发明，货物不会被滞留，这是由于所有的沟槽，包括底板，均至少倾斜大约30度，这将在对该船只进行卸货和清扫时节省相当多的时间。在根据本发明的一船只中的船舱将因此而具有极好的自匀货性和自排水性。
附图说明
现在将通过参照附图对一最佳实施例的描述来对本发明进行说明，在附图中示出了本发明的原理。在附图中：
图1是根据本发明的一OBO型或散装货船型船只平面图，其中该船只带有处于封闭状态的舱盖，
图2是带有处于打开状态舱盖的所述船只的平面图，
图3示出了所述船只的横剖图，
图4示出了所述船只的纵剖图，
图5示出了包括两个货舱的所述船只局部透视图，而
图6图示了根据本发明的一双层舱口密封件。
具体实施方式
图1是根据本发明的一OBO型或散装货船型船只的平面图，即从其上方所能看到的视图。该船只具有一船头119，一船尾154，横向舱壁1-5以及一与横向舱壁交叉的纵向轴线舱壁100。该横向舱壁与该轴线舱壁形成用于运送散装货物的货舱11-15。并由能够被舱盖31-35打开和关闭的舱口21-25通往货舱。
本发明涉及由单片式舱盖31-34履盖的货舱11-14。货舱15(参看图2)是一个位于船头的较小货舱，其中没有纵向轴线舱壁，并且由公知结构的分体式舱盖35a，b履盖。
图2示出了同一船只，不同之处在于图1中的舱口是封闭的，而图2中的舱口31-34中一半是打开的，这可以通过将舱盖31-34提升并移动到它们相互堆叠的位置，即“背驮”式位置来实现。
正如图1和2中所能够看到的那样，所示的实施例具有总共9个货舱。船舱的数量当然可以根据船只的尺寸而变化。两位数的参考标记11-99用于表示与货舱有关的部件或部分，其中第一位数标记所述部件或部分，而第二位数指示从船尾数起的货舱数。这些参考标记中的大部分还带有一后缀a或b，分别指示轴线舱壁的左舷侧和右舷侧。后缀a或b对应地用于指示若干横向舱壁的参考标记1-6。如果全部利用参考标记进行指示那么参考标记的总数将太多，因此为了不使得数字太多，参考标记仅限于对那些被认为是理解本发明所必须的部件或部分进行指示。
“横向”和“纵向”方向指船只，分别由图1中的箭头T和L指示。
通过利用轴线舱壁100将货舱分成左舷船舱和右舷船舱极大地减轻了货物的晃动，这使得根据本发明的OBO型或散装货船型结构远比公知的结构更为稳定。另外，该轴线舱壁还增强了船只壳体的强度，当承载较重的货物，比如矿石时这又是一个额外的优点。该轴线舱壁还提供了一刚性支撑体，用于支撑甲板和沿该船只轴线设置的舱口栏板，这也意味着与现有技术中的OBO型或散装货船型结构相比，与栏板相关的偏移和弯曲问题也能够得以明显减轻，在现有技术中只有一个桁架或者根本没有用于轴线栏板的支撑件。另外该船只的侧壁将采用双层壳体式，这又将进一步增大该船只的强度。
用于相应舱口21-24的舱盖31-34是单片式舱盖，且在舱口上没有接头处这一事实，也是对舱盖和栏板之间泄漏明显减少作出贡献的一重要特征，在前述结构中接头处是一个泄漏源。
图3示出了所述船只沿图1中线III-III的横向剖视图，并示出了由两货舱11、压载水舱51-53、上部翼舱或槽115、包括一下部槽150和一上部舱或槽114的轴线舱壁100，带有栏板61和舱盖31的舱口21所组成的船只壳体。内底，即货舱的底部，由41指示。如同图1和2一样，后缀a或b分别指示该船只的左舷侧和右舷侧。
正如图3中所能够看到的那样，各船舱11a，11b均由一舱口21a，21b覆盖，舱口21a，21b基本上能够覆盖该船舱的内底面积41a，41b。与公知的OBO型和散装货船型结构相比，即其中的舱口要么比内底面积小得多，要么被桁架或栏板分隔的结构相比，“敞开式舱口”是一最佳结构，其能够明显改善承载和卸载设备从船舱中的进出，并且还能够明显改善对所有散装货物进行的匀货操作。另外，轴线和若干横向舱壁上的垂直沟槽，包括沟槽的底板，均倾斜至少大约30度，这也将在对该船只进行卸货和清扫时节省相当多的时间。
上部翼槽115中的纵向壁120-123最好在船只的纵向方向L上连续。从而由这些壁形成纵向桁架，用于保持该船只的结构整体性。类似地，这些轴线舱壁100上的上部槽114中纵向壁124-127最好也应该连续，也形成一纵向桁架，用于与由上部翼槽中纵向壁所形成桁架相同的目的。由纵向槽壁连续形成的桁架最好贯穿该船只的中部延伸，因为船只中的这部分是经受弯曲最多的部分。与压载水舱的纵向壁一起，这些桁架提供了该船只的抗扭及抗弯刚度和强度。从结构的角度来看这是非常重要的。轴线舱壁上的上部翼槽和上部槽中纵向壁的连续性补偿了船只甲板的不连续性，因为舱口的宽度几乎与甲板宽度相等，因此这些槽中纵向壁的连续性是这种新型OBO型或散装货船型结构的一个重要技术特征。
图3还示出了一个位于这些轴向舱壁下方、压载水舱53a和b之间的泵110。该泵用于在船只左舷侧上的压载水舱51a，52a和53a与船只右舷侧上的对应压载水舱51b，52b和53b之间横向泵送压载水，以补偿船舱之间货物的不均匀分布。如果需要，压载水也可以在该船只相同侧的压载水舱之间进行泵送。通过正确设置泵110和压载水舱的尺寸，可以使得船舱在不会明显影响船只倾斜度的情况下完全装载和卸载，该泵由一自动抗倾斜系统进行控制。
在图3中还示出了一个用于从甲板181通往货舱11的梯子180。该梯子180位于轴线舱壁100的内侧，其中所述轴线舱壁为双层壁结构，并且梯子180贯穿上部轴线舱壁槽114和下部轴线舱壁槽150。从梯子经轴线舱壁上未示出的舱口通往货舱11。另外在上部轴线舱壁槽114中设置有器械和备用管道，即冲洗管道112，和开口于船舱11的冲洗进口113。在可用作压载水舱的上部翼槽115a，b中，也设置有冲洗管道112，和冲洗进口113，以及输油管111a，b。将管道设置在上部轴线舱壁槽和上部翼槽中，能够确保带有相应阀门和接头的管道避免暴露在周围环境中，像侵蚀性的海水，并且还能够确保一个避免由于装载和卸载设备偶然冲击而造成损伤的位置。
图4示出了所述船只沿图2中线IV-IV的局部纵向剖视图，并且图示了带有舱口21a，22a和内底41a，42a的船舱12a和11a，其由横向舱壁1a，2a和3a围成。图4还图示出了处于相互堆叠状态，即处于所谓的“背驮”状态的舱盖。在闭合状态下位于舱口22a上部的舱盖32a，在舱口开启过程中由一未示出的液压缸进行提升，并且由一未示出的滚轮装置纵向移动，到达舱盖31a的上方位置。该舱盖在图示的实施例中是可沿该船只纵向方向L移动的，与舱盖沿横向方向移动的结构正好相反，意味着一对横向邻接的船舱的两个舱盖可以同时堆叠在相邻的一对舱盖上，其意思是说两个横向邻接的船舱可以同时打开。这与图2中所示的舱盖Z形堆叠正好相反。
图4还示出了分别用于货舱11a和12a的真空压力阀71a和72a，它们分别安装在舱盖31a和32a上。还示出了舱盖31a上的真空压力阀71a是如何设置在背离上部舱盖32a的舱盖31a边缘156上的，其中舱盖31a在堆叠状态下为下部舱盖。这就使得在上部舱盖与下部舱盖上的真空压力阀不会碰撞的前提下舱盖能够相互叠置。
图5是包括两个货舱11a和11b的一OBO型船只局部透视图，并且图示了前述不同零部件和部位的三维长度。图5还图示了分别设置在横向舱壁1a和b上用于液态货物的油泵81a和b，并分别带有开口于货舱中的进口91a和b。这种将油泵设置在船舱外部的结构，使得对船舱进行卸载和清扫不会受到泵，管道或者与泵有关零部件的妨碍。
图6图示出了根据本发明的舱盖31a的一个边缘和与其对应具有双层舱口密封件的栏板61a。该舱盖31a的下部151带有一密封件托架159，其依次带有一内部密封件157和一外部密封件158，它们均由一种弹性体制成。为了密封的目的，一内部密封件对应物116和一外部密封件对应物117相应地固定在栏板61a上。舱盖的对接部分153紧靠在栏板上并且在舱盖和栏板之间传递载荷的主要部分。内部密封件157用于抵抗所承载货物的自然属性，而外部密封件158用于抵抗周围环境比如日光、极端的温度以及海水。从而能够得到寿命较长的耐用密封件。
密封件之间的间隔118经接头152连接到一未示出的泄漏感测/报警系统上。该系统可以基于在该间隔中产生一过压或负压并对压力的减少或增大进行检测，或者基于一感测器的气体或湿度感测。应该明白带有间隔118的密封件结构的细节可以根据密封件制造商的不同而变化。
前面已参照一特定实施例对本发明进行了说明。但是在本发明框架内可以进行变化，并且这种变化的一特定例子是轴线舱壁结构的变化。该轴线舱壁可以是一隔离式舱壁或者一单层舱壁，并且可以利用内部或外部加强肋或槽纹进行强化。一带有多于一个轴线舱壁的结构，例如在船只中部设置有两个纵向舱壁，也是很容易想到的。最后，将轴线舱壁略微偏离几何轴线放置的可能也是应该考虑到的。所有这些轴线舱壁结构的变化对于本技术领域熟练技术人员来说均是显而易见的，并且因而落入本发明的框架之内。

Claims (12)

1.一种矿石/散装货物/石油型或散装货船型船只，其用于运送散装货物，包括横向(T)舱壁(1，2)，其特征在于，该船只带有至少一个与横向舱壁(1，2)交叉的纵向(L)轴线舱壁(100)，该横向舱壁和该纵向轴线舱壁(100)形成纵向货舱(11)，并且该货舱(11)带有基本上覆盖相应货舱(11)的内底面积(41)的舱口(21)，形成一基本上“敞开式舱口”，并且该舱口(21)带有单片式舱盖(31)。
2.根据权利要求1所述的船只，其特征在于，用于两个相邻舱口(21a，22a)的舱盖(31a，32a)可以移动到一它们相互堆叠的位置。
3.根据前述权利要求1所述的船只，其特征在于，轴线舱壁(100)和各船舱(11)的横向舱壁(1，2)均带有垂向沟槽，并且该沟槽，包括底板，均倾斜至少大约30度。
4.根据权利要求1所述的船只，其特征在于，该船只的侧壁为双层壳体结构。
5.根据权利要求1所述的船只，其特征在于，上部翼槽(115)中的纵向壁(120-123)是连续的，从而形成该船只的纵向桁架。
6.根据前述权利要求1所述的船只，其特征在于，轴线舱壁(100)上的上部槽(114)中的纵向壁(124-127)是连续的，从而形成该船只的一纵向桁架。
7.根据权利要求1所述的船只，其特征在于，该船只包括为补偿不均匀的货物分布而用于在船只各侧的压载水舱(51，52，53)之间泵送压载水的泵(110)。
8.根据权利要求6所述的船只，其特征在于，设备和辅助服务管道(112)设置在轴线舱壁(100)的上部槽(114)中。
9.根据权利要求5所述的船只，其特征在于，货物输送管道(111)位于上部翼槽(115)中。
10.根据权利要求1所述的船只，其特征在于，舱口(21)带有双层密封件，从而使得内部密封件(157)可抵抗所承载货物的自然属性，而外部密封件(158)可抵抗周围的环境，比如日光、极端的温度以及海水，并且在密封件之间的间隔(118)带有一泄漏感测/报警系统。
11.根据权利要求2所述的船只，其特征在于，用于货舱(11a，12a)的真空压力阀(71a，72a)安装在舱盖(31a，32a)上，在堆叠状态下为下部舱盖(31a)的舱盖中的真空压力阀(71a)设置在背离上部舱盖(32a)的该下部舱盖(31a)的边缘(156)上。
12.根据权利要求1所述的船只，其特征在于，用于从甲板(181)通往货舱(11，12)的梯子(180)设置在轴线舱壁(100，114，150)中。
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