CN111469981A - 一种双燃料集装箱运输船 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双燃料集装箱运输船，属于船舶设计技术领域；包括上层建筑、上部甲板、内部通道甲板、气体燃料舱、燃油储存舱、货舱和机舱；集装箱运输船上部甲板下方的内部通道甲板下方船体内设有气体燃料舱，从垂直于所述内部通道甲板的方向看，上层建筑与所述气体燃料舱部分重叠；气体燃料舱上方两侧布置加气站；气体燃料舱通过结构支撑部件与内部通道甲板、货舱和船壳相接；气体燃料舱的前后两侧设有货舱；货舱设有的横隔壁之间设有燃油储存舱；集装箱运输船靠近船尾的上部甲板上方设有机舱。本发明解决了气体燃料比重小需要空间大且相邻货舱变形量要求小的问题，以及船舶燃料适应性的问题，提升了船舶安全性和营运经济性，降低温室气体排放。

Description

一种双燃料集装箱运输船

技术领域

本发明涉及一种双燃料集装箱运输船，属于船舶设计技术领域。

背景技术

一般传统上船舶采用燃油,重油(HFO)或者柴油(MDO)作为推进燃料。与其它化石燃料相比，天然气燃烧时因仅排放少量二氧化碳和极微量的氮氧化物，而被认为是一种清洁的能源。所以天然气作为船用燃料被认为是一种有效的温室气体减排措施。

由于油价和天然气价格的波动剧烈，为了降低营运风险，诸多船东需要能兼用两种类型燃料的船舶。但是两类燃料的不同特性，给船舶设计带来了难题。

在近十几年的时间内，液化天然气(LNG)动力船舶的规则规范日益成熟，为LNG在船舶领域的推广应用提供了保障。2015年6月国际海事组织海上安全委员会第95届会议审议通过了《使用气体或低闪点燃料船舶安全国际规则》(IGF规则)。

IGF规则是一部基于目标和风险的规则，包括船舶设计、建造和操作过程中使用低闪点燃料的目标和功能要求。IGF规则的通过，使得国际上LNG动力船舶的设计、建造和运营拥有一个明确的可供遵循的规则，推动LNG动力船舶的发展迈向一个新的台阶。在本领域内也亟需解决如何设计制造兼用两种类型燃料的船舶的问题。

发明内容

本发明的目的是为解决如何设计制造兼用两种类型燃料的船舶的技术问题。

为达到解决上述问题的目的，本发明所采取的技术方案是提供一种双燃料集装箱运输船，包括上层建筑、上部甲板、内部通道甲板、气体燃料舱、燃油储存舱、货舱和机舱；所述集装箱运输船靠近船头的上部甲板下方的主船体内设有内部通道甲板；所述内部通道甲板下方的船体内设有用于储存液化气体燃料的气体燃料舱，从垂直于所述内部通道甲板的方向看，所述上部甲板上设有的上层建筑与所述气体燃料舱部分在垂直方向重叠；所述集装箱运输船的上部甲板下方的主船体内气体燃料舱的前后两侧设有货舱；所述货舱设有的横隔壁之间设有燃油储存舱；所述集装箱运输船靠近船尾的上部甲板上方设有机舱。

优选地，所述内部通道甲板下方设有气体燃料舱，气体燃料舱的纵向范围设于所述上层建筑及相邻货舱区域下方；内部通道甲板上方可设有集装箱货舱。

优选地，所述气体燃料舱四周设有结构支撑部件，气体燃料舱通过结构支撑部件与四周的所述货舱、甲板和船壳相接。

优选地，所述结构支撑部件包括板架、加强筋和维修通孔；结构支撑部件主体结构设为板架，板架上设有确保板架强度的加强筋和便于维修用的维修通孔。

优选地，所述内部通道甲板上方和上部甲板下方之间设有用于液化气体注入的加气站。

优选地，所述靠近加气站的上部甲板上设有用于系泊加注船的系泊设备。

优选地，所述上层建筑设于集装箱运输船的上部甲板的中前部分，上层建筑中设有驾驶室和居住舱室。

优选地，所述气体燃料舱设为薄膜型舱；所述气体燃料舱设为独立舱。

优选地，所述气体燃料舱顶部设有透气管；所述上层建筑区域设有专用的透气桅，透气桅顶部设有透气帽；所述透气管穿过内部通道甲板和上部甲板后与透气桅上设有的透气帽连接。

优选地，所述上层建筑前方靠近船头的上部甲板上设有前桅；所述燃料舱透气桅设于与前桅相结合，透气桅顶部设有透气帽；所述透气管穿过内部通道甲板和上部甲板后与透气桅上设有的透气帽连接。。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

本发明针对现有技术中所存在的技术问题，提供一种可使用气体燃料和燃油的集装箱船。通过合理的布置两类不同性质燃料舱的位置，满足船东兼用两种不同类型燃料的需求，并解决了气体燃料空间要求大，以及燃油与船壳设置间距的要求。

本发明通过将液化气体燃料舱布置在上层建筑及相邻区域下方的内部通道甲板的下方，并在储存舱上方两侧布置加气站，将液化气体直接驳运至储存舱。加气站设置在上部甲板以下区域，可以极大改善由于集装箱船干舷高，加注船的加注管可以更加安全高效的到达加气站区域；通过结构支撑部件能控制货舱横舱壁的变形量，保证货舱内的集装箱能顺利装卸，足够的结构支撑部件宽度能够阻挡温度的传递，保证结构安全；通过安置燃油在货舱横舱壁间，并在上层建筑或机舱区域设置加油站，保证了燃料的驳运和储存使用；本发明可以兼顾两类燃料的使用，提高船舶营运经济性。通过合理的布置两类不同性质燃料舱的位置，既解决了气体燃料空间需求大的难题，又保证了燃油与船壳的间距要求，提升船舶安全性，满足环保要求，降低温室气体排放。

附图说明

图1为本发明一种双燃料集装箱运输船的侧视图；

图2为本发明的气体燃料舱的正面剖视示意图；

图3为本发明的上建区域布置透气桅的示意图；

图4为本发明的燃油布置在货舱横舱壁间的示意图；

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下：

如图1-4所示，本发明提供一种双燃料集装箱运输船，包括上层建筑、上部甲板、内部通道甲板、气体燃料舱、燃油储存舱、货舱和机舱；集装箱运输船靠近船头的上部甲板下方的主船体内设置有内部通道甲板；内部通道甲板下方的船体内设置有用于储存液化气体燃料的气体燃料舱；气体燃料舱的前后两侧设置有货舱；货舱设有的横隔壁之间设置有燃油储存舱；集装箱运输船靠近船尾的上部甲板上方设置有机舱；内部通道甲板上方也设置有货舱。气体燃料舱四周设有结构支撑部件，气体燃料舱通过结构支撑部件与四周的货舱、甲板和船壳相接；结构支撑部件包括板架、加强筋和维修通孔；结构支撑部件主体结构设为板架，板架上设有确保板架强度的加强筋和便于维修用的维修通孔。内部通道甲板上方和上部甲板下方之间设有用于液化气体注入的加气站；靠近加气站的上部甲板上设置有用于系泊加注船的系泊设备。上层建筑设置于集装箱运输船的上部甲板的中前部分，上层建筑中设有驾驶室和居住舱室；气体燃料舱设为薄膜型舱，或为独立舱。气体燃料舱顶部设置有透气管；上层建筑的驾驶室甲板上设有专用的透气桅，透气桅顶部设有透气帽；透气管穿过内部通道甲板和上部甲板后与透气桅上设有的透气帽连接；或者上层建筑前方靠近船头的上部甲板上设有前桅；将前桅和透气桅相结合，透气桅顶部设有透气帽；透气管穿过内部通道甲板和上部甲板后与透气桅上设有的透气帽连接。

如图1-4所示的一种双燃料集装箱运输船，包括上层建筑、上部甲板、内部通道甲板、气体燃料舱、燃油储存舱、货舱和机舱；内部通道甲板，其安置于集装箱船的上部甲板以下，主船体内，可用于人员通行；气体燃料舱用于储存液化气体燃料，安置于内部通道甲板下方的船体内，从垂直于所述内部通道甲板的方向看，上层建筑与所述气体燃料舱部分重叠；结构支撑部件，气体燃料舱通过支撑结构与货舱、甲板和船壳相接，控制变形和阻挡温度传递；气体燃料舱布置在内部通道甲板下方、纵向范围在上层建筑及相邻货舱区域、内部通道甲板上方可布置集装箱货舱。本发明的船型可使用气体燃料和燃油，气体燃料舱与燃油舱分开布局，气体燃料舱布置在上层建筑及相邻货舱区域，可解决气体燃料比重小需要空间大的问题；燃油储存舱位于货舱横隔壁之间。液化气体的注入通过布置在内通道甲板上方、上部甲板以下区域的加气站。上部甲板在靠近加气站区域设置专门为加注船设置的系泊设备。气体燃料舱可以是薄膜型舱，也可以是独立舱(A/B/C型)。燃料舱透气桅与前桅相结合，或者燃料舱透气桅设置在上建区域。透气桅与前桅结合设计，对于透气泄放安全性进一步提高，同时节约甲板空间；透气桅设置在上建区域，可以进一步缩短燃料舱与透气桅的距离，节约建造成本。燃料舱通过结构支撑部件与内部通道甲板、货舱、和船壳相接，结构支撑部件能控制货舱横舱壁的变形量，保证货舱内的集装箱能顺利装卸，足够的结构支撑部件宽度能够阻挡温度的传递，保证结构安全。结构支撑部件包括板架、加强筋和维修通孔；机舱区和上层建筑分离，上层建筑包含居住舱室和驾驶室布置在船体的中前部分，可以大大改良结构强度和改善船舶操纵视线。

实施例

本发明提供的一种可使用气体燃料和燃油的集装箱运输船，可以同时储存和使用气体燃料和燃油两类燃料，燃油燃料可以是重油、柴油、低硫重油、低硫柴油；气体燃料为可液化的气体燃料，如LNG(或LPG,CNG等)。

参照图1，该使用气体燃料和燃油的集装箱运输船包括船体5、上层建筑1、货舱区域3、机舱区域6、燃油储存舱9、内部通道甲板2、结构支撑部件4、气体燃料舱7、加气站8、气体燃料舱透气管12和前桅14。上层建筑1和机舱区6分离，上层建筑1包含驾驶室1a和居住舱室1b布置在船体的中前部分，可以大大改良结构强度和改善船舶操纵视线；参照图1和图2，气体液化储存在气体燃料舱7，气体燃料舱7布置在上层建筑1及相邻货舱区域3以及船体5内部通道甲板2的下方。气体燃料舱7通过支撑结构部件4与货舱3、内部通道甲板2和船壳16相接。主机为双燃料主机，可采用天然气和燃油作为燃料。液化后的气体储存在气体燃料舱7，燃油储存舱9布局在货舱横隔壁之间。集装箱运输船靠近船尾的上部甲板上方设置有机舱6。

参照图1和图2，气体燃料舱7通过结构支撑部件4与内部通道甲板2、货舱3、和船壳16相接。结构支撑部件4由板架组成，板架上设有加强筋4a确保板架强度。结构支撑部件4既能支撑燃料舱，又能支撑货舱的横舱壁和船壳16，能控制货舱横舱壁的变形量，保证货舱内的集装箱顺利装卸。结构支撑部件4上设有通孔4b，便于维修。足够的结构支撑部件宽度，能够阻挡气体燃料舱7向外的温度传递。

参照图1，加气站8区域设置有专用系泊设备导缆孔和带缆桩等，以及缆绳快速脱离设备10，通过加气船上的缆绳与本船安全系固，确保加注安全；登乘区域11，可通过类似码头梯等装置，使加注船与集装箱船的船员可以安全登乘。专门设置的系泊设备可使加注船安全地为船舶进行加注，当应急情况发生时，可以快速脱离集装箱船。

参照图1，气体燃料舱的透气管12，通过甲板下内部通道，穿过甲板，到达首部与前桅14结合，在前桅顶部设置透气帽13，或者如图3所示，气体燃料舱7的透气管12，通过甲板下内部通道，穿过甲板，到达上层建筑1区域，到达驾驶甲板1a区域，在驾驶甲板以上设置透气帽13并设置专用透气桅15。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种双燃料集装箱运输船，其特征在于：包括上层建筑、上部甲板、内部通道甲板、气体燃料舱、燃油储存舱、货舱和机舱；所述集装箱运输船靠近船头的上部甲板下方的主船体内设有内部通道甲板；所述内部通道甲板下方的船体内设有用于储存液化气体燃料的气体燃料舱，从垂直于所述内部通道甲板的方向看，所述上部甲板上设有的上层建筑与所述气体燃料舱部分在垂直方向重叠；所述集装箱运输船的上部甲板下方的主船体内气体燃料舱的前后两侧设有货舱；所述货舱设有的横隔壁之间设有燃油储存舱；所述集装箱运输船靠近船尾的上部甲板上方设有机舱。

2.如权利要求1所述的一种双燃料集装箱运输船，其特征在于：所述内部通道甲板下方设有气体燃料舱，气体燃料舱的纵向范围设于所述上层建筑及相邻货舱区域下方；内部通道甲板上方可设有集装箱货舱。

3.如权利要求2所述的一种双燃料集装箱运输船，其特征在于：所述气体燃料舱四周设有结构支撑部件，气体燃料舱通过结构支撑部件与四周的所述货舱、甲板和船壳相接。

4.如权利要求3所述的一种双燃料集装箱运输船，其特征在于：所述结构支撑部件包括板架、加强筋和维修通孔；结构支撑部件主体结构设为板架，板架上设有确保板架强度的加强筋和便于维修用的维修通孔。

5.如权利要求4所述的一种双燃料集装箱运输船，其特征在于：所述内部通道甲板上方和上部甲板下方之间设有用于液化气体注入的加气站。

6.如权利要求5所述的一种双燃料集装箱运输船，其特征在于：所述靠近加气站的上部甲板上设有用于系泊加注船的系泊设备。

7.如权利要求6所述的一种双燃料集装箱运输船，其特征在于：所述上层建筑设于集装箱运输船的上部甲板的中前部分，上层建筑中设有驾驶室和居住舱室。

8.如权利要求7所述的一种双燃料集装箱运输船，其特征在于：所述气体燃料舱设为薄膜型舱；所述气体燃料舱设为独立舱。

9.如权利要求8所述的一种双燃料集装箱运输船，其特征在于：所述气体燃料舱顶部设有透气管；所述上层建筑区域设有专用的透气桅，透气桅顶部设有透气帽；所述透气管穿过内部通道甲板和上部甲板后与透气桅上设有的透气帽连接。

10.如权利要求9所述的一种双燃料集装箱运输船，其特征在于：所述上层建筑前方靠近船头的上部甲板上设有前桅；所述燃料舱透气桅设于与前桅相结合，透气桅顶部设有透气帽；所述透气管穿过内部通道甲板和上部甲板后与透气桅上设有的透气帽连接。

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