CN111469982A - 一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，属于船舶设计技术领域；运输船的气体燃料舱上方的两侧船体主甲板下方区域设有下沉式加气站，下沉式加气站包括加气站门、加气站内加气装置、加气管、加气安全装置和加气站门操作系统；加气站设有朝船体舷外开启的加气站门；加气站门内侧加气站内设有加气站门操作系统；加气站门和加气站门操作系统之间设有加气站内加气装置；加气站内设有加气安全装置；加气站内设有与气体燃料舱连接的加气管；本发明解决了双燃料集装箱船与加注船干舷高度差问题，加注船的加注管可以更加安全高效的到达加气站区域；在短时间内可以完成较多气体燃料加注，提升了船舶安全性和经济性。
Description
技术领域
本发明涉及一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，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。双燃料集装箱运输船相比较于传统燃料运输船，需要设置专门用于加注液化天然气的加气站。尤其是超大型集装箱船，一次性加注液化气体燃料超过一万立方米，而且集装箱船停靠码头时间短，加注作业需要在装卸货作业窗口期完成加注，因此加气站需要安全高效的进行加注气体燃料，以满足集装箱船的航次要求。加气站设计需要满足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)，同时需要结合减小加注人员劳动强度，安全性及节约成本等方面综合考虑。
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，使得国际上液化天然气(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。目前，在本技术领域内亟需解决针对集装箱运输船如何安全高效的进行加注气体燃料的问题。
发明内容
本发明的目的是为解决针对集装箱运输船如何安全高效的进行加注气体燃料的技术问题。
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下沉式加气站，运输船的气体燃料舱上方的两侧船体主甲板下方区域设有下沉式加气站，所述下沉式加气站的纵向范围设于气体燃料舱的上方区域内；所述下沉式加气站包括加气站门、加气站内加气装置、加气管、加气安全装置和加气站门操作系统；所述加气站设有朝船体舷外开启的加气站门；所述加气站门内侧加气站内设有加气站门操作系统；加气站门和加气站门操作系统之间设有加气站内加气装置；加气站内设有加气安全装置；加气站内设有与气体燃料舱连接的加气管。
优选地，所述加气站与船舶其他舱室之间设有隔离用的气密室，且加气站区域与船体外界相连通。
优选地，所述加气站门设为门上端朝船体舷外开启的半敞开式非风雨密封结构。
优选地，所述加气站门下端设有用于开关门的转轴，加气站门内侧设有用于开关门的伸缩装置。
优选地，所述加气站门设为电动液压控制，控制加气站门的泵站马达设于危险区域以外；加气站门内侧加气站门附近设有加气站门操作系统。
优选地，所述加气站门的门内侧设有与加气站门一体化连接的加注软管鞍座。
优选地，所述加气站内加气装置包括吊装加气软管的吊具、快速接头、内部工作平台和集液盘；所述加气站内部设有的加气管上方设有用于吊装加气软管的吊具；加气管处设有用于连接加气软管和加气管的快速接头；所述加气站门和加气管之间设有方便加注人员安装操作加气软管的内部工作平台；内部工作平台下方设有用于收集泄露的低温液化气体的集液盘。
优选地，所述加气安全装置包括通风装置、水幕装置和应急切断装置；所述加气站内设有使加气站内区域保持正压，保证危险气体在短时间内排出加气站区域，确保加气站内部安全的通风装置；所述加气站门上设有水幕装置；所述加气管上设有可以快速切断加注作业的应急切断装置。。
优选地，所述加气站门门内侧设有水幕装置；当加气站门开启后加气作业时，水幕装置设有覆盖加气站门区域用于保护加气站门外区域的船体外板的水幕。
优选地，所述加气管和加气软管的间距及尺寸设为满足IGF的规则。
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，提供一种可以在较短时间内完成较多气体燃料加注的加气站。通过合理布置加气站的位置，满足集装箱船在装卸集装箱的同时，完成气体燃料快速加注的需求，并解决了集装箱船的干舷相对加注船干舷相差较大的矛盾。通过加气站设置在主甲板以下区域，极大改善集装箱船干舷与加注船干舷高度差，使加注船的加注管可以更加安全高效的到达加气站区域。通过加气站门的外开式设计、加气站门与加气管鞍座一体化设计、在加气站内部设置吊装软管的吊具以及在加气管区域设置快速接头，极大的缩短加注前的准备工作时间，从而保证液化气体燃料在集装箱装卸货的作业窗口期内，尽量完成加注工作，降低加注风险。同时采用人性化的设计理念，极大的降低了加注人员工作强度。
附图说明
图1为本发明一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站的侧视图；
图2为本发明一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站的俯视图；
图3为本发明一种双燃料集装箱运输船加气站门在关闭状态时示意图；
图4为本发明一种双燃料集装箱运输船加气站门在开启状态时示意图；
图5为本发明一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站通风装置示意图；
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1-5所示，本发明提供一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，运输船的气体燃料舱上方的两侧船体主甲板下方区域设置有下沉式加气站，下沉式加气站的纵向范围设置于气体燃料舱上方区域内；下沉式加气站包括加气站门、加气站内加气装置、加气管、加气安全装置和加气站门操作系统；加气站设有朝船体舷外开启的加气站门；加气站门内侧加气站内设有加气站门操作系统；加气站门和加气站门操作系统之间设有加气站内加气装置；加气站内设有加气安全装置；加气站内设有与气体燃料舱连接的加气管。加气站与船舶其他的舱室之间设有隔离用的气密室，且加气站区域与船体外界相连通；加气站门设为门上端朝船体舷外开启的半敞开式非风雨密封结构；加气站门下端设有用于开关门的转轴，加气站门内侧设有用于开关门的伸缩装置。加气站门设为电动液压控制，控制加气站门的泵站马达设于危险区域以外；加气站门内侧加气站门附近设有加气站门操作系统。加气站门的门内侧设有与加气站门一体化连接的加注软管鞍座。加气站内加气装置包括吊装加气软管的吊具、快速接头、内部工作平台和集液盘；加气站内部设有的加气管上方设有用于吊装加气软管的吊具；加气管处设有用于连接加气软管和加气管的快速接头；加气站门和加气管之间设有方便加注人员安装操作加气软管的内部工作平台；内部工作平台下方设有用于收集泄露的低温液化气体的集液盘。加气安全装置包括通风装置、水幕装置和应急切断装置；加气站内设有使加气站内区域保持正压，保证危险气体在短时间内排出加气站区域，确保加气站内部安全的通风装置；加气站门上设有水幕装置；加气管上设有可以快速切断加注作业的应急切断装置。加气站门门内侧设置有水幕装置；当加气站门开启后加气作业时，水幕装置喷出覆盖加气站门区域用于保护加气站门外区域的船体外板的水幕。加气管和加气软管的间距及尺寸设为满足IGF的规则。
如图1-5所示一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，包括加气站布置在靠近气体燃料舱上方两侧主甲板以下区域，加气站与船体其他服务舱室气密隔离，且加气站与舷外相通。加气站在舷侧设置加气站门，且加气站门与加注软管鞍座一体化设计。加气站门底部设置水幕装置。加气站内部设有吊装加气软管的工具，加气软管与加气管采用快速接头连接；为方便加气软管连接及操作，在加气站内部的加气软管区域设置工作平台，并在其下方设置集液盘。加气站内部设置强制通风，防止危险气体聚集。加气站内加气管设置应急切断装置，在应急状态下可以自动切断加注气体燃料。加气站布置在靠近气体燃料舱上方两侧主甲板以下的区域、纵向范围在气体燃料舱区域、内部通道需要经过气密室到达该区域，且该区域与外界相通，可以有效的解决由于双燃料集装箱船干舷高，加注船加注气体燃料操作困难的问题；同时由于加气站区域与外界相通，加气站门为非风雨密封要求，节约造船成本。加气站门与加注软管鞍座一体化设计，加气站门开启方向为向舷外，加注软管鞍座与加气站门永久的固定在一起，当门在关闭状态时，加注软管鞍座与加注接头有序的布置在加气站内，互不干扰，整个过程不需要对于鞍座进行拆装；当门在开启状态时，鞍座随着门板一起运动至舷外，加注人员可在舷外门板延伸区域进行加注软管的连接工作，可以解决由于加气站区域空间限制，而带来的加气作业在宽度方向受限的问题。加气站门下部设置水幕装置，当加气站门在开启状态时，水幕装置可以沿着加气站门区域形成水幕，可以有效的保护加气站区域的外板，在液化气体泄漏时，防止对于船体外板的损害。加气站内部设置吊装加气软管的吊具，可以为手动葫芦也可为气动葫芦，每个加气管上方设置一套吊装工具，并在加气管处设置快速接头，可以极大的降低加注人员的工作强度，提高工作效率，解决集装箱船加气窗口时间要求短的问题。加气站内部设置工作平台，在加气站门及加气管之间设置工作平台，方便加注人员操作加气软管；并在工作平台下方设置集液盘，在加注时，可以收集泄露的低温液化气体。加气站区域设置通风系统，使此部分区域保持正压，保证危险气体可以在短时间内排出加气站区域，确保加气站内部安全。加气站区域加注管间距及尺寸设置满足IGF规则，在加注管上设置了应急切断装置，保证在出现气体泄漏时，可以快速切断加注作业，确保船舶安全。
实施例
如图1-5所示，一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站布置，可以极大改善集装箱船与加注船船干舷高度差，加注船的加注管可以更加安全高效的到达加气站区域，同时采用加气站门与加气管鞍座一体化设计，加气软管采用快速接头，可以有效的缩短加注时间，降低加注过程中的风险。
参照图1，为使用双燃料的集装箱运输船下沉式加气站侧视图，加气站13位于主甲板12下方，靠近气体燃料舱14处。
参照图2，为使用双燃料的集装箱运输船下沉式加气站俯视图，加气站13位于船舷两侧，开敞区域。加气站13与其他处所采用气密室15进行隔离。
参照图3，为使用双燃料的集装箱运输船加气站在加气站门关闭状态下的横剖面图。加气站门1为关闭状态，加气站操作台2在距加气站门较近位置，方便操作；加注管鞍座3与加气站门1一体化设计，吊装软管工具5设置在加注管上方，应急切断装置7设置在加注管上，在发生紧急情况时可以快速切断气体燃料加注。工作平台9，可以在加气软管连接和拆卸时作为工作平台使用，在加注液体燃料时，设置在工作平台9正下方的集液盘10，可以收集在加注过程中泄露的液化气体燃料，保护船体结构。
参照图4，为使用双燃料的集装箱运输船加气站在加气站门开启状态下的横剖面图。加气站门1为开启状态，加气软管6通过加注管鞍座3的支撑，通过快速接头8与加气管相连。水幕装置4与加气站门1一体化设计，在气体燃料加注时，喷出水幕更好的保护船体外板。
参照图5，加气站区域设置专用的通风装置11。
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下沉式加气站，其特征在于：运输船的气体燃料舱上方的两侧船体主甲板下方区域设有下沉式加气站，所述下沉式加气站的纵向范围设于气体燃料舱上方区域内；所述下沉式加气站包括加气站门、加气站内加气装置、加气管、加气安全装置和加气站门操作系统；所述加气站设有朝船体舷外开启的加气站门；所述加气站门内侧加气站内设有加气站门操作系统；加气站门和加气站门操作系统之间设有加气站内加气装置；加气站内设有加气安全装置；加气站内设有与气体燃料舱连接的加气管。
2.如权利要求1所述的一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，其特征在于：所述加气站与船舶其他的舱室之间设有隔离用的气密室，且加气站区域与船体外界相连通。
3.如权利要求2所述的一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，其特征在于：所述加气站门设为门上端朝船体舷外开启的半敞开式非风雨密封结构。
4.如权利要求3所述的一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，其特征在于：所述加气站门下端设有用于开关门的转轴，加气站门内侧设有用于开关门的伸缩装置。
5.如权利要求4所述的一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，其特征在于：所述加气站门设为电动液压控制，控制加气站门的泵站马达设于危险区域以外；加气站门内侧加气站门附近设有加气站门操作系统。
6.如权利要求5所述的一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，其特征在于：所述加气站门的门内侧设有与加气站门一体化连接的加注软管鞍座。
7.如权利要求6所述的一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，其特征在于：所述加气站内加气装置包括吊装加气软管的吊具、快速接头、内部工作平台和集液盘；所述加气站内部设有的加气管上方设有用于吊装加气软管的吊具；加气管处设有用于连接加气软管和加气管的快速接头；所述加气站门和加气管之间设有方便加注人员安装操作加气软管的内部工作平台；内部工作平台下方设有用于收集泄露的低温液化气体的集液盘。
8.如权利要求7所述的一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，其特征在于：所述加气安全装置包括通风装置、水幕装置和应急切断装置；所述加气站内设有使加气站内区域保持正压，保证危险气体在短时间内排出加气站区域，确保加气站内部安全的通风装置；所述加气站门上设有水幕装置；所述加气管上设有可以快速切断加注作业的应急切断装置。。
9.如权利要求8所述的一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，其特征在于：所述加气站门门内侧设有水幕装置；当加气站门开启后加气作业时，水幕装置设有覆盖加气站门区域用于保护加气站门外区域的船体外板的水幕。
10.如权利要求9所述的一种双燃料集装箱运输船下沉式加气站，其特征在于：所述加气管和加气软管的间距及尺寸设为满足IGF的规则。
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