CN111547186B - 甲板水封水泄放装置及船舶 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种甲板水封水泄放装置及船舶，甲板水封水泄放装置包括泄放管和透气组件，透气组件包括连接管、溢气阀和透气管，连接管与泄放管连通，溢气阀的一端与连接管连通，溢气阀的另一端与透气管连通，透气管远离溢气阀的一端连通大气。本发明的甲板水封水泄放装置利用透气组件可将泄放管中水封水残留的气体排出至大气，为水封水提供一定的压力用于克服船外水位的背压，保障甲板水封塔内水封水的顺畅泄放。透气组件中的溢气阀可实现泄放管与大气的选择性连通，防止泄放水通过透气组件溢出到甲板面上。

Description

甲板水封水泄放装置及船舶

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种甲板水封水泄放装置及船舶。

背景技术

国际海事组织1978年议定书规定，载重量2万吨级以上的新造油船，须有惰性气体防爆措施。惰性气体发生器系统应用在油船等液货船以及化学品船上，通过燃烧器燃烧柴油产生惰性气体，充入货油舱内，使货油舱内的气体氧气含量降至一定范围，消除货油舱燃烧和爆炸的危险性。甲板水封是防止在货油舱内压力过大时，货油舱内的油气倒流回惰性气体发生器内或其他气体安全舱内。甲板水封上设置有进水管及泄放管，用于维持水封塔的内水位高度及起到部分对惰性气体洗涤的作用。现有的油船上的甲板水封塔布置在上甲板面，泄放管的一端与甲板水封塔连通，泄放管的另一端接到舷侧，在低于轻载水线至少3米的高度将水封水排放至船外。泄放管中残存有一部分惰性气体，会对水流顺利下落造成一定阻碍，使泄放管内的水封水无法克服船外水位的背压，水封水泄放不畅，甲板水封塔内水位过高，导致过多水汽进入货油舱，对油船的营运造成不利影响。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种甲板水封水泄放装置，在泄放管上增加一个透气组件，使泄放管内残留的惰性气体得以释放，为水封水提供一定的压力用于克服船外水位的背压，保障甲板水封塔内水封水的顺畅泄放。

本发明的另一个目的在于提供一种船舶，其甲板水封系统的可靠性高，船舶的维护较为方便，营运效益较高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种甲板水封水泄放装置，包括泄放管和透气组件，所述透气组件包括连接管、溢气阀和透气管，所述连接管与所述泄放管连通，所述溢气阀的一端与所述连接管连通，所述溢气阀的另一端与所述透气管连通，所述透气管远离所述溢气阀的一端连通大气。

作为本发明的一种优选方案，所述连接管为三通管，所述连接管呈倒T型设置，包括相互垂直连接的第一分段和第二分段，所述第一分段水平设置，所述第二分段竖直设置，所述泄放管被所述连接管分隔为第一泄放段和第二泄放段，所述第一分段的一端与所述第一泄放段连接，所述第一分段的另一端与所述第二泄放段连接，所述溢气阀与所述第二分段远离所述第一分段的一端连接。

作为本发明的一种优选方案，所述第一分段为偏心异径管，所述第一分段上设置有两个异径段，两个所述异径段分别设置在所述第二分段两侧，且所述异径段的小端靠近所述第一泄放段或所述第二泄放段，所述异径段的大端靠近所述第二分段，所述第一分段的底部平直，所述第一分段的顶部向所述第二分段所在的一侧凸起。

作为本发明的一种优选方案，所述溢气阀包括筒体、浮球、启闭件和阀座，所述浮球和所述启闭件活动设置在所述筒体内部，所述阀座设置在所述筒体上，所述浮球可在所述筒体内上下浮动并使所述启闭件与所述阀座选择性连接，实现所述连接管与所述透气管的选择性连通。

作为本发明的一种优选方案，所述筒体包括侧壁和顶盖，所述筒体内部还设置有安装支架和连接杆，所述侧壁为两端开口的中空圆柱体，所述顶盖设置在所述侧壁的顶端开口上，所述阀座贯穿所述顶盖，所述阀座上贯穿开设有第一通孔，所述安装支架与所述顶盖的内侧连接，所述连接杆和所述启闭件均活动设置在所述安装支架上并可在竖直方向上移动，所述浮球设置在所述连接杆的一端，所述连接杆上设置有与所述启闭件的一端选择性抵接的凸出部，所述凸出部可使所述启闭件向上运动并使所述启闭件的另一端选择性封堵所述阀座上的第一通孔。

作为本发明的一种优选方案，所述安装支架包括第一安装板和第二安装板，所述第一安装板水平设置，所述第二安装板的一侧与所述顶盖连接，所述第二安装板相对的另一侧与所述第一安装板连接，所述第一安装板上竖直开设有第二通孔和第三通孔，所述连接杆贯穿所述第二通孔，所述启闭件贯穿所述第三通孔。

作为本发明的一种优选方案，所述启闭件包括导向柱和封堵头，所述导向柱穿过所述第三通孔，所述导向柱呈圆柱状，所述封堵头设置在所述导向柱远离所述凸出部的一端，且所述封堵头位于所述第一安装板的上方，所述封堵头包括限位部和封堵部，所述限位部呈圆柱体状，所述封堵部呈圆锥状，所述限位部的底面与所述导向柱连接，所述限位部的顶面与所述封堵部连接，所述限位部的直径大于所述第三通孔的孔径，所述导向柱的直径小于所述第三通孔的孔径。

作为本发明的一种优选方案，所述溢气阀还包括第一法兰和第二法兰，所述第一法兰设置在所述侧壁远离所述顶盖的一端，所述第一法兰与所述连接管连接，所述第二法兰设置在所述顶盖背离所述侧壁的一面，所述第一通孔远离启闭件一端的开口位于第二法兰内部，所述透气管与所述第二法兰连接。

作为本发明的一种优选方案，所述透气管为鹅颈管，所述透气管远离所述溢气阀一端的开口朝向甲板面并设置有防火网。

另一方面，提供一种船舶，包括若干上述任一技术方案所述的甲板水封水泄放装置。

本发明的有益效果：

本发明的甲板水封水泄放装置利用透气组件可将泄放管中水封水残留的气体排出至大气，为水封水提供一定的压力用于克服船外水位的背压，保障甲板水封塔内水封水的顺畅泄放。透气组件中的溢气阀可实现泄放管与大气的选择性连通，防止泄放水通过透气组件溢出到甲板面上。

附图说明

图1为本发明实施例的甲板水封水泄放装置的结构示意图；

图2为本发明实施例的连接管的结构示意图；

图3为本发明实施例的溢气阀的结构示意图；

图4为本发明实施例的启闭件的结构示意图。

图中：

1、泄放管；11、第一泄放段；12、第二泄放段；

2、透气组件；21、连接管；211、第一分段；2111、异径段；212、第二分段；22、溢气阀；221、筒体；2211、侧壁；2212、顶盖；222、浮球；223、启闭件；2231、导向柱；2232、封堵头；22321、限位部；22322、封堵部；224、阀座；2241、第一通孔；225、连接杆；226、凸出部；227、安装支架；2271、第一安装板；2272、第二安装板；228、第一法兰；229、第二法兰；23、透气管；

3、防火网；100、甲板水封塔；200、进气管；300、出气管；400、进水管。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之“上”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之“下”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。

如图1所示，本发明实施例的甲板水封水泄放装置包括泄放管1和透气组件2，透气组件2包括连接管21、溢气阀22和透气管23，连接管21与泄放管1连通，溢气阀22的一端与连接管21连通，溢气阀22的另一端与透气管23连通，透气管23远离溢气阀22的一端连通大气。

本发明的甲板水封水泄放装置利用透气组件2可将泄放管1中水封水残留的气体排出至大气，为水封水提供一定的压力用于克服船外水位的背压，保障甲板水封塔100内水封水的顺畅泄放。透气组件2中的溢气阀22可实现泄放管1与大气的选择性连通，防止泄放水通过透气组件2溢出到甲板面上。惰性气体产生后经进气管200注入甲板水封塔100的水中，再通过出气管300输送至货油舱内，进水管400通过泵浦将水注入甲板水封塔100中形成一定高度的液面，当液面高度高过泄放管1的开口端时，部分水封水便经泄放管1排出船外。

如图2所示，优选的，连接管21为三通管，连接管21呈倒T型设置，包括相互垂直连接的第一分段211和第二分段212，第一分段211水平设置，第二分段212竖直设置，泄放管1被连接管21分隔为第一泄放段11和第二泄放段12，第一分段211的一端与第一泄放段11连接，第一分段211的另一端与第二泄放段12连接，溢气阀22与第二分段212远离第一分段211的一端连接。由于连接管21上还需要设置溢气阀22和透气管23，将连接管21做成三通管的形式且呈倒T型设置，一方面便于其与溢气阀22及泄放管1连接，也使连接管21具有较高的稳定型，能为溢气阀22和透气管23提供良好的支撑。

进一步的，第一分段211为偏心异径管，第一分段211上设置有两个异径段2111，两个异径段2111分别设置在第二分段212的两侧，且异径段2111的小端靠近第一泄放段11或第二泄放段12，异径段2111的大端靠近第二分段212，第一分段211的底部平直，第一分段211的顶部向第二分段212所在的一侧凸起。由于气体密度小，在水中有上溢的特性，将第一分段211设置为偏心异径管，可以使得水中的气体更好的溢出，第一分段211的底部平直，使得第一分段211中不易积液，水封水的排泄更为顺畅和彻底。

如图3所示，优选的，溢气阀22包括筒体221、浮球222、启闭件223和阀座224，浮球222和启闭件223均活动设置在筒体221内部，阀座224设置在筒体221上，浮球222可在筒体221内上下浮动并使启闭件223与阀座224选择性连接，实现连接管21与透气管23的选择性连通。当船舶吃水深度增加，或者泄放管1内气体积聚导致水封水泄放不畅，都会导致筒体221内水位上升，浮球222此时上升并与启闭件223作用，使启闭件223将阀座224封闭，因此避免了水封水从透气管23溢出到甲板面上，当筒体221内水位下降后，启闭件223与阀座224脱离接触，透气组件2又可以正常发挥透气功能。

进一步的，筒体221包括侧壁2211和顶盖2212，筒体221内部还设置有安装支架227和连接杆225，侧壁2211为两端开口的中空圆柱体，顶盖2212设置在侧壁2211的顶端开口上，阀座224贯穿顶盖2212，阀座224上贯穿开设有第一通孔2241，安装支架227与顶盖2212的内侧连接，连接杆225和启闭件223均活动设置在安装支架227上并可在竖直方向上移动，浮球222设置在连接杆225的一端，连接杆225上设置有与启闭件223的一端选择性抵接的凸出部226，凸出部226可使启闭件223竖直向上运动并使启闭件223的另一端选择性封堵阀座224上的第一通孔2241。连接杆225利用浮球222的浮力带动凸出部226向上运动，凸出部226再与启闭件223作用，启闭件223随后封堵住第一通孔2241，整个传动机构的结构简单，通过筒体221内的水量实现自动调节，可靠性高。

具体的，安装支架227包括第一安装板2271和第二安装板2272，第一安装板2271水平设置，第二安装板2272的一侧与顶盖2212连接，第二安装板2272相对的另一侧与第一安装板2271连接，第一安装板2271上竖直开设有第二通孔(图中未示出)和第三通孔(图中未示出)，连接杆225贯穿第二通孔，启闭件223贯穿第三通孔。第二通孔和第三通孔分别对连接杆225和启闭件223起到限位作用，使其只能进行直上直下的往复运动，从而保证启闭件223始终能较好地封堵住第一通孔2241，保证水密性的良好。

如图4所示，优选的，启闭件223包括导向柱2231和封堵头2232，导向柱2231穿过第三通孔，导向柱2231呈圆柱状，封堵头2232设置在导向柱2231远离凸出部226的一端，且封堵头2232位于第一安装板2271的上方，封堵头2232包括限位部22321和封堵部22322，限位部22321呈圆柱体状，封堵部22322呈圆锥状，限位部22321的底面与导向柱2231连接，限位部22321的顶面与封堵部22322连接，限位部22321的直径大于第三通孔的孔径，导向柱2231的直径小于第三通孔的孔径。圆锥状的封堵部22322可以自动对中，更好地与第一通孔2241配合，实现更好的封堵效果，限位部22321可以保证启闭件223不会从第一安装板2271上松脱，导向柱2231则可以保证启闭件223运动的稳定性，使封堵部22322始终与第一通孔2241能较好的匹配。

进一步的，溢气阀22还包括第一法兰228和第二法兰229，第一法兰228设置在侧壁2211远离顶盖2212的一端，第一法兰228与连接管21连接，第二法兰229设置在顶盖2212背离侧壁2211的一面，第一通孔2241远离启闭件223一端的开口位于第二法兰229内部，透气管23与第二法兰229连接。通过设置第一法兰228和第二法兰229，方便了溢气阀22与连接管21和透气管23的连接，第二法兰229将第一通孔2241远离启闭件223一端的开口罩在其内部，保证了较好的气密性。

优选的，透气管23为鹅颈管，透气管23远离溢气阀22一端的开口朝向甲板面并设置有防火网3。因此，可以防止外界灰尘或雨水等异物落入透气管23内部，安装防火网3则可满足油船或化学品船的可燃气体排放的要求。

本发明的实施例还提供一种船舶，包括若干上述任一实施例的的甲板水封水泄放装置，因而其甲板水封系统的可靠性高，船舶的维护较为方便。由于甲板水封塔100内的水封水可以及时得到释放，保证了惰性气体的湿度满足规范要求，能提高船舶的营运效益。

作为本发明优选的实施方案，在本说明书的描述中，参考术语“优选的”、“进一步的”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上实施例仅用来说明本发明的详细方案，本发明并不局限于上述详细方案，即不意味着本发明必须依赖上述详细方案才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (8)

1.一种甲板水封水泄放装置，其特征在于，包括泄放管和透气组件，所述透气组件包括连接管、溢气阀和透气管，所述连接管与所述泄放管连通，所述溢气阀的一端与所述连接管连通，所述溢气阀的另一端与所述透气管连通，所述透气管远离所述溢气阀的一端连通大气，所述连接管为三通管，所述连接管呈倒T型设置，包括相互垂直连接的第一分段和第二分段，所述第一分段水平设置，所述第二分段竖直设置，所述泄放管被所述连接管分隔为第一泄放段和第二泄放段，所述第一分段的一端与所述第一泄放段连接，所述第一分段的另一端与所述第二泄放段连接，所述溢气阀与所述第二分段远离所述第一分段的一端连接，所述第一分段为偏心异径管，所述第一分段上设置有两个异径段，两个所述异径段分别设置在所述第二分段两侧，且所述异径段的小端靠近所述第一泄放段或所述第二泄放段，所述异径段的大端靠近所述第二分段，所述第一分段的底部平直，所述第一分段的顶部向所述第二分段所在的一侧凸起。

2.根据权利要求1所述的甲板水封水泄放装置，其特征在于，所述溢气阀包括筒体、浮球、启闭件和阀座，所述浮球和所述启闭件活动设置在所述筒体内部，所述阀座设置在所述筒体上，所述浮球可在所述筒体内上下浮动并使所述启闭件与所述阀座选择性连接，实现所述连接管与所述透气管的选择性连通。

3.根据权利要求2所述的甲板水封水泄放装置，其特征在于，所述筒体包括侧壁和顶盖，所述筒体内部还设置有安装支架和连接杆，所述侧壁为两端开口的中空圆柱体，所述顶盖设置在所述侧壁的顶端开口上，所述阀座贯穿所述顶盖，所述阀座上贯穿开设有第一通孔，所述安装支架与所述顶盖的内侧连接，所述连接杆和所述启闭件均活动设置在所述安装支架上并可在竖直方向上移动，所述浮球设置在所述连接杆的一端，所述连接杆上设置有与所述启闭件的一端选择性抵接的凸出部，所述凸出部可使所述启闭件向上运动并使所述启闭件的另一端选择性封堵所述阀座上的第一通孔。

4.根据权利要求3所述的甲板水封水泄放装置，其特征在于，所述安装支架包括第一安装板和第二安装板，所述第一安装板水平设置，所述第二安装板的一侧与所述顶盖连接，所述第二安装板相对的另一侧与所述第一安装板连接，所述第一安装板上竖直开设有第二通孔和第三通孔，所述连接杆贯穿所述第二通孔，所述启闭件贯穿所述第三通孔。

5.根据权利要求4所述的甲板水封水泄放装置，其特征在于，所述启闭件包括导向柱和封堵头，所述导向柱穿过所述第三通孔，所述导向柱呈圆柱状，所述封堵头设置在所述导向柱远离所述凸出部的一端，且所述封堵头位于所述第一安装板的上方，所述封堵头包括限位部和封堵部，所述限位部呈圆柱体状，所述封堵部呈圆锥状，所述限位部的底面与所述导向柱连接，所述限位部的顶面与所述封堵部连接，所述限位部的直径大于所述第三通孔的孔径，所述导向柱的直径小于所述第三通孔的孔径。

6.根据权利要求3所述的甲板水封水泄放装置，其特征在于，所述溢气阀还包括第一法兰和第二法兰，所述第一法兰设置在所述侧壁远离所述顶盖的一端，所述第一法兰与所述连接管连接，所述第二法兰设置在所述顶盖背离所述侧壁的一面，所述第一通孔远离启闭件一端的开口位于第二法兰内部，所述透气管与所述第二法兰连接。

7.根据权利要求1所述的甲板水封水泄放装置，其特征在于，所述透气管为鹅颈管，所述透气管远离所述溢气阀一端的开口朝向甲板面并设置有防火网。

8.一种船舶，其特征在于，包括若干权利要求1至7任一项所述的甲板水封水泄放装置。

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