CN112469625A - 用于控制无海水压载的运输船的纵倾的方法 - Google Patents

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CN112469625A CN201980046896.8A CN201980046896A CN112469625A CN 112469625 A CN112469625 A CN 112469625A CN 201980046896 A CN201980046896 A CN 201980046896A CN 112469625 A CN112469625 A CN 112469625A
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Abstract

本发明涉及一种用于控制无海水压载的运输船(1)的纵倾的方法,所述船具有沿着所述船(1)的横向轴线(y’y)的宽度l,所述船(1)具有包含在其总重量PT的20%与60%之间的空载重量Pv,从而根据以下公式允许有给定的最大载荷重量容量PTC:PT=Pv+PTC,至少一个第一封闭液体贮罐和至少一个第二封闭液体贮罐(3’或3”)不与海洋连通,在完全填充比重等于1的液体时,所述贮罐的总重量PRT在所述总空载重量PV的2%与8%之间、优选地在3%与6%之间,所述贮罐(3’,3”)经由至少一根管线进行连通以将液体从一个贮罐转移到另一个贮罐并且彼此相距距离d,考虑到所述贮罐(3’,3”)中的每一者的相应几何中心,当所述贮罐(3’,3”)基本上沿着所述横向轴线(y’y)面向彼此定位时,所述距离d至少等于l/2:d≥l/2。

Description

用于控制无海水压载的运输船的纵倾的方法
技术领域
本发明的目标是一种无海水压载的船。更具体地,本发明涉及一种能够运输大量商品的船,诸如带有液化天然气(在下文,LNG)贮罐的船或带有液化气(LG)(诸如像乙烯、甲烷、乙烷或液化石油气(LPG))运输贮罐的船,因此所述船在空载、几乎无载荷或载荷减少的情况下航行时显示出吃水大大减少,并且另一方面,这种船因为它特别可能运输的商品的性质而系统地影响没有所述商品的返回航程。
背景技术
在世界各地,大量的商船使用被填充或部分填充的海水压载,以便在所有情况下维持最佳适航性条件。这种海水压载的主要功能是使船在水中下降,换句话说,增加船的吃水或再次升高船的吃水线(在船的船体上达到的海水水位)。
实际上,一般来说,海水压载是必要的,以便获得足够的吃水来完全浸没推进螺旋桨(或多个推进螺旋桨)并且防止螺旋桨滑行。普通的货船在不运输商品且未被压载时具有相对浅的吃水。这种吃水减少(或吃水线降低)的现象在船的空载重量占其总载荷容量(用重量表示,也就是说,船在装载到最大容量时的总重量)的相对小百分比时更加明显。
在本发明的上下文中,表达“船的空载重量”意指船在没有货物且没有除了其操作所必要的设备以外的设备(即,带有一点燃料)的情况下的重量。鉴于相对重量,这里将认为船的空载重量意指船只容纳可忽略不计的量的燃料。
在不使用压载物的情况下,螺旋桨通常没有充分地浸没,并且船的船首处的吃水因为基本上位于船尾处的船的设备的重量而非常低。在这些情况下,在港口区中或在港口的出口处航行以及在公海上的航程不被授权,因为与船的适航性的条件相关的安全问题是无法接受的。
这就是为了满足这些适航性条件,这些商品运输船在全球不同地区之间运输相当大量海水的原因。
同样,当船不再运输商品时(下文可以使用表达“空载”)使用海水压载来重建令人满意的适航性条件的这项义务在这些船具有非常大的载荷容量使得在空载时这些船鉴于它们的长度、高度和宽度尺寸而吃水太浅(或船体上的吃水线太低)时特别有意义。
此外,例如在非常长的甲烷油轮型船的情况下,对于航行来说必要的元件(诸如航标塔、一个或多个发动机以及对于船的操作来说必要的其他元件)的部署位于船的船尾处,并且意图储存LNG的贮罐位于船的船首部分上。因此,当LNG储存贮罐清空时,对于船的运行来说必要的元件与贮罐之间的不平衡会向船施加倾斜的纵倾,使得船的船首相对于船尾升高。这样升高的船首可能会导致船首的大部分(例如,船首球鼻的一部分)浮出水面,从而例如在操纵以进入港口期间降低船的稳定性和船的导航条件。
从使用的技术角度来看,使用海水压载造成极高的技术和操作投资。此外,船的运行可能会随时间而退化,因为这个海水压载引入相当大量的废物,最终在压载舱的底部处形成沉积层。还应注意,这种大量的压载明显减慢船的速度,从而在海上状况较差、特别是因为非常恶劣天气的情况下降低船留在海上的能力。
此外,进入一些港口区不可避免地要求存在被授权进行接近和系泊操纵的舵手,因为他们知道船必须沿循的安全航道。船的这些临时舵手借助于即将在船旁边就位的穿梭船、小船等上船。现在,如果没有压载物的船(常规地具有V形下船体)的吃水线太低,那么在巨浪的情况下,穿梭船等可能会因这些移动而被船的侧翼压坏。
从环境的角度来看,运输压载水导致当地水生生物和病原体从一个地理区域转移到另一地理区域,因为压载水中的至少一些被抛弃以换取货物的载荷。因此,在一些国家的大港口附近的海洋区中会出现严重的生态问题。最近,这导致修改有关处理水压载物的国际法规,要求在将其抛弃之前进行去污和/或杀菌。这是对于带有海水压载的所有船来说变成义务的设备。
已知文件WO 03010044和WO 2012083687分别公开了一种用于海水管理的复杂系统,以在船的船首与船尾之间赋予一定的流动速率以便以减少量的海水获得相同的压载条件,以及一种无压载的具有V形下船体而不是平坦底部的船。文件CN 201980382、CN201932341和CN 201932335还公开了对专用于货物的船的船体几何形状和内部空间的修改,以此方式来避开海水压载。
这些技术文件都没有公开允许或甚至改进没有压载物的运输船在空载行进时的适航性的有效解决方案。
发明内容
本发明意图通过改进或甚至仅仅授权无海水压载的现有船在公海中或接近港口区和在港口区中的适航性来解决这些船的问题和缺点。更具体地但不排他地,本发明意图针对能够运输特别大量或特别大体积的货物的船(诸如运输LNG的船)提出一种解决方案,吃水减小、船的纵倾倾斜或吃水线下降的现象对于那些船的适航性来说变得很关键。
在各种研究和分析之后本申请人已经发现一种技术上容易实施的解决方案,从而使得能够确保等效于或类似等效于带有海水压载的船的空载适航性,而同时避免或消除这些压载系统固有的所有缺点。
因此,本发明涉及一种无海水压载的运输船,所述运输船具有沿着所述船的纵向轴线x’x的长度L和沿着所述船的横向轴线y’y的宽度l,并且包括下船体,所述下船体的横截面呈梯形的形式,所述下船体包括形成所述船的平坦底部的部分,倾斜相同的两个侧翼分别从所述平坦底部延伸,
所述船具有在其总重量PT的20%与60%(包含)之间的空载重量Pv,从而根据以下公式允许有给定的最大载荷重量PTC
PT=Pv+PTC
相对于其他船体截面形状,例如相对于诸如一些甲烷运输船具有的矩形横截面的船体形状,横截面呈梯形形式的这种下船体使得所述船的吃水能够增加。
根据本发明的优选实施方式,所述船包括不与海洋连通的至少一个第一封闭液体贮罐和至少一个第二封闭液体贮罐,在完全填充比重等于1的液体时,所述贮罐的总重量PRT在所述空载重量PV的2%与8%之间、优选地在3%与6%之间,
所述贮罐经由用于将液体从一个贮罐转移到另一个贮罐的至少一根管线进行连通,所述贮罐包括:
-基本上沿着所述纵向轴线(x’x)并且彼此以距离d面向彼此定位的至少两个贮罐,考虑到所述贮罐(2,3,3’,3”)中的每一者的相应几何中心,所述距离d至少等于L/4:d≥L/4,和/或
-基本上沿着所述横向轴线(y’y)并且彼此以距离d面向彼此定位的至少两个贮罐,考虑到所述贮罐(3’,3”)中的每一者的相应几何中心,所述距离d至少等于l/2:d≥l/2。
所述下船体具有梯形形状的横截面常规地沿着所述纵向轴线x’x位于从所述船的船尾考虑的所述船的长度L的20%与70%之间。
术语“下船体”意指从船的两个横向壁(在上文用术语“侧翼”指示)在倾斜平面中而不再竖直地延伸的位置考虑,船在正常地运行时(通常在海上)的下部部分。换句话说,下船体在此被认为是从平坦底部延伸远至两个相同的倾斜侧翼的两个相对端的船的下部部分:为帮助理解,附图5a特别地指示船的这个下部部分,在此被称为“下船体”(在附图标记为20的普林索尔载重线(Plimsoll line)下方的船的部分)。普林索尔载重线20指定倾斜横向壁的上限并且平行于船的平坦底部延伸。
表达“比重等于1的液体”意指纯水或稍微含矿物质的水,例如其质量被建立为基本上等于一(1)千克(在0.95kg与1.05kg之间)每升或一(1)公吨每立方米(m3)。
通过本发明,从此以后可得一种用于运输大量商品的船,通常是被特别设计成运输LNG的船,所述船具有改进的适航性质,从而在相同的行程中需要更少的能量消耗(因为吃水低于常规空载船)并且避免对具有海水压载的船所施加的附加设备成本,因为没有生态类的缺点和尊重当地生态系统的必要。
此外,当将本发明应用于甲烷运输船或液化气运输设备(本发明特别指出的船的两个示例)时,本解决方案所引起的优点是可能的:
-因为下船体的V形几何形状而容易在储存贮罐的底部处安装一个或多个集液槽;
-区分“围堰(cofferdam)”或“多个围堰”,其中在两个储存贮罐之间适用双层船体空间(未被压载水占据),因为缺乏一般位于附近的海水压载,代替或除了用于加热所述围堰或多个围堰的洋流系统,环境空气可能被设想为热交换流体,意图将钢壁维持大于或接近零摄氏度的相对高温;
-减少储存贮罐和相关联的处理系统的数量(减少泵、阀、检测系统等的数量),也就是说,减少对分隔船的需要,因为在缺乏海水压载的情况下改进了船的漂浮性质(和因此在使船冒着沉没风险的缺口的情况下增加到达港口的能力),一般使得能够从三(3)个或四(4)个减少到只有两(2)个贮罐或甚至只有一个贮罐。这样减少贮罐的数量改进运输船的整体热性能,特别是通过以下三点:显著减少要热绝缘的面积、显著减少加热系统(通常在围堰的水平)所需的卡路里,以及最终地缺乏海水压载,这导致大大减少穿透船体的卡路里。
在下文指定本发明的其他有利特征:
-根据本发明的一个优选实施方式,当贮罐基本上沿着纵向轴线x’x面向彼此定位时,贮罐中的一个位于船的船首处的前三分之一中、优选地在前四分之一中,并且另一个贮罐优选地位于船的船尾处的后三分之一中、优选地在后四分之一中;
-根据本发明的船有利地包括第三贮罐,所述第三贮罐位于包括船的长度L的40%与60%之间的区域中,优选地经由所述第三贮罐来实现在第一贮罐与第二贮罐之间转移液体的连通;
-根据本发明的优选实施方式,当贮罐基本上沿着横向轴线y’y面向彼此定位时,贮罐中的一个位于船的前横向(first lateral)三分之一中、优选地在前横向四分之一中,并且另一个贮罐优选地位于船的后横向(last lateral)三分之一中、优选地在后横向四分之一中;
-根据本发明的船有利地包括用于管理液体的到达或未到达以及所述液体在贮罐中的每一者中的流速的一组阀、用于将液体从贮罐中的一个贮罐转移到另一个贮罐的至少一个泵,以及用于将液体引入到贮罐中的至少一个中的构件;
-根据由本发明提供的一种可能性,船包括独立于液体贮罐的至少一个系泊贮罐,所述系泊贮罐设置有用于进行(在适用的情况下,用海水)填充/排空其的至少一根连通管线,所述贮罐位于船的前船首三分之一中、优选地在前船首四分之一中;
这个系泊贮罐在船进港时使用,特别是以便在装货/卸货时更改或改正船的纵倾。这个系泊贮罐不意图在船移动时或只有在船在港口或港口区中移动时才被填充,因此与海水压载不类似。
所述连通管线优选地具有位于船的空载吃水线以上的出口孔口,使得很容易对贮罐进行排水。
此外,根据本发明的优选实施方式,经由管线或位于所述系泊贮罐的上壁的水平处的入口来实现填充。
在甲烷油轮型船不运输任何载荷且具有倾斜纵倾的情况下,这种系泊贮罐特别有用,因为它使得能够在船进入港口区或在港口区中航行或者进入干船坞以进行维修或维护时重建船的纵倾。实际上,这种系泊贮罐使得能够重建船的纵倾并且因此使得吃水线成为水的平行表面。特别地,在船在干船坞中的情况下,如果在除去存在于干船坞中的水后,船具有倾斜纵倾,那么船的重量最初将完全搁置在船体的相同部分,在这种情况下,在甲烷油轮型船的背景下是在容纳船的功能设备的船尾,这可以导致船体退化,因为船的高重量搁置在船体的局部部分上。在除去存在于干船坞中的水后,将船的纵倾重置使得船能够均匀地搁置在干船坞上,并且因此使支撑力平衡地分布在船的船体上,因此防止船体退化。
此外,这种系泊贮罐不会产生生态风险,因为它在本地(也就是说,在同一港口区中)填充和排空,以校正船的纵倾。因此,不存在一个港口区的水被来自另一港口区的水污染的风险。
-根据本发明的船优选地具有在其总重量PT的30%与50%之间的空载重量Pv
-根据本发明的船有利地包括至少一个密封且绝缘的贮罐,所述贮罐包括两个连续的密封屏障,一个主密封屏障与所述贮罐中容纳的产品接触并且一个辅密封屏障设置在所述主屏障与支撑结构之间,所述支撑结构优选地由所述船的壁的至少一部分组成,这两个密封屏障与两个热绝缘屏障交替或者单个热绝缘屏障设置在所述主屏障与所述支撑结构之间。
这种类型的贮罐常规地指定用国际海事组织(IMO)的编码的集成贮罐,诸如,像MARK
Figure BDA0002892900600000071
型贮罐。
-根据由本发明提供的另一种可能性,所述船包括至少一个密封且绝缘的贮罐,所述贮罐包括密封屏障和热绝缘屏障。这种类型的结构更具体地由根据IMO编码的所谓独立贮罐说明,诸如,像C型贮罐。
-通过前两个假设,所述贮罐优选地容纳液化天然气(LNG)或液化气(LG);
-包围所述贮罐的空间的至少一部分未被分隔。
表达“未被分隔的空间”意指两个邻接贮罐之间或贮罐与船的另一部分之间的体积(这些空间被本领域技术人员称为围堰)是开放的或未封闭的空间,从而允许例如周围空气来往所述体积和相邻的体积进行循环。
-当船没有容纳载荷时,所述侧翼的倾斜使得那些侧翼的末端位于在水平面以上最多0.8米的高度处、优选地在水平面以上最多1米的高度处(在此,海洋或海构成水平面)。
本发明还涉及一种无海水压载的运输船,所述运输船具有沿着所述船的纵向轴线x’x的长度L和沿着所述船的横向轴线y’y的宽度l并且包括下船体,所述下船体的横截面呈梯形的形式,所述下船体包括形成所述船的平坦底部的部分,倾斜相同的两个侧翼分别从所述平坦底部延伸,
所述船具有在其总重量PT的20%与60%(包含)之间的空载重量Pv,从而根据以下公式允许有给定的最大载荷重量PTC
PT=Pv+PTC
在此实施方式中,当船没有容纳任何载荷时并且优选地当贮罐中的液体已经转移以便以此方式校正船的纵倾时,侧翼的两个上部末端处于水平面以上最多一(1)米、优选地最多半(0.5)米的高度处。
本发明还提供一种无海水压载的运输船,所述船具有沿着所述船的纵向轴线x’x的长度L和沿着所述船的横向轴线y’y的宽度l,并且包括下船体,所述下船体的横截面呈梯形的形式,所述下船体包括形成所述船的平坦底部的部分,倾斜相同的两个侧翼分别从所述平坦底部延伸,
所述船具有在其总重量PT的20%与60%(包含)之间的空载重量Pv,从而根据以下公式允许有给定的最大载荷重量PTC
PT=Pv+PTC
所述船包括至少一个系泊贮罐,所述船还包括用于向所述系泊贮罐供应液体的管线和用于使所述系泊贮罐排水的管线,所述系泊贮罐布置在所述船的船首处,使得将液体经由所述供应管线转移到所述系泊贮罐中来实现校正所述船的纵倾。
上述所有实施方式或模式或执行都可以包括在这个上面的特定实施方式中。
两个侧翼有利地具有在10°与45°(包含)之间、优选地在15°与35°(包含)之间的倾斜角度。
附图说明
仅参考附图通过非限制性说明的方式给出以下描述,在附图中:
-图1示出了根据本发明的一个实施方式的无压载物的船的示意截面图;
-图2示出了根据本发明的另一实施方式的无压载物的船的示意截面图;
-图3示出了根据本发明的一个实施方式的用于在存在于贮罐中的四个贮罐之间转移流体的回路的运行的示意图;
-图4是根据本发明的一个实施方式的船的截面图;
-图5a和图5b分别示意性地示出了根据本发明的船和经受高横风的同一艘船,这个船设置在干船坞中;
-图6是根据本发明的一个实施方式的船的船体的一部分的示意图,其中示出了在船容纳部分或完整载荷时以及在同一船空载(没有载荷)时的吃水线。
-图7是包括系泊贮罐的船的截面图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的船1的实施方式,并且被选择来展示本发明的船1没有运输商品/货物或运输相对少量的商品/货物。
在此实施方式中,这个船1包括两个液体贮罐2、3,一个2位于前部(船首)部分中并且另一个3位于后部(船尾)部分中,这两个贮罐2、3彼此连通以此方式允许流体从一个转移到另一个。更确切地说,参考船的长度L,从船1的船首端部5到船1的船尾端部6,船首贮罐2放置在船1的前船首四分之一中。以相同的方式,在此实施方式中,船尾贮罐3位于船1的最后船尾四分之一中。可以设想,船首液体贮罐2位于表示船1的长度L的前12.5%
(1/8)的前船首部分中,并且/或者船尾液体贮罐3位于表示船1的长度L的后12.5%(1/8)的后船尾部分中。
如可以在图1中看出,被选择来展示本发明的船1常规地包括基本上位于船1的船尾处的航标塔11(常规地称为上层构造)和设备10(常规地称为烟囱),使得船1沿着纵向轴线x’x朝向船尾倾斜,换句话说,船1的普林索尔载重线20相对于海洋9的海面(在这里表示为沿着纵向轴线x’x)倾斜。
船1的这种倾斜在以下情况下特别重要:非常长的船1意图运输大载荷,航标塔11和设备10位于船1的船尾处并且船1的船首被保留用于储存商品。例如,在甲烷油轮型船1的情况下,意图储存LNG的贮罐设置在船1的在上层构造前面的整个长度上。因此,当船不运输LNG时,船1的船首具有明显低于船1的船尾重量的重量,使得船1相对于海洋的水平面高度倾斜。这种倾斜可以导致船体的船首部分的大部分浮现并且特别是船首球鼻的至少一部分浮现,因此降低船的导航条件。
在此示例中,如果选择将所有或几乎所有液体送到船首贮罐2中,那么船1的普林索尔载重线20相对于海洋的海面不倾斜或很少倾斜,如由图1中的吃水线109或由图2中的吃水线209所表示。换句话说,将液体转移到船首贮罐中使得能够通过减少船1相对于海洋的海面的倾斜、通常通过减少普林索尔载重线20与吃水线109之间的倾斜来校正船1的纵倾。
以互补方式,船1可以包括系泊贮罐12,如图1中用虚线描画。这个系泊贮罐12位于船1的船首处。这种系泊贮罐专用于校正船1在空载时的纵倾,特别是有助于在港口区中进行操纵,并且确保当船1在干船坞中时船的重量均匀分布。这个系泊贮罐12填充有液体以便进一步增加船1的船首的重量,并且因此通过对包括设备11和上层构造10的船1的船尾和位于船1的船首处的空储存区进行平衡来校正船1的纵倾。这种系泊贮罐12在船不运输任何载荷时通常填充海水,并且使得能够获得基本上平行于普林索尔载重线20的吃水线209。这种系泊贮罐优选地独立于船首贮罐2和船尾贮罐3,换句话说,用于船首贮罐2和船尾贮罐3的运行的液体与使得系泊贮罐12能够运行的液体不连通。
这个系泊贮罐12被限于在港口区中使用,它可以被填充海水以有助于在港口区中的操纵并且在船1将要离开港口区时排空。因此,专用于在港口区中的航行的这种系泊贮罐12不对生态系统造成任何风险,因为用来填充系泊贮罐12的海水被向上吸并且然后在同一地理区域中排放。此外,当船1进入干船坞时,基本上水平(也就是说,平行于干船坞中的水平面)的普林索尔载重线20使得当干船坞没有水时船1的重量能够在船体的整个长度上良好地分布,以致使船1停留在干船坞的底部上。
图2示出了船1的另一实施方式。在这种情况下,船1包括三个液体贮罐2、3、4,也就是说,向图1中表示的存在于船1中的船首贮罐2和船尾贮罐3添加了船中央贮罐4,船中央贮罐4与另外两个贮罐2、3连通以将液体从一个转移到另一个。船中央贮罐4沿着船的纵向轴线x’x基本上位于船1的中间,通常在沿着纵向轴线x’x从船1的船首端5或船尾端6考虑的船1的长度L的30%与70%(包含)之间,优选地在船1的长度L的40%与60%(包含)之间的区域中。
根据由本发明提供的一种可能性,优选地经由这个船中央贮罐4在船首贮罐2与船尾贮罐3之间转移液体。根据由本发明提供的另一种可能性,独立于这个船中央贮罐4在船首贮罐2与船尾贮罐3之间转移液体或可以转移液体。
如可以在图2中看出,液体在船首贮罐2、船尾贮罐3与船中央贮罐4之间的分布使得船1的普林索尔载重线20大致平行于海洋/海的平面(当地水平面)延伸。在这种情况下,在图2中,船1的普林索尔载重线20与吃水线209重合。
图3示意性地示出了本发明的实施方式,其中船具有或包括沿着横向轴线y’y相对于彼此偏移的四个贮罐:船首贮罐2、船中央贮罐4和两个船尾贮罐3’、3”。具有这两个在侧面偏移的船尾贮罐3’、3”的这种实施方式在图4中以更清楚的方式表示,其中仅表示这两个船尾贮罐3’、3”。
如可以在图3中看出,贮罐2、3’、3”和4中的每一者具有至少一根填充/排空管线30和一根液体转移管线40。填充/排空管线30使得能够独立于相连通的其他贮罐来填充或排空所涉及的贮罐,而转移管线40使得能够从贮罐运输液体或将液体运输到贮罐,以便分别至少部分地排空该贮罐且至少部分地填充另一贮罐以及至少部分地填充该贮罐且至少部分地排空另一贮罐。当然,如图3所示的将各种贮罐互连的液体转移管线40的网络仅仅是这种网络的一个示例,并且可以采用这些转移管线40的任何布置或布局,条件是这个网络解决使得或授权液体在至少两个贮罐2、3’、3”、4之间循环。液体转移管线40的网络包括至少一个泵60、优选地多个泵60以及可能与贮罐2、3’、3”、4一样多,以便能够至少部分地排空贮罐2、3’、3”或4以将其所容纳的液体转移到另一贮罐2、3’、3”或4。当然,远程地控制的多个阀(比如泵60)设置在此液体转移管线网络40中,以便将流体送到适当/期望的贮罐。
多个液体贮罐2、3’、3”、4和将液体从那些贮罐2、3’、3”、4中的至少一个转移到另一个的可能性首先意图使得船1或船1的普林索尔载重线20的倾斜能够改变,使得所述普林索尔载重线常规地平行于纵向轴线x’x或海洋/海延伸的平面。这些贮罐2、3’、3”、4和在至少两个贮罐之间转移液体的可能性的第二目标在于降低船1的吃水线或增加其吃水,但只到授权或促进其操纵所需的最低水平,因此特别是在船长上船时,以便在船进入特定港口或港口区时指导船。
在图4所示的实施方式中,船1包括沿着横向轴线y’y相对于彼此偏移的至少两个贮罐3’、3”。更确切地说,第一贮罐3’沿着横向轴线位于沿着船的宽度l的前三分之一中、优选地位于前四分之一中,并且第二贮罐3”位于同样沿着船1的宽度l的后三分之一中、优选地位于四分之一中。
在此图中,示出右舷贮罐3”填充至其最大体积/质量容量的大约三分之二(2/3),而左舷贮罐3’是空的。由于这个重量差或梯度,因此船1向一侧倾斜,换句话说,船1的普林索尔载重线20(在这里平行于横向轴线y’y延伸)相对于海洋/海50的海面的平面(当地水平面)具有(非零)倾斜或角度。这样一来,在这两个贮罐之间3’、3”转移液体导致船1的普林索尔载重线20在这里与右舷侧上的海洋/海50的水平面齐平,使得附图中未示出的穿梭船等可以与船1邻接地定位以运送能够指挥船接近并进入困难的港口或港口区的船长,而在不可预测海洋条件时穿梭船等不会冒着被船1的船体的侧翼21压坏或损坏的风险。实际上,通过本发明,可能从沿着船1的横向轴线(也就是说,沿着其宽度)偏移或以一定距离定位的两个贮罐3’、3”转移液体使得能够根据需要引起船倾侧,特别是当较小的船在旁边时,以便使其不冒着被明显位于海洋/海50的水平面之上(因为船1没有货物/载荷)的倾斜侧翼21压坏/损坏的风险。
图5a和图5b示出了根据本发明的已经导致特定特性和尺寸的船1的设计选择中的一个。因此,当船1在干船坞中时,特别是为了进行整修和可能的维修,必要的是在强横风中没有倾覆(沿着横向轴线y’y)的风险,如图5b所示。实际上,由于缺乏海水压载,因此根据本发明的船1具有梯形形状的下船体,也就是说,特别是在分别延伸两个倾斜侧翼21的两个端部处的平面下部部分22。鉴于船1的长度L和高度,船1的平面下部部分22被设计使得对于船1来说足够宽,以便鉴于其空载重量能够抵抗施加最大力(其值由国际标准或法规确定)的横向横风。因此,根据本发明的船1的平面部分22的宽度是其长度L、其高度及其空载重量的函数,使得所述船1能够抵抗沿着轴线y’y或平行于该轴线横向指向的极端力(由干船坞安全维护操作法规量化),使得船1在处于干船坞中时不会倾斜,从而停靠在其下船体的平面部分22上。
图6示出了根据本发明的船1的补充方面。在此图中示出了船1的一半船体(宽度为l/2)的竖直截面。在这里,根据本发明的无海水压载的船1的设计目的在于首先确保当船1空载(没有货物/商品)时,船1的吃水线44靠近船1的普林索尔载重线20,也就是,从下船体延伸的倾斜侧翼21终止的区域。船1空载时的吃水线44与船1的普林索尔载重线20之间的差异必须最多等于1米、优选地小于50cm(厘米)、或甚至非常优选小于30cm。应注意,在此图6中,还表示了当船1装载时,也就是当它运输货物和/或商品时所述船的吃水线45。此外,两个侧翼具有角度α在10°与45°(包含)之间、优选地在15°与35°(包含)之间的倾斜。
特别地但不排他地,提供了生产涉及较低高度h的无海水压载的船1的V形下船体的这些要求,以便在海洋或海搅动时不损坏或破坏在船旁边的小船。
图7是如图1所示的包括系泊贮罐12的船的功能示意截面图。如上文所解释,这种系泊贮罐12位于船的船首处,以便使船1平衡并且使得所述船能够具有水平纵倾,也就是说,普林索尔载重线20平行于水的水平面。
在此图7中,船在空载时(即,在没运输载荷时)的吃水线在系泊贮罐12清空时由数字109示出并且在所述系泊贮罐被填充时由数字209示出。系泊贮罐12一方面连接到供应管线13并且另一方面连接到排水管线14。供应管线排放到系泊贮罐12的上部部分中,以便填充所述系泊贮罐12,例如借助于泵(未示出)从港口区吸引海水以填充系泊贮罐12。排水管线14布置在系泊贮罐12的底部中以便使得能够排空系泊贮罐12。这个排水管线14直接排放到船1的侧翼上,例如在普林索尔载重线20之上,以便将系泊贮罐12的内容物倾倒到海洋中。

Claims (18)

1.一种用于控制无海水压载的运输船(1)的纵倾的方法,所述船具有沿着所述船(1)的纵向轴线(x’x)的长度L和沿着所述船(1)的横向轴线(y’y)的宽度l,并且包括下船体,所述下船体的横截面呈梯形的形式,所述下船体包括形成所述船(1)的平坦底部(22)的部分,倾斜相同的两个侧翼(21)分别从所述平坦底部延伸,
所述船(1)具有包含在其总重量PT的20%与60%之间的空载重量Pv,从而根据以下公式允许有给定的最大载荷重量PTC
PT=Pv+PTC
所述船包括不与海洋连通的至少一个船首封闭液体贮罐(2)和至少一个船尾封闭液体贮罐(3),在完全填充比重等于1的液体时,所述贮罐的总重量PRT在所述空载重量PV的2%与8%之间、优选地在所述空载重量PV的3%与6%之间,
所述贮罐(2,3)经由用于将液体从一个贮罐转移到另一个贮罐的至少一根管线进行连通,
所述贮罐(2,3)基本上沿着所述纵向轴线(x’x)并且彼此以距离d面向彼此定位,考虑到所述贮罐(2,3)中的每一者的相应几何中心,所述距离d至少等于L/4:d≥L/4,
所述方法包括以下步骤:当所述船的所述载荷具有小于PTC/10的重量时,将液体转移到所述船首贮罐(2)中,以使所述船的吃水线变直。
2.如权利要求1所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其中执行将所述液体转移到所述船首贮罐(2)中的所述步骤,直到所述船首贮罐(2)被装满为止。
3.如权利要求1或2所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其中所述船(1)还包括系泊贮罐(12),所述系泊贮罐(12)独立于所述船首贮罐(2)和所述船尾贮罐(3),所述船(1)还包括用于将液体供应到所述系泊贮罐(12)的管线(13)和用于使所述系泊贮罐(12)排水的管线(14),所述系泊贮罐(12)在所述船(1)的船首处,所述方法还包括以下步骤:经由供应管线(13)转移所述系泊贮罐中的液体以便使所述船(1)的所述吃水线进一步变直。
4.如权利要求1至3中任一项所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其特征在于,所述船首贮罐(2)位于所述船的前船首三分之一中、优选地在前船首四分之一中,并且所述船尾贮罐(3)位于所述船(1)的后船尾三分之一中、优选地在后船尾四分之一中。
5.如权利要求1至4中任一项所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其特征在于,所述船(1)包括第三贮罐(4),所述第三贮罐位于包含在所述船(1)的所述长度L的40%与60%之间的区域中,优选地经由所述第三贮罐(4)来实现在所述船首贮罐(2)与所述船尾贮罐(3)之间转移液体的连通。
6.一种用于控制无海水压载(1)的运输船(1)的纵倾的方法,所述船具有沿着所述船(1)的纵向轴线(x’x)的长度L和沿着所述船(1)的横向轴线(y’y)的宽度l,并且包括下船体,所述下船体的横截面呈梯形的形式,所述下船体包括形成所述船(1)的平坦底部(22)的部分,倾斜相同的两个侧翼(21)分别从所述平坦底部延伸,
所述船(1)具有包含在其总重量PT的20%与60%之间的空载重量Pv,从而根据以下公式允许有给定的最大载荷重量PTC
PT=Pv+PTC
所述船包括不与海洋连通的至少一个第一封闭液体贮罐(3’)和至少一个第二封闭液体贮罐(3”),在完全填充比重等于1的液体时,所述贮罐的总重量PRT在所述总空载重量PV的2%与8%之间、优选地在3%与6%之间,
所述贮罐(3’,3”)经由用于将液体从一个贮罐转移到另一个贮罐的至少一根管线进行连通,
所述贮罐(3’,3”)基本上沿着所述横向轴线(y’y)并且彼此以距离d面向彼此定位,考虑到所述贮罐(3’,3”)中的每一者的相应几何中心,所述距离d至少等于l/2:d≥l/2,
所述方法包括以下步骤:将所述液体转移到所述第一贮罐(3’)或所述第二贮罐(3”)中,以便致使所述船(1)倾侧。
7.如权利要求6所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其中执行将所述液体转移到所述第一贮罐(3’)或所述第二贮罐(3”)中的所述步骤,直到所述船(1)的所述下船体的侧翼(21)的上限与水的平面齐平为止。
8.如权利要求6或7所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其中执行将所述液体转移到所述第一贮罐(3’)或所述第二贮罐(3”)中的所述步骤,直到所述第一贮罐(3’)或所述第二贮罐(3”)被装满为止。
9.如权利要求6至8中任一项所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其特征在于,所述贮罐(3’或3”)中的一个位于所述船的前横向三分之一中、优选地在前横向四分之一中,并且另一个贮罐(3’或3”)位于所述船(1)的后横向三分之一中、优选地在后横向四分之一中。
10.如前述权利要求中任一项所述的用于控制船的纵倾的方法,其特征在于,所述船(1)包括:一组阀,所述一组阀用于管理液体的到达或未到达以及所述液体在所述贮罐(2,3,3’,3”,4)中的每一者中的流速;至少一个泵,所述至少一个泵用于将液体从所述贮罐(2,3,3’,3”或4)中的一个转移到另一个贮罐(2,3,3’,3”或4);以及构件(30,40),所述构件用于将液体引入到所述贮罐(2,3,3’,3”,4)中的至少一个中。
11.一种用于控制无海水压载(1)的运输船(1)的纵倾的方法,所述船(1)具有沿着所述船(1)的纵向轴线(x’x)的长度L和沿着所述船(1)的横向轴线(y’y)的宽度l,并且包括下船体,所述下船体的横截面呈梯形的形式,所述下船体包括形成所述船(1)的平坦底部(22)的部分,倾斜相同的两个侧翼(21)分别从所述平坦底部延伸,
所述船(1)具有包含在其总重量PT的20%与60%之间的空载重量Pv,从而根据以下公式允许有给定的最大载荷重量PTC
PT=Pv+PTC
所述船包括至少一个系泊贮罐(12),所述船(1)还包括用于将液体供应到所述系泊贮罐(12)的管线(13)和用于使所述系泊贮罐(12)排水的管线(14),所述系泊贮罐(12)在所述船(1)的船首处,所述方法还包括以下步骤:将液体经由供应管线(13)转移到所述系泊贮罐(12)中以便使所述船(1)的所述纵倾变直。
12.如权利要求11所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其特征在于,所述系泊贮罐(12)位于所述船(1)的前船首三分之一中、优选地在前船首四分之一中。
13.如前述权利要求中任一项所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其特征在于,所述船(1)具有包含在其总重量PT的30%与50%之间的空载重量Pv
14.如前述权利要求中任一项所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其特征在于,所述船(1)包括至少一个密封且绝缘的贮罐,所述贮罐包括两个连续的密封屏障,一个主密封屏障与所述贮罐中容纳的产品接触并且一个辅密封屏障设置在所述主屏障与支撑结构之间,所述支撑结构优选地由所述船(1)的壁的至少一部分组成,这两个密封屏障与两个热绝缘屏障交替或者单个热绝缘屏障设置在所述主屏障与所述支撑结构之间。
15.如前述权利要求中任一项所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其特征在于,所述船(1)包括至少一个密封且绝缘的贮罐,所述贮罐包括密封屏障和热绝缘屏障。
16.如权利要求14或15所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其特征在于,所述贮罐容纳液化天然气(LNG)或液化气(LG)。
17.如权利要求14至16中任一项所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其特征在于,包围所述贮罐的空间的至少一部分未被分隔。
18.如前述权利要求中任一项所述的用于控制船(1)的纵倾的方法,其特征在于,当所述船(1)不承载载荷时,所述侧翼(21)的所述倾斜使得那些侧翼(21)的末端位于水(50)的水平面以上最多一米的高度处、优选地位于所述水(50)的所述水平面以上最多0.5米的高度处。
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