CN113460241A - 巨型油轮的舱结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供比以往低价并且未增大巨型油轮的重量，且在中心舱内没有轨枕的巨型油轮的舱结构。本发明以具有双壳结构的船壳的巨型油轮为对象，该船壳具备：双层船底(3)，其包括船底外壳(9)及船底内壳(11)；以及双层船侧壁(5)，其包括船侧外壳(13)及船侧内壳(15)。对于巨型油轮所具备的舱单元(7)而言，中心舱(23)与两个翼舱(25)并排配置为三个。在翼舱内，以与船侧内壳(15)、船底内壳(11)及纵向舱壁(17)结合的状态配置有两块防水板(31、31)。两块防水板(31、31)在行进方向上隔开间隔地设置在与竖桁(27)及加强桁(29)对置的位置。

Description

巨型油轮的舱结构

技术领域

本发明涉及在中心舱内没有轨枕的巨型油轮的舱结构。

背景技术

在日本特许第5746755号公报(专利文献1)中，公开了一种以往的在中心舱内没有轨枕的巨型油轮(被称作VLCC(Very Large Crudeoil Carrier)的载货重量超过30万吨的油轮)的舱结构。在该以往的巨型油轮的舱结构中具备：纵向舱壁，其为了分割舱的内部而沿船壳的长度方向排列；多个竖桁，它们在船壳的高度方向上与纵向舱壁结合，并具有舱的整体高度的0.15倍至0.20倍的宽度；以及水平梁，其沿着船壳的长度方向排列在多个竖桁之间。并且，在水平梁的端部一体地提供有第二加强部，第二加强部的宽度逐渐增大且自由端部成形为圆形部，第二加强部与竖桁结合。

现有技术文献

专利文献1：日本特许第5746755号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在将具有舱的整体高度的0.15倍至0.20倍的宽度的构件用作竖桁的情况下，当将舱的整体高度设为25m时，竖桁的宽度成为3.75m～5m。若想要以包含焊接量在内的方式通过切断加工来得到这样的宽度尺寸的竖桁，则需要以特别订货的方式准备宽度尺寸比4m大的钢材并对其进行加工、或需要确保使用切断加工和焊接所需要的宽度尺寸。若将这样的大宽度的竖桁例如单侧各设置十块，则不仅使得材料费以及加工费变高，还会产生巨型油轮的重量大为增大的问题。

本发明的目的在于，提供比以往低价并且未增大巨型油轮的重量，且在中心舱内没有轨枕的巨型油轮的舱结构。

用于解决课题的方案

作为本发明所改善的对象的巨型油轮具有双壳结构的船壳，该船壳具备：双层船底，其包括船底外壳及船底内壳；以及双层船侧壁，其包括船侧外壳及船侧内壳。并且，在舱结构中，在船壳的内部在行进方向上并排配置有至少三个以上的舱单元，该舱单元包括中心舱和两个翼舱，该中心舱被船底内壳、船侧内壳、沿行进方向延伸的两个纵向舱壁、沿与行进方向正交的宽度方向延伸的两个横向舱壁以及甲板包围。并且，与纵向舱壁、船底内壳及甲板结合的竖桁在中心舱内在行进方向上隔开间隔地设置有九根以上，对应于一个翼舱，与船底外壳、船底内壳、船侧外壳以及船侧内壳结合的加强桁在行进方向上隔开间隔地设置有九根以上。另外，在中心舱内，在宽度方向上对置的两根竖桁彼此不通过轨枕连结。

在本发明中，在上述那样的巨型油轮的舱结构中，在翼舱内，以与船侧内壳、船底内壳及纵向舱壁结合的状态配置有两块防水板，两块防水板在行进方向上隔开间隔地设置在与竖桁及加强桁对置的位置。如果像这样将两块防水板配置于翼舱内，则两块防水板分别与竖桁以及加强桁在宽度方向上并排，由此，不对竖桁的宽度尺寸进行较大变更，就能够对中心舱与翼舱的变形进行抑制并实现中心舱的无轨枕化。

优选的是，两块防水板具有相同的形状尺寸。这样一来，就无需增加形状不同的部件的数量，因此有助于成本的降低化。

另外，九根以上的竖桁和九根以上的加强桁分别设置于在宽度方向上对置的位置。这样一来，由于能够将两块防水板平行配置，因此能够实现平衡性良好的结构。

优选的是，在从行进方向后方起将由两块防水板划分的翼舱内的三个分区设为A分区、B分区以及C分区，且将A分区、B分区以及C分区的行进方向的长度尺寸的合计设为100的情况下，将两块防水板配置于如下位置：A分区及C分区的行进方向的长度尺寸为27以上且40以下的位置。如果是这样的比率范围，则能够平衡性良好地对两块防水板的两侧的双层船侧壁以及纵向舱壁的变形进行抑制。

优选的是，两块防水板夹着船侧内壳与船底内壳的交点、以及纵向舱壁与船底内壳的交点，而与船侧内壳、船底内壳及纵向舱壁结合。这样一来，能够最大限度发挥防水板的加强效果。

附图说明

图1是将巨型油轮的舱结构的一例以局部剖切的状态示出的概要性的立体图。

图2是按照图1所示的II-II线截断的截面图。

图3是按照图2所示的沿着加强桁的III-III线截断的截面图。

图4是按照图2所示的沿着防水板的IV-IV线截断的截面图。

在图5中，(A)是示出在中心舱内设置有轨枕的以往的舱单元的结构强度的变形图，(B)是示出实现了中心舱内的无轨枕化的本实施方式的舱单元的结构强度的变形图。

附图标记说明：

1 舱结构，

3 双层船底，

5 双层船侧壁，

7 舱单元，

9 船底外壳，

11 船底内壳，

13 船侧外壳，

15 船侧内壳，

16 中间内壁，

17 纵向舱壁，

19 横向舱壁，

21 甲板，

23 中心舱，

25 翼舱，

27 竖桁，

27A 延长部，

27B 延长部，

29 加强桁，

31 防水板，

31A 贯通孔，

31B 锥部。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的巨型油轮的舱结构的实施方式。

图1是将巨型油轮的舱结构的一例以局部剖切的状态示出的概要性的立体图，图2是按照图1所示的II-II线截断的截面图，图3是按照图2所示的沿着加强桁设定的III-III线截断的截面图，图4是按照图2所示的沿着防水板设定的IV-IV线截断的截面图。

如图1以及图2所示，本实施方式的巨型油轮的舱结构1是具备双层船底3和双层船侧壁5的双壳结构，且具有在油轮的行进方向上并排配置了三个舱单元7(从船首起设为7A、7B、7C。以下在未特别进行区别的情况下，简化为“舱单元7”)的结构。各舱单元7在宽度方向上具有两个翼舱25、25(以下在进行区别的情况下，在图示中，将左侧没为翼舱25a，而将右侧设为翼舱25b)和中心舱23。在各舱23、25内填充有输送对象的重油等流体。图1所图示的第一方向D1是巨型油轮的行进方向，与行进方向正交的第二方向D2是宽度方向，与第一方向D1以及第二方向D2正交的第三方向D3是上下方向。在本实施方式中，各舱单元7的长度方向的尺寸L(两个横向舱壁19、19之间的距离)约为50m，宽度方向的尺寸W(船侧外壳13、13之间的距离)约为60m，高度方向的尺寸H(船底外壳9至甲板21的距离)约为29m。

双层船底3包括船底外壳9以及船底内壳11，双层船侧壁5包括船侧外壳13以及船侧内壳15。在船底内壳11与船侧内壳15之间，延伸有将两者相连的中间内壁16。形成船壳的钢板的板厚约为18.5mm。双层船底3以及双层船侧壁5的内部空间作为注入压载水的压载舱发挥功能。一个舱单元7包括中心舱23和两个翼舱25、25，该中心舱23被船底内壳11、船侧内壳15、沿行进方向D1延伸并且在宽度方向D2上隔开间隔地配置的两个纵向舱壁17、17、沿与行进方向D1正交的宽度方向D2延伸的两个横向舱壁19、19以及甲板21包围。在图1中，以对行进方向D1近前的舱单元7的一部分进行剖切的状态进行示出，从而图示了能够看到近前(船尾侧)的舱单元7C的内部的状态。

在中心舱23内，沿着两个纵向舱壁17、17中的每一个，在行进方向D1上隔开一定间隔地设置有与纵向舱壁17、船底内壳11及甲板21结合的十根竖桁27。在两方的纵向舱壁17设置的竖桁27的数量合计为20根。在各竖桁27的下侧端部，一体地设置有以趋向船底内壳11而高度尺寸逐渐变小的方式沿宽度方向延伸的延长部27A。在各竖桁27的上侧端部与甲板21之间，也一体地设置有以趋向甲板21而高度尺寸逐渐变小的方式沿宽度方向延伸的延长部27B。在本实施方式中，与专利文献1的油轮同样，在中心舱23内沿宽度方向对置的两根竖桁27彼此不通过轨枕连结。

在双层船底3以及双层船侧壁5内，与船底外壳9、船底内壳11、船侧外壳13以及船侧内壳15(本实施方式中，还有中间壁部16)结合的十根加强桁29对应于一个翼舱25在行进方向上隔开间隔地设置。需要说明的是，如图3所示，每个加强桁29包括：第一加强桁部29A，其与船侧外壳13以及船侧内壳15结合；第二加强桁部29B，其与船侧外壳13、船侧内壳15以及中间壁部16结合，且在中央部分具有用于轻量化的贯通孔；翼舱侧的第三加强桁部29C，其与船底外壳9以及船底内壳11结合；以及中心舱侧的第四加强桁部29D。在本说明书中，将上述第一至第四加强桁29A～29D一并表述为一根加强桁29。竖桁27与加强桁29分别设置于在宽度方向上对置的位置。

如图1、图2以及图4所示，分别在左右的翼舱25、25内，以与船侧内壳15、船底内壳11及纵向舱壁17结合的状态在行进方向D1上隔开间隔地配置有两块防水板31、31。在两块防水板31、31分别设置有供贮存于翼舱25内的流体通过的贯通孔31A。两块防水板31、31以将一个翼舱25在行进方向D1上分为三份的方式，设置在与一个竖桁27和一个加强桁29(29A以及29B、29C)对置的位置。在从行进方向后方起将由两块防水板划分的翼舱内的三个分区设为A分区、B分区以及C分区，且将A分区、B分区以及C分区的行进方向的长度尺寸的合计(A+B+C)设为100的情况下，将两块防水板31、31配置于A分区及C分区的长度尺寸都为27以上且40以下的位置。在本实施方式中，更具体而言，两块防水板31、31以A∶B∶C＝36∶28∶36的方式配置。两块防水板31、31夹着船侧内壳15与船底内壳11的交点、以及纵向舱壁17与船底内壳11的交点(在本实施方式中，沿着中间壁部16)，而与船侧内壳15、船底内壳11及纵向舱壁17结合。

在本实施方式中，两块防水板31、31具有相同的形状尺寸。因此，制造容易。两块防水板31、31的高度尺寸h具有翼舱25的高度尺寸的大致一半的尺寸。并且，在两块防水板31、31的上端的宽度方向的两端，分别设置有趋向上方而宽度尺寸减小的锥部31B。

<结构强度>

图5的(A)是示出在中心舱23′内设置有轨枕的以往的舱单元的结构强度的变形图，图5的(B)是示出实现了中心舱23内的无轨枕化的本实施方式的舱单元的结构强度的变形图。这些变形图由计算机模拟而得到，在该图中，为了容易理解而将变形后的尺寸增加到实际的150倍进行图示。图5的(A)、(B)均是与图2相当的截面图，且主要示出了三个舱单元7中的位于中央的舱单元7B的变形。在图5(A)中，对与本实施方式的构件对应的构件标注在本实施方式所标注的附图标记的基础上标注了”′”而得到的附图标记。需要说明的是，在图5(B)中，省略了中心舱23内的竖桁27的图示。

在该例中，以对舱单元内的壁部施加苛刻的应力的的一个状况为例，即，以中央的舱单元7B、7B′仅左侧的翼舱25a、25a′充满流体，而船尾侧以及船首侧的舱单元7A、7C、7A′、7C′仅右侧的翼舱25b、25b′充满流体的状态为例。在该例中，中央的舱单元7、7′变形最明显的部位是左侧的翼舱25a、25a′的纵向舱壁17、17′。因此，若对该部位的变形程度进行比较，则在(A)的以往的情况下，在左侧的翼舱25a′，纵向舱壁17′最多向中心舱23′侧变形30.3mm，相对于此，在(B)的本实施方式的情况下，在左侧的翼舱25a，纵向舱壁17减小到最多向中心舱23侧变形18.6mm的程度。根据该模拟结果可知，根据本实施方式，能够在实现中心舱23内的无轨枕化的同时得到足够的强度。

上述实施方式作为一例进行了记载，本发明只要不脱离其主旨，则不限定于本实施例。

[产业上的可利用性]

根据本发明，能够提供比以往低价并且未增大巨型油轮的重量，且在中心舱内没有轨枕的巨型油轮的舱结构。

Claims (5)

1.一种巨型油轮的舱结构，其特征在于，

在具备双层船底和双层船侧壁而成的双壳结构的船壳的内部在行进方向上并排配置有至少三个以上的舱单元，所述双层船底包括船底外壳及船底内壳，所述双层船侧壁包括船侧外壳及船侧内壳，所述舱单元包括中心舱和两个翼舱，所述中心舱被所述船底内壳、所述船侧内壳、沿所述行进方向延伸的两个纵向舱壁、沿与所述行进方向正交的宽度方向延伸的两个横向舱壁以及甲板包围，

与所述纵向舱壁、所述船底内壳及所述甲板结合的竖桁在所述中心舱内在所述行进方向上隔开间隔地设置有九根以上，

对应于一个所述翼舱，与所述船底外壳、所述船底内壳、所述船侧外壳以及所述船侧内壳结合的加强桁在所述行进方向上隔开间隔地设置有九根以上，

在所述中心舱内，在所述宽度方向上对置的两根所述竖桁彼此不通过轨枕连结，

在所述翼舱内，以与所述船侧内壳、所述船底内壳及所述纵向舱壁结合的状态配置有两块防水板，

所述两块防水板在所述行进方向上隔开间隔地设置在与所述竖桁及所述加强桁对置的位置。

2.根据权利要求1所述的巨型油轮的舱结构，其中，

所述两块防水板具有相同的形状尺寸。

3.根据权利要求1所述的巨型油轮的舱结构，其中，

所述九根以上的竖桁和所述九根以上的加强桁分别设置于在所述宽度方向上对置的位置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的巨型油轮的舱结构，其中，

在从所述行进方向后方起将由所述两块防水板划分的所述翼舱内的三个分区设为A分区、B分区以及C分区，且将所述A分区、所述B分区以及所述C分区的所述行进方向的长度尺寸的合计设为100的情况下，将所述两块防水板配置于如下位置：所述A分区及所述C分区的所述行进方向的长度尺寸为27以上且40以下的位置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的巨型油轮的舱结构，其中，

所述两块防水板夹着所述船侧内壳与所述船底内壳的交点、以及所述纵向舱壁与所述船底内壳的交点，而与所述船侧内壳、所述船底内壳及所述纵向舱壁结合。

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