CN117485491A - 一种独立液货舱化学品船 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种独立液货舱化学品船，包括主船体、多个第一类独立液货舱和多个第二类独立液货舱，主船体为单底、单壳、单甲板结构；第一类独立液货舱和第二类独立液货舱均为圆筒形，且垂直设于主船体内部；第一类独立液货舱的中心位置位于主船体的纵向中心线上，第二类独立液货舱的中心位置位于主船体的纵向中心线的两侧。本发明通过使用圆筒形的独立液货舱，减少不锈钢材料的使用，增加货舱数量和装载货品的种类，减小货舱内的扫舱阴影面积和自由液面，降低所装载的不同化学品之间发生危险化学反应的风险，提高化学品船运输的经济性、灵活性和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及一种独立液货舱化学品船，属于船舶制造技术领域。
背景技术
目前传统的化学品船一般采用整体式液货舱，其布置特点为(如图1所示)：主船体为双底、双壳，单甲板结构，液货舱布置于主船体两侧，内壳与主船体外板间的距离小于B/5(B为化学品船型宽)，无法运载IMO I类化学品。货舱之间的纵舱壁与横舱壁均为槽型舱壁。槽型舱壁会在局部产生扫舱阴影，使货舱不能完全清洗干净，且一旦槽型舱壁发生泄漏，舱壁两侧所装载的化学品可能发生化学反应，造成巨大危害。传统化学品船主船体内底、内壳、甲板、和槽型舱壁一般使用不锈钢制造。由于不锈钢的价格是普通碳钢的3至6倍，不锈钢的大量使用显著提高了船舶的造价。此外，化学品种类繁多，IBC中规定的船舶所能运载的化学品有八百种。传统的化学品船货舱数量少，所装载的化学品种类有限，且在运载高密度化学品时，由于货舱无法装满，会产生较大的自由液面，使船舶稳性变差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：如何降低舱壁泄露事故中发生危险化学反应的风险，减少不锈钢材料的使用量，减少货舱的扫舱阴影，提高货舱数量，提高船舶稳性。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种独立液货舱化学品船，其特征在于，包括主船体、多个第一类独立液货舱和多个第二类独立液货舱，主船体为单底、单壳、单甲板结构；第一类独立液货舱和第二类独立液货舱均为圆筒形，且垂直设于主船体内部；第一类独立液货舱的中心位置位于主船体的纵向中心线上，第二类独立液货舱的中心位置位于主船体的纵向中心线的两侧。
优选地，所述的主船体的材质为普通碳钢材料；第一类独立液货舱的舱壁的材质和第二类独立液货舱的舱壁的材质均为不锈钢材料。
优选地，所述的主船体分为多个货舱，任意相邻两个货舱之间由双层平板舱壁分隔；双层平板舱壁的两层平板舱壁之间设置中压载舱。
优选地，所述的主船体的甲板与外板连接处设置顶边压载舱；主船体的首货舱与尾货舱两侧设置首边压载舱。
优选地，所述的第一类独立液货舱与第二类独立液货舱在主船体货舱内交错布置且互相不接触。
优选地，所述的第一类独立液货舱的舱壁与主船体的外板之间的最小距离不小于B/5，第一类独立液货舱可以装载IMO I类、IMO II类和IMO III类化学品；第二类独立液货舱的舱壁与主船体的外板之间的最小距离不小于760mm，第二类独立液货舱可以装载IMOII类和IMO III类化学品。
优选地，所述的第一类独立液货舱和第二类独立液货舱顶端均设有圆筒形气室，各个气室的中心轴线与其对应的独立液货舱的中心轴线位置相同，各个气室直径小于其对应的独立液货舱的直径，各个气室与其对应的独立液货舱之间通过锥形舱壁过渡连接；锥形舱壁上设有止浮装置。
优选地，所述的气室的顶板位于主船体甲板之上，与甲板之间由弹性密封相连接；气室顶板上设置有洗舱盖和洗舱机。
优选地，所述的第一类独立液货舱和第二类独立液货舱的底板均为圆形平面，底板上位于气室的正下方位置设有吸油井。
优选地，所述的底板与主船体的外底板之间的距离为B/15；底板材质为不锈钢材料，底板下面设有横向和纵向的骨材，底板下面的骨材材质为普通碳钢，底板下面的骨材位置与主船体外底骨材的位置相同；底板下面的骨材与主船体外底骨材之间布置有多个支撑垫块；支撑垫块均匀分布于主船体外底骨材上。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.独立的液货舱减少了舱壁发生泄露事故时所装载的不同化学品间发生危险化学反应的风险，提高了化学品船运输的安全性。
2.圆筒形的不锈钢舱壁承载能力更强，减少了不锈钢的使用，降低了建造成本，提高了经济性，同时减小了扫舱阴影面积，简化了扫舱系统。
3.第一类独立液货舱可以装载IMO I类化学品，增加了可装载货品的种类。同时货舱数量较多，增加了化学品船运输的灵活性。
4.独立液货舱主体与最上端的气室由锥形舱壁连接，锥形舱壁使独立液货舱在部分装载时自由液面较小，即减少了舱内的自由液面，提高了化学品船的稳性。
附图说明
图1为传统化学品船货舱的布置示意图；
图2为本发明的一种独立液货舱化学品船货舱的布置示意图；
图3为本发明的一种独立液货舱化学品船在第一类独立液货舱中心处的横向视图；
图4为本发明的一种独立液货舱化学品船在第二类独立液货舱中心处的横向视图；
图5为本发明的一种独立液货舱化学品船主船体典型强框架的结构示意图。
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。
本发明提供了一种独立液货舱化学品船，如图2-图5所示，其包括主船体101、多个第一类独立液货舱201和多个第二类独立液货舱202，主船体101为单底、单壳、单甲板结构，使用普通碳钢材料制造。第一类独立液货舱201为圆筒形，使用不锈钢材料制造，垂直装设于主船体101内部，其中心位置位于主船体101的纵向中心线上。第二类独立液货舱202为圆筒形，使用不锈钢材料制造，垂直装设于主船体101内部，其中心位置位于主船体101的纵向中心线的两侧。圆筒形的液货舱舱壁相比于传统化学品船的平板舱壁和槽型舱壁拥有更强的抗压能力，可以减少不锈钢的使用。通过计算表明，在舱容相同的情况下，圆筒形独立液货舱的不锈钢用量可以比传统化学品船减少约20％，在舱容与货舱数量均相同的情况下，圆筒形独立液货舱的不锈钢用量可以比传统化学品船减少约30％。
如图2至图5所示，在优选实施例中，主船体101分为若干货舱，货舱之间由双层平板舱壁102分隔。双层平板舱壁102的两层平板舱壁之间设置中压载舱203，主船体101在甲板与外板连接处设置顶边压载舱205，在首货舱与尾货舱两侧设置首边压载舱204。双层平板舱壁102节省了货舱内部空间，保证了舱壁与独立液货舱之间的通道要求，且隔离了相邻的两个货舱，减少了舱壁破损泄露的风险。顶边压载舱205的设置可以减少主船体101外板与甲板强框架的跨距，保证主船体101的横向强度。
如图2至图5所示，在优选实施例中，第一类独立液货舱201与第二类独立液货舱202在主船体101货舱内交错布置且互相不接触，在保证通道空间的同时，减少了舱壁发生泄露事故时不同化学品间发生危险化学反应的风险，并使液货舱舱容最大化。
如图2至图5所示，在优选实施例中，第一类独立液货舱201的舱壁与主船体101的外板之间最小距离不小于B/5，可以装载IMO I类、IMO II类和IMO III类化学品，第二类独立液货舱202的舱壁与主船体101的外板之间的最小距离不小于760mm，可以装载IMO II类和IMO III类化学品。在一些实施例中，第一类独立液货舱201和第二类独立液货舱202的主体直径可以在上述限制内进行调整已满足不同的装载需求和适应主船体101线型的变化。
如图3至图5所示，在优选实施例中，第一类独立液货舱201和第二类独立液货舱202顶端均设置有圆筒形气室301，各个气室301的中心轴线与其对应的独立液货舱(第一类独立液货舱201或第二类独立液货舱202)的中心轴线位置相同，各个气室301直径小于其对应的独立液货舱的直径，各个气室301与其对应的独立液货舱之间由锥形舱壁304过渡连接。在锥形舱壁304过渡区域，舱内的自由液面由下至上逐渐减小，有效降低了液货舱内的自由液面对化学品船稳性的影响。锥形舱壁304上还设有止浮装置305，止浮装置305避免了主船体101货舱进水时空载独立液货舱的上浮或翻滚对主船体101造成破坏。
如图3至图5所示，在优选实施例中，气室301顶板位于主船体101甲板之上，与甲板之间由弹性密封303相连接，气室301顶板上设置有洗舱盖和洗舱机。传统的使用槽型舱壁的化学品船为减少洗舱阴影面积，需要在单个货舱内分散布置多个洗舱盖及洗舱机。本发明提供的独立液货舱将洗舱盖设置于圆筒形舱壁的中心附近，仅需一个洗舱盖即可保证货舱的清洗，简化了洗舱系统。
如图3至图5所示，在优选实施例中，第一类独立液货舱201和第二类独立液货舱202的底板306均为圆形平面，底板306与主船体101外底板间的距离为B/15，底板306在气室301的正下方位置设置有吸油井302。吸油井302位于气室301的正下方有利于气室301上的深井泵及其下方的吸口的布置。
如图3至图5所示，在优选实施例中，底板306使用不锈钢材料制造，其下面由横向和纵向的骨材加强，底板306下面的骨材由普通碳钢制造，其位置与主船体101外底骨材的位置相同。底板306下面的骨材与主船体101外底骨材之间布置有若干支撑垫块307。支撑垫块307均匀分布安装在主船体101外底骨材上，以使独立液货舱和舱内化学品的重量能够分散传递到主船体101的船底结构上。在一些实施例中，支撑垫块307还包括防纵移垫块和防横移垫块，以防止独立液货舱在主船体内移动。防纵移垫块布置在独立液货舱横向中心线上，防横移垫块布置在独立液货舱纵向中心线上，使独立液货舱在加热舱内化学品时能够向四周自由膨胀。
Claims (10)
1.一种独立液货舱化学品船，其特征在于，包括主船体(101)、多个第一类独立液货舱(201)和多个第二类独立液货舱(202)，主船体(101)为单底、单壳、单甲板结构；第一类独立液货舱(201)和第二类独立液货舱(202)均为圆筒形，且垂直设于主船体(101)内部；第一类独立液货舱(201)的中心位置位于主船体(101)的纵向中心线上，第二类独立液货舱(202)的中心位置位于主船体(101)的纵向中心线的两侧。
2.如权利要求1所述的一种独立液货舱化学品船，其特征在于，所述的主船体(101)的材质为普通碳钢材料；第一类独立液货舱(201)的舱壁的材质和第二类独立液货舱(202)的舱壁的材质均为不锈钢材料。
3.如权利要求1所述的一种独立液货舱化学品船，其特征在于，所述的主船体(101)分为多个货舱，任意相邻两个货舱之间由双层平板舱壁(102)分隔；双层平板舱壁(102)的两层平板舱壁之间设置中压载舱(203)。
4.如权利要求1所述的一种独立液货舱化学品船，其特征在于，所述的主船体(101)的甲板与外板连接处设置顶边压载舱(205)；主船体(101)的首货舱与尾货舱两侧设置首边压载舱(204)。
5.如权利要求1所述的一种独立液货舱化学品船，其特征在于，所述的第一类独立液货舱(201)与第二类独立液货舱(202)在主船体(101)货舱内交错布置且互相不接触。
6.如权利要求1所述的一种独立液货舱化学品船，其特征在于，所述的第一类独立液货舱(201)的舱壁与主船体(101)的外板之间的最小距离不小于B/5；第一类独立液货舱(201)用于装载IMO I类、IMO II类和IMO III类化学品；第二类独立液货舱(202)的舱壁与主船体(101)的外板之间的最小距离不小于760mm；第二类独立液货舱(202)用于装载IMO II类和IMO III类化学品。
7.如权利要求1所述的一种独立液货舱化学品船，其特征在于，所述的第一类独立液货舱(201)和第二类独立液货舱(202)顶端均设有圆筒形气室(301)，各个气室(301)的中心轴线与其对应的独立液货舱的中心轴线位置相同，各个气室(301)直径小于其对应的独立液货舱的直径，各个气室(301)与其对应的独立液货舱之间通过锥形舱壁(304)过渡连接；锥形舱壁(304)上设有止浮装置(305)。
8.如权利要求7所述的一种独立液货舱化学品船，其特征在于，所述的气室(301)的顶板位于主船体(101)甲板之上，与甲板之间由弹性密封(303)相连接；气室(301)顶板上设置有洗舱盖和洗舱机。
9.如权利要求1所述的一种独立液货舱化学品船，其特征在于，所述的第一类独立液货舱(201)和第二类独立液货舱(202)的底板(306)均为圆形平面，底板(306)上位于气室(301)的正下方位置设有吸油井(302)。
10.如权利要求9所述的一种独立液货舱化学品船，其特征在于，所述的底板(306)与主船体(101)的外底板之间的距离为B/15；底板(306)材质为不锈钢材料，底板(306)下面设有横向和纵向的骨材，底板(306)下面的骨材材质为普通碳钢，底板(306)下面的骨材位置与主船体(101)外底骨材的位置相同；底板(306)下面的骨材与主船体(101)外底骨材之间布置有多个支撑垫块(307)；支撑垫块(307)均匀分布于主船体(101)外底骨材上。
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