DD144525A5 - Umwandelbarer tanker mit doppelter aussenhaut - Google Patents

Description

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Berlin, den 5·_ 10· 1979 AP B 23 Β/213 847 35 564 27

Umtiandelbarer Tanker mit doppelter Außenhaut

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf den B_au. von Schiffen, die mehreren Verwendungszwecken zugeführt werden können·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Der internationale Schiffssicherheitsausschuß IMCO legt für im Ballastzustand faihrende Tanker Minimumtiefgänge fest· Im Hinblick auf die Verhütung der Verschmutzung von Schiffen macht MCO ferner dafür Spezialtanks zur Bedingung - getrennt von ^enen für flüssige Ladung -, in welchen Seewasser geladen werden kann, die sogenannten Tanks für abgesonderten Ballast (SBT). Bei strengen Witterungsbedingungen können einige der leeren Ladetanks (GBT) ausnahmsweise mit Seewasser gefüllt werden. IMCO TSPP 78 legt darüber hinaus den geschützten Standort von abgesonderten Ballasttanks fe₃t (SBT/PIi).

Die obigen Festlegungen betreffen Rohöltransporter (CC) mit über 20 000 t Leergewicht und Erzeugnistransporter mit über 30 000 t Leergewicht.

Bestehende Tanker, jene sit über 20 000 t Leergewicht hautpsächlicn, zum Beispiel Erzeugnistransporter (PO),Roh-. öltransporter (CC), sehr große Rohöltransporter (VLCC) und .., esctrem. große Rohöl transport er (ULGC) ,haben ihre Laderäume unterteilt in zwei längslaufende und mehrere querlaufende öl -/wasserdichte Schotten. Längsschotten sind angebracht, um den Raum .quarschif fs in annähernd drei

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gleiche Teile aufzuteilen, oder um den Mittelteil, der B/3 - B/ 2 ist, auf ein Maximum von 3/5 Breite (B) zu bringen· Der Abstand zwischen den Querschotten ist gewöhnlich 0,1 It oder weniger· Wenn der Abstand größer als 0,1 L ist, (0,2 If ist das erlaubte Maximum), werden nichtwasserdichte Querschotten inmitten des Tanks eingeführt, sogenannte Waschplattenschotten, um die dynamischen Massekräfte der Flüssigkeit im Tank zu verringern. Die sich ergebende Gesamtzahl der Mittel- und Seitentanks beträgt zehn, zwanfeig oder mehr· Längs- und. Querschotten werden konstruiert, um den ständigen statischen und dynamischen Kräften zu widerstehen* Primär^ und Sekundärbauteile werden gewöhnlich in' den Seitenbehältern zu dem Zweck konzentriert, die Mitteltanks so frei wie möglich von dem hemmenden Gefüge zu halten, wodurch leichteres Waschen, Reinigen und leichtere Wartung ermöglicht werden.» Jedoch kann nicht verhindert werden» daß die starken imd tiefen Gefüge auf dem Boden eine große Zahl von Zellen hinterlassen, aus welchen die Entfernung von Flüssigkeit, Schmutz usw. praktisch unmöglich ist. wegen vieler tiefer Rippen und Versteifungsgefüge in den Seitentanks ist die Möglichkeit des Waschens und Reinigens dort noch geringer,

Neue Tanker werden gemäß den IMCO-BeStimmungen konstruiert und gebaut. Dennoch· bleibt die Konstruktion der Ladefläche (GA) im wesentlichen unverändert. Das bedeutet, daß die Ladefläche querschiffs über zwei Längsschotten in drei (Peile unterteilt wird. Diese Längsschotten werden hauptsächlich zur Stabilität gebraucht. ·

Derartige Konstruktionen weisen mehrere Rachteile auf« . ^:' ' ' " '. . - " "' -/:. ' ' .' - - -.. - 3 -. ' -

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.- 3 -.

Me Versteifungsgefüge auf dem Boden, an den Seiten, auf Beck und an den Schotten machen das Waschen und Reinigen des Saumes schwierig oder unmöglich, ebenso die vollstän dige Entladung der Fracht und die Reinigung der Bodenzel

- das Mchtvorhanclensein des geschützten Standortes für den abgesonderten Ballast (SB(D/PL) längs der ganzen Ladefläche (OA) j

- das Nichtvorhandensein des Doppelbodens (DB) machen die

^; vollständige Entladung der Pracht und die Reinigung schwierig oder unmöglich, bzw. ist ungünstig im Falle des Auflaufens oder bei Schaden;

- etwa 65 % der ganzen Randbeplattung der Laderäume ist in direktem Kontakt entweder mit der See oder der Luft, was zu einer großen Wärmeaustauschflache, größeren Heizschlangen und erhöhtem Energieverbrauch führt;

-die Inflexibilität der Konstruktioni: d. h., das Schiff wird als direkter Tanker gebaut, und im Falle von Verwendungs-

mangel für Rohöl- und Erzeugnistanlsr kann es schwierig . oder unmöglich sein, ihn in ein Schiff für andere Zwecke umzuwandeln.

Ziel, der Erfindung °

Der nützliche Effekt^ der bei Anwendung der Erfindung im Vergleich zu bereits bekannten Lösungen erreicht wird, besteht in der Schaffung eines Schiffstyps» der unter Einhaltung gültiger internationaler Konstruktionsbestim-

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mungen einen geringeren Wartung s- und Reinigung sauf wand erfordert· ·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Tanker zu schaffen, der entsprechend dem zu transportierenden Ladegut umgewandelt werden kann und dabei die an einen geringen Wartungs- und Reinigungsaufwand, an die Sicherheit sowie die Stabilität der Schiffskörperkonstruktion gestellten Förde* rungen im Rahmen internationaler Bestimmungen erfüllt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe wie folgt gelöst. Der DS Umwandelbare Tanker stellt sich als ein Schiff mit doppelter Außenhaut, die sich über die gesamte Ladefläche erstreckt, vor. Die sich dadurch ergebenden Möglichkeiten ., werden zur Ladung von flüssigem Ballast genutzt.

Der DS umwandelbare Tanker besteht aus einem Laderaum, der nach unten durch einen Doppelboden, nach den Seiten durch Seitenräume und nach oben durch Toppseitentaniks sowie dem zwischen den Toppseitentanks befindlichen Decksbereich begrenzt wird. Die Toppseitentanks Υι/eisen eine um 30° zur Horizontalen geneigte Fläche auf, die an ein Decksträger anschließt, der mit der Decksbeplattimg verbunden ist. Das Deck kann mit oder ohne Wölbung sowie mit oder ohne Decksprung ausgebildet sein.

Bin weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß Ii ν die genannte Fläche unter einem Winkel von mehr als 30° direkt mit dem Deck verbunden ist· Die Übergänge dieser Fläche zu der Innenhaut einerseits und zum Deck andererseits können gerundet sein« " .

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Weiterhin kann der Decksbereich als Doppelplattendeck mit . einem inneren Versteifungsgefüge ausgebildet sein.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Anordnung eines oder mehrerer Doppe Iplatt ens choEt en mit innerem Versteif ungsgefüge. Dadurch sind glatte Tankquerflächen gewährleistet· Diese Schotten ermöglichen eine Erhöhung der Ballastmenge und verringern darüber hinaus die Durchbiegung des Schiffskörpers im beladenen bzw. im Ballastzustand.

Durch die Anordnung von öl- und wasserdichten Luken mit ge-

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schweißten Lukensüllen kann eine rasche Umwandlung des Tankers in ein Schüttgutfrachter erfolgen.

Ein weiteres erfinderisches Merkmal besteht darin, daß der DS Umwandelbare Tanker Unterdecktanks (Satteltanks) in bezug auf die Querschotten aufweist, die gleichfalls der Aufnahme von Ballast dienen· Ähnliche Tanks können sich auf dem innenboden befinden. Diese Tanks verringern die Spannweite der Schotten und demgemäß ihr Gefüge. Gleichzeitig 1st eine bessere Kontrolle, Reinigung und Wartung der Tankräume möglich. Diese Tanker eignen sich darüber hinaus bei der Ausbildung des Tankers als Schüttgutfrachter für die Lösiang des Problems des Trimmens und der freien Oberfla. chen des Getreides*

Um glatte Oberflächen im Tank bzw<, im Laderaum zu erhalten, werden die Veräteifungselemente auf der Oberseite des Decks und dessen entsprechende Elemente auf der Unterseite angeordnet. Es können jedoch auch auf der Unterseite die Längselemente und auf der Oberseite die Querelemente oder umgekehrt angebracht werden_e , ·,·'

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Ein weiteres '"Merkmal der Erfindung besteht in der Anordnung eines Unterdecktunnels iimerhalb der Toppseitentanks für Rohrleitungen, Eabel \ma Durchgänge.

Auf diese Weise werden die Anforderungen MAEPÖL 73 voll erfüllt} die Anforderungen SSEP 78 werden ebenso voll und bis zum maximalen Umfang erfüllt.

Die Laderaumseitenwände sind im höchsten Maße glatt, was ein leichtes Waschen und Reinigen ermöglicht· Horizontalflächen, wenn vorhanden, werden auf ein Minimum reduziert, auf diese Weise die Ansammlung von Ladungsrückständen und Schmutz vermeidend. Der innere Boden kann entweder horizon·· tal oder geneigt sein. Dadurch strömt die flüssige Ladung. an der tiefsten Stelle zusammen, und der Laderaum kann über eingesetzte Brummen vollständig gereinigt werden.

Wie es gebraucht wird, kann ein Teil des Decks zwischen den Längsträgern he raus ge trennt, die Luken mit Deckel versehen und das Schiff in eisen Schüttgutfrachter beziehungsweise einen OBO-Tränsporter umgewandelt werden,

Bs sind nur etwa 17 % der gesamten Randflächen der Ladebehälter ohne doppelte Außenhaut. Das bezieht sich auf die \\ Deckleiste entlang der Mittelachse«, Der Wärmeaustausch ist daher wesentlich reduziert» und Energie und die Heizanlage werden eingespa~rt.

Bei Bedarf ist es möglich, den DS Umwandelbaren· Tanker von Anfang an mit Luken zu konstruieren und zu bauen«, Die Luken können von üblicher und passender Größe sein, mit Lukensüllen und öl-/wasserdiehter Deckplatte, geschweißt '" -: . " · ,' ' .' ' ·. ' ' -7 -

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bis zum oberen Rand der Lukensüllen und sorgfältig versteift, Im Falle der Umwandlung eines DS Umwandelbaren Tankers in ein BC- oder OBO-Schiff, wird die Deckplatte innerhalb der Lukensüllen herausgetrennt. D©r DS Umwandelbare

Tanker, der von Anfang an so konstruiert und gebaut werden würde, hätte einen größeren Ladekubikinhalt.

Gestützt auf die obigen Erläuterungen und allen wichtigen IMOO-Vorschriften folgend, kann geschlußfolgert werden, daß der DS Umwandelbare Tanker"- verglichen mit Tankern, deren Laderaum konventionell konstruiert ist - entscheidende Vorteile besitzt·

Ausführung sb e i spi el

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werdene Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in Fig· 1ί einen Querschnitt des Schiffskörpers,

Fig. 2i einen Längsschnitt des Schiffskörpers, Fig« 3* eine Ansicht des Hauptdecks,

Fig_β 4ί einen Horizontalschnitt durch den Laderaumbereich.·

Der Laderaum 1 des DS Umwandelbaren Tankers wird nach unten durch den Doppelboden 2, nach den Seiten durch die Seitenräume 3 und nach oben teilweise durch die Toppseitentanks 4 und teilweise durch das Deck 10 begrenzt» Der Laderaum 1 ist in seiner Länge in einzelne Abschnitte unterteilt, deren Grenzen durch gültige BIGO-Vorschriften und/oder

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durch besondere, durch den Schiffseigner aufgestellte Anforderungen gegeben sind·

Der Doppelboden 2 ist vorgesehen für flüssigen Ballast (SBO?). Die durch IMCO-Vorschriften vorgegebene Höhe übersteigt grundsätzlich nicht 2,00 m· Der Doppelboden 2 besteht aus dem Innenboden 5 t der den Boden des Tanks bzw. des Laderaumes darstellt, dem Schiffsboden 12 sowie dem Mittellängsträger 15. Ss können auch zwei oder mehrere derartige Längs-

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träger angeordnet sein, die auf diese Weise eine entspre- · chende Anzahl Tunnel für Rohre usw. bilden. Der Innenboden 5 kann horizontal oder von den Seiten zur Mittelachse hin geneigt ausgeführt sein. Aus bautechnischen Gründen ist der horizontalen Konstruktion der Vorzug zu geben.

Im Bereich des Überganges vom Innenboden 5 zur Innenhaut 7» die die Seitenwand des Tanks bzw. des Laderaumes bildet, befindet sich die Kimniplatte 6 des Innenbodens 5· Im allgemeinen wird ihre Erzeugende geradlinig und um 45° zur Horizontalen geneigt sein. Angesichts der heutigen technologischen Möglichkeiten kann sie ebenso Teil eines Kreises sein und bietet so eine noch höhere Steifigkeit des Schiffskörpers.

Die Verbindung 16 zwischen Kimmplatte 6 und dem angrenzenden Innenboden 5 einerseits und der Innenhaut 7 andererseits kann eine Winkelkonstruktion oder eine gerundete Konstruktion sein.

Der gleiche Übergangsbereich zwischen Schiffsboden 12 und der senkrechten Außenhautbeplattung 11 wird durch die Bilge 13 gebildet,

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Der im senkrechten Bereich zwischen Außenhautbeplattung 11 und Inaenhaut 7 gebildete Seitenraum 3 nimmt. Tanks für abgesonderten Ballast (SBT) auf. Er kann zur Bildung eines SBT direkt verbunden sein mit dem angrenzenden Doppelboden 2 und/oder den Toppseitentanks 4.

Wenn der Seitenraum 3 als unabhängiger Raum konstruiert ist, wird dies neben den Vorteilen etwas teuere Rohrleitungen und Zubehörteile mit sich bringen. Die im Doppelboden 2, den Seitenräumen 3 und den Toppseitentanks 4 angeordneten SBT erstrecken sich, wie zuvor dargelegt, über die gesamte Länge der Laderäume 1. Dennoch entsprechen ihre einzelnen Längen der Lange <äer· angrenzenden.Tanks bzw. Laderäume oder, was noch üblicher ist, sind langer und erstrecken sich über zwei oder drei Tanks bzw. Laderäume. Gemäß IMGO TSPP76 sollte die Breite des Seitenraumes 3 nicht geringer als 2,00 m sein.

Der Toppseitentank 4 wird durch einen Teil der Außenhautbeplattung 11, das Decksbegrenzungsteil 19, die Fläche 8 und den Decksträger 9 gebildet. Die Größe und Form dieses Raumes sind von Wichtigkeit für die Stabilität des Schiffskörpers, Die Fläche 8 stellt sich als geneigte Fläche des Toppseitentanks 4 dar. Im allgemeinen ist diese Fläche 8 um 30° sur Horizontalen geneigt und entspricht damit dem natürlichen Winkel des Getreidehaufens. Die Erzeugende dieser Fläche 8 ist in der Regel eine Gerade, aber sie kann auch gekrümmt sein. In diesem Fall würde sich der Punkt der Verbindung 17 zwischen der Fläche 8 und der Innenha.öt 7 senken» Die Verbindung 17 kann als Winkelkonstruktion oder als gerundete Konstruktion ausgeführt sein.

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Die Sclianzdeckverbindung i4 1st die Verbindung zwischen Schergang und Decksstringer. Sie kann in winkliger oder gerundeter Konstruktion aasgebildet sein.

Der Decksträger 9 erstreckt sich über die ganze Länge der Laderäume. Seine Höhe kaiBi zwischen ungefähr 600 bis 1200 mm variieren und ist abhiäagig von der Größe des Schiffes. Ausnahmsweise kann sie hölaer als 1200 mm sein, wohingegen die Höhe von weniger als 600 mm nicht zu empfehlen ist, hauptsächlich aus technischen Gründen. Der Abstand zwischen den Decksträgern 9wird fei allgemeinen B/2 sein. Durch seine Verringerung wird der ifreie Oberflächeneffekt auch reduziert und umgekehrt«. Durch Erhöhung dieses Abstandes wird der Laderaum 1 vergrößert, und der Toppseitentank 4 wird demgemäß verkleinert. Die Breite der Luke würde im lalle der Umwandlung Im einen Schüttgutfrachter auch von diesem Abstand abhängen. Die breiteren Schiffe sowie jene mit größerem B/H-Veriaältnis können absolut und relativ einen größeren Abstand der De.cksträger 9 haben. In jedem einzelnen Fall wird der Konstrukteur den optimalen Abstand berücksichtigen und - möglicherweise in Zusammenarheit mit dem Schiff se igaer - auswählen.

Die Verbindung 18 zwischen dem Decksträger 9 und der Fläche 8 kann eine Winkelkonstruktion oder eine gerundete Konstruktion sein» Sie .kazm als Schweißverbindung ausgeführt sein. Ferner kann der Decksträger 9 auch mit dem kleineren oder dem größeren Radius geflanscht und über die Fläche 8 hinaus verlängert werden. Schließlich kann die Fläche 8 geradlinig zum Beck 10 geführt werden, womit der Decksträger 9 entfall*. Bei dieser Ausführung sollte die Neigung der Fläche 8 srnr Horizontalen hauptsächlich aus technischen Gründen nicht größer als 30° sein. · ' .· : ' ·· .. : : ' ' ' , '· . - .11 - '

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Das Beck 10 kann a}s eine vollständig plane Fläche konstruiert und gebaut -werden, was mit dem heutigen bautechnischen Trend übereinstimmen 4'ürde. Sie kann auch mit Wölbung und Decksprung, entweder geradlinig oder gekrümmt, konstruiert -werden. Abhängig von der Größe des Schiffes, von dom Verhältnis zwischen seinen Hauptmaßen und von dem Abstand der Decksträger 9, kann das Primär- und das Sekundärversteifungsgefüge des Decks 10 entweder auf das Längs- Oder das Querbausystem basieren. Ein extremes Beispiel des DS Umwandelbaren Tankers -würde einer mit Doppel deck sein. Das innere Deck würde dann die Entfernung zwischen den Decksträgem 9 abkürzen. Der Abstand zwischen dem äußeren und dem inneren Deck sollte in diesem Fall aus Gründen der Baütechnik, der Wartung und der Zugänglichkeit nicht weniger als 900 um sein. Schließlich würde durch Einführung von querlaufenden Doppelplattenschotten das Schiff erhalten werden, bei dem die Begrenzungswände der Tanks/ Schiffsräume alle glatt und ideal zum bequemen Waschen, Reinigen und Warten sein-©ürden. Jedoch würde dies, abgesehen von den Vorteilen dör Anwendung, den Bau teuerer machen und würde einigen Verlust ein Ladekubikinhalt mit sich bringen· Dennoch wird die Eignung solcher Konstruktionen von dem Tankertyp und von den Waren abhängen. Auch hier versteht sich von selbst, daß alle Versteifungsgefüge zwischen der Beplattung angebracht werden sollten, d· h» in so geschaffenen Kofferdämmen, wie es vortrefflich in den Räumen 2, 3 und 4· getan wurde.

Der in Fig. 2 dargestellte Längsschnitt eines DS Umwandelbar en Tankers vom Typ Aframax mit 79 999 t Leergewicht zeigt folgende Unterteilung des Schiffskörpers vom Achterschiff zum Vorschiff. · - .·. -·..

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%· Achterpiek, SBT :

- Maschinenraum .

- Unterbringungsdeck&äuser

- Tanks/Schiffsräume . ·

- Doppelboden, SBT, unter den Laderäumen - ·

- Hochtank:für schweres Heizöl; es kann ebenso im Pumpenraum untergebracht sein

- Vorpiek, SBT.

In der Ansicht auf das Hauptdeck (Fig. 3) entspricht der gestrichelt dargestellte Teil des Becks 10 dem Decksbegrenzungsteil 19 des Decks 10 und beinhaltet somit SBT.

Fig. 4- stellt hauptsächlich einen Horizontalschnitt durch die Laderäume dar. Entlang der Ladetanks sind die SBT ein- · deutig zu sehen. Zwischen dem Maschinenraum und dem Tank Nr« 8 kann gemäß der Vorschriften des Suez-Kanals ein Kofferdamm (SBT) und ein Hauptpumpenraum eingerichtet werden; letzterer wenn keine Notlenzpumpen übernonunen wurden. Nur ein Tank auf dem Schiff statt der herkömmlichen drei bedeutet auch eine Einsparung von Hohrleitungen, Pumpen usw. ^: "/ ; .· ; .·. . -..:.; ."

Claims (4)

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   - 13/-

   .. '.' !Brfindungsanspruch

   1* Umwandelbarer Tanker mit doppelter Außenhaut mit Tanks für abgesonderten Ballast (SBT) und geschütztem Standort der Tanks mit abgesondertem Ballast (SBT/PL) über die ganze Länge der Laderäume, gemäß den Bestimmungen IMCO MAEPOL 73 und TSPP 78; vollständig geschützt gegen Schaden und Austritt der L&dung im Falle des Bruches oder Auf la uf ens, mit Tanks, die in einem hohen Grade glatte Begrenzungswände haben, die leicht zu waschen, zu reinigen und zu warten sind, gekennzeichnet dadurch, daß ein Doppelboden (2), Seitenräume (3) und vor allem Toppseitentanks (4), welche eine um annähernd 30° zur Horizontalen geneigte Fläche (8) aufweisen, und zu welchen ein Decksträger (9) führt, der mit der Deckbeplattung verbunden ist, sowie ein Deck (10), das mit oder ohne Wölbung und mit oder ohne Decksprung ausgeführt ist, vorgesehen sind,

   .. .. .. -,- ' . '.'. .; . . /

   2e Umwandelbarer, Tanker nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß er keinen Träger (9) sondern eine um mehr als 30° zur Horizontalen geneigte Fläche (8) hat, die unmittelbar am Deck (10) anschließt*

   3· Umwandelbarer Tanker nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Enden der Fläche (8) - d. h, an der Verbindungsstelle mit der Innenhaut (7) und dem Deck (10) - gerundet sind.
2. 4. Umwandelbarer Tanker nach Punkt 1 bis 3» gekennzeich-
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   net dadurch, daß er ein Doppelplattendeck und ein inneres Gefüge hat·

   Unwandelbarer Tanker nach Punkt 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß er ein oder mehr Doppelplattenschotten mit innerem Versteifungsgefuge hat, wodurch auch glatte Tankquerf lachen erhalten werden, welches die Ballastmenge (SBT) - wie es notwendig sein mag - erhöht und das Biegemoment (KielSenkung) im beladenen oder im Ballastzustand (Kielaufbuchtung) verringert.

   6» umwändeIbarer Tanker nach Punkt 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß er an Stelle des Decks (10) mit öl-/wasserdichter Luke mit geschweißten Lukensüllen und Deckplatte ausgerüstet ist, wobei einzelne Luken an jedem Tank oder ein durchlaufender Koffer vorgesehen ist·

   7· Umwandelbarer Tanker nach Punkt 1 bis 6, gekennzeichnet d_adurch₉ 'daß er für den Ballast (SB) eckig, trapez« förmig oder konkav ausgebildete Unterdecktanks (Satteltanks) in bezug auf die Querschotten , ähnliche Tanks auf dem Innenboden (5) aufweist, wobei die Tanks die Spannweite der Schotten und demgemäß ihr ^efüge verringern.
4. 8. Umwandelbarer Tanker nach Punkt 1 bis 7t gekennzeichnet dadurch, daß die "Versteifungselemente auf der Oberseite (Wetterseite) des Decks (10) und dessen Elemente auf der Unterseite angeordnet sind.

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   9· Umwandelbarer Tanker nach Punkt 1 bis 7 t gekennzeichnet d_a durch, daß auf der Unterseite die Längseientente - und auf der Außenseite die Querelemente oder umgekehrt angebracht sind»

   e Umwandelbarer Tanker nach Punkt 1 bis 9» gekennzeichnet dadurch, daß er mit einem Unterdecktunnel innerhalb der Toppseitentanks (4) für Rohrleitungen, Kabel und Durchgänge ausgestattet ist·

   Hierzu :i2 Blatt Zeichnungen