DE1556972B1 - Anordnung zum Fuellen und Entleeren eines Fluessiggastankschiffs - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Füllen und Entleeren eines Tankschiffs, das zum Transport verflüssigter Gase bei unter der Umgebungstemperatur liegender Temperatur und bei einem etwa dem Atmosphärendruck entsprechenden Druck bestimmt ist und wenigstens einen abgeschlossenen Laderaum aufweist, in dem sich ein großer prismatischer Behälter befindet, der durch eine in Längsrichtung des Schiffs verlaufende Zwischenwand in Kammern geteilt und in der Decke domartig fortgesetzt ist.
• Der Seetransport von Flüssiggasen erfolgte von Anfang an - in Abkehr vom von Öltankern bekannten Prinzip der völligen Füllung der Laderäume mit Ladegut - in einzelnen nicht überaus großen, voneinander getrennten, wärmeisolierten, meist zylindrischen und kugeligen Behältern, die, vielfach als Druckbehälter ausgeführt" in größerer Anzahl fest an Bord von Tankschiffen eingebaut waren. Bei der Beförderung von Flüssiggasen ist es erforderlich, ein ausreichendes Dampfvolumen über der Oberfläche des Ladeguts vorzusehen. Dazu werden die Ladegutbehälter entweder nicht vollständig gefüllt oder wird ihnen ein besonderer Dampfraum zugeordnet. Um bei der Verwendung von Druckbehältern deren Kosten insgesamt und außerdem die der erforderlichen Füll- und Entleerungseinrichtungen so niedrig wie möglich zu halten, ist es bekannt (deutsche Patentschrift 870508), die Druckbehälter gruppenweise zusammenzufassen und die unteren und oberen Teile der Behälter in kommunizierende Verbindung miteinander zu bringen und ihnen einen gemeinsamen Dampfraum und gemeinsame Einrichtungen zum Füllen und Entleeren zuzuordnen. Die kommunizierenden Verbindungen sind mittels Rohrleitungen hergestellt. Einer der Behälter der Behälterguppe ist meist höher ausgebildet oder aufgestellt als die übrigen Behälter, so daß der obere Teil des höheren Behälters als gemeinsamer Dampfraum für alle Behälter der Gruppe dienen kann. Dadurch ist außerdem ermöglicht, daß die niedrigeren Behälter während des Seetransports vollständig mit Flüssigkeit gefüllt sein können, um so einen Einfluß der freien Oberfläche des Ladeguts beim Stampfen und Schlingern des Schiffs auszuschalten und so seine Fahrstabilität au erhöhen.
• Für den Transport großer Mengen von Flüssiggasen, insbesondere verflüssigtem Erdgas, verwendete man drucklose Ladegutbehälter, bei welchen das Ladegut bei einem etwa -dem Atmosphärendruck entsprechenden Druck und bei Siedetemperatur, die bei verflüssigtem Erdgas beispielsweise bei etwa -161° C liegt, gehalten ist. Aus wirtschaftlichen Gründen hat man ohne Aufgabe des Prinzips der Verwendung mehrerer Einzelbehälter nebeneinander in den Laderäumen des Tankschiffs möglichst ;große wärmeisolierte Ladegutbehälter angestrebt.
• Bei einem bekannten Tankschiff (belgische Patentschrift 557 263) sind in Längsrichtung des Schiffs gesehen die in den Laderäumen aufgestellten und Ladekammern bildenden Ladegutbehäter paarweise nebeneinander angeordnet. Da die Laderäume die ganze Schiffsbreite einnehmen, also von Schiffswand zu Schiffswand reichen, ist dadurch verhindert, daß Ladegut von der einen zur anderen Schiffsseite übertreten kann. Alle Ladekammern bzw. Ladebehälter sind jeweils durch eine Öffnung in ihrer Decke mit einem sich an diese anschließenden Dampfdom verbunden, welcher sich aus dem Laderaum heraus über Deck erstreckt. Jedem Behälter sind eigene Füll- und Entleerungseinrichtungen zugeordnet. Eine kommunizierende Verbindung zwischen den Behältern ist hier nicht vorgesehen. Die Füll und Entleerungseinrichtungen sind durch den Dampfdom geführt, weil so jeweils nur eine Durchbrechung durch das Schiffsdeck und eine Abdichtung diesem gegenüber erforderlich ist.
• Diese bekannte Konstruktion, die große Ladekapazität schafft und zu große Ladegutoberflächen vermeidet, ist insgesamt noch konstruktiv aufwendig wegen der Mehrzahl einzelner Behälter in einem Laderaum und den jedem Behälter eigenen Füll-und Entleerungseinrichtungen mit jeweils zugehörigem Dom.
• Man hat auch schon mit Vorbehalt in Abwandlung von dieser bekannten Konstruktion bedacht, in einem Laderaum nur einen einzigen, diesen ganz füllenden Ladegutbehälter vorzusehen. Zur Verminderung des Einflusses der großen freien Oberfläche und der Massenkräfte durch die sich im Seegang bewegende Ladung sind bei solchen einteiligen Behältern Längs- und gegebenenfalls Querschlagschotte vorzusehen.
• Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Anordnung zum Füllen und Entleeren der eingangs genannten Gattung dahingehend auszugestalten, daß diese vereinfacht und der technische Aufwand für das Füllen und Entleeren des Ladegutbehälters verringert ist.
• Für die eingangs genannte Anordnung ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem gelöst durch eine für die Kammern des durch die Zwischenwand unterteilten Behälters gemeinsamen domartigen Fortsatz, durch den die den beiden Kammern gemeinsamen Füll- und Entleerungseinrichtungen in die eine der Kammern geführt sind, und durch wenigstens ein in der Zwischenwand nahe dem Behälterboden vorgesehenes Absperrventil, mit welchem die Kammern untereinander verbindbar sind.
• Die Entleerung des Ladegutbehälters kann zweckmäßig mit einer in einer Rohrleitung angeordnete Tauchpumpe erfolgen. In diesem Fall ist es besonders vorteilhaft, wenn an die in die eine Kammer eingeführte Rohrleitung ein in diese Kammer führendes, mit einem Absperrventil versehenes Rohr und ein in die andere Kammer durch die Zwischenwand führendes, ebenfalls mit einem Absperrventil versehenes Rohr angeschlossen sind, weil so die Kammern einzeln gefüllt und entleert werden können. In diesem Fall müssen zum Verbinden zweier Kammern jeweils zwei Ventile geöffnet werden.
• Die Anordnung nach der Erfindung ist konstruktiv einfach und erlaubt, auf eine ,größere Anzahl von Dampfdomen sowie Füll- und Entleerungseinrichtungen zu verzichten. Dies ermöglicht eine einfache und billigere Herstellung eines Flüssiggastanks, außerdem ist seine Betriebssicherheit erhöht.
• Es ist bekannt, bei nur durch Zwischenwände voneinander getrennten Ladegutkammem in Öltankern im Bodenbereich der Zwischenwände Absperrventile vorzusehen, durch die ein Flüssigkeitsausgleich zwischen den Kammern herbeigeführt werden kann, wenn das Abpumpen der Flüssigkeit nur in einer einzigen Kammer vorgenommen wird (USA.-Patentschrift 1103 239). Während die Ladegutbehälter im mittleren Teil des Tankschiffs normalerweise im Grundriß rechteckig sind, wird man die Ladegutbehälter in den vorderen und hinteren Laderäumen so ausbilden, daß insbesondere ihre senkrechten Längswände etwas konvergieren und sich so der Form des Schiffskörpers weitgehend anpassen. Die Bezeichnung prismatischer Behälter ist für fliese allgemeine Behälterform verwendet, wobei jedoch die Ecken der Behälter abgerundet oder abgeschrägt sein können. Auch der Ausdruck prismatisch ist im folgenden in dieser Weise zu verstehen.
• Die Erfindung und Einzelheiten der Erfindung sind an Hand von Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
• F i g.1 zeigt im Grundriß einen Ladegutbehälter mit einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Füllen und Entleeren in ihrer einfachsten Ausbildungsform; F i g . 2 ist ein senkrechter Schnitt durch den Ladegutbehälter nach F i g.1 längs der Linie .A A' in F i g. 1; F i g. 2 a ähnelt F i g. 2, zeigt jedoch eine abgeänderte Konstruktion der Zwischenwand des Ladegutbehälters; F i g. 3 ist ein senkrechter Längsschnitt durch ein Tankschiff und Anordnungen nach der Erfindung, wobei die Ladegutbehälter zusätzlich zur Längszwischenwand noch jeweils eine vom Dom übergriffene Querzwischenwand aufweisen; F i g. 4 zeigt die Draufsicht auf das Schiff nach Fig.3; F i g. 5 zeigt den Ladegutbehälter nach F i g. 6 in einem Schnitt längs der Linie C-C in F i g. 6 und läßt eine in einer Rohrleitung angeordnete Tauchpumpe und eine weitere Ausbildungsform der Verbindung der Kammern miteinander erkennen; F i g. 6 zeigt den Ladegutbehälter nach F i g. 5 in einem waagerechten Schnitt längs der Linie B -B in F i g. 5.
• Gemäß F i g. 1 und 2 ist der nach der Erfindung ausgebildete Ladegutbehälter in seiner einfachsten Form ein prismatischer Behälter 1, der durch eine in Schiffslängsrichtung verlaufende senkrechte Zwischenwand 2 halbiert ist. Die Zwischenwand erstreckt sich vom Boden des Ladegutbehälters 1 zu dessen Decke. In der Behälterdecke ist mittig eine Öffnung 4 vorgesehen, an die sich nach oben hin ein domartiger Fortsatz 5 (Dom) anschließt. Durch die Öffnung 4 sind die beiden Kammern über den Dom 5 miteinander verbunden. Nahe der Unterkante der Zwischenwand 2 ist ein Absperrventil 3 vorgesehen, das vom Deck des Tankschiffs durch Fernbetätigung geöffnet werden kann, um die beiden Kammern des Ladegutbehälters miteinander zu verbinden. Gemäß F i g. 2 a kann sich die Zwischenwand 2 auch bis in den Dom 5 hineinerstrecken, wobei jedoch eine Durchbrechung gelassen ist, damit die Dampfräume beider Kammern des Ladegutbehälters in unmittelbarer Verbindung miteinander stehen.
• Durch die in der Mitte der Behälterdecke vor- i gesehene Öffnung 4 und den Dom 5 werden die entstehenden Dämpfe über eine Rohrleitung 6 abgezogen. Durch den Dom sind ein Füllrohr 7 und eine mit einer Entleerungspumpe 9 versehene Entleerungsleitung 8 bis in die Nähe des Bodens einer Kammer i eingeführt. Da der Dom 5 durch das Schiffsdeck reicht und gegenüber diesem auf Grund der starken Zusammenziehung des Ladegutbehälters 1 beim Beladen Relativbewegungen zulassen können und gegen das Eindringen von Fremdstoffen abgedichtet sein muß, sind weitere derartige aufwendige Durchführungen durch das Deck vermieden, weil die i Leitungen 6, 7 und 8 durch den Dom in den Ladegutbehälter bzw. eine seiner Kammern eingeführt sind.
• Der Dampfdom, über den die Kammern zu beiden Seiten der Zwischenwand des Ladebehälters miteinander verbunden sind, kann einen zylindrischen, elliptischen oder prismatischen Querschnitt aufweisen, wobei jedoch ein zylindrischer Querschnitt bevorzugt wird. Der Dom erstreckt sich durch das Deck des Tankschiffs, da der Ladegutbehälter den Laderaum so weit wie irgend möglich ausfüllt. Die Zwischenwand kann nach oben durch die Öffnung in der Behälterdecke hindurch bis in den Dom hinein verlängert sein, um auch diesen zu unterteilen. Es müssen jedoch in der Zwischenwand innerhalb des Schachtes Durchbrechungen vorgesehen sein, damit eine ungehinderte Verbindung der Dampfräume der Kammern vorhanden ist. Anderenfalls kann man die Dampfräume der verschiedenen Kammern durch geeignete Rohrleitungen oberhalb des Doms miteinander verbinden, damit ein ungehinderter Austausch von sich in den Kammern entwickelnden Dämpfen ermöglicht ist.
• In F i g. 3 und 4 ist das Deck des Tankschiffs mit 10 und die äußere Schiffshülle mit 11 bezeichnet. Das Tankschiff besitzt eine innere Hülle 12, die durch querliegende Schonwände 13, 14, 15, 16 und 17 in flüssigkeitsdichte, abgeschlossene Laderäume unterteilt ist. In jedem dieser Laderäume ist eine Wärmeisolationsschicht und eine Stützkonstruktion für den betreffenden Ladegutbehälter vorgesehen. Die Isolierschicht füllt die Räume 18 um jeden Ladegutbehälter in jedem Laderaum aus. Die Ladegutbehälter sind hier in der Längsrichtung durch eine senkrechte Zwischenwand 20 und in der Querrichtung durch eine senkrechte Zwischenwand 21 unterteilt, so daß jeder Ladegutbehälter vier Kammern aufweist.
• In der Mitte der Decke jedes Ladegutbehälters befindet sich ein Dom 22, der sich durch das Deck 10 des Tankschiffs erstreckt und jeweils mit allen vier Kammern jedes Ladegutbehälters über die zentrale Öffnung in der Behälterdecke in Verbindung steht. Die durch die Dome 22 verlaufenden Rohrleitungen ähneln den in F i g. 1 und 2 gezeigten, sind jedoch in F i g. 3 und 4 aus Gründen der Deutlichkeit fortgelassen. Bei diesem Tankschiff können die dem Ventil 3 in F i g. 1 und 2 entsprechenden Ventile nahe dem Behälterboden in der Längszwischenwand 20, z. B, gemäß F i g. 4 bei 23 und 24, angeordnet sein. Durch ein drittes Ventil 25 in der Querzwischenwand 21 können alle Kammern miteinander kommunizierend verbunden werden, so daß nur eine Anordnung zum- Füllen und Entleeren erforderlich ist.
• Bei dem in F i g. 5 und 6 gezeigten Ladegutbehälter ist zum Entleeren eine Tauchpumpe 28 in einer Entleerungsrohrleitung 29, die in eine Kammer von oben eingeführt ist; vorgesehen. An die Rohrleitung 29 sind außer einem in diese Kammer führenden, mit einem Absperrventil 26 versehenen Rohr weitere, jeweils mit einem weiteren Absperrventil 26 versehene Rohre 27 angeschlossen. Die hier dargestellte Anordnung ermöglicht es, nach Wunsch jede der Kammern des Behälters 1 einzeln zu entleeren oder sie miteinander in Verbindung zu bringen.
• Mit dem dargestellten Flüssigkeitstanker lassen sich große Mengen Flüssiggas wirtschaftlich und gefahrlos transportieren. Die Lagerbehälter nach F i g. 3 und 4, die in vier Kammern unterteilt sind, weisen eine Länge von etwa 27 m, eine Breite von etwa 22 m und eine Höhe von etwa 13 m auf.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Anordnung zum Füllen und Entleeren eines Tankschiffs, das zum Transport verflüssigter Gase bei unter der Umgebungstemperatur liegender Temperatur und bei einem etwa dem Atmo= sphärendruck entsprechenden Druck bestimmt ist und wenigstens einen abgeschlossenen Laderaum aufweist, in dem sich ein großer prismatischer Behälter befindet, der durch eine in Längsrichtung des Schiffs verlaufende Zwischenwand in Kammern geteilt und in der Decke domartigfortgesetzt ist,gekennzeichnetdurch einen für die Kammern des durch die Zwischenwand unterteilten Behälters (1) gemeinsamen domartigen Fortsatz (5), durch den die den beiden Kammern gemeinsamen Füll- und Entleerungseinrichtungen (7, 8, 9) in die eine der Kammern geführt sind, und durch wenigstens ein in der Zwischenwand nahe dem Behälterboden vorgesehenes Absperrventil (3), mit welchem die Kammern untereinander verbindbar sind.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, mit einer in einer Rohrleitung angeordneten Tauchpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß an die in die eine Kammer eingeführte Rohrleitung (29) ein in diese Kammer führendes, mit einem Absperrventil (26) versehenes Rohr und ein in die andere Kammer durch die Zwischenwand (21) führendes, ebenfalls mit einem Absperrventil (26) versehenes Rohr (27) angeschlossen sind.