一种独立液货舱及液化气船制造技术

本发明专利技术提供一种独立液货舱及液化气船，所述独立液货舱结合了双耳型及圆筒形独立液货舱的优势，包括三个彼此相贯的圆筒形液罐，形成一种新型的三耳型独立液货舱。与传统的双耳型独立液货舱相比能够满足舱容的最大化，更好地利用船体空间，提高经济效益。各液罐的相贯处均设有纵舱壁，三个纵舱壁呈Y型，不但能够加强独立液货舱的刚度、强度和稳定性，其尺寸设计还能够有效减小应力集中；Y型纵舱壁中V型部分的第一连通孔和第二连通孔将上方的液罐与下方的两个液罐分别液相连通，I型部分将下方两个液罐液密隔离，避免了大自由液面带来的重心倾斜现象，也无需增设气相连通装置，保证了独立液货舱及液化气船的稳定性及运输安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种独立液货舱及液化气船
本专利技术涉及一种运输船舶，特别是涉及一种独立液货舱及液化气船。
技术介绍
液化气船是一种高附加值船舶，根据液化气的储存和运输方式不同而大致可以分为三类：全压式、半冷半压式和全冷式三种。液化气体船的货物以低于常温的状态装载于有绝热物包覆的独立液货舱内，船上设有控制货物温度/压力的再液化装置。独立液货舱并不构成船体结构的一部分，能承受自身重量及由液货产生的静动负荷，有A型、B型和C型3种不同类型。A型独立液货舱的液罐形状通常为棱柱形，用于全冷式液化气船；常见的B型独立液舱的液罐是球形，也可以是棱柱形；C型独立液货舱的液罐一般为圆筒形卧罐或球罐。独立液货舱可采用单独的圆筒形液罐，现有技术中，为了进一步利用船体的空间、提高舱容利用率，常采用双联圆筒形液罐，也就是通常所说的双耳型独立液货舱。独立液货舱的封头型式一般为球形封头，为了缩短液货舱长度，也可考虑采用碟形封头。液化气船一般是布置型船舶，对舱容的要求比较高，主尺度的选择要从总布置(舱容和布置地位)及船舶性能等方面来考虑，因此既需要满足船舶的使用要求，使舱室布置合理，又要使船舶具有良好的阻力性能。独立液货舱的尺寸对船舶的主尺度选取起决定性作用，船舶的主尺度又影响了液罐的尺寸，二者相互制约，相互影响。随着生产生活中对液化气需求的增加，对尺寸相同的液化气船的装载能力提出了更高的要求，在船舶主尺度已确定的条件下，双耳型独立液货舱也逐渐不能满足这些要求。因此，需要考虑一种新型的独立液货舱的布置方式及外形，既满足船体的主尺度要求，又能使舱容的利用率达到最佳。由于运输液化气体的特殊性，不仅对液货舱的运载环境有特殊要求，同时还要求独立液货舱具有足够的刚度强度和稳定性。对于传统的双耳型独立液货舱，如果构成双耳型的两个液罐之间是液相连通的，则会存在较大的自由液面，在船舶的运动过程中，自由液面的流动会引起液体重心向倾斜一侧移动，因而产生倾斜力矩，降低了船舶的稳定性，不利于液化气船的安全性。如果两个液罐之间彼此是液密隔离的，要采用气相连通代替液相连通，但是在现行设计中，两个液罐之间要实现气相连通则需要在液货舱顶部配置专门的气相连通管等连通装置。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种独立液货舱及液化气船，能够更加充分地利用船体空间、提高舱容利用率，同时还能提高独立液货舱的稳定性和液化气船运输的安全性。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种独立液货舱，装设于液化气船上，所述独立液货舱包括三个彼此相贯的圆筒形的液罐，位于上方的所述液罐为第一液罐，位于下方的两个所述液罐分别为第二液罐和第三液罐；所述独立液货舱以所述液化气船的中线面为对称面呈对称状，所述第二液罐和第三液罐的中心轴线均与所述中线面平行，所述第一液罐的中心轴线位于所述中线面内；在所述独立液货舱的径向截面内，三个所述液罐的半径均为R，所述第一液罐的圆心为O1，所述第二液罐和第三液罐的圆心分别为O2和O3，O2O3长度的一半为S1，O1到O2O3连线的垂直距离为S2，S1<0.7*R，S2≤1.2*S1。优选地，在所述独立液货舱的内部，所述第一液罐与第二液罐的相贯处设有第一纵舱壁，所述第一液罐与第三液罐的相贯处设有第二纵舱壁，所述第二液罐与第三液罐的相贯处设有第三纵舱壁；所述第一纵舱壁、第二纵舱壁和第三纵舱壁在所述中线面处相连接，在所述独立液货舱的径向截面内，所述第一纵舱壁、第二纵舱壁和第三纵舱壁的连接点为O，OO1的长度为S3，S3＝(S12+S22)/(2*S2)；所述第一纵舱壁垂直于O1O2，所述第二纵舱壁垂直于O1O3。进一步优选地，所述第一纵舱壁上设有连通所述第二液罐与第一液罐的第一连通孔，所述第二纵舱壁上设有连通所述第三液罐与第一液罐的第二连通孔；所述第三纵舱壁将所述第二液罐与第三液罐液密隔离。更一步优选地，所述第一连通孔与第二连通孔相对于所述中线面对称设置。优选地，所述第一液罐的顶部设置有两个相对于所述中线面对称的圆柱形的气室，所述气室的中心轴线位于与所述中线面平行的竖直平面内，所述气室的中心轴线到所述中线面的距离为S4，所述气室的半径为r，S4＝S1-r；所述第二液罐和第三液罐的底部与各所述气室相应地各设置有一积液槽，所述气室的中心轴线通过与所述气室位于所述中线面同侧的积液槽。进一步优选地，所述气室内设置有马达，所述积液槽内设置有液压泵，所述马达与液压泵之间通过一竖直传动轴相连接。优选地，各所述液罐均设有球形封头，所述球形封头的半径为R。本专利技术还提供一种液化气船，所述液化气船上装设上述的独立液货舱。如上所述，本专利技术的独立液货舱及液化气船，具有以下有益效果：独立液货舱采用三个彼此相贯的圆筒形液罐构成三耳罐形式(品字形)，与传统的双耳型独立液货舱相比能够使船体空间得到更为充分地利用，舱容利用率更高。设置于独立液货舱内部各液罐相贯处的纵舱壁呈Y型，既能够增强独立液货舱的刚度、强度和稳定性，其尺寸设计还可以有效减小纵舱壁与液罐壳体连接处的集中应力。Y型纵舱壁V型部分的第一连通孔和第二连通孔实现了上方液罐分别与下方两个液罐之间的液相连通，I型部分实现了下方两个液罐之间的液密隔离，避免了双耳型独立液货舱中两个液罐之间由于液相连通形成的大自由液面造成的重心倾斜，或者由于气相连通而需要增设的气相连通装置，保证了独立液货舱及液化气船运输的稳定性和安全性。附图说明图1显示为本专利技术中的独立液货舱的纵向主视图。图2显示为本专利技术中的独立液货舱的纵向俯视图。图3显示为沿图1中沿A-A线的垂向剖视图。元件标号说明1第一液罐2第二液罐3第三液罐4中线面5第一纵舱壁6第二纵舱壁7第三纵舱壁81气室82积液槽9球形封头具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1至图3。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。为叙述方便，文中方向定义如下：沿船体高度方向，从船顶至船底方向为垂向，指向船顶的方向为上方，指向船底的方向为下方；沿船体宽度方向，从船体左舷至右舷为横向；沿船体长度方向，从船艏至船艉方向为纵向。上述方向定义对本专利技术的结构不起任何限定作用。本专利技术提供的独立液货舱是在双耳型液罐的独立液货舱的基础上，提出的一种新型的独立液货舱。双耳型独立液货舱的两个相贯的液罐在横向上水平排列，请参阅图1至图3，本专利技术提供的独立液货舱是在双耳型独立液货舱的上方再增加一个圆筒形液罐，三个圆筒形液罐在横向上以品字形的结构彼此相贯。位于上方的液罐为第一液罐，位于下方的两个并排液罐分别为第二液罐和第三液罐。各液罐的中心轴线沿纵向延伸。如图2和图3所示，独立液货舱是装设在液化气船上的，独立液货舱以液化气船的中线面为对称面呈对称状，独立液货舱的中线面与液化气船的中线面重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种独立液货舱，装设于液化气船上，其特征在于：所述独立液货舱包括三个彼此相贯的圆筒形的液罐，位于上方的所述液罐为第一液罐，位于下方的两个所述液罐分别为第二液罐和第三液罐；所述独立液货舱以所述液化气船的中线面为对称面呈对称状，所述第二液罐和第三液罐的中心轴线均与所述中线面平行，所述第一液罐的中心轴线位于所述中线面内；在所述独立液货舱的径向截面内，三个所述液罐的半径均为R，所述第一液罐的圆心为O1，所述第二液罐和第三液罐的圆心分别为O2和O3，O2O3长度的一半为S1，O1到O2O3连线的垂直距离为S2，S1<0.7*R，S2≤1.2*S1。

【技术特征摘要】
1.一种独立液货舱，装设于液化气船上，其特征在于：所述独立液货舱包括三个彼此相贯的圆筒形的液罐，位于上方的所述液罐为第一液罐，位于下方的两个所述液罐分别为第二液罐和第三液罐；所述独立液货舱以所述液化气船的中线面为对称面呈对称状，所述第二液罐和第三液罐的中心轴线均与所述中线面平行，所述第一液罐的中心轴线位于所述中线面内；在所述独立液货舱的径向截面内，三个所述液罐的半径均为R，所述第一液罐的圆心为O1，所述第二液罐和第三液罐的圆心分别为O2和O3，O2O3长度的一半为S1，O1到O2O3连线的垂直距离为S2，S1<0.7*R，S2≤1.2*S1；在所述独立液货舱的内部，所述第一液罐与第二液罐的相贯处设有第一纵舱壁，所述第一液罐与第三液罐的相贯处设有第二纵舱壁，所述第二液罐与第三液罐的相贯处设有第三纵舱壁；所述第一纵舱壁、第二纵舱壁和第三纵舱壁在所述中线面处相连接，在所述独立液货舱的径向截面内，所述第一纵舱壁、第二纵舱壁和第三纵舱壁的连接点为O，OO1的长度为S3，S3＝(S12+S22)/(2*S2)；所述第一纵舱壁垂直于O1O2，所述第二纵舱壁垂直于O1O3。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈兵，柳卫东，武姗，李晓姣，王雅琪，
申请(专利权)人：江南造船集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：上海;31