基于槽型油密艙壁的大型成品油油船的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于槽型油密艙壁的大型成品油油船,涉及船舶建造領域中的船體結構技術,主要技術方案為:采用槽型艙壁和分別與槽型艙壁上下端相連的并由主甲板局部縱桁支撐的上壁墩及由雙層底局部縱桁支撐的下壁墩結構作為的新型油密分艙結構。船體結構技術直接決定船舶的安全性和功能性指標,從而影響整個船舶壽命周期內的經濟性和環保性,通過在10萬噸級以上大型成品油油船貨艙區采用槽型艙壁作為油密分艙結構,可有效提高船舶營運經濟性和環保性。
【專利說明】基于槽型油密艙壁的大型成品油油船
【技術領域】
[0001] 本發明涉及船舶建造領域中的船體結構技術。
【背景技術】
[0002] 從2000年起,中東陸續開始建設煉油廠,成品油輸出量逐漸增多,推動了成品油 船的大型化。
[0003] 以往10萬噸級以上的大型成品油船貨艙區油密艙室分割結構采用的都是平板艙 壁結構,此種平板艙壁結構是平板上加骨材和水平桁材組成板架式結構。
[0004] 大型成品油船由于載運的貨品是加工后的油品,成品油種類繁多,純度要求高,因 此載運不同貨品時需洗艙且對貨艙中不同油品的殘留度要求很高,而平板艙壁上眾多的結 構使得貨艙洗艙和維護變得復雜,費時費力,使船東載運不同貨品周期加長,降低了船舶營 運經濟性和環保性。
【發明內容】
[0005] 本發明旨在開發出一種用于10萬噸級以上大型成品油船的新型油密艙室分割結 構,與現有船舶的平板艙壁油密艙室分割結構相比,在保證船體結構安全和一定的經濟性 前提下,將貨艙內結構構件數量降至最低,大幅降低貨艙內結構構件的表面積,提供更具經 濟性和環保性的油密艙室分割結構形式。
[0006] 為了達到上述目的,本發明提供了一種基于槽型油密艙壁的大型成品油油船,相 鄰艙室之間由縱橫交錯的槽型艙壁相密閉間隔;所述艙壁為凸凹交錯方式的堅向槽型結 構。其中,所述艙壁上部及下部分別通過梯形截面的壁墩連接于上方主甲板上局部縱桁結 構和下部雙層底局部縱桁結構。所述壁墩的窄側直接連接于所述艙壁,所述壁墩包括封于 外側構成梯形截面的外平板,所述外平板內間隔設置加強筋板;連接所述艙壁下部的所述 壁墩內還由隔板封裝了管弄橫隔板結構。
[0007] 所述管弄橫隔板結構,便于管線的鋪設。所述縱橫交錯的槽型艙壁是指橫向槽型 艙壁結構與縱向槽型艙壁結構交錯,構成隔斷式的艙室。
[0008] 為了確保連接強度,所述主甲板上局部縱桁結構設置了加強型橫梁結構。
[0009] 此外,所述艙壁的壁板為折線軋彎成槽型的鋼質圍壁,或拼板焊接成的槽型鋼質 圍壁。
[0010] 本發明有益效果在于:
[0011] ①與現有船舶貨艙區平板艙壁布置相比,大量減少了貨艙內的結構構件數量和特 涂面積、焊接工作量,大大降低了船舶建造周期;
[0012] ②與現有船舶貨艙區平板艙壁布置相比,由于貨艙內結構的大量減少,使船東可 以利用機械洗艙,非常利于保持載運貨品的高純度、提高貨物裝卸效率和營運維護,可有效 提高船舶營運經濟性;
[0013] ③與現有船舶貨艙區平板艙壁布置相比,由于貨艙內結構數量的大量減少,減少 了大量有害的洗艙水處理和排放,提高了整個船舶營運過程中的環保性能;
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1是本發明采用的槽型艙壁結構的立體結構示意圖。
[0015] 圖2是圖1中主甲板上局部縱桁結構和加強型橫梁結構的分離示意圖。
[0016] 圖3是圖1中縱橫交錯的槽型艙壁的分離示意圖。
[0017] 圖4是圖1中被主甲板上局部縱桁結構支撐的上壁墩結構示意圖。
[0018] 圖5是圖1中雙層底局部縱桁結構及其支撐的下壁墩結構示意圖。
[0019] 圖6是大型成品油油船艙室的橫艙壁結構示意圖。
[0020] 圖中,1主甲板上局部縱桁結構;2縱向上壁墩結構;3主甲板上強橫梁結構;4橫 向上壁墩結構;5橫向槽型艙壁結構;6橫向下壁墩結構;7縱向下壁墩結構;8管弄橫隔板 結構;9雙層底局部縱桁結構;10縱向槽型艙壁結構。
【具體實施方式】
[0021] 本發明與常規大型成品油船油密艙室分割結構相比,放棄了采用復雜的骨材加桁 材設計的平板艙壁結構形式,而采用光潔的橫縱槽型艙壁加橫縱上壁墩結構和橫縱下壁墩 結構形式,將貨艙內結構構件數量降至最低,大量減少了貨艙內的結構表面積,減少了大量 有害洗艙水的處理和排放,提高了整個船舶的經濟性和環保性。
[0022] 具體如圖1?6所示,相鄰艙室之間由槽型艙壁相密閉間隔。圖1和圖3中橫向 槽型艙壁結構5與縱向槽型艙壁結構10縱橫交錯,艙壁為凸凹交錯方式的堅向槽型結構; 艙壁的壁板可以是折線軋彎成槽型的鋼質圍壁,也可以是拼板焊接成的槽型鋼質圍壁。
[0023] 橫向槽型艙壁結構5與縱向槽型艙壁結構10上部及下部分別通過梯形截面的壁 墩連接于上方主甲板上局部縱桁結構1和下部雙層底局部縱桁結構9。如圖4所示上壁墩 結構和圖5所示下壁墩結構,圖4中,上壁墩結構包括縱向上壁墩結構2和橫向上壁墩結構 4 ;圖5中,下壁墩結構包括橫向下壁墩結構6和縱向下壁墩結構7。
[0024] 此外,圖中所示,壁墩的窄側直接連接于艙壁。而壁墩的結構包括封于外側構成梯 形截面的外平板,所述外平板內間隔設置加強筋板(圖4所示)。圖5中,連接艙壁下部的 壁墩內還由隔板封裝了管弄橫隔板結構8,可用于管線的穿設。為了確保強度,圖1和2中, 主甲板上局部縱桁結構1設置了加強型橫梁結構3。
[0025] 新型油密艙室分割結構,即貨艙區油密艙壁采用光潔的槽型艙壁加上下壁墩結構 設計,槽型艙壁采用折線型的板格承受貨品壓力產生的彎曲能力,通過合理設置上下壁墩 縮減槽型艙壁的垂向跨距,同時分別在上下壁墩的垂向延伸范圍內加設合適的主甲板上和 雙層底局部縱桁結構,以保證上下壁墩具有足夠的剛性,并且將過大的力分散到周圍的框 架結構上,以保證船體結構具有足夠的安全性;并且將主甲板結構放置在露天和上下壁墩 上的結構放置在壁墩內,減少了貨油艙內的結構數量和表面積且便于檢查維護。
[0026] 為減少貨艙內結構構件數量,發明了可用于10萬噸級以上大型成品油船的油密 艙室分割結構--槽型艙壁加上下壁墩結構(詳見附圖1)。附圖1中橫縱油密艙壁采用折 線型的槽型艙壁,同時槽型艙壁與合適高度的上壁墩結構(附圖1中2和4)和下壁墩結構 (附圖1中6和7)相連,且上壁墩結構和下壁墩結構分別由加設的一定形式主甲板上局部 縱桁結構(附圖1中1)和雙層底局部縱桁結構(附圖1中9)以及管弄橫隔板結構(附圖 1中8)支撐,以保證此種應用于大型成品油船的槽型艙壁結構具有足夠的安全性。
[0027] 本發明與常規中小型成品油船油密艙室槽型分割結構相比,通過合理調整上下壁 墩形狀,并在上壁墩處增加合適的主甲板局部縱桁和雙層底局部縱桁,實現了將過大的力 分散到周圍框架結構以降低局部應力集中情況,并且增加了壁墩結構的剛度。通過采用國 際公認的有限元直接分析方法評估船體結構安全性,根據直接分析中船體結構上應力分布 和結構變形情況,本發明采用改變局部船體結構形式的方法,實現了槽型艙壁結構在10萬 噸級以上大型成品油油船上的應用,并保證了采用本發明的船體結構具有足夠的安全性, 應用此發明的11萬噸成品油油船的船體結構圖紙已得到造船業內知名船級社--勞氏船 級社和中國船級社兩家的圖紙審查認可,具備實船接單能力。
[0028] 下面以某型11萬噸成品油船為例,貨艙區采用兩種不同油密分割結構形式所對 應的主要技術指標對比如下表:
[0029]
【權利要求】
1. 一種基于槽型油密艙壁的大型成品油油船,其特征在于,相鄰艙室之間由縱橫交錯 的槽型艙壁相密閉間隔;所述艙壁為凸凹交錯方式的堅向槽型結構; 所述艙壁上部及下部分別通過梯形截面的壁墩連接于上方主甲板上局部縱桁結構(1) 和下部雙層底局部縱桁結構(9); 所述壁墩的窄側直接連接于所述艙壁,所述壁墩包括封于外側構成梯形截面的外平 板,所述外平板內間隔設置加強筋板; 連接所述艙壁下部的所述壁墩內還由隔板封裝了管弄橫隔板結構(8)。
2. 根據權利要求1所述基于槽型油密艙壁的大型成品油油船,其特征在于,所述主甲 板上局部縱桁結構(1)設置了加強型橫梁結構(3)。
3. 根據權利要求1所述基于槽型油密艙壁的大型成品油油船,其特征在于,所述艙壁 的壁板為折線軋彎成槽型的鋼質圍壁,或拼板焊接成的槽型鋼質圍壁。
【文檔編號】B63B3/56GK204056198SQ201420410414
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年7月24日 優先權日:2014年7月24日
【發明者】蔡洙一, 馬延德, 戴挺, 包巖, 錢靜, 叢海東, 田天, 孫明, 孟昭闖, 姚道海 申請人:大連船舶重工集團有限公司