本發(fā)明涉及船舶,特別涉及一種敞口集裝箱船排水舷口的布置方法。
背景技術(shù):
1、敞口集裝箱船(也稱“無艙蓋集裝箱船”)是一種特殊設(shè)計(jì)的集裝箱船,有一個(gè)或多個(gè)貨艙沒有設(shè)置艙口蓋。這類船舶具有裝卸效率高、裝箱靈活、改善船舶穩(wěn)性等優(yōu)點(diǎn),對(duì)于需要頻繁進(jìn)港裝卸集裝箱的航線具有較大的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)。敞口集裝箱船通常不設(shè)排水舷口,或者為減少艙內(nèi)浸水量,設(shè)置排水舷口并布置在最終平衡水線以上。
2、由于敞口集裝箱船部分或全部貨艙沒有設(shè)置用于封閉貨艙的艙口蓋,如果航行中遇到惡劣海況導(dǎo)致大量雨水和/或甲板上浪進(jìn)入敞口貨艙,一旦排水系統(tǒng)失靈將引起貨艙內(nèi)大量積水,會(huì)嚴(yán)重威脅船舶安全。為此,國際海事組織(imo)于1994年頒布了通函,對(duì)敞口集裝箱船的干舷高度、船體強(qiáng)度、穩(wěn)性和艙底排水系統(tǒng)等提出了明確要求。通函提到,船舶在滿載情況下,假定敞口貨艙浸水至艙口邊緣或艙口圍板的頂端(如果貨艙設(shè)有排水舷口,則假定浸水至其開口下緣),需滿足完整浸水穩(wěn)性要求。
3、貨艙排水舷口是一種設(shè)于貨艙區(qū)域滿載水線以上的船體兩側(cè)、貫通貨艙/船殼內(nèi)外且裝有具有截止止回功能的閥組的開口,在任何情況下,艙內(nèi)水能通過該閥組溢出船外而艙外海水不能進(jìn)入艙內(nèi)。因此,當(dāng)設(shè)置排水舷口后,能有效降低艙內(nèi)的平衡水位高度。
4、在考察完整浸水穩(wěn)性要求時(shí),當(dāng)艙內(nèi)平衡水位越高則浸水狀態(tài)下船舶吃水增加越多,會(huì)導(dǎo)致船舶儲(chǔ)備浮力減少,對(duì)穩(wěn)性不利。因此,為減少艙內(nèi)浸水量、獲得更好的完整浸水穩(wěn)性,敞口貨艙往往會(huì)設(shè)置排水舷口,并布置在貨艙浸水后的最終平衡水線以上。
5、現(xiàn)有技術(shù)分為不設(shè)排水舷口和設(shè)置排水舷口兩種方法。
6、第一種方法,當(dāng)敞口集裝箱船不設(shè)排水舷口時(shí),艙內(nèi)將浸水至艙口圍板的頂端,吃水增加較多、船舶儲(chǔ)備浮力較小。如圖1所示,貨艙內(nèi)平衡水位41與艙口圍板的頂端齊平,最終平衡水線42位于貨艙內(nèi)平衡水位41下方。
7、該第一種方法“不設(shè)置排水舷口”的缺點(diǎn)如下:
8、1、敞口貨艙浸水至艙口圍板的頂端,吃水大幅增加,船舶儲(chǔ)備浮力減少較多,完整浸水穩(wěn)性較差。
9、2、從滿足必要的完整浸水穩(wěn)性角度來說,需要更大的型深和/或艙口圍高度,勢(shì)必增加鋼材用量和空船重量,既增加建造成本,又減少了營運(yùn)時(shí)的裝箱量,降低了盈利能力。
10、第二種方法,當(dāng)敞口集裝箱船設(shè)置排水舷口后,如圖2所示,貨艙內(nèi)平衡水位31在排水舷口30以上“h”米的位置(h為開啟閥組33的水頭壓力高度,h根據(jù)閥組的產(chǎn)品參數(shù)確定),明顯低于艙口圍板頂端,吃水增加變少、船舶儲(chǔ)備浮力大,完整浸水穩(wěn)性要優(yōu)于前者。
11、該第二種方法常規(guī)“設(shè)置排水舷口”的缺點(diǎn)如下:
12、1、因排水舷口布置在最終平衡水線以上,在高度方向上布置位置有限制,給設(shè)計(jì)帶來困難。
13、如圖2和圖3所示,因浸水后吃水增加,排水舷口只能布置水線以上的艙口圍上。由于排水舷口需確保艙內(nèi)的水不積聚超過規(guī)定的高度,必須具有足夠大的管徑,其組合閥體整體尺寸較大。其布置位置將占據(jù)一定的通道空間,倘若邊艙寬度不夠,舷側(cè)通道寬度“l(fā)”會(huì)小于法定要求的600mm,需另尋其他通道方案。
14、2,艙內(nèi)平衡水位沒有減少到最低,有進(jìn)一步優(yōu)化的空間。
15、如圖2所示,排水舷口30的安裝位置比最終平衡水線32高“h”米(h為最終平衡水線32與排水舷口30之間的高度),貨艙內(nèi)平衡水位31比最終平衡水線32高“h+h”米(其中,h為開啟閥組33的水頭壓力高度,h為最終平衡水線32與排水舷口30之間的高度)。“h”越大,則艙內(nèi)浸水越多,船舶的吃水增加也就越大,儲(chǔ)備浮力減少,對(duì)穩(wěn)性不利。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種敞口集裝箱船排水舷口的布置方法。
2、本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:
3、一種敞口集裝箱船排水舷口的布置方法,其包括:
4、將敞口集裝箱船的排水舷口設(shè)置于滿載吃水線和最終平衡水線之間;
5、在排水舷口設(shè)置具有截止止回功能的閥組。
6、進(jìn)一步地,閥組由蝶閥和蝶形止回閥組成。
7、進(jìn)一步地,當(dāng)排水舷口布置于干舷甲板以下時(shí),將蝶閥的閥桿延伸至干舷甲板以上。
8、進(jìn)一步地,排水舷口設(shè)有排水管,排水管連通貨艙和船舶外部。
9、進(jìn)一步地,閥組設(shè)于排水管上。
10、進(jìn)一步地,排水管水平分布。
11、本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的方法將排水舷口布置在最終平衡水線以下即可,無其他特別布置要求,安裝位置靈活;艙內(nèi)平衡水位可降至最低,貨艙浸水量減少,可獲得更好的完整浸水穩(wěn)性。本發(fā)明的方法可以降低船舶設(shè)計(jì)和施工的難度與成本。
1.一種敞口集裝箱船排水舷口的布置方法,其特征在于,其包括:
2.如權(quán)利要求1所述的敞口集裝箱船排水舷口的布置方法,其特征在于,閥組由蝶閥和蝶形止回閥組成。
3.如權(quán)利要求2所述的敞口集裝箱船排水舷口的布置方法,其特征在于,當(dāng)排水舷口布置于干舷甲板以下時(shí),將蝶閥的閥桿延伸至干舷甲板以上。
4.如權(quán)利要求1所述的敞口集裝箱船排水舷口的布置方法,其特征在于,排水舷口設(shè)有排水管,排水管連通貨艙和船舶外部。
5.如權(quán)利要求4所述的敞口集裝箱船排水舷口的布置方法,其特征在于,閥組設(shè)于排水管上。
6.如權(quán)利要求4所述的敞口集裝箱船排水舷口的布置方法,其特征在于,排水管水平分布。