Балластно-грузовая система судна для перевозки жидких грузов

 

1. БАЛЛАСТНО-ГРУЗОВАЯ СИСТ МА СУДНА ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ЖИДКИХ ГРУЗО преимущественно танкера, содержащая балластные цистерны, размещенные в горизонтальной плоскости разделительные переборки, установленные с возможностью вертикального перемеще ния в грузовых танках с поперечными и продольными переборками посредством направляющего узла, имеющего го ризонтальную опорную балку, при это разделительные переборки прикреплен к-одним кромкам герметизирующих эластомерных мембран и образуют с ними оболочки, разделяющие грузовые танки на отдельные грузовые и балластные полости, а другие кромки эластомерных мембран связаны герме- } тично посредством крепежных узлов с боковыми стенками грузовьк танков, отличающаяся тем, что, с целью снижения металлоемкости и повышения полезного грузового объема, : балластные цистерны расположены вертикально по периферии подвижных разделительных переборок и прикреплены к боковым стенкам поперечных и продольных переборок каждого грузового танка, образуя с ними решетчатую полую раму с отдельными секциями, а каждый крепежный узел других кромок эластомерных герметизирующих мембран, выполненных армированными, имеет горизонтальные выемки, выполненные на боковых внутренних стенках балластных цистерн по их периферии и образующие замкнутый контур, при этом упомянутые другие кромки эластомерной армированной мембраны заведены в выемки балластных цистерн и прикреплены к последним, а горизонтальная опорная балка направляющего узла для разделительной подвижной переборки сопряжена своими концами с верхними стенками периферийных балластных цистерн, охватывающих каждый грузовой танк.

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (Я) В 63.В 25/ 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

I. 31

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЯ, (21) 3254245/27-11 (22) 10.03,81 (31) 3474444 (32) 11.03.80 (33) СА (46) 23.07.85. Бюп. В 27 (75) Патрик Дж.Стрейн (СА) (53) 629.12.011,51 (088.8) (56) 1.Патент США II 4117.796, кл..114-74, 03.10.76 (прототип). (54) (57) 1. БАЛЛАСТНО-ГРУЗОВАЯ СИСТЕМА СУДНА ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ЖИДКИХ ГРУЗОВ, преимущественно танкера, содержащая балластные цистерны, размещенные в горизонтальной плоскости разделительные переборки, установленные с возможностью вертикального перемещения в грузовых танках с поперечными и продольными переборками посредст:вом направляющего узла, имеющего горизонтальную опорную балку, при этом разделительные переборки прикреплены к.одним кромкам герметиэирующих эластомерных мембран и образуют с ними оболочки, разделяющие грузовые танки на отдельные грузовые и балластные полости, а другие кромки эластомерных мембран связаны герме„,SU„„1169525 A тично посредством крепежных узлов с боковыми стенками грузовых танков, I отличающаяся тем, что, с целью снижения металлоемкости и по-. вышения полезного грузового объема, балластные цистерны расположены вертикально по периферии подвижных разделительных переборок и прикреплены к боковым стенкам поперечных и продольных переборок каждого грузового танка, образуя с ними решетчатую полую раму с отдельными секциями, а каждый крепежный узел других кромок эластомерных герметизирующих мембран, выполненных армированными, имеет горизонтальные выемки, выполненные на боковых внутренних стенках балластных цистерн по их периферии и образующие замкнутый контур, при этом упомянутые другие кромки эластомерной армированной мембраны заведены в выемки балластных цистерн и прикреплены к последним, а горизонтальная опорная балка направляющего узла для разделительной подвижной переборки сопряжена своими концами с верхними стенками периферийных балластных цистерн, охватывающих каждый грузовой танк .

1169525

2. Система по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что верхние стенки балластных цистерн расположены вдоль смежных боковых кромок подвижной переборки и выполнены сопрягаемыми с периферийными кромками последней.

3. Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что упомянутые другие кромки герметизирующей армированной эластомерной мембраны расположены по высоте от верхних стенок периферийных балластных цистерн на расстоянии, равном половине рабочего хода подвижной разделительной переборки.

Изобретение относится к области судостроения, в частности к балластно-грузовым системам судов для перевозки жидких грузов, преимущественно танкеров.

Известна балластно-грузовая система судна для перевозки жидких гру" зов, преимущественно танкера, содержащая балластные цистерны, размещенные в горизонтальной плоскости разделительные переборки, установленные с возможностью вертикального переме" щения в грузовых танках с поперечными и продольными переборками посредством направляющего узла, имеющего горизонтальную опорную балку, при этом разделительные переборки прикреплены к одним кромкам герметизирующих эластомерных мембран, образуя с ними оболочки, разделяющие грузовые танки на отдельные грузовые и балластные полости, а другие кромки эластомерных мембран связаны герметично посредством крепежных узлов с боковыми стенками грузовых танков 11.

Недостатками известной балластногрузовой систепп1 Судна являются большая металлоемкость и малый полезный грузовой объем.

Цель изобретения — снижение металлоемкости и повышение полезного грузового объема балластно-грузовой системы судна.

4. Система по п.1; о т л и ч а ющ а я с я тем, что каждый грузовой танк разделен решетчатой полой рамой на группу отдельных секций, боковые и продольные смежные стенки которых, обращенные одни к другим и расположенные по обе стороны от продольной и поперечной вертикальных плоскостей симметрии грузового танка, образованы стенками совмещен" ных одна с другой периферийных поперечных и продольных цистерн, а разделительные переборки встроены в соответствующие секции грузового танка.

Поставленная цель достигается тем, что в балластно-грузовой системе судна для перевозки жидких грузов, преимущественно танкера, содержащей балластные цистерны, размещенные в горизонтальной плоскости разделительные переборки, установленные с возможностью вертикального перемещения в грузовых танках с поперечными и продольными переборками посредством направляющего узла, имеющего горизонтальную опорную балку, при этом разделительные переборки прикреплены к одним кромкам герметизирующих эластомерных мембран и образуют с нимат оболочки, разделяющие грузовые танки на отдельные грузовые и балластные полости, а другие кромки эластомерных мембран связаны герметично посредством крепежных узлов с боковыми стенками грузовых танков, балластные цистерны расположены вертикально по периферии подвижных разделительных переборок и прикреплены к боковым стенкам поперечных и продольных переборок каждого грузового танка, образуя с ними решетчатую полую раму с отдельными секциями, а каждый крепежный узел других кромок эластомерных герметизирующих мембран, выполненных армированными, имеет горизонтальные выемки, выполненные на боковых внутренных стенках смежных балластных

3 1169 цистерн по их периферии и образующие замкнутый контур, при этом упомянутые другйе кромки эластомерной армированной мембраны заведены в выемки стенок балластных цистерн и прикреплены к последним, а горизонтальная опорная балка направляющего узла для разделительной подвижной переборки сопряжена своими концами с верхними стенками периферийных бал- 10 ластных цистерн, охватывающих каждый грузовой танк.

При этом верхние стенки балластi ный цистерн расположены вдоль смежных боковых кромок подвижной перебор- 15 ки и выполнены сопрягаемыми с периферийными кромками последней.

Кроме того, упомянутые другие кромки герметизирующей армированной эластомерной мембраны расположены 2о по высоте от верхних стенок периферийных балластных цистерн на расстоянии, равном половине рабочего хода подвижной разделительной переборки.

Каждый грузовой танк разделен ре- 25 шетчатой полой рамой на группу отдельных секций, боковые и продольные смежные стенки которых, обращенные одни к другим и расположенные по обе стороны от продольной и поперечной Зп вертикальных плоскостей симметрии грузового танка, образованы стенками совмещенных одна с другой периферий ных поперечных и продольных цистерн, а разделительные переборки встроены в соответствукнцие секции грузового танка.

На фиг. 1 схематически показан танкер, оборудованный балластно-грузовой системой, продольное сечение; 4р на фиг. 2 — танкер, поперечное сечение в средней его части; на фиг.З— балластная грузовая система танкера, немеющего три продольные переборки, 1ид в плане; на фиг, 4 — грузобал- 45 частный танк, поперечное сечение по правому борту; на фиг. 5 — грузовой танк, поперечное сечение по левому борту; на фиг. 6 — грузовой танк с вариантом балластной грузовой систе- 5О мы, вид в плане.

Балластно-грузовая система судна для перевозки жидких грузов танкера

1 содержит балластные цистерны 2, размещенные в горизонтальной плоскос-5 ти, разделительные переборки 3, установленные с возможностью вертикального перемещения в грузовых танках 4

525 4 с поперечными 5 и продольными 6 переборками посредством направляющего узла, имеющего горизонтальную опорную балку 7. Разделительные перебор ки 3 прикреплены, например, посредством зажимов и болтов 8 к одним кромкам а герметизирующих эластомерных армированных мембран 9, образуя с ними оболочки, разделяющие грузовые танки 4 на отдельные грузовые о и балластные а полости, а другие кромки ъ эластомерных армированных мембран 9 связаны герметично посредством крепежных узлов, имеющих также болты 8 с боковыми стенками грузовых танков. Разделительные переборки 3 предназначены для отделения нефтегруза от балластной воды.

Балластные цистерны 2 расположены вертикально по периферии подвижных разделигельных переборок 3 и прикреплены к боковым стенкам поперечных и продольных переборок 5 и

6 каждого грузового танка, образуя решетчатую полую раму с отдельными секциями д, а каждый крепежный узел других кромок эластомерных герметизирующих мембран 9, выполненных армированными, имеет горизонтальные выемки Е, выполненные на боковых внутренних стенках 10 смежных балластных цистерн 2 по их периферии и образующие замкнутый контур.

Кромки 1. эластомерной армированной мембраны 9 заведены в выемки стенок 10 балластных цистерн и прикреплены к последним, а горизонтальная опорная балка 7 направляющего узла для разделительной подвижной переборки сопряжена своими концами ж с верхними стенками 11 периферийных балластных цистерн 2, охватывающих каждый грузовой танк 4.

Верхние стенки 11 балластных цистерн расположены вдоль смежных боковых кромок подвижной переборки 3 и выполнены сопрягаемыми с периферийными кромками и последней.

Кромки . герметизирующей армированной эластомерной мембраны 9 рас.положены по высоте от верхних стенок

11 периферийных балластных цистерн 2 на расстоянии, равном половине рабочего хода подвижной разделительной переборки 3.

Каждый грузовой танк 4 (фиг. 6) разделен решетчатой полой рамой на

1169525 группу отдельных секций д (четыре секции в каждом танке), боковые и продольные смежные стенки которых, обращенные одна к другой и расположенные по обе стороны от продольной и поперечной вертикальных плоскостей симметрии грузового танка, образованы стенками 10 совмещенных одна с дру-гой периферийных поперечных и про- )О дальных цистерн, а разделительнь>е переборки 3 встроены в соответствующие секции d грузового танка.

Балластные цистерны 2 обеспечивают поперечными переборками 5 дополнительное усиление. При помощи отверстий в переборках 5 и 6 перифе— рийные балластные цистерны 2 могут сообщаться мех<ду собой, а при необходимости могут оставаться разделел- 7<> ными, С каждой из подвил<ных переборок

3 связан направляющий цилиндр 12 »аправляющего узла или иное направля>ощее средство, кроме того, в паправ- 25 ля>ищем узле имеется направляю»<ий подшипник 13 и горизонтальная ба>тк<>

7 подшипника, которые обеспечивают перемещение подвижноя переборки 3 топько в вертикальном направт>енин, 3Г>

Перемещение подвижно>"; переборки 3 ограничено пространством мех<ду ба»кой 7 переборки 3 и рамой 14 двойного днища 15 или внутренней конструк цией танкера. Дно 16 судна может

3." нужда т ься в ус иле нии для к омп е нс ации металлоконструкции, удаленной для создания места, требующегося для раз. мещения оболочек с мембранами 9.

Главная палуба (дно) 16 корабля, 4О коффердамы t7, форпик 18, мапгинное отделение 19, мостик 20 и жилое помещение являются обычными. Разделительная переборка 3 совместно с мембраной 9, ее креплениями и периферий- >.ными балластными цистернами 2 обра— зует непроницаемую преграду для нефти и для воды и, таким образом, разделяет грузовой танк, в котором она сионтирована, на четыре отдельных про— странства (отсека), каждый из которых выполняет свою собственную функцию, а именно: отсек периферийных балластньа< цистерн 2, обеспечивающий наличие от— дельного балласта; отсек (полость 5 ), предназпаченHb>A для нефтегруза и расположенный вьлхе самого верхнего положения подвижной переборки 3; отсек 21, предназначенный для отде,пьного балласта, или пространство с двойным дном, расположенное над обшивкой днища 16 судна и ниже самого нижнего положения подвижной переборки 3; отсек (полость 8 ), расположенный мех<ду периферийными балластнь>ми цистернами 13, высота которого проходит от верхнего края рамы 14 днища, т.е. от нижнего полах<ения подвижной переборки 3, до верхнего края верхних стенок 11 периферийных балластных и и терн 2, т.е. до верхнего положе.н>я подвижной переборки 3 (в зависимос.ти от загрузки танкера в ках<дый момент времени в полости в может содерх<аться нефтегруз либо чистая балластная вода, что зависит от положе>и.>я переборки 3), Большая подвижная переборка смонтирована в центральном грузовом тант<е 4 (<Ъиг. 2). Подвижные переборки меньшего размерл установлены в грузовом тапке 22 левого борта и в грузовс>м танке 23 правого борта. Периферийные балластные цистерны 2 расположены вдоль левого борта 24 танкера, левой продольной переборки 6, правой продольной переборки 6 и правого борта 25 танкера.

Переборка 3, установленная в левом грузовом танке 22, показана в поднятом, т.е. балластном положении, а переборки центрального 4 и правого 23 грузотзь>х танков показаны в опущенном, т.е. груженом положении, На центральной подвижной переборке 3 смонтирован дополнительный направля>ащий цилиндр 12, обеспечивающий более надежное направление ввиду больших размеров и веса подвижной переборки в этом танке.

По желанию продольные и поперечные балластные цистерны 2 могут иметь сообщение между собой и с пространством с двойным днищем 15, включающим в себя полость, когда танкер заполнен балластом.

Для того, чтобы еще более разде.пить пространства грузовых отсеков и обеспечить дополнительную прочность корпуса, смонтирована дополнительная продольная центральная переборка 26 (фиг. 3).

1169525!

20

40

Периферийные балластные цистерны

2 вместе с коффердамами 17 и другими танками, такими, как малые балластные цистерны или топливные цистерны, могут быть встроены в корпус судна, образуют решетку отсеков или ячеек, расположенных так, чтобы облегчить установку и работу нефтебалластных разделительных переборок, обеспечивая гладкие плоские опорные поверхности для армированных эластамерных мембран 13.

На фиг. 4 показаны различные конструктивные элементы подвижных переборок и периферийных балластных цис- !5 терн 2, а также два различных спосаба установки неподвижных кромок, мембран 9 на боковинах периферийных балластных цистерн 2.

Неподвижная кромка .1 мембраны 9 закреплена на периферийной балластной цистерне 2 правого борта судна при помощи сварки к плоской внутренней обшивке боковины на уровне, соответствующем половине траектории перемещения подвижной переборки 3.

Верхняя стенка li боковой цистерны увеличена на величину, большую ширины кромки >. в направлении к подвижной переборке 3, и образует пере— крытие боковой стенки 10 цистерны для обеспечения совпадения подвижной переборки 3, когда она находится в верхнем (балластном) положении, с верхней стенкой 11 цистерны, что предотвращает удары воды в стенки цистерны при возможном повреждении мембраны, а также облегчает крепление подвижной переборки 3

На периферийной балластной цистерне 2, расположенной у правой продольнои переборки 6, сделана выемка во внутренней боковой стенке 10, обращенной к подвижной переборке 3, и неподвижная кромка 1 мембраны смонтирована в этой выемке Е . Это дает возможность расположить подвижную переборку 3 ближе к боковой стенке 10 периферийной балластной цистерны 2 практически без перекрытия верхней стенки 11 или с малым перекрытием, что дает такие же преимущества, что и первый способ крепления кромки 1 мембраны, описанный выше.

Для легких подвижных переборок 3 можно обойтись без направляющих и страховочных средств (как показано на фиг. 4), однако при наличии более тяжелой подвижной переборки 3 направляющие и страховочные средства необходимы.

На фиг. 5 показаны другие способы выполнения и установки периферийных балластных цистерн 2. Здесь изобра— жена нижняя часть крупного грузового тачка, разделенного на мелкие секции д для удобства установки подвижных переборок 3, их работы и.обслуживания.

Внутренняя периферийная балластная цистерна 2 встроена у боковины левай продольной переборки 6. Центральная перчферийная балластная цистерна 2 прикреплена к раме дна судна, опирается на нее и Имеет вместо обшив. ки днища 16 свое собственное дно 27.

Такое же собственное дно имеет и периферийная балластная цистерна, встроенная на левом борту 24. Для разделения пространства с двойным днищем 15, создания опоры периферийной балластной цистерне 2 и придания дополепттельной прочности корпусу суд на имеется разрезная связь 28.

Кромка > мембраны закреплена непосредственно на прадапьной переборке 6. Рамы левого борта выполнены обычными. На чертеже не показаны подвижные переборки, кроме неподвижных крамок т мембран, и поперечные периферийные балластные цистерны.

На фиг. 6 показана нижняя часть крупного грузового танка, разделенного на четыре секции д для четырех подвижных переборок (или ячейки) периферийными балластными цистернами 2.

Система периферийных балластных цистерн представлена как одна сплошная балластная цистерна, однако на практике эта цистерна может бьггь поделена так, как необходимо, исходя из требований остойчивости судна и его рабаты. Кроме того, путем соответствующего конструирования системы периферпйных балластных цистерн можно обеспечить наличие большего, чем четь|ре, или меньшего числа секций 8, Балластно грузовая система судна эксплуатируется следующим образом.

Если подвижная переборка 3 находится в нижнем положении, в полости танка содержится нефтегруз, если переборка 3 находится в верхнем положении, в полости Е, танка содержится чистая балластная вода, при

9 1169 этом не происходит смешения нефтегру за и балластной воды, а также их остатков или паров, Необходимо отметить, что нефтегруз, перевозимый в полостях В над переборками 3, будет дополнительн м по отношению к тому, который может быть перевезен в обычном тачкере с чистобалластными цистернами одинаковых размеров ° 10

Если переборки 3 находятся в поднятом положении, периферийные балластные цистерны 2 также заполнены балластной водой. Если танкер загружен и переборКи опущены, эти цис- !5 терны пусты.

Те периферийные балластные цистерны 2, которые расположены по бортам танкера, имея достаточную ширину,рб

Образуют также защитные балластные отсеки для смежных с ними грузовых танков. Пространство с двойным днищем 15 (фиг, 4), если оно имеет достаточную высоту, также сможет вы- р5 полнять эту функцию для смежных с ним грузовых танков.

Решетчатая система периферийных балластных цистерн создает повышенную прочность корпуса танкера в продольном и поперечном направлениях а

Наличие балластных цистерн, расположенных в нижней части танкера и снабженных предлагаемыми усовершен35 ствованиями, может также повысить мореходные качества и остойчивость судна благодаря уменьшению черезмер525 10 ной остойчивости в нагруженном состоянии.

Танкер, оборудованный предложенным устройством, может перевезти значительно больше груза, чем стандартный танкер с чистобалластными цистернами такого же размера.

Требуется примерно вдвое меньше мембранного материала, в результате чего облегчается производство, обслуживание, установка и работа с мембранами, кроме того, снижается их стоимость.

Значительно меньшее количество мембранного материала, требующегося в данном случае, приводит к созданию более простой системы, пригодной для использования на судне.

Прямые боковые стенки периферийных балластных цистерн обеспечивают идеальную опору для подвижных переборок.

Периферийные балластные цистерны могут быть снабжены встроенными в них усилениями, компенсирующими внутренние металлоконструкции, удаленные для обеспечения места для установки цистерн, делящих нижние части крупных грузовых танков на четыре секции или ячейки, в каждой из которых можно установить подвижную переборку.

Танкер с чистобалластными цистернами, оборудованный предложенной балластно-грузовой системой; сможет использовать значительную часть балластного пространства для перевозки дополнительного жидкого груза.

Фиг.2

1i69525

f169525

Фиг.Ю

Составитель В.Старых

Редактор Т.Кугрышева Техред О.Неце Корректор М. Розман

Заказ 4632/56 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4