Судно-газовоз для перевозки сжиженного природного газа преимущественно в ледовых условиях
Владельцы патента RU 2522201:
Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" (ФГУП "Крыловский государственный научный центр") (RU)
Изобретение относится к области судостроения, а именно к морским судам, предназначенным для транспортировки и хранения сжиженного природного газа (СПГ) при низких температурах, и решает задачу по повышению технико-экономической эффективности судна-газовоза для перевозки СПГ. Судно-газовоз для перевозки сжиженного природного газа содержит ряд танков, расположенных в трюмных помещениях в продольном направлении судна. Танки имеют цилиндрическую форму с торцевыми переборками и установлены с ориентацией своей продольной оси по вертикали. При этом судно в носовой оконечности имеет ледокольную форму с углом входа конструктивной ватерлинии относительно ДП судна, составляющим не более 30 градусов, а его форштевень имеет угол наклона к грузовой ватерлинии также не более 30 градусов. В качестве материала танков использован алюминиево-магниевый сплав, преимущественно марки 1561. Технический результат заключается в оптимизации использования объема трюмных помещений в грузовой зоне, снижении трудоемкости изготовления танков, а также в расширении эксплуатационных возможностей судна за счет работы в ледовых условиях. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области судостроения, морским судам, предназначенным для транспортировки и хранения сжиженного природного газа (СПГ) при низких температурах, и касается вопроса создания таких судов с улучшенными параметрами по эффективности транспортировки газа в том числе в ледовых условиях.
Известен танкер-газовоз, предназначенный для хранения и перевозки сжиженного природного газа при низкой температуре в сферических танках типа «MOSS», расположенных в корпусе в продольном направлении судна (Патент РФ №2446980 с приоритетом от 13.11.2008 г.) - прототип.
Однако у известного танкера СПГ со сферической формой танков недостаточная утилизация полезного объема трюмных помещений, что крайне важно для габаритов судна, его весовых параметров, металлоемкости, а следовательно и его стоимости. Кроме того, изготовление танков сферической формы и из стали сопряжено с большими трудозатратами. И наконец, такой танкер не обеспечивает транспортировку СПГ в ледовых условиях.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение технико-экономической эффективности судна-газовоза для перевозки СПГ путем оптимизации использования объема трюмных помещений в грузовой зоне судна, сокращения объема работ по изготовлению танков и их стоимости при одновременном обеспечении работы судна во льдах.
Технический результат достигается тем, что в известном судне-газовозе для перевозки сжиженного природного газа танки имеют цилиндрическую форму с торцевыми переборками и установлены расположенными в трюмных помещениях в продольном направлении судна с ориентацией своей продольной оси по вертикали. При этом судно в носовой оконечности имеет ледокольную форму с углом входа конструктивной ватерлинии, составляющим не более 30 градусов, а его форштевень имеет угол наклона к грузовой ватерлинии также не более 30 градусов. В качестве материала танков использован алюминиево-магниевый сплав преимущественно марки 1561. В качестве материала может быть также использован алюминиево-магниевый сплав марки 1550 и других марок.
Кроме того, торцевые переборки цилиндрических танков имеют скругленную форму.
Наряду с этим в месте соединения торцевых переборок с цилиндрической вставкой танков установлены кницы.
Благодаря выполнению танков цилиндрической формы и расположению их в трюмных помещениях судна с ориентацией по вертикали достигается эффективное использование трюмных помещений.
Выполнение носовой оконечности судна с углом наклона форштевня φ относительно грузовой ватерлинии не более 30 градусов и с углом входа конструктивной ватерлинии α относительно диаметральной плоскости (ДП) судна, не превышающим 30 градусов, обеспечивает возможность судну-газовозу осуществлять транспортировку природного сжиженного газа в ледовых условиях с категорией ледовых усилений - Arc 6, Arc 7, повышая тем самым его техническую эффективность.
За счет изготовления танков в форме цилиндра и из алюминиево-магниевого сплава обеспечивается снижение объема трудозатрат и стоимости их изготовления.
Скругленная форма торцевых переборок танков и наличие книц обеспечивает снижение напряжений в сварных швах на стыке торцевых переборок и цилиндрической вставки.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на Фиг.1 изображено судно-газовоз для перевозки сжиженного природного газа в цилиндрических танках преимущественно в ледовых условиях, на Фиг 2. - вид сверху на судно на Фиг.1, на Фиг.3. показан угол входа конструктивной ватерлинии судна и на Фиг.4 - угол наклона форштевня к грузовой ватерлинии.
Судно-газовоз оснащено цилиндрическими танками 1, расположенными в трюмных помещениях вдоль судна и установленными вертикально (фиг.1, 2). Цилиндрические танки 1 имеют скругленные верхнюю 2 и нижнюю 3 торцевые переборки. У судна-газовоза носовая оконечность имеет ледокольную форму исполнения, при которой угол входа α конструктивной ватерлинии 4 относительно ДП судна составляет не более 30 градусов (фиг.3), а его форштевень 5 наклонен к грузовой ватерлинии судна на угол φ, не превышающий также 30 градусов (фиг.4).
Цилиндрические танки 1 выполнены из алюминиево-магниевого сплава марки 1561. Они могут быть выполнены также из аналогичного сплава марки 1550 и других марок.
В местах соединений торцевых переборок с цилиндрической вставкой танков установлены кницы 6 (фиг.1).
Эксплуатация судна-газовоза осуществляется следующим образом.
Танки для хранения и перевозки сжиженного природного газа, размещенные в трюмных помещениях судна, заполняются на месте добычи природным сжиженным газом при определенной низкой температуре, и затем осуществляется транспортировка газа. При работе судна в северных широтах в ледовых условиях судно, за счет форштевня с углом наклона не более 30 градусов проламывает ледовый покров акватории и корпусом носовой оконечности отбрасывает в стороны обломки льда. Благодаря наличию угла входа конструктивной ватерлинии, не превышающего 30 градусов, и углу наклона форштевня не более 30 градусов судно может осуществлять движение в акваториях с ледовым покрытием и эффективно эксплуатироваться для перевозки сжиженного газа в арктических условиях.
Предлагаемое судно-газовоз для перевозки сжиженного природного газа позволяет повысить его технико-экономическую эффективность путем оптимизации использования объема трюмных помещений в грузовой зоне, уменьшить трудозатраты по изготовлению танков и их стоимости, а также обеспечить его эксплуатацию по транспортировке газа в ледовых условиях, что его выгодно отличает от прототипа.
1. Судно-газовоз для перевозки сжиженного природного газа преимущественно в ледовых условиях, содержащее ряд танков для хранения сжиженного газа, расположенных в трюмных помещениях в продольном направлении судна, отличающееся тем, что танки имеют цилиндрическую форму с верхней и нижней торцевыми переборками и установлены в трюмных помещениях с ориентацией своей продольной оси по вертикали, при этом судно в носовой оконечности имеет ледокольную форму с углом входа конструктивной ватерлинии, составляющим не более 30 градусов, а его форштевень имеет угол наклона к грузовой ватерлинии также не более 30 градусов, причем в качестве материала танков использован алюминиево-магниевый сплав, преимущественно марки 1561.
2. Судно-газовоз для перевозки сжиженного природного газа по п.1, отличающееся тем, что верхняя и нижняя торцевые переборки цилиндрических танков имеют скругленную форму.
3. Судно-газовоз для перевозки сжиженного природного газа по любому из пп.1 или 2, отличающееся тем, что в месте соединения торцевых переборок с цилиндрической вставкой танков установлены кницы.
