高吸水性聚合物的船运易流态货物防流态化装置及方法与流程

本发明涉及一种高吸水性聚合物的船运易流态货物防流态化装置及方法，属于海上运输技术领域。

背景技术：

《国际海运固体散装货物规则》(imsbc规则)目前已经强制实施，该规则对船载固体散装货物按照a、b和c三组进行管理。其中，a组货物即易流态货物。其由一定比例的细微颗粒和一定数量的水分组成，海上装运时如其含水量超过一定水平，就可能发生流态化进而形成流态。该类货物流态化后粘性和密度均较大，其在货舱内的横向移动会削弱船舶稳性，造成船舶横倾，严重情况下可导致船舶倾覆。

易流态货物船运过程中，由于船舶振动和摇摆，货物之间空隙减少，货物表面逐渐渗出水分形成自由液面，同时货物内部孔隙水压力上升而导致货物抗剪强度丧失，即货物发生运动造成船舶横倾。

该类货物流态化的发生和货物含水量密切相关，因此可以通过降低含水量的方法来达到预防易流态货物流态化的发生。而目前，采用高吸水性聚合物来实现降低易流态货物内部含水量的装置及方法尚未发现。

技术实现要素：

为弥补现有技术的不足，本发明提供了一种高吸水性聚合物的船运易流态货物防流态化装置及方法，本发明通过合理的结构设计，通过高吸水性聚合物的吸水、积水和排水作用，降低货物内部含水量，从而达到降低易流态货物饱和度的目的，从而降低易流态货物海运途中的流态化风险。

本发明的具体技术方案如下：

高吸水性聚合物的船运易流态货物防流态化装置，包括货舱，其特征在于，所述货舱内安装透孔圆筒，所述透孔圆筒的外围包裹有土工布，所述透孔圆筒内还设有多个用绳索连接的带孔圆锥形罐体，所述带孔圆锥形罐体内设有高吸水性聚合物；带孔圆锥形罐体与透孔圆筒之间设有竖向肋片，所述透孔圆筒的底部连接有排水塑料硬管，所述排水塑料硬管与货舱污水井连接，所述货舱污水井布设在货舱的底部，所述货舱污水井通过污水管与船舶的污水舱连接。

基于上述装置，本发明还提出一种高吸水性聚合物的船运易流态货物防流态化的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)在货舱内布设多个透孔圆筒，并在透孔圆筒上包裹土工布；

2)将装有高吸水性聚合物的带孔圆锥形罐体通过绳索连接放入个透孔圆筒内，并在带孔圆锥形罐体与透孔圆筒之间安插竖向肋片，竖向肋片数量为4个，两两间隔90度，呈对称布设；

3)将透孔圆筒的底部连接排水塑料硬管，排水塑料硬管的另一端与货舱污水井连接连接；之后开始在货舱内装载易流态货物；

4)货物内部的水分通过土工布、透孔圆筒上小孔之后，进入装有高吸水性聚合物的带孔圆锥形罐体内，水分在容器里面聚集，在机械振动、船舶运动和重力作用下，水分通过带孔圆锥形罐体的下部，沿着肋片，通过排水塑料硬管进入货舱污水井，最终通过污水管汇集到污水舱，完成降低货物内部含水量的操作。

本发明的有益效果：通过高吸水性聚合物的吸水、积水和排水作用，降低货物内部含水量，从而达到降低易流态货物饱和度的目的，从而降低易流态货物海运途中的流态化风险；本发明装置埋设在易流态货物内部，起到地基桩的作用，可进一步增加易流态货物的稳定性。

附图说明

图1为本发明高吸水性聚合物的船运易流态货物防流态化装置的示意图；

图2为本发明透孔圆筒的示意图。

具体实施方式

实施例1

如图所示，高吸水性聚合物的船运易流态货物防流态化装置，包括货舱1，所述货舱1内安装透孔圆筒6，所述透孔圆筒6的外围包裹有土工布5，所述透孔圆筒6内还设有多个用绳索连接的带孔圆锥形罐体8，所述带孔圆锥形罐体8内设有高吸水性聚合物；带孔圆锥形罐体8与透孔圆筒6之间设有竖向肋片7，所述透孔圆筒6的底部连接有排水塑料硬管9，所述排水塑料硬管9与货舱污水井2连接，所述货舱污水井2布设在货舱1的底部，所述货舱污水井2通过污水管3与船舶的污水舱4连接。

基于上述装置，本发明还提出一种高吸水性聚合物的船运易流态货物防流态化的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)在货舱1内布设多个透孔圆筒6，并在透孔圆筒6上包裹土工布；

2)将装有高吸水性聚合物的带孔圆锥形罐体8通过绳索连接放入个透孔圆筒6内，并在带孔圆锥形罐体8与透孔圆筒6之间安插竖向肋片7，竖向肋片7数量为4个，两两间隔90度，呈对称布设；

3)将透孔圆筒6的底部连接排水塑料硬管9，排水塑料硬管9的另一端与货舱污水井连接(2)连接；之后开始在货舱1内装载易流态货物；

4)货物内部的水分通过土工布5、透孔圆筒6上小孔之后，进入装有高吸水性聚合物的带孔圆锥形罐体8内，水分在容器里面聚集，在机械振动、船舶运动和重力作用下，水分通过带孔圆锥形罐体8的下部，沿着肋片7，通过排水塑料硬管9进入货舱污水井2，最终通过污水管3汇集到污水舱4，完成降低货物内部含水量的操作。

上述关于公开的实施例的说明使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明，对这些实施例的多角度修改改进对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中得到实现。因此，本发明将不会被限制于上述说明中的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

技术总结
高吸水性聚合物的船运易流态货物防流态化装置，包括货舱，其特征在于，所述货舱内安装透孔圆筒，所述透孔圆筒的外围包裹有土工布，所述透孔圆筒内还设有多个用绳索连接的带孔圆锥形罐体。本发明的有益效果：通过高吸水性聚合物的吸水、积水和排水作用，降低货物内部含水量，从而达到降低易流态货物饱和度的目的，从而降低易流态货物海运途中的流态化风险；本发明装置埋设在易流态货物内部，起到地基桩的作用，可进一步增加易流态货物的稳定性。

技术研发人员：张建伟
受保护的技术使用者：浙江海洋大学
技术研发日：2018.07.17
技术公布日：2018.12.18