一种独立液舱的低温液货泄漏保护装置的制作方法

[0001]
本发明涉及一种泄漏保护装置，特别是涉及一种独立液舱的低温液货泄漏保护装置。


背景技术：

[0002]
独立液舱用于承载低温液货，一般应用于lpg、leg、lng等低温液货的液化气体船或者集装箱船、散货船、客滚船等双燃料动力船等。如图1所示，现有的独立液舱一般包括液舱2以及与该液舱隔空设置的船体1。通常为了保温，液舱2外壳还通常包裹有液舱热绝缘3。由于液舱内装有低温液货，用于制造该液舱的材料一般为低温特种钢，其价格昂贵，且焊接难度大，而为了降低船只制造成本，船体通常采用普通钢板。
[0003]
实际工程中，液舱表面存在一定的泄漏风险，液舱的初始表面裂纹通常发生在液舱外壳板对接焊缝表面处，在液舱内各种静动载荷作用下，表面裂纹不断扩展，至形成贯穿裂纹，从而发生低温液货泄漏，直接影响船体结构的安全性。


技术实现要素：

[0004]
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种结构简单、安全可靠的用于独立液舱的低温液货泄漏保护装置。
[0005]
本发明提供的一种独立液舱的低温液货泄漏保护装置，包括固定在液舱侧的集液部和固定在船体侧的盛液部，所述集液部与所述盛液部隔空、上下对应设置；所述集液部设置有出液口，所述盛液部设置有进液口，该出液口与进液口上下对应设置，且所述进液口的尺寸大于所述出液口的尺寸。
[0006]
集液部安装在液舱外壳泄漏风险较高点处，用于集中可能泄漏出的低温液货，再通过出液口和对应的进液口流入盛液部内，盛液部承接泄漏出的低温液货，避免低温液货流入至船体结构导致船体结构产生脆性破坏，安全可靠、简单实用。
[0007]
优选地，所述集液部包括集液围板、集液面板与集液腔；所述集液围板固定连接于液舱，且该集液围板从液舱朝下延伸，所述集液围板的下端与集液面板固定连接；所述集液围板、液舱与集液面板围成所述集液腔；所述出液口贯穿所述集液面板、且与所述集液腔连通。
[0008]
优选地，所述集液面板以越靠近出液口越向下的方式倾斜设置。
[0009]
优选地，所述集液围板和液舱之间还固定连接有集液垫板。
[0010]
优选地，所述集液面板与固定在所述液舱外周侧的液舱热绝密封连接。
[0011]
优选地，所述盛液部包括盛液面板、盛液围板、盛液底板和盛液腔；所述盛液底板与船体固定相连，所述盛液围板的下端固定连接于盛液底板，且该盛液围板从船体侧向上延伸，所述盛液围板的上端固定连接所述盛液面板；所述盛液面板、盛液围板和盛液底板围成所述盛液腔；所述出液口贯穿所述盛液面板、且与所述盛液腔连通。
[0012]
优选地，所述盛液底板下固定设置有若干间隔布置的小垫板，该盛液底板与所述
船体通过所述若干小垫板固定连接。
[0013]
优选地，所述盛液面板以越靠近进液口越向上的方式倾斜设置。
[0014]
优选地，所述盛液围板和盛液底板的内壁均固设有热绝缘壁。
[0015]
优选地，所述集液部和盛液部之间填充有干燥惰性气体。
[0016]
如上所述，本发明涉及的一种独立液舱的低温液货泄漏保护装置，具有以下有益效果：
[0017]
本发明中，集液部安装在液舱外壳泄漏风险较高点处，用于集中可能泄漏出的低温液货，再通过出液口和对应的进液口流入盛液部内，盛液部承接泄漏出的低温液货，避免低温液货流入至船体结构导致船体结构产生低温脆性破坏，安全可靠；并且，由于集液部与盛液部隔空设置，有效地隔绝了液舱低温液货与船体结构在正常运营状态和破坏特殊状态下的热量传递，使得船体结构可以采用普通钢板，而非低温特种钢，提高了经济性，也减少环境温度对低温液舱蒸发率的影响，提高了技术指标；同时，如果发生泄漏，盛液部内的积液可通过进液口挥发出去，进一步提高了该盛液部的盛液能力。
附图说明
[0018]
图1为现有技术中独立液舱的局部图。
[0019]
图2为在装设有本实施例中低温液货泄漏保护装置的独立液舱局部示意图。
[0020]
图3为本实施例低温液货泄漏保护装置的示意图。
[0021]
图4为本实施例中低温液货泄漏保护装置的俯视图。
[0022]
附图说明：
[0023]
1、船体；2、液舱；210、液舱泄漏隐患点；3、液舱热绝缘；4、泄漏保护装置；410、集液部；411、集液垫板；412、集液围板；413、集液面板；414、出液口；415、密封带；416、进液口；417、集液腔；420、盛液部；421、盛液面板；422、盛液围板；423、盛液底板；424、热绝缘壁；425、盛液腔；430、小垫板；431、底部三角垫板；432、底部小垫板；433、底部支撑肘板；434、肘板焊接工艺切口。
具体实施方式
[0024]
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0025]
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0026]
如图2和图3所示，本实施例提供一种独立液舱2的低温液货泄漏保护装置4，包括固定在液舱2侧的集液部410和固定在船体1侧的盛液部420，集液部410与盛液部420隔空、上下对应设置；集液部410设置有出液口414，盛液部420设置有进液口416，该出液口414与
进液口416上下对应设置，且进液口416的尺寸大于出液口414的尺寸。
[0027]
集液部410覆盖了液舱泄漏隐患点210(比如液舱2焊缝的结构表面)，当液舱2泄漏隐患点210发生泄漏时，低温液货首先流入集液部410内，使得泄漏的低温液货不至于飞溅或者外流，而是通过该集液部410的出液口414流出，再通过与该出液口414上下对应的进液口416流入盛液部420内，避免泄漏的液货直接流入船体1，导致船体1的脆性破坏，由此使得船体1的结构可以采用普通钢板，而非低温特种钢板，提高了经济性。进液口416的尺寸大于出液口414的尺寸，一方面是保证出液口414处流出的泄漏液体可以100％地流入盛液部420内，方便盛液部420承接集液部410流出的全部泄漏冷货，另一方面，在液舱2发生泄漏时，由于盛液部420内环境温度较高导致盛液部420内的物质产生气化，气化后的物质可通过大尺寸的进液口416尽可能多得挥发出去，进一步提高了盛液部420的盛液能力。
[0028]
通常情况下，用于制作集液部410与盛液部420的材料为钢材。集液部410与盛液部420隔空设置，即两者无直接接触，这就避免了舱体与船体1之间通过导热系数大的钢材直接进行热交换，从而极大地减少了集液部410与盛液部420之间的热量流通。进而，液舱2内的低温液货(-50℃及以下)不会由于钢材的导热导致盛液部420的温度过低，盛液部420被低温脆性破坏。这就使得用于制造盛液部420的材料在选择上更加宽泛，例如盛液部420可使用常规低温钢d及以上，即可满足安全性要求，降低了成本。同时，船体1侧的相对高温(0℃及以上)舷外海水热量传递给液舱2较少，从而减少环境温度对低温液舱2蒸发率的影响，提高了技术指标。优选地，集液部410和盛液部420之间填充有干燥惰性气体，故而能够更好地减少液舱2与船体1之间的热交换，同时提供了一个不燃环境，消除易燃气体混合物存在船体舱内的可能性。
[0029]
如图3所示，集液部410包括集液围板412、集液面板413与集液腔417；集液围板412固定连接于液舱2，且该集液围板412从液舱2朝下延伸，集液围板412的下端与集液面板413固定连接；集液围板412、液舱2与集液面板413围成集液腔417；出液口414贯穿集液面板413、且与集液腔417连通。其中，集液围板412围绕着液舱泄漏点设置，集液腔417用于收容飞溅或者外流的泄漏冷货。该集液部410的结构简单，制作工艺简便，集液围板412与液舱2的连接、集液围板412与集液面板413的连接，均可采用焊接的方式实现。
[0030]
如图3所示，为了使得集液部410与液舱2连接的更加牢固，集液围板412和液舱2之间还固定连接有集液垫板411。集液垫板411通过周边焊接方式与液舱2连接，集液围板412通过角焊方式与集液垫板411和集液面板413连接。集液垫板411主要起到了局部加厚加强，增大集液围板412与液舱2之间的受力面积，避免集液围板412直接烧焊至液舱2表面，进而导致液舱2的局部受力增大。
[0031]
优选地，如图3所示，集液面板413以越靠近出液口414越向下的方式倾斜设置，主要是考虑泄漏液货在重力下，沿集液面板413流入出液口414，避免了集液部410可能存在的积液。
[0032]
进一步地，如图3所示，集液面板413和液舱2的外周侧固设有液舱热绝缘3，集液面板413与液舱热绝缘3密封连接。液舱热绝缘3可以是预制的聚苯乙烯保温板eps或是发泡聚氨酯pu。在船舶长期营运过程中，受力作用下的液舱热绝缘3与集液围板412之间可能出现缝隙，在液舱热绝缘3与集液面板413连接处，可以增设密封带415，如丁基胶带，以增加密封性。
[0033]
进一步地，如图3所示，盛液部420包括盛液面板421、盛液围板422、盛液底板423和盛液腔425；盛液底板423与船体1固定相连，盛液围板422的下端固定连接于盛液底板423，且该盛液围板422从船体1侧向上延伸，盛液围板422的上端固定连接所述盛液面板421；盛液面板421、盛液围板422和盛液底板423围成盛液腔425；出液口414贯穿盛液面板421、且与盛液腔425连通。盛液腔425用于盛放液体，盛液面板421、盛液围板422、盛液底板423、液舱2与船体1之间的连接均采用焊接的方式，该盛液部420的结构、制作工艺更加简单。
[0034]
优选地，如图3所示，盛液面板421以越靠近进液口416越向上的方式倾斜设置。国际海事组织(imo)海上安全委员会(msc)发布的国际散装运输液化气体船舶的构造与设备规范(igc规则)明确规定了，要满足船舶静横倾30
°
姿态的安全性要求。盛液面板421的倾斜设置，可以满足船舶静横倾30
°
时，盛液部420内的液货不发生外漏，仍在盛液腔425内。
[0035]
进一步地，如图3所示，盛液围板422和盛液底板423的内壁均固设有热绝缘壁424。盛液围板422和盛液底板423的内壁均设有热绝缘壁424，热绝缘壁424可以是一定厚度的预制保温板聚苯乙烯或是发泡聚氨酯，其作用是保温，减小泄漏的低温液货热量传递至船体1结构钢板，导致低温脆性破坏。
[0036]
如图3和图4所示，盛液底板423下固定设置有若干间隔布置的小垫板430，该盛液底板423与船体1通过若干小垫板430固定连接。其中，小垫板430包括底部小垫板432和底部三角垫板431，盛液底板423与船体1是通过底部小垫板432以及底部三角垫板431连接，而非大面积直接接触。由于船体1上的盛液底板423是主要的导热介质，小垫板430的应用可以大大减小盛液底板423与船体1的接触面，即减少了热量传递途径，保护了船体1的结构温度不会下降到超低温状态而产生脆性破坏。
[0037]
盛液围板422和底部三角垫板431之间还焊接有底部支撑肘板433，底部支撑肘板433的底端设有圆形的肘板焊接工艺切口434。这主要起到了结构加强和支撑的作用，保护盛液围板422不会出现大的结构变形。
[0038]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。