Lng船或lpg船的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及液化天然气(LNG)或LPG船。
【背景技术】
[0002]关于LNG，由于在燃烧时氮氧化物和二氧化硫的排出量较少，因此其作为清洁能源的需求逐年增大。LNG是将天然气冷却到_162°C液化而成的，在海上运输LNG的LNG运输船的罐使用低温材料以便能够耐受大范围的温度变化，并且具有考虑了温差所引起的热收缩/热应力的结构。另外，由于LNG运输船担负着高速/大量运输的使命，因此通常具有20节(Knot)左右的航速，船体具有大型化的倾向，当前正在计划罐容量超过200，OOOm3的LNG运输船。
[0003]在以往的LNG运输船中，搭载于该LNG运输船上的LNG罐大致分为2种类型，一种是球罐方式(MOSS)，另一种是薄膜方式(例如，美国专利5697312号，美国专利7137345
号)O
[0004]球罐方式是利用从由铝合金制作的球形罐的赤道部向下延伸的裙状支承结构将该球形罐安装于船舱内的方式。在该罐中，装载于该罐中的液体载荷的重量和由于船的摇摆而作用于液体载荷的动态的力全部由罐自身承担，且经由裙体向船体传递。罐的绝热件当然设置于罐的外表面。
[0005]另一方面，薄膜方式罐在船体的双重船壳结构的内侧设置绝热件且以薄膜液密地覆盖该绝热件的表面而成的。在这种方式的罐中，LNG的液压经由绝热件传递至船体结构。对薄膜使用不锈钢或热膨胀系数小的镍合金(因瓦合金)。
[0006]然而，由于船舱的形状大致上是箱型，因此在将球罐收纳于该船舱中的情况下，难以避免在球形罐的周围产生被浪费的空间。因此，球罐具有相对于船体的大小来说罐容积较小这样的缺点。
[0007]另一方面，由于薄膜方式的罐能够制作成沿着船舱的形状，因此能够获取较大的罐空间，容积效率较好。另一方面，薄膜方式的罐如果在载货为半装载状态时遭遇风浪天气，则存在船体的摆动和LNG液面的摆动同步而对罐内壁施加过大压力这样的晃荡(sloshing)现象，即罐内的液体载荷由于船体摇摆而剧烈地起伏，从而在该冲击下使薄膜或绝热件受损。在球形罐中，由于罐壁是曲面，因此能够避开冲击，另外，由于绝热件在罐的外侧，因此晃荡基本上不会成为问题。因而，对于薄膜方式的罐来说，为了使作为载货的LNG不起伏，要求平常将罐保持为满载或者接近满载的状态。
[0008]虽然对于LNG船的载货罐来说，球型、薄膜型占据了主流，但如前述那样，它们都具有优点和缺点，在LNG船的使用中，充分考虑其得失来选定船种类是很重要的。因此，根据这些得失，作为理想的LNG载货罐，日本的主要的造船厂开发了独立方形罐。作为该例，有IHI公司的SPB罐。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1:美国专利5697312号
[0012]专利文献2:美国专利7137345号
【发明内容】
[0013]发明所要解决的课题
[0014]关于独立方形罐，不存在像球形罐那样相对于船体的大小来说罐容积较小这样的缺点，是理想的方式。
[0015]但是，独立方形罐的使用板的材质被限定为在极低温区域中具有该强度特性的材质，作为其材质，主要使用不锈钢、铝材料，因此与球型、薄膜型相比在经济性方面不利，仅限于进行少量建造。
[0016]本发明的主要课题在于，能够采用如下的独立方形罐从而获得经济的船体结构，该独立方形罐相对于船的大小来说罐容积较大，且能够降低材料成本。
[0017]本发明的其它课题在于避免进行罐之间的双重隔板(间隔壁)施工，获得经济的船体结构。
[0018]其它的课题通过以下的说明来明确。
[0019]用于解决课题的手段
[0020]解决了上述课题的本发明如下。
[0021]<权利要求1记载的发明>
[0022]一种LNG船，其特征在于，该LNG船具有这样的结构:实质上为方形的独立的罐设置于船舱内，没有与船体结构件成为一体，所述罐是在船长度方向上比在船宽度方向上长的长罐，并且沿船长度方向设置于船舱内，所述长罐被沿着船宽度方向以一张板进行分隔的间隔壁板在船长度方向上分割成两个以上的液体载荷室。
[0023](作用效果)
[0024]如果是方形的独立罐设置于船舱内而没有与船体结构(例如双重船壳结构)件成为一体(不采用焊接结构)这样的结构，则不需要昂贵的材料，经济性良好。
[0025]由于能够对双重船壳的模块化工程和长罐的制造工程独立且并行地进行施工，因此能够降低建设成本且有助于缩短整体竣工时间。
[0026]由于罐实质上是方形，因此罐的容积效率比球形罐大。
[0027]在船体设置多个独立罐的情况下，为了例如即使发生碰撞也能够防止对另一个罐造成影响，或者为了防止热变形，需要在独立罐之间进行双重的隔板施工。该双重的隔板施工和其所需材料是成本升高的重要原因。
[0028]然而，根据本发明，如果利用以船宽度方向上的一张板进行分隔的间隔壁板将长罐在船长度方向上分割成两个以上的液体载荷室，则相邻的液体载荷室(罐)之间的双重的隔板施工和其材料能够被以一张板进行分隔的间隔壁板所代替，因此极为经济。即，能够不需要作为船体强度部件的双重隔板板及其绝热施工等。
[0029]<权利要求2记载的发明>
[0030]根据权利要求1所述的LNG船，其中，该LNG船具有沿船长度方向连接的罐组队列，该罐组队列是在所述长罐的前后配置不具有间隔壁的罐而成的，在长罐和相邻的罐之间分别具有围堰结构。
[0031](作用效果)
[0032]将长罐和相邻的罐之间分别设置为围堰(cofferdem)结构。在此所谓的“围堰结构”是指在隔板(间隔壁)的彼此之间形成空的空间(空隙(void))的结构。由此能够隔断火灾发生时的热量或气体。
[0033]<权利要求3记载的发明>
[0034]根据权利要求1所述的LNG船，其中，
[0035]所述长罐分别设置在船的以中央线方向为界的左右。
[0036](作用效果)
[0037]对于宽幅的船体来说能够发挥其容积的优点。
[0038]<权利要求4记载的发明>
[0039]根据权利要求1所述的LNG船，其中，在所述长罐的船长度方向中央的液体载荷室的上部，以突出的方式一体地设置有键部，在与该键部对应的船的中央线方向前后，在船体结构件侧设置有热变形移动防止楔。
[0040](作用效果)
[0041]如果相对于键部设置热变形移动防止楔，则能够防止独立长罐在船长度方向上的热变形移动。
[0042]详细地说，为了使长罐的船长度方向中央的液体载荷室的上部成为前后方向上的罐的热变形的中心点，在船体侧设置在船宽度方向上具有宽度的热变形移动防止楔，使罐的前后方向的移动为最小限，并且以该点作为热变形的中心。。由此，能够使连接罐与罐的LNG管、以及罐与罐外的配管之间的膨胀节的连接部的应力成为最小。
[0043]<权利要求5记载的发明>
[0044]根据权利要求1所述的LNG船，其中，所述长罐在船长度方向上具有2个液体载荷室，大致在船长度方向中央的上部，以突出的方式一体地设置有键部，在与该键部对应的船的中央线方向前后，在船体结构件侧设置有热变形移动防止楔。
[0045](作用效果)
[0046]能够实现与权利要求4相同的作用效果。
[0047]<权利要求6记载的发明>
[0048]根据权利要求1所述的LNG船，其中，所述长罐的间隔壁板的上部与长罐的顶板分离，通过其分离空间使相邻的液体载荷室互相连通。
[0049](作用效果)
[0050]如图3所示，能够利用间隔壁板将长罐隔离成独立的液体载荷室。但是，在这种情况下，对于各液体载荷室来说，需要进行液面控制和其液面调整操作，并且与各液体载荷室对应的罐的汽包(steam dome)和上部止动器的关系结构比较复杂。
[0051]与此相对，如图9所示，如果相邻的液体载荷室通过与顶板分离的分离空间互相连通，则相邻的液体载荷室彼此的压力变得均等，能够与一个液体载荷室的情况相同地操作液面控制和该液面调整操作，而且，罐的汽包和上部止动器的关系结构变得简单，而且经济性良好。
[0052]<权利要求7记载的发明>
[0053]根据权利要求1所述的LNG船，其中，所述长罐的间隔壁板的下部与长罐的底板分离，通过其分离空间使相邻的液体载荷室互相连通。
[0054](作用效果)
[0055]如图10所示，如果相邻的液体载荷室通过与底板分离的分离空间互相连通，则相邻的液体载荷室彼此的压力变得均等，能够实现与权利要求6的情况相同的作用效果。
[0056]<权利要求8记载的发明>
[0057]根据权利要求1所述的LNG船，其中，LNG船包括LNG运输船、FLNG船、FSRU船、SRV 船。
[0058](作用效果)
[0059]本发明的“ LNG船”这一用语在包括LNG运输船、FLNG船、FSRU船、SRV船等的广义上来使用。
[0060]<权利要求9记载的发明>
[0061 ] 根据权利要求1所述的LPG船，其中，
[0062]所述LPG船的运输对象是LPG。
[0063]发明效果
[0064]如以上所述，根据本发明，能够采用如下的独立方形罐从而能够获得经济的船体结构，该独立方形罐相对