专利名称：装备有冲激式隔板的油轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及运载液体散装货物，诸如(原)油和油类物或运载不同液体产品的油轮。
在现有油轮设计中，在液体散装货物的液体舱组中都安装有冲激式隔板用以减少货物液体舱内波浪运动引起的结构性损坏，特别在部分充满条件下(“冲激”意味晃动，气泡，旋涡，冲洗)。
通常，冲激式隔板安装在货物液体舱的近似为一半的长度(宽度)上，并允许货物通流，从而防止了流体静力学加载。
根据装载货物和液体舱形式的不同，可应用下列隔板型式中的一种a)自甲板至底部的全隔板(满冲激)，其中有许多孔散布在整个表面面积；b)自甲板向下至部分高度的上部部分隔板，其中下部是打通的；和c)自底部向上至部分高度的下部部分隔板，其中上部是打通的。
常规的在整个面积上散布有许多孔的全冲激隔板(满冲激式)将受到那些技术行家的赞赏，但在靠近顶部处至少应有一个(翼)孔，在靠近底部处至少应有一个(翼)孔以防止无意识的流体静力学加载(在操作错误或运转故障的情况下)和/或为泄水目的(底部)。
冲激式隔板的作用a)阻尼货轮在航行条件下运动时的货物表面(波浪)运动(这是由通过尖锐的边缘或孔的流动中湍流所产生的)，和b)通过改变液体舱(临界)长度和/或宽度比例来防止货物波动的共振(这是通过封闭表面的反射波而得到的)。
已知的满冲激式隔板具有许多散布在整个隔板面积上的孔以便阻尼液体舱中流体的运动，并在正常装货作业时允许适当的流动。由于不产生流体静力学加载，隔板的结构是相对的轻的(薄板和加强肋)。
一般讲，这种构造运行正常。然而，由于(原)油轮的事故及它们大的污染影响，进行着世界范围的努力以改进油轮的安全性，现今，日益增多要求建造这样的油轮，使得它在失事或其它海难情况，货物的泄漏，从而也即环境污染能被避免或达到最少。
该问题的一种解决方法是要求油轮完全是双层船壳的，为此目的，过去曾建造过双层底部和双层舷侧的油轮，然而，这带来油轮价格的显著增加。
此外，双层底部结构的缺点还在于，可能发生浮力损失而搁浅，且在货物液体舱的底部由于腐蚀和/或冲蚀而渗漏时，货物可能泄漏进入双层底部，当货物例如为油时，会产生危险的空气和含碳氢化合物蒸汽的混合物。除去爆炸外潜在危险性的，在进入底部进行日常的结构检查之前，要求进行双层底部的气体探测及彻底通风。
更有甚者，出入双重底部也引起问题。它必须通过一个垂直向上通向甲板的垂直井或双重舷侧。其它涉及的问题还包括双层底部中钢结构的维护，特别是为防止腐蚀而要求的大面积防腐涂层。此外，双层船壳结构只有在低能量碰撞情况下才能提供相当的保护。
因此，许多组织对双层船壳体为防止污染的最好解决存在疑问，要求能和双层船壳油轮那样提供防止货物外流的相同水平的不同方案。
本发明的目的就是提出一种运载液体散装货物的油轮，它装备有这样结构的货物液体舱，即在事故或其它海难情况，环境污染能避免或达到最小，而成本增加也最小，其中，在损坏情况时(特别是舷侧受损)，防止货物外流的水平也有改进。
因此，本发明提出一种运载液体散装货物或运载不同液体产品的油轮，所述油轮至少包含一个液体货物液体舱，舱的内部装备有一个或多个装置用以防止至少由货物液体舱部分出来的事故性外流和在损坏情况下防止替换流动而不打乱正常的装货作业，也即，允许液体舱中作出性“通流”。
指出，US4,308,815揭示了一种安装在油轮中的冲激式隔板。然而，该已知文件仅仅揭示了所谓的上部部分隔板，它在前面曾加以说明，且只涉及该冲激式隔板的最低位置与最重货物的流体静力学平衡水平间的特殊关系，既未能包括任何其它隔板的高度参数，也未包括孔的大小和位置。
此外，本发明提出的损坏情况下特殊外流和替换的防止也未曾被揭示。
按照本发明的最佳实施例，防止事故性外流和防止替换流动的装置包括一具有板式结构的满冲激式隔板，除去开在所述液体舱底部附运的液体联通装置外，它自甲板至底部是封闭不透液体的。该联通装置最好包括一个或多个靠近底部的小孔。
令人惊奇的是，已经发现，在靠近货轮底部少量孔的存在不会显著地损害加载和卸载作业，而在事故情况下，来自未受损部分的事故性外流却显著地减少了。
现在将通过例子，结合附图对发明进行更详细的说明其中
图1是装备有已知冲激式隔板的油轮的现有流体静力学平衡翼液体舱的示意透视图；图2是本发明提出的油轮液体舱的示意图；图3是装备有本发明提出的液体舱的油轮在舷侧受损条件下的示意图。
请参考图1，图中表示了一只油轮的货物液体舱1，在它的内部以任何方式装备了适用于在(部分)充满条件下减小波浪运动这一目的的已知满冲激式隔板2。还表示了一个自甲板1a至底部1b的全隔板(满冲激)，其中许多孔4散布在整个表面区域。
在由于船3的碰撞舷侧受损的情况，外流将发生，这样，整个液体舱将充满海水，而所有的油将流出。
图2中示意地表示了一只油轮的货物液体舱1’，在它的内部以任何方式装备了符合目的的，本发明提出的满冲激式隔板2’。安装在货物液体舱内的隔板2’在靠近底部16处具有一些小孔4’，只是为获得货物可控制的“通流”。方便的是，隔板2’是横向(纵向)结构，并安装在货物液体舱大约为一半的长度(宽度)上。
在图3所示的由于船3’的碰撞，舷侧受损的情况，货物的一部分5将受保护，仍旧留在货物液体船1’的未受损的左侧舱室6内，而舱室7则在所有流出后，完全被水所充满。
全隔板(满冲激)的全部船壳板，除去靠近底部1b的小孔4’外，自甲板1a至底部1b是封闭不透液体的。这具有下述优点
防止由邻近液体舱(由于流体静力学平衡)的事故性外流；价格低廉，轻型标准结构；性能可靠不需维护；对于正常装货作业的缺陷很小。
该总体概念提供了一个良好的生态和经济前景。
靠近底部1b’的小孔4’允许货物在装货和卸货时的作业性流动，但将防止由于货物油和(海)水的比重差而引起的事故性外流。孔4’的大小只要足以防止对隔板的流体静力学加载，因此结构仍旧上相对轻的(虽然其重量要稍重于常规满冲激式隔板)。
本发明隔板的原理是建筑在，假定货物具有较低的比重，阻止由于货物和(海)水的比重差而引起的货物外流，即所谓的替换流动。然而，本发明的隔板不能阻止压力外流，因此，该隔板在流体静力学平衡的液体舱中最有效。
为解释本发明隔板的作用，下面将说明受损情况下的替换流动过程。
货物油和(海)吕的比重差会诱发一个缓慢的流动过程，它能用吃水线以下的货物液体舱的舷侧渗漏后的三个外流阶段加以说明a)初始情况不发生压力外流内侧的货物压力和外侧水的压力相等(所谓的“流体静力学平衡”)。
b)中间情况由于货物油和海水的比重差诱发的一个缓慢的流动过程较轻的货物将在受损的上部流出，而较重的(海)水则在受损的下部流入。
c)最终情况该缓慢流动过程将持续至最高受损点以下的货物全部被替换为止。在最高受损点以上的其余货物将被安全地加以保护不再继续外流。
本发明的隔板相似于货物液体舱壁在靠近底部具有小的舷侧受损孔最高受损点以下的液体货物将被替换，而最高点以上的其余货物则被安全地加以保护不再继续外流。由于这些孔的最高高度是小的，总的外流也仍是小的。
在底部受损情况，特别是可能发生动力学外流，这意味着，由于湍流效应，至少有一部分货物从液体舱的未受损部分流出液体舱。这可在有疑虑的液体舱中安装本发明提出的冲激式隔板而加以降低。
外流能被限于绝对最小(小于1％)，其方法是通过限制孔的尺寸，通过将它们放置于底部纵向/横向板面板加强肋之间以及通过在开口的双侧安装主要横向/纵向结构另件。
靠近底部的孔应具有足够的尺寸，以便使航行时的动力学载负和装货作业时的流体静力学载负为最小。
对于甚大型油轮而言，显示出在实际中6-9个孔已足够了。孔的尺寸应选成它们能为检测及类似目的提供出入。
通常，该尺寸至少为600×400mm2。
在受损条件下，在隔板的上部产生一个小的流体静力学载荷，但该载荷与正常晃动载荷相比是小的。
本发明采用的隔板如能做成波纹形结构以改善液体舱的清洗性能，则将受到该技术行家们的赞赏。
为防止隔板的无意识流体静力学加载，最好在本发明隔板的两侧安装一根平衡管，并在足够高于流体静力学平衡水平的高度加以联结以防止受损条件下货物的溢流(外流)。
能在现存在油轮上重新装配上本发明的隔板或能将本发明的隔板包括在新油轮的设计中，则将受到赞赏。
该技术行家们赞赏的还有，应用本发明的隔板不仅在舷侧受损情况下有用，而在底部受损情况下也有用。
该技术行家们还赞赏，本发明不局限于应用满冲激式隔板，而且也能应用下部是打通的上部部分隔板，只要它们满足防止从货物液体舱未受损部分发生事故性外流，防止受损情况下的替换流动，然而仍允许在液体舱中作业性“流通的要求，打通开口的高度最好采用0.5H或更少(H-液体舱的高)。
对该技术的行家们来说本发明与前述说明有多种修正是显然的。这些修正将归于所附权利要求的范围之内。
权利要求
1.一种运载液体散装货物或运载不同液体产品的油轮，所述油轮至少包括一个液体货物液体舱，在其内部安装了一个或多个装置用以防止从货物液体舱未受损部分出来的事故性外流，以及防止受损情况下的替换流动而不打乱正常的装货作业，也即仍允许在液体舱中的作业性“通流”。
2.如权利要求1所述的油轮，其中所述用于防止事故性外流以及防止替换流动的装置包括一具有板状结构的满冲激式隔板，除靠近所述液体舱底部开口的液体联通装置外，它是从甲板至底部封闭不透液体的。
3.如权利要求2所述的油轮，其中所述联通装置包括靠近底部的一个或多个小孔。
4.如权利要求3所述的油轮，其中孔的尺寸足以防止对隔板的流体静力学加载。
5.如权利要求2-4之一所述的油轮，其中在一个方向延伸的板具有至少一个垂直部件。
6.如权利要求2-5中任一个权利要求所述的油轮，其中孔的数目为6-9。
7.如权利要求2-6中任一个权利要求所述的油轮，其中板式结构是波纹形的。
8.如权利要求2-7中任一个权利要求所述的油轮，其中，在隔板的两侧安装一根平衡管，并在足够高于流体静力学平衡水平的高度上加以联结以防止受损条件下货物的溢流。
全文摘要
一种装备有满冲激式隔板，用于运载液体散装货物的油轮。该隔板的全部船壳板除去靠近底部的一个或多个小孔外，自甲板至底部是封闭不透液体的。
文档编号B63B3/58GK1124943SQ94192351
公开日1996年6月19日 申请日期1994年6月2日 优先权日1993年6月4日
发明者马库斯·范·德尔·兰 申请人:马库斯·范·德尔·兰