ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ТАНКЕРА
TECHNOLOGY OF TANKER CONSTRUCTION

Область техники изобретения
Настоящее изобретение относится к области строительства танкеров для перевозки жидких веществ, таких как нефть и химикаты, в частности, парцельных танкеров.
Уровень техники
Танкер представляет собой грузовое судно, сконструированное для перевозки жидких веществ наливом. Он имеет корпус, включающий в себя ряд грузовых танков, в которых находится жидкое вещество для перевозки. Жидкое вещество загружается на танкер и, следовательно, в грузовые танки с помощью системы трубопроводов, в дальнейшем именуемой оснасткой. После прибытия танкера в пункт назначения транспортируемое жидкое вещество выгружается из грузовых танков и, следовательно, из танкера с помощью названной системы трубопроводов.
Кроме танкеров существуют грузовые суда, которые сконструированы для перевозки сухого груза навалом. Эти так называемые балкеры имеют корпус, включающий в себя ряд трюмов вместо грузовых танков. Трюм представляет собой пространство для помещения сухого груза. Доступ к трюму осуществляется с помощью отверстия для люка в верхней части трюма на основной палубе судна. Сухой груз для перевозки загружается в трюм и выгружается из названного трюма через его отверстие для люка. Загрузка и выгрузка трюма осуществляются, например, с помощью портового крана. Балкеры обычно имеют крышки люков для закрытия их отверстий во время перевозки сухого груза.
Перевозка жидкого груза наливом и сухого груза навалом отличается от контейнерной перевозки груза, при которой груз находится в контейнерах и при которой груз и контейнер с находящимся в нем грузом поднимаются на судно или снимаются с него одновременно. Суда, сконструированные для контейнерных перевозок, называются контейнеровозами. Подобно балкерам контейнеровозы имеют корпус, включающий в себя ряд трюмов, при этом доступ к трюму осуществляется с помощью отверстия для люка в верхней части трюма на основной палубе судна. Размер и форма контейнеров, используемых в контейнерных перевозках, таковы, что контейнер, содержащий груз, можно опускать в трюмы контейнеровоза и поднимать из них, а также легко обрабатывать и перевозить по автомобильной и железной дороге. Поэтому ряд контейнеров можно перевозить в каждом трюме контейнеровоза. Для удобного размещения контейнеров относительно друг друга в трюме и для их закрепления в трюмах контейнеровоза имеются так называемые направляющие секций.
Патент США 4949658 описывает грузовое судно, имеющее корпус с рядом трюмов, в котором трюм имеет взаимно заменяемую систему, позволяющую этому судну перевозить в названном трюме, как контейнеры, так и насыпной сухой груз. Таким образом, такое грузовое судно может выполнять функции, как балкера, так и контейнеровоза.
Настоящее изобретение относится к области строительства танкеров, в частности, парцельных танкеров. Парцельный танкер представляет собой танкер, предназначенный для перевозки ассортимента жидких веществ, таких как химикаты, или различных сортов жидких веществ, таких как нефть, одновременно. Парцельный танкер имеет относительно большое количество небольших танков для перевозки ассортимента жидких веществ или различных сортов жидкости в небольших количествах, полностью изолированных друг от друга на судне. В настоящее время парцельные танкеры строятся со встроенными стальными танками (из мягкой, плакированной или нержавеющей стали), которые являются неотъемлемой частью конструкции танкера.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение предлагает технологию строительства танкера, предпочтительно, парцельного танкера.
Согласно изобретению, данная технология включает в себя следующие стадии:
- создание корпуса, имеющего основную палубу и вмещающего в себе, по крайней мере, один трюм, имеющий доступ через отверстие люка на основной палубе;
- создание автономного модуля танков, включающего в себя ряд грузовых танков;
- помещение в трюме автономного модуля танков для оснащения танкера, в котором
модуль танков расположен в трюме таким образом, что модуль танков корпус конструктивно независимы и что модуль танков извлекается через названное отверстие для люка трюма по окончании периода эксплуатации танкера.
В технологии согласно изобретению размер и форма модуля танков таковы, что при нахождении в трюме узел модуля, расположенного в трюме, соответствует размеру и форме трюма, и отверстие для люка трюма закрывается благодаря модулю танков. Другими словами, при технологии согласно изобретению, один модуль танка располагается в трюме, в котором модуль танка заполняет грузовое помещение трюма.
Кроме того, при технологии согласно изобретению оснастка, включающая в себя трубопроводы для загрузки перевозимой жидкости в грузовые танки модуля танков и для выгрузки жидкости из грузовых танков после перевозки, устанавливается над основной палубой. Такая оснастка позволяет загружать и выгружать наливные грузы без извлечения грузовых танков из корпуса. Полученный в результате танкер, поэтому спроектирован для загрузки и выгрузки наливных грузов таким образом, что модуль танков и его грузовые танки остаются на месте на танкере во время загрузки и выгрузки наливных грузов. При расположении модуля танков в трюме во время сооружения танкера и извлечении модуля танков из трюма грузовые танки модуля танков должны быть пустыми. В отличие от контейнеров в контейнерных перевозках модули танков согласно настоящему изобретению не требуют определенного размера и формы для размещения в трюме и извлечения из трюма при загрузке груза и не требуют определенного размера и формы для автомобильной или железнодорожной перевозки. Поэтому, в отличие от контейнеров в контейнерных перевозках, модули танков согласно настоящему изобретению могут иметь размер и форму, которые заполняют грузовое пространство, имеющееся в трюме, и могут даже иметь такой размер и форму, при которых модуль танков будет выступать из трюма и над отверстием люка. Типовой размер модуля танков составляет приблизительно 24 м по ширине, 28 м по длине и 13 м по высоте.
При закрытии отверстия люка трюма благодаря модулю танков исключается необходимость закрытия, с помощью основной палубы или крышки люка, модуля танков и закрытия отверстия люка после размещения модуля танков в трюме, и модуль танков может выступать над отверстием люка. Кроме того, исключается необходимость загрузки, выгрузки и обслуживания трубопроводов. Так как автономный модуль танков является независимым по отношению к корпусу, то конструкция модуля танков не подвержена тем же напряжениям и усталости, что и конструкция объединенного танка с корпусом, при эксплуатации. В итоге, модуль танков, изготовленный и установленный согласно технологии настоящего изобретения, будет более безопасным в эксплуатации, чем традиционный объединенный модуль, так как танки внутри модуля танков будут менее подвержены образованию трещин, вызванных напряжениями и усталостью в танкере. Кроме того, в отличие от объединенной конструкции танка и корпуса корпус не образует одну или более стенок грузовых танков модуля танков. Поэтому предусмотрена перегородка между жидкостью, перевозимой в грузовых танках, и окружающей средой.
Тот факт, что конструкция модуля танков не подвержена тем же напряжениям и усталости, что и конструкция объединенного танка и корпуса, при эксплуатации, будет также означать, что модуль танков будет иметь более длительный срок эксплуатации. Поскольку модуль танков может извлекаться из танкера без изменения корпуса или модуля танков, то модуль танков может использоваться повторно после извлечения без необходимости реконструкции оригинального корпуса или модуля танков. Это невозможно сделать в традиционном танкере с объединенными танками без изменения всего танкера (корпуса и объединенных танков). Технология согласно настоящему изобретению обеспечивает относительно небольшую разборку танкера после периода эксплуатации и повторное использование модуля танков после разборки на другом танкере.
Согласно технологии настоящего изобретения модуль танков может быть также заменен на другой модуль танков иного внутреннего устройства, если это будет считаться необходимым, что невозможно с танкером, в котором танки являются единой частью конструкции. Например, может быть необходимым установить модуль танков, имеющий больше или меньше отдельных танков, в связи с меняющимися рыночными потребностями. Любое увеличение или уменьшение числа разделений очень затруднительно в танкере с объединенными танками, но оно является относительно легким, когда необходимо заменить только модуль танков. Это делает танкер намного более универсальным. Согласно технологии настоящего изобретения, отдельный модуль танков имеет, по крайней мере, один или желательно ряд самостоятельных грузовых танков.
Кроме того, модуль танков может быть также повторно использован, когда закончится срок службы корпуса танкера, а модуль танков еще не достигнет окончания своего срока службы. Это может касаться не только, например, случая повреждения корпуса танкера, но также и случая изменений нормативных или экологических требований к танкеру, приводящих к интенсивной работе корпуса или оборудования танкера. Модуль танков может извлекаться из поврежденного или несоответствующего требованиям корпуса и устанавливаться в корпус, который удовлетворяет изменившимся экологическим требованиям или правилам безопасности, причем стоимость ремонта будет намного ниже, чем в традиционном танкере с объединенными танками. Это также относится к случаям достижения коммерчески целесообразного результата, например, когда новая конструкция двигателя делает коммерчески целесообразным заменить корпус, а не продолжать работать с менее эффективным двигателем корпуса.
Согласно технологии настоящего изобретения, модуль танков желательно устанавливать на танкере как самостоятельный модуль танков путем закрепления модуля танков в трюме таким образом, чтобы между трюмом и модулем танков было обеспечено относительное перемещение. Желательно закреплять модуль танков с помощью опорных деталей, которые обеспечивают некоторое перемещение модуля танков относительно сторон трюма и промежутки между опорными поверхностями, но исключают излишнее перемещение желательно с помощью стопорных шплинтов.
Кроме того, установка модуля танков через отверстие люка трюма позволяет модулю танков выступать над отверстием люка, тем самым обеспечивая больший объем хранения в том же самом пространстве трюма, так как модуль выступает над тем местом, где в противном случае находилась бы основная палуба: в этом случае модуль танков образует часть основной палубы. Согласно технологии настоящего изобретения, отверстие люка трюма закрывается с помощью модуля танков.
Для обеспечения относительного перемещения между периферийной частью отверстия трюма и модулем танков, установленным в нем, желательно предусмотреть водонепроницаемое уплотнение между модулем танков и периферийной частью отверстия люка, что предотвращает попадание воды, но также обеспечивает относительное перемещение между модулем танков и периферией отверстия люка.
Более того, технология согласно настоящему изобретению обеспечивает стандартизацию корпуса и модулей танков. Такая стандартизация способствует повторному использованию одинаковой базовой конструкции для корпуса и модулей при строительстве серии танкеров. Повторное использование такой единой конструкции корпуса и модулей танков позволяет сократить затраты на строительство отдельного танкера.
Кроме того, при технологии согласно настоящему изобретению корпус заранее построенного судна для насыпных грузов может с успехом использоваться как судно для приема модулей танков (с относительно небольшой переделкой) в зависимости от типа устанавливаемых модулей. Ввиду конструктивной независимости модуля танков в трюме ни конструкция корпуса, ни конструкция модуля танков не должны существенно зависеть от установки модулей танков в трюме.
К тому же, вновь построенное сухогрузное судно может иметь стандартную конструкцию. Такое судно может строиться неоднократно с целью накопления числа разных танкеров. Повторное строительство такого судна значительно снизит затраты.
Грузовые суда, построенные для перевозки насыпных грузов, такие как балкеры, строятся более часто, чем парцельные танкеры для перевозки химикатов. Поэтому такие сухогрузные суда требуют намного меньше расходов на их строительство.
Другим преимуществом технологии согласно настоящему изобретению является то, что модуль танков можно извлекать через отверстие люка после окончания периода использования танкера. После извлечения модуля танков сменный модуль танков может быть установлен через отверстие люка в трюме. С другой стороны и, кроме того, демонтированный модуль танков помещается в трюме другого грузового судна. Сменный модуль может быть, поэтому установлен, и танкер может продолжать использоваться, без задержки, в то время как демонтированный модуль танков будет находиться в ремонте.
На рынке парцельных танкеров для перевозки химикатов технология согласно настоящему изобретению является выгодной, так как парцельные танкеры для перевозки химикатов строятся с учетом специальных целей для специфического рынка с корпусом, имеющим определенное число структурно интегрированных танков для удовлетворения требований этого специфического рынка.
Поэтому парцельные танкеры для перевозки химикатов одной конструкции обычно строят небольшими сериями немногие специализированные судостроительные компании. Сейчас технология согласно настоящему изобретению позволяет строить грузовые суда стандартной конструкции большими сериями менее специализированными судостроительными компаниями и устанавливать модули танков с внутренним устройством для специфического рынка.
В настоящее время без существенного изменения корпуса невозможно приспосабливать парцельные танкеры для перевозки химикатов со структурно интегрированными танками для удовлетворения изменяющихся рыночных требований. Ввиду высоких затрат на такие большие изменения операторы известных парцельных танкеров для перевозки химикатов обычно не видоизменяют такие танкеры, что приводит к менее эффективному использованию танкеров. Относительно простая замена модуля танков на модуль танков с другим внутренним устройством обеспечивает более эффективное использование танкера в течение его срока службы в случае изменения рыночных условий, в которых работают парцельные танкеры для перевозки химикатов.
Наиболее сложные грузы, такие как кислоты, могут перевозиться только в танках парцельных танкеров для перевозки химикатов, которые изготовлены из нержавеющей стали. Так как нержавеющая сталь менее подвержена действию коррозии по сравнению со сталью, из которой сделан корпус, танки из нержавеющей стали этих танкеров являются пригодными для повторного использования, когда у корпуса заканчивается срок службы. Как было указано выше, технология согласно настоящему изобретению способствует повторному использованию модулей танков. Это делает технологию согласно настоящему изобретению выгодной.
В предпочтительном варианте технологии согласно настоящему изобретению корпус вмещает в себе ряд трюмов, и в каждом трюме находится один модуль танков.
Каждый модуль танков может помещать в себе разное количество грузовых танков. Типичные размеры корпуса следующие: длина приблизительно 180 м, ширина приблизительно 32 м и высота приблизительно 15 м. Типичное количество трюмов и модулей танков пять.
Кроме того, настоящее изобретение предлагает танкер, желательно парцельный танкер, включающий в себя:
- грузовое судно с корпусом, имеющим, по крайней мере, один трюм, имеющий доступ через отверстие люка; и
- автономный модуль танков, содержащий ряд грузовых танков, в котором
- модуль танков установлен в трюме таким образом, что модуль танков и корпус являются конструктивно независимыми и что модуль танков является извлекаемым через отверстие люка в трюме после истечения срока службы танкера.
Желательно, чтобы корпус вмещал в себя ряд трюмов и чтобы один модуль танков находился в каждом трюме. Один модуль танков должен иметь, по крайней мере, один, а желательно, ряд отдельных грузовых танков.
Как указано выше в отношении технологии согласно настоящему изобретению, танкер в соответствии с настоящим изобретением обеспечивает сравнительно простой демонтаж танкера после истечения его срока службы и повторное использование корпуса или модуля танков после демонтажа.
В соответствии с изобретением модуль танков закрывает отверстие люка в трюме. Как указано выше в отношении технологии согласно настоящему изобретению, закрытие отверстия люка в трюме обеспечивается с помощью модуля танков, необходимость в основной палубе исключается, модуль танков может выступать над отверстием люка, и необходимость в загрузке, выгрузке и обслуживании трубопроводов в трюме исключается.
В целях обеспечения относительного перемещения между периферией отверстия люка в трюме и модулем танков, помещенным в нем, желательно установить водонепроницаемое устройство между модулем танков и периферией отверстия люка, которое обеспечивает относительное перемещение между модулем танков и периферией отверстия люка. В предпочтительном варианте осуществления водонепроницаемое устройство включает в себя гибкий уплотнительный элемент, который закрывает промежуток между модулем танка и периферией отверстия люка.
Согласно изобретению, грузовое судно имеет основную палубу, на которой расположено отверстие люка, по крайней мере, одного трюма, и над основной палубой установлена оснастка для загрузки, выгрузки и/или обслуживания грузовых танков модуля танков. Для загрузки и выгрузки оснастка включает в себя трубопроводы для загрузки перевозимой жидкости в грузовые танки модуля танков и выгрузки жидкости из грузовых танков после перевозки.
Наличие оснастки, расположенной над основной палубой для загрузки, выгрузки и/или обслуживания грузовых танков, по крайней мере, одного модуля танков и имеющей вид трубопровода для обеспечения потока жидкости, исключает необходимость наличия такой оснастки ниже основной палубы. Наличие оснастки, расположенной на основной палубе, обеспечивает, таким образом, относительно легкий доступ к оснастке. Наличие оснастки, расположенной на основной палубе для загрузки, выгрузки и/или обслуживания грузовых танков, по крайней мере, одного модуля танков делает возможным, кроме того, обеспечить заранее построенное или переоборудованное грузовое судно такой оснасткой со сравнительно небольшими изменениями и делает возможным относительно легко изменить оснастку после срока ее эксплуатации.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения оснастка включает в себя:
- ряд жестких трубопроводов, неподвижно закрепленных на основной палубе; и
- ряд гибких трубопроводов между модулем танков и жесткими трубопроводами для обеспечения потока жидкости между грузовыми танками модуля танков и жесткими трубопроводами.
В такой оснастке жесткие трубопроводы, неподвижно закрепленные на основной палубе, обеспечивают надежное расположение трубопроводов над основной палубой, в то время как гибкие трубопроводы, такие как гибкие шланги и гибкие трубы, обеспечивают относительное перемещение между жесткими трубопроводами, неподвижно закрепленными на основной палубе, и модулем танков.
Жесткие трубопроводы могут быть расположены возле отверстия люка. Это позволяет располагать жесткие трубопроводы на основной палубе до установки модуля танков в трюме, например, во время строительства грузового судна, и оставлять жесткий трубопровод на месте при извлечении модуля танков из трюма. В другом случае, жесткие трубопроводы располагаются над модулем танков, который устанавливается в трюме. Это требует расположения жестких трубопроводов после установки модуля танков в трюме и удаления жесткого трубопровода до удаления модуля танков, но это имеет то преимущество, что для жестких трубопроводов будет больше пространства по сравнению с пространством, доступным возле отверстия люка.
В предпочтительном варианте осуществления жесткие трубы располагаются возле, по крайней мере, одного трюма, и коллектор трюма располагается на основной палубе рядом с названным отверстием люка названного, по крайней мере, одного трюма, названный коллектор трюма включает в себя ряд соединителей для присоединения к коллектору трюма названных гибких трубопроводов, при этом каждый соединитель коллектора трюма пропускает жидкость в один из названных жестких трубопроводов.
Такая оснастка может располагаться на основной палубе до установки модуля танков в трюме и обеспечивает простое соединение танка в модуле танков с загрузочным/разгрузочным коллектором судна через коллектор трюма после установки модуля танков в трюме.
Наличие коллектора модуля танков рядом с коллектором трюма делает возможным соединение модуля танков с жестким трубопроводом путем простого соединения, после установки модуля танков в трюме, соединительного устройства коллектора загрузочного/разгрузочного коллектора трюма с соединительным устройством коллектора загрузочного/разгрузочного коллектора модуля танков с помощью относительно короткого гибкого шланга. Коллектор модуля танков может быть установлен на модуле танков при изготовлении модуля танков.
Такая оснастка позволяет загружать и разгружать грузовые танки модуля танков с центрального участка на основной палубе. Желательно, чтобы каждый грузовой танк модуля танков соединялся с загрузочным/разгрузочным коллектором судна с помощью специального жесткого трубопровода. Это позволяет содержать разные жидкости абсолютно раздельно. В другом случае, количество жестких трубопроводов для загрузки/разгрузки может быть меньше количества отдельных грузовых танков. Тогда жесткий трубопровод используется для загрузки/разгрузки ряда танков. Это требует установки меньшего числа жестких труб на основной палубе. После загрузки/разгрузки одного танка жесткий трубопровод отсоединяется от загруженного/разгруженного танка и присоединяется к танку, который будет загружаться/разгружаться. Когда жесткие линии используются разными танками для загрузки и разгрузки, то вариант осуществления изобретения, как описано выше, включающий в себя коллектор трюма и, по выбору, коллектор модуля танков рядом с названным коллектором трюма, имеет особое преимущество, так как он способствует легкому соединению и разъединению гибкого шланга.
В следующем предпочтительном варианте осуществления танкера согласно изобретению, по крайней мере, один из жестких трубопроводов соединен с сервисным устройством, находящимся на расстоянии, по крайней мере, от одного трюма. Такая оснастка позволяет обслуживать грузовые танки модуля танков с центрального сервисного устройства. Такое центральное сервисное устройство обеспечивает, например, сервисные жидкости, такие как сжатый воздух, азот, вода и отопительные/охлаждающие жидкости.
В следующем предпочтительном варианте осуществления танкера согласно изобретению, имеющего оснастку на основной палубе, оснастка включает в себя для обслуживания:
- по крайней мере, один модуль палубной надстройки, расположенный на верхней палубе;
- по крайней мере, один шланг, который обеспечивает соединение жидкости между модулем палубной надстройки и модулем танков.
В следующем предпочтительном варианте осуществления танкера согласно изобретению модуль танков имеет автономную конструкцию, включающую в себя наружный каркас, желательно включающий в себя продольные и поперечных перегородок. Наружный каркас позволяет иметь меньше усиливающих элементов внутри модуля танков. В результате наличия наружного каркаса обеспечивается пространство между стенками модуля танков и стенками трюма, в котором расположен модуль танков. Это пространство может быть использовано для помещения изолирующего материала.
Поскольку согласно изобретению модуль танков и корпус являются конструктивно независимыми, имеется больше свободы для проектирования конструкции модуля танков.
В следующем предпочтительном варианте осуществления танкера согласно изобретению модуль танков имеет стенки, ограждающие внутреннее пространство, при этом желательно, чтобы внутреннее пространство было разделено на ряд танков предпочтительно с помощью внутренних стенок.
В предпочтительном варианте осуществления стенки модуля танков могут быть изготовлены из твердой нержавеющей стали или менее дорогой плакированной нержавеющей стали.
Кроме того, настоящее изобретение предлагает грузовое судно для обеспечения танкера согласно изобретению, описанному выше, включающее в себя корпус с помещенным в нем, по крайней мере, одним трюмом, имеющим доступ через отверстие люка, в котором трюм приспособлен для помещения в нем через отверстие люка автономного модуля танков, для обеспечения танкера таким образом, что модуль танков и корпус являются конструктивно независимыми и что модуль танков может извлекаться через отверстие люка в трюме после окончания срока службы парцельного танкера. Как описано выше, в соответствии с технологией настоящего изобретения, грузовое судно предпочтительно является переоборудованным балкером.
В качестве варианта грузовое судно является построенным специально для создания танкера.
Кроме того, настоящее изобретение предлагает автономный модуль танков для обеспечения танкера согласно изобретению, приспособленный для помещения в трюме корпуса грузового судна через отверстие люка, через которое трюм является доступным, для обеспечения танкера таким образом, что модуль танков и корпус являются конструктивно независимыми и что модуль танков может извлекаться через отверстие люка в трюме после окончания срока службы танкера.
Краткое описание рисунков
Настоящее изобретение далее поясняется в излагаемом описании со ссылкой на прилагаемые схематические рисунки. На рисунках представлены неограничительные варианты осуществления технологии и танкера согласно изобретению. На рисунках представлены:
- Фиг. 1 - перспективное изображение варианта осуществления танкера согласно изобретению;
- Фиг. 2 - перспективное изображение варианта осуществления устройства танкера, включая танкер согласно Фиг. 1;
- Фиг. 3-7 - перспективное изображение последующих стадий варианта осуществления технологии строительства танкера согласно изобретению;
- Фиг. 8 и 9 - перспективное изображение в деталях варианта осуществления устройства сопряжения между модулем танков и отверстием люка в танкере согласно изобретению;
- Фиг. 10 - вид в разрезе варианта осуществления танкера согласно изобретению;
- Фиг. 11 - схематический вид варианта осуществления оснастки палубы танкера согласно изобретению;
- Фиг. 12 - схематический вид другого варианта осуществления оснастки палубы танкера согласно изобретению.
Детальное описание предпочтительных вариантов
Фиг. 1 и 2 изображают танкер, в частности, парцельный танкер 1. Парцельный танкер состоит из грузового судна 3, имеющего корпус 5, вмещающий в себе ряд трюмов 7, в приведенном варианте осуществления пять трюмов, в котором каждый трюм имеет доступ через отверстие люка 9. Кроме того, парцельный танкер 1 включает в себя ряд отдельных модулей танков 11, в приведенном варианте осуществления пять автономных модулей танков, расположенных в трюмах 7. Каждый модуль танков 11, расположенный в трюме, закрывает отверстие люка 9 трюма 7, в котором модуль танков 11 расположен.
Как видно из Фиг. 2, автономный модуль танков 11а извлекается из трюма 7а путем подъема модуля танков 11а из трюма 7а в направлении стрелки А без удаления или модификации отверстия люка 9а и без демонтажа модуля танков 11а. Каждый из автономных модулей танков 11а, 11b, 11с, 11d и 11е расположен в одном из трюмов 7 с возможностью извлечения из него через отверстие люка 9.
Автономные модули танков 11 изображены с продольными наружными перегородками 13 и поперечными наружными перегородками 15, расположенными на наружных стенках 17 модуля танков 11. Эта наружная решетка является частью свободно стоящей конструкции автономных модулей танков 11. Стенки 17 окружают внутреннее пространство, в котором образован ряд танков. В модуле танков может быть образован один танк или ряд танков, разделенных внутренними стенками.
После извлечения из трюма автономный модуль танков 11а может быть установлен в трюме другого грузового судна для создания парцельного танкера. Сменный автономный модуль танков 11f может быть расположен в пустом трюме 7а грузового судна 3. Сменный автономный модуль танков 11f может иметь иную внутреннюю конструкцию и иметь, например, больше или меньше грузовых танков.
Фиг. 3-6 изображают переоборудование ранее построенного балкера 19 стандартной конструкции в грузовое судно 3, которое приспособлено для монтажа парцельного танкера 1, изображенного на Фиг. 1 и 2.
Как видно из Фиг. 3, балкер 19 включает в себя корпус 5 и надстройку 21 на корме корпуса. Пять трюмов 7 расположены в корпусе. Каждый из трюмов 7 имеет доступ через отверстие люка 23, то есть отверстие в корпусе, конкретно в основной палубе 25, ведущее в трюм. На Фиг. 3 отверстия люков 23 закрыты крышками трюма 27.
Как видно из Фиг. 4, при переоборудовании балкера 19 крышки люков удаляют. Кроме того, как видно из Фиг. 4, комингс люка 29 и элемент 25а основной палубы 25 удаляют. Комингс люка представляет собой выступающую раму, расположенную по периферии каждого отверстия люка, которая служит опорой для крышек трюма и усиливает кромки отверстия.
Как видно из Фиг. 5, в результате удаления крышек трюмов 27, комингсов люков 29 и элементов 25а основной палубы 25 отверстия в основной палубе 25 увеличиваются в размере, и основная палуба 25 не продолжается внутрь за пределы боковых стенок 31 трюмов 7.
Как видно из Фиг. 6, новый комингс люка 33 устанавливается затем по периферии отверстий увеличенного размера. Новый комингс люка 33 располагается заподлицо с боковыми стенками 31 трюмов 7, так что через созданные таким образом отверстия 9 увеличенного размера модули танков 11 могут быть установлены в трюмах 7 в точном соответствии с имеющимся пространством в трюме 7.
Фиг. 7 изображает грузовой судно 3, полученное в результате переоборудования. Из грузового судна 3 и ряда автономных модулей танков 11 может быть создан парцельный танкер 1, изображенный на Фиг. 1, путем расположения автономного модуля танков 11 в каждом трюме 7. Как видно из Фиг. 7, автономный модуль танков 11а помещается в один из трюмов 7а путем опускания автономного модуля танков 11а в трюм 7а в направлении стрелки В через отверстие люка 19а, которое предоставляет доступ к названному трюму. Автономный модуль танков 11а опускается в трюм 7а через отверстие люка 19а без удаления или модификации отверстия люка 19а. После помещения автономного модуля танков 11а в трюме 7а его можно поднять из трюма снова без удаления или модификации отверстия люка 19а и без демонтажа модуля танков 11а.
Как видно из Фиг. 8 и 9, автономный модуль танков 11 закрывает отверстие люка трюма, в котором он установлен. Гибкое уплотнение 34 помещается между комингсом люка 29 и фланцем 35 модуля танков с целью герметизации отверстия люка. Как показано, модуль танков 11 выступает за пределы отверстия люка. Уплотнение 34 должно быть гибким, так как модули танков 11 закрепляются в трюмах таким образом, чтобы между корпусом 5 и автономными модулями танков 11 имело место относительное перемещение.
Фиг. 10 схематически изображает разрез корпуса 5 грузового судна 3. В частности, как видно из Фиг. 10, опорные элементы 37, 39 и 41 модуля танков расположены между боковыми стенками 31 и донным порогом 43 трюма 7 и модулем танков 11, установленным в трюме 7, и они служат для закрепления модуля танков в трюме. Изображены два типа опорных элементов танка, расположенные на донном пороге 43 трюма 7. Первый тип опорных элементов танка 37 поддерживает модуль танков 11 в вертикальном положении. Опорные вкладыши 45 устанавливаются между этими опорными элементами 37 и наружной перегородкой 15 модуля танков 11 для обеспечения относительного перемещения между корпусом 5 и модулем танков 11 в горизонтальной плоскости. Опорные элементы модуля танков 39, расположенные на донном пороге 43, обеспечивают относительное перемещение между корпусом 5 и модулем танков 11 в горизонтальной плоскости в продольном направлении корпуса 5, но ограничивают относительное перемещение в поперечном направлении С в горизонтальной плоскости. Продольные балки 47, расположенные на поперечных перегородках 15 модуля танков 11, проходят между двумя опорными поверхностями 39а и 39b опорных элементов второго типа. Относительное перемещение между корпусом 5 и модулем танков 11 в поперечном направлении С в горизонтальной плоскости дополнительно ограничивается опорными элементами модуля танков 41, расположенными между боковыми стенками 31 трюма 7 и наружной перегородкой 15 модуля танков 11. Наличие небольшого промежутка между опорными поверхностями 39а и 39b опорных элементов модуля танков 39 и продольными балками 47 и между опорной поверхностью 41а опорных элементов модуля танков 41 и наружной перегородкой 15 обеспечивает некоторое относительное перемещение между корпусом 5 и модулем танков 11 в поперечном направлении С в горизонтальной плоскости, и ограничивает чрезмерное перемещение.
Наличие пространства 49 между стенками 31 и 43 трюма и наружными стенками 17 модуля танков 11 позволяет проводить проверку модуля и/или установить изоляционный слой.
Фиг. 11 схематически изображает оснастку парцельного танкера 1 для загрузки, разгрузки и обслуживания модулей танков 11. Оснастка расположена над основной палубой 25.
Оснастка для загрузки и разгрузки включает в себя для каждого трюма 7 коллектор 51 для загрузки/разгрузки трюма, расположенный на основной палубе 25 рядом с отверстием люка соответствующего трюма. Коллектор 51 для загрузки/разгрузки трюма включает в себя ряд соединительных устройств.
Загрузочный/разгрузочный коллектор 53 танкера располагается на основной палубе 25 на расстоянии от загрузочных/разгрузочных коллекторов 51 трюмов. Загрузочный/разгрузочный коллектор танкера имеет ряд соединительных устройств для присоединения труб к загрузочному/разгрузочному коллектору танкера, что обеспечивает протекание жидкости между загрузочным/разгрузочным коллектором 53 танкера и загрузочным/разгрузочным устройством на берегу.
Ряд загрузочных/разгрузочных жестких трубопроводов 55 закреплен неподвижно на основной палубе 25 рядом с трюмами и обеспечивает протекание жидкости между соединительными устройствами загрузочного/разгрузочного коллектора 51 трюма и соединительными устройствами загрузочного/разгрузочного коллектора 53 танкера.
Каждый модуль танков 11 включает в себя загрузочный/разгрузочный коллектор 57 модуля танков, расположенный рядом с загрузочным/разгрузочным коллектором 51 того трюма, в котором установлен модуль танков 11. Загрузочный/разгрузочный коллектор 57 модуля танков имеет ряд соединительных устройств. Соединительные устройства соединены с танками модуля танков 11 с помощью труб 59. Каждый из изображенных модулей танков 11 включает в себя четыре танка 61, 63, 65 и 67.
Гибкие трубы 71, такие как гибкие шланги, соединены между соединительными устройствами загрузочного/разгрузочного коллектора 51 трюма и загрузочного/разгрузочного коллектора 57 модуля танков и обеспечивают протекание жидкости между загрузочным/разгрузочным коллектором 53 танкера и танками 61, 63, 65 и 67 соответствующего модуля танков 11.
Как видно из Фиг. 11, модуль танков 11а слева включает в себя четыре танка 61, 63, 65 и 67. Четыре загрузочных/разгрузочных трубопровода 55а, 55b, 55с и 55d расположены между загрузочным/разгрузочным коллектором трюма 51 и загрузочным/разгрузочным коллектором танкера 53, и каждый танк модуля танков соединен с загрузочным/разгрузочным коллектором танкера с помощью специально выделенного трубопровода.
Модуль танков 11b справа также включает в себя четыре танка 61, 63, 65 и 67. Однако только два загрузочных/разгрузочных трубопровода расположены между загрузочным/разгрузочным коллектором трюма 51 и загрузочным/разгрузочным коллектором танкера 53, поэтому только два танка одновременно могут быть присоединены к загрузочному/разгрузочному коллектору танкера 53. После загрузки/разгрузки танка один из гибких шлангов 71а и 71b, показанных на Фиг. 11, отсоединяют от соединительного устройства загрузочного/разгрузочного коллектора 57 модуля танков для отсоединения загруженного/разгруженного танка. Затем гибкий шланг 71а или 71b подсоединяется к соединительному устройству другого загрузочного/разгрузочного коллектора 57 модуля танков для загрузки жидкости в другой танк от загрузочного/разгрузочного коллектора 53 танкера. Таким образом, для загрузки/разгрузки обоих танков используется только один из общих загрузочных/разгрузочных трубопроводов.
Оснастка парцельного танкера 1 может быть такова, что для каждого модуля танков 11 могут использоваться специально выделенные трубопроводы. С другой стороны, оснастка парцельного танкера 1 может быть такова, что для каждого модуля танков 11 могут использоваться общие загрузочные/разгрузочные трубопроводы.
Как видно из Фиг. 11, оснастка включает в себя для целей технического обслуживания сервисный коллектор 73 трюма, установленный на основной палубе 25 рядом с отверстием люка каждого трюма 7. Сервисный коллектор 73 трюма включает в себя ряд соединительных устройств коллектора. Ряд сервисных трубопроводов 75а и 75b неподвижно закреплены на палубе рядом с трюмами и обеспечивают протекание, например, сервисной жидкости, такой как сжатый воздух, азот, вода и т.п., между соединительными устройствами сервисного коллектора 73 трюма и бортового сервисного устройства 77.
Каждый модуль танков 11 включает в себя сервисную станцию 79 модуля танков, расположенную рядом с сервисным коллектором 73 того трюма, в котором установлен модуль танков 11. Сервисная станция 79 модуля танков включает в себя ряд соединительных устройств коллектора.
Гибкие шланги 81 осуществляют соединение между соединительными устройствами сервисного коллектора 73 трюма и соединительными устройствами коллектора сервисной станции 79 модуля танков для обеспечения протекания жидкости между сервисным устройством 77 и модулем танков 11.
Как видно из Фиг. 11, оснастка, кроме того, включает в себя в целях обслуживания модуль 83 палубной надстройки, который расположен на основной палубе 25 с возможностью разборки. Модуль палубной надстройки может заключать в себе, например, дополнительную систему обогрева, полки баллонов с азотом, системы охлаждения, осушители модуля танков и прочее оборудование.
На Фиг. 11 модуль 83 палубной надстройки расположен между двумя трюмами 7. Гибкие шланги 85 соединяют модуль 83 палубной надстройки с сервисными станциями 79 двух модулей танков 11а и 11b.
Гибкие шланги 71 и 81 обеспечивают относительное перемещение между жесткими трубопроводами 55 и 75, неподвижно закрепленными на основной палубе 25, и модулями танков 11а и 11b, которые могут перемещаться относительно корпуса и, таким образом, основной палубы 25. Для извлечения модуля танков 11 из трюма необходимо просто отсоединить гибкие шланги 71 и 81 от одного из коллекторов, после чего модуль танков 11 может быть извлечен из трюма, в котором он находится.
Фиг. 12 изображает альтернативную оснастку парцельного танкера 1. При этой альтернативной оснастке жесткие загрузочные/разгрузочные трубопроводы 55 расположены над модулями танков 11 и неподвижно закреплены на основной палубе 25 на опорах, установленных между трюмами, в которых модули танков 11 расположены. Для каждого модуля танков 11 каждый танк 61, 63, 65 и 67 соединен с загрузочным/разгрузочным коллектором танкера с помощью специально выделенного загрузочного/разгрузочного трубопровода 55. Каждый танк 61, 63, 65 и 67 соединен со своим выделенным загрузочным/разгрузочным трубопроводом 55 с помощью гибкого шланга 87.
Настоящее описание и рисунки только иллюстрируют основные идеи изобретения. Понятно, что специалисты в данной области техники смогут разработать разные компоновки, которые, не будучи в прямой форме описаны или изображены здесь, будут воплощать основные идеи изобретения и находиться в пределах существа и объема изобретения.
Кроме того, все изложенные здесь примеры непосредственно направлены, главным образом, только для облегчения понимания читателем основных идей изобретения и понятий, предложенных изобретателем(лями) для совершенствования области техники, и рассматриваются как не имеющие ограничений в отношении таких конкретно изложенных примеров и условий. Более того, все положения, излагающие основные идеи, аспекты и варианты осуществления изобретения, а также их конкретные примеры, направлены на охват их эквивалентов.