КОНТЕЙНЕРНОЕ СУДНО И ЕГО КОМПОНОВКА Российский патент 2018 года по МПК B63B11/00 B63B25/00 B63H21/38 

Область техники [1] Настоящее изобретение относится к контейнерному судну и его компоновке и, более конкретно, к контейнерному судну, которое включает в себя машинное отделение, расположенное под кормовой главной палубой для размещения гребного двигателя, использующего в качестве топлива СПГ бак для хранения СПГ, расположенный в грузовом трюме вблизи от машинного отделения для хранения СПГ, блок подачи топлива, расположенный непосредственно над баком для хранения СПГ в грузовом трюме для подачи СПГ из бака для хранения СПГ к гребному двигателю, и пустое пространство, образованное между баком для хранения СПГ и блоком подачи топлива для изоляции бака для хранения СПГ от блока подачи топлива, и к его компоновке.

Предпосылки создания изобретения

[2] В последнее время во всем мире быстро увеличивается потребление сжиженного газа, такого как сжиженный природный газ (СПГ) (liquefied natural gas (LNG)) и сжиженный углеводородный газ (СУГ) (liquefied petroleum gas (LPG)).

[3] В частности, сжиженный природный газ (далее в этом документе "СПГ") представляет собой экологичное топливо с низким выбросом атмосферных загрязнителей во время сгорания и все больше используется в различных областях.

[4] СПГ представляет собой бесцветную прозрачную жидкость, которая может быть получена посредством охлаждения природного газа, содержащего метан в качестве основного компонента, примерно до -162°C, и имеет объем, составляющий 1/600 от объема исходного природного газа. Таким образом, сжижение природного газа в СПГ обеспечивает эффективную транспортировку природного газа. Например, танкеры СПГ используются для транспортировки (перевозки) СПГ по морю.

[5] По мере ужесточения требований к судам в международных организациях и различных странах также увеличивается потребность в экологичных высокоэффективных топливах для судов. В частности, разработаны и применены на судах двигатели, такие как двухтопливный дизель-электрический (dual fuel diesel electric (DFDE)) двигатель, которые могут использовать в качестве топлива газ, образуемый посредством естественного или принудительного испарения СПГ.

[6] Такое судно, использующее СПГ в качестве топлива, называют LFS (LNG-fueled ship). По мере ужесточения требований к нормам выбросов для судов и стабилизации цен на СПГ ожидается увеличение строительства и использования LFS.

Сущность изобретения

Техническая проблема

[7] Аспект настоящего изобретения заключается в разработке компоновки контейнерного судна, предусмотренной с двигателем, использующим в качестве топлива СПГ, который обеспечивает эффективную подачу топлива и эффективное использование пространства, и судно, использующее это же.

Техническое решение

[8] Согласно одному аспекту настоящего изобретения, разработана компоновка контейнерного судна, включающая в себя:

[9] машинное отделение, расположенное под кормовой главной палубой контейнерного судна для размещения гребного двигателя, использующего в качестве топлива СПГ;

[10] бак для хранения СПГ, расположенный в грузовом трюме вблизи от машинного отделения для хранения СПГ;

[11] блок подачи топлива, расположенный непосредственно над баком для хранения СПГ в грузовом трюме для подачи СПГ из бака для хранения СПГ к гребному двигателю; и

[12] пустое пространство, образованное между баком для хранения СПГ и блоком подачи топлива для изоляции бака для хранения СПГ от блока подачи топлива.

[13] Предпочтительно, пространство для размещения расположено на главной палубе, под которой расположено машинное отделение, причем пространство для размещения предусмотрено с трубой для выброса выхлопных газов, образуемых в машинном отделении.

[14] Предпочтительно, бункеровочная линия для подачи СПГ снаружи судна к баку для хранения СПГ расположена между пространством для размещения и блоком подачи топлива.

[15] Предпочтительно, контейнерное судно представляет собой среднее или большое контейнерное судно, предусмотренное с единственным пространством для размещения и имеющее вместимость 5000 ДФЭ (двадцатифутовых эквивалентов) или more.

[16] Предпочтительно, грузовой трюм вблизи от машинного отделения разделен на пространство для размещения бака для хранения СПГ и пространство для загрузки контейнеров.

[17] Предпочтительно, бак для хранения СПГ представляет собой независимый бак типа B.

[18] Предпочтительно, между пространством для размещения бака для хранения СПГ и пространством для загрузки контейнеров расположена сдвоенная переборка, причем сдвоенная переборка предусмотрена с газоанализатором, определяющим утечку СПГ.

[19] Предпочтительно, грузовая палуба, на которую загружаются контейнеры, расположена на главной палубе над блоком подачи топлива.

[20]

[21] Согласно другому аспекту настоящего изобретения, разработано контейнерное судно, включающее в себя: машинное отделение, расположенное под кормовой главной палубой для размещения гребного двигателя, использующего в качестве топлива СПГ;

[22] бак для хранения СПГ, расположенный в грузовом трюме вблизи от машинного отделения для хранения СПГ;

[23] блок подачи топлива, расположенный непосредственно над баком для хранения СПГ в грузовом трюме для подачи СПГ из бака для хранения СПГ к гребному двигателю; и

[24] пустое пространство, образованное между баком для хранения СПГ и блоком подачи топлива для изоляции бака для хранения СПГ от блока подачи топлива.

[25] Предпочтительно, пространство для размещения расположено на главной палубе, под которой расположено машинное отделение; бункеровочная линия для подачи СПГ снаружи судна к баку для хранения СПГ расположена между пространством для размещения и блоком подачи топлива; и грузовая палуба, на которую загружаются контейнеры, расположена на главной палубе над блоком подачи топлива.

Преимущественные эффекты

[26] В компоновке контейнерного судна согласно настоящему изобретению машинное отделение расположено под кормовой главной палубой; бак для хранения СПГ расположен в грузовом трюме вблизи от машинного отделения; и пустое пространство и блок подачи топлива расположены над баком для хранения СПГ.

[27]

[28] Благодаря компоновке, в которой бак для хранения СПГ, блок подачи топлива и пустое пространство расположены в грузовом трюме вблизи от машинного отделения под кормовой палубой, в контейнерном судне может быть сокращено расстояние передачи топлива, посредством этого обеспечивая эффективную подачу топлива.

[29] К тому же, согласно настоящему изобретению, грузовой трюм разделен так, чтобы груз мог быть загружен в пространство, не являющееся пространством для размещения бака для хранения и тому подобного, и грузовая палуба расположена над блоком подачи топлива, посредством этого сводя к максимуму пространство под груз и увеличивая эффективность использования пространства судна. К тому же, между пространством для размещения и блоком подачи топлива расположена бункеровочная линия для сведения к минимуму длины трубы для бункеровки СПГ, при этом оптимизируя использование оборудования.

Краткое описание чертежей

[30] Фиг. 1 представляет собой схематичный вид сбоку в разрезе контейнерного судна, использующего компоновку согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.

[31] Фиг. 2 представляет собой схематичный вид в плане контейнерного судна с Фиг. 1.

Подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения

[32] Упомянутые выше и другие аспекты, признаки и преимущества настоящего изобретения будут понятны из подробного описания следующих вариантов осуществления при его рассмотрении совместно с прилагаемыми чертежами.

[33] Далее в этом документе подробно описаны иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. Следует заметить, что во всем описании и на всех чертежах одинаковые компоненты обозначены одинаковыми ссылочными позициями.

[34]

[35] Фиг. 1 представляет собой схематичный вид сбоку в разрезе контейнерного судна CS, использующего компоновку согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, и Фиг. 2 представляет собой его схематичный вид в плане.

[36] Как видно на Фиг. 1 и 2, в компоновке контейнерного судна CS согласно этому варианту осуществления, машинное отделение ER расположено под кормовой главной палубой D контейнерного судна CS для размещения гребного двигателя (не показан), использующего в качестве топлива СПГ; бак 100 для хранения СПГ расположен в грузовом трюме CHn вблизи от машинного отделения ER для хранения СПГ; блок 200 подачи топлива расположен непосредственно над баком 100 для хранения СПГ в грузовом трюме CH для подачи СПГ из бака 100 для хранения СПГ к гребному двигателю; и между баком 100 для хранения СПГ и блоком 200 подачи топлива образовано пустое пространство 300 для изоляции бака 100 для хранения СПГ от блока 200 подачи топлива.

[37] Блок 200 подачи топлива сжимает и нагревает газообразное топливо для подачи топлива согласно требованиям двигателя к подаче топлива. В случае увеличения расстояния от машинного отделения ER до блока 200 подачи топлива топливо может быть подано в состоянии, не соответствующем требованиям к подаче топлива и неуправляемо в ходе процесса подачи газообразного топлива через трубу.

[38] К тому же, в случае увеличения расстояния от бака 100 для хранения СПГ до блока 200 подачи топлива, труба для передачи СПГ со сверхнизкой температурой становится длинной, приводя к увеличению затрат на установку и к уменьшению безопасности судна по причине поломки трубы и тому подобного.

[39] Таким образом, согласно этому варианту осуществления, бак 100 для хранения СПГ и блок 200 подачи топлива расположены в грузовом трюме CHn вблизи от машинного отделения ER для сокращения расстояния передачи СПГ и для сведения к минимуму длины трубы для подачи топлива.

[40] Пустое пространство 300 предназначено для изоляции бака 100 для хранения СПГ от блока 200 подачи топлива для сведения к минимуму их воздействия друг на друга.

[41] Пространство A для размещения расположено на главной палубе D, под которой расположено машинное отделение ER. Пространство A для размещения может быть предусмотрено с трубой (не показана) для выброса выхлопных газов, образуемых в машинном отделении ER, и между пространством A для размещения и блоком 200 подачи топлива может быть расположена бункеровочная линия BL для подачи СПГ снаружи судна к баку 100 для хранения СПГ.

[42] Контейнерное судно CS согласно этому варианту осуществления представляет собой судно на сжиженном природном газе (liquefied natural gas-fueled ship (LFS)), которое работает с использованием СПГ в качестве топлива для движителя и может представлять собой контейнерное судно класса "постпанамакс" вместимостью 5000 ДФЭ (двадцатифутовых эквивалентов) (ДФЭ (twenty-foot equivalent unit)) или более, и предусмотренное с единственным пространством A для размещения, например, среднее или большое контейнерное судно CS вместимостью 8000 ДФЭ.

[43] Для того чтобы соответствовать потреблению топлива такого среднего или большого судна, бак 100 для хранения СПГ, расположенный в грузовом трюме CH, предпочтительно может представлять собой независимый бак типа B.

[44] Бак типа C, который является сосудом под давлением, отличается тем, что с увеличением размера бака сильно увеличиваются объем бака и затраты на производство, и такой сосуд под давлением имеет технические ограничения увеличения вместимости. Наоборот, независимый бак типа B может выдерживать давление от нормального давления до среднего давления и имеет преимущество, заключающееся в том, что затраты на изготовление и объем бака сильно не увеличиваются даже при увеличении размера бака для удовлетворения потребления топлива среднего или большого судна, благодаря чему бак может быть легко увеличен.

[45] Например, в качестве гребного двигателя, расположенного в машинном отделении ER согласно этому варианту осуществления, может быть использован двигатель с электронным управлением впрыском на газовом топливе (main electric gas injection (ME-GI)), двигатель или двухтопливный (dual fuel (DF)) двигатель, использующий в качестве топлива СПГ.

[46] Блок 200 подачи топлива может быть предусмотрен с устройствами (не показаны), такими как компрессор или насос для сжатия топлива до давления, достаточного для приведения в действие двигателя, испаритель для регазификации СПГ, нагреватель, и тому подобное для подачи топлива из бака 100 для хранения СПГ к гребному двигателю.

[47] В пространстве A для размещения может быть расположен вентиляторный отсек (не показан), чтобы вентиляционная линия (не показана) от блока 200 подачи топлива могла проходить к вентиляторному отсеку в пространстве A для размещения.

[48] Согласно этому варианту осуществления, грузовой трюм CHn, предусмотренный с баком 100 для хранения СПГ, который расположен вблизи от машинного отделения ER, разделен на пространство для размещения бака 100 для хранения СПГ и пространство для загрузки контейнеров C, чтобы контейнеры C могли быть загружены в пространство, не являющееся пространством, в котором расположены бак 100 для хранения СПГ, блок 200 подачи топлива, пустое пространство 300 и тому подобное.

[49] Здесь, разделение грузового трюма CHn, предусмотренного с баком 100 для хранения СПГ на пространство для размещения бака для хранения СПГ и пространство для загрузки контейнеров, обеспечивается посредством установки сдвоенной переборки BH, и между блоками переборки и между переборкой и баком 100 для хранения СПГ может быть расположен газоанализатор (не показан) для определения утечки СПГ. К тому же, между пространством для загрузки контейнеров и сдвоенной переборкой BH может быть расположена противопожарная перегородка для предотвращения попадания искр, образованных снаружи сдвоенной переборки, вовнутрь сдвоенной переборки, где расположен бак 100 для хранения СПГ, посредством этого обеспечивая безопасность.

[50]

[51] К тому же, грузовая палуба (не показана), на которую загружаются контейнеры C, расположена на главной палубе D над блоком 200 подачи топлива. Таким образом, посредством обеспечения загрузки грузов в грузовой трюм CHn, в котором расположен бак 100 для хранения СПГ, и на палубу над блоком 200 подачи топлива, возможно свести к максимуму пространство для загрузки груза и увеличить эффективность использования пространства на судне.

[52]

[53] Несмотря на то что в этом документе описаны некоторые варианты осуществления, следует понимать, что эти варианты осуществления предусмотрены только для иллюстрации и ни коим образом не ограничивают настоящее изобретение и что специалистами в данной области техники может быть выполнено множество модификаций, изменений, альтернатив и эквивалентных вариантов осуществления без отхода от сущности и объема изобретения.

Изобретение относится к области судостроения, а именно к судам-контейнеровозам. Описаны контейнерное судно и его компоновка. В компоновке контейнерного судна машинное отделение, в котором предусмотрен гребной двигатель, использующий СПГ в качестве топлива, расположено под главной палубой у кормы контейнерного судна, бак для хранения СПГ, предназначенный для хранения СПГ, расположен в грузовом трюме вблизи от машинного отделения, блок подачи топлива для принятия СПГ из бака для хранения СПГ и подачи СПГ к гребному двигателю расположен непосредственно над баком для хранения СПГ внутри грузового трюма, и между ними расположено пустое пространство, изолирующее бак для хранения СПГ и блок подачи топлива друг от друга. Обеспечивается эффективная подача топлива и эффективное использование пространства судна. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Компоновка контейнерного судна, содержащая: машинное отделение, расположенное под кормовой главной палубой контейнерного судна для размещения гребного двигателя, использующего в качестве топлива СПГ; бак для хранения СПГ, расположенный в грузовом трюме вблизи от машинного отделения для хранения СПГ; блок подачи топлива, расположенный непосредственно над баком для хранения СПГ в грузовом трюме для подачи СПГ из бака для хранения СПГ к гребному двигателю; и пустое пространство, образованное между баком для хранения СПГ и блоком подачи топлива для изоляции бака для хранения СПГ от блока подачи топлива.

2. Компоновка по п. 1, в которой жилое помещение расположено на главной палубе, под которой расположено машинное отделение, причем жилое помещение предусмотрено с трубой для выброса выхлопных газов, образуемых в машинном отделении.

3. Компоновка по п. 2, в которой бункеровочная линия для подачи СПГ снаружи судна к баку для хранения СПГ расположена между жилым помещением и блоком подачи топлива.

4. Компоновка по п. 2, в которой контейнерное судно представляет собой среднее или большое контейнерное судно, предусмотренное с единственным жилым помещением и имеющее вместимость 5,000 ДФЭ ( двадцать футов эквивалентных единиц) или более.

5. Компоновка по п. 1, в которой грузовой трюм вблизи от машинного отделения разделен на пространство для размещения бака для хранения СПГ и пространство для загрузки контейнеров.

6. Компоновка по п. 5, в которой бак для хранения СПГ представляет собой независимый бак типа B.

7. Компоновка по п. 5, в которой сдвоенная переборка расположена между пространством для размещения бака для хранения СПГ и пространством для загрузки контейнеров, причем сдвоенная переборка выполнена с газоанализатором, определяющим утечку СПГ.

8. Компоновка по п. 1, в которой грузовая палуба, на которую загружаются контейнеры, расположена на главной палубе над блоком подачи топлива.

9. Контейнерное судно, содержащее:

машинное отделение, расположенное под кормовой главной палубой для размещения гребного двигателя, использующего в качестве топлива СПГ;

бак для хранения СПГ, расположенный в грузовом трюме вблизи от машинного отделения для хранения СПГ;

блок подачи топлива, расположенный непосредственно над баком для хранения СПГ в грузовом трюме для подачи СПГ из бака для хранения СПГ к гребному двигателю; и

пустое пространство, образованное между баком для хранения СПГ и блоком подачи топлива для изоляции бака для хранения СПГ от блока подачи топлива.

10. Контейнерное судно по п. 9, в котором жилое помещение расположено на главной палубе, под которой расположено машинное отделение; бункеровочная линия для подачи СПГ снаружи судна к баку для хранения СПГ расположена между жилым помещением и блоком подачи топлива; и грузовая палуба, на которую загружаются контейнеры, расположена на главной палубе над блоком подачи топлива.