Люковое закрытие отсека судна Советский патент 1983 года по МПК B63B19/14 

(54) ЛЮКОВОЕ ЗАКРЫТИЕ ОТСЕКА СУДНА

1

Изобретение относится к судостроению, а именно к прочноплотным закрытиям судовых отсеков, заполненных газом под высоким давлением и при высокой температуре.

Известно люковое закрытие отсека судна, содержащее жестко закрепленный на корпусе судна комингс и прикрепляемую к нему с зазором съемную крышку с уплотнением, размещенном по периметру ее нижней части 1.

Недостатком устройства является низкая надежность уплотнения.

Цель изобретения - повышение надежности герметизации люкового закрытия.

Поставленная цель достигается тем, что люковое зaкpNтиe снабжено закрепленным по периметру верхней части крышки упругим фланцем и размешенной на комингсе кольцевой пластиной, которые сварены между собой.

На фиг. 1 представлен разрез отсека с люковым закрытием; на фиг. 2 - узел крепления крышки; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

1 рышка 1 (фиг. 1) установлена на комингсе отсека 2, заполненного газом под давлением и при высокой температуре. Верхняя часть комингса выполнена в виде горизонтальной полки 3 (фиг. 2), нижняя часть комингса образована двумя участками вертикальной стенки 4 комингса и уступом 5. Корпус 6 (фиг. 2) крышки 1 опирается на уступ 5 своими боковыми стенками 7. На уступе 5 в фасонном профиле 8 размещена уплотняющая прокладка 9. С прокладкой 9 взаимодействует бурт 10, установленный по всему периметру корпуса 6 крышки 1. На поле 3 отсека 2 вокруг крышки 1

10 установлена вертикальная пластина 11, которая соединена с корпусом 6 крышки 1 с помощью металлического упругого гнутого фланца 12. Пластина 11 и фланец 12 соединены сварным швом 13.

15

На фиг. 2 показан вариант выполнения фланца 12 U -образным в поперечном сечении, однако вариантов выполнения фланца 12 достаточно много. Основным требованием к конструкции фланца 12 является требо20вание хорошей свариваемости с пластиной 11, а также способность деформироваться без нарушения прочности и герметичности при смещениях корпуса 6 крышки 1 в случае прогиба крышки 1 от высокого

давления газа в отсеке 2 и при ее тепловом расширении.

Перед подъемом крышки 1 шов 13 вместе с небольшими участками пластины И и фланца 12 должен срезаться по линии реза 14.

На корпусе 6 крышки 1 имеются такелажные обухи 15. На вертикальной стенке 4 комингса имеются направляющие клинья 16.

Если отсек 2 предназначен, например, для перевозки контейнеров с радиоактивными отходами или для размеш,ения судовой ядерной энергетической установки, то отсек 2 и крышка 1 снабжаются биологической зашитой 17, выполненной из дополнительного слоя металла и слоя бетона или полиэтилена.

Боковая стенка 7 корпуса б крышки 1, вертикальная стенка 4 комингса, уплотняюшая прокладка 9, фланец 12 и пластина 11 (последние соединены сварным швом 13) образуют изолированное пространство 18 (фиг. 2), объем которого не превышает 0,5-0,8 м

В участке вертикальной стенки 4 комингса отсека 2, расположенном между уступом 5 и прокладкой 9, выполнено отверстие 19 (фиг. 2), в котором установлен трубопровод 20 для подсоединения изолированного пространства 18 к источнику 21 рабочего тела и к измерительному прибору (манометру) 22. Трехходовой кран 23 подсоединяет изолированное пространство 18 либо к источнику 21 рабочего тела, например к баллону со сжатым воздухом, либо через трубопровод 24 к судовой системе вентиляции, очистки и контроля состава среды в изолированном пространстве 18. Источник (баллон со сжатым воздухом) 21 и прибор (манометр) 22 могут быть размешены в любом судовом помещении, например в помещении 25 (фиг. 1), расположенном рядом с отсеком 2.

Узлы крепления корпуса 6 крышки 1 на комингсе отсека 2 выполнены в виде накидной планки 26, которая закреплена с помощью шарнира 27 и основания 28 на полке 3 комингса отсека 2 и (или), на ребрах жесткости 29 отсека 2. В рабочем положении планки 26 опираются на технологические утолщения (платики) 30 корпуса 6 (фиг. 2) и зажаты болтами 31 накидных струбцин 32, которые закреплены на полке 3 с помощью щарниров 33. Для увеличения поверхности контакта болтов 31 с планками 26 накидные струбцины 32 имеют форму, которая обеспечивает пересечение оси болта 31 с осью шарнира 33, как это показано на фиг. 3. Ослабление затяжки болтов 31 предотвращается контргайками 34.

Технологические утолщения (платики) 30 несколько смещены на расстояние 35 (фиг. 2) от боковой стенки 7 корпуса 6 крышки 1. Чем больше величина расстояния 35 (при соответствующем увеличении поперечного сечения планок 26), тем выше коэффициент опорной пары, характеризующий степень заделки корпуса 6 на опорном контуре, тем выше несущая способность крыщки 1 при тех же габаритах.

На открытой палубе 36 (фиг. 1) вокруг крышки установлен водонепроницаемый дополнительный комингс 37, на котором размещена дополнительная крышка 38, закрепленная с помощью шарнира 39 либо на открытой палубе 36, либо на дополнительном комингсе 37. Узлы крепления дополнительной крышки 38 на комингсе 37, а также ее привод могут быть выполнены любого

традиционного типа.

В центральной части дополнительной крышки 38 выполнено вспомогательно люковое отверстие 40, габариты которого соответствуют размерам, например контейнера с радиоактивными отходами, или размерам тепловыделяющего элемента судовой ядерной энергетической установки. Люковое отверстие 40 закрывается вспомогательной малогабаритной, по сравнению с крышкой 38, водонепроницаемой крышкой

Пространство между крышкой 1 и дополнительной крышкой 38 отделено от помещения 25 герметичными стенками 42 и от окружающей среды водонепроницаемым дополнительным комингсом 37, т. е. между отсеком 2 и окружающей средой образовано судовое помещение 43 типа коффердама.

На внутренней, поверхности дополнительной крыщки 38, т. е. на подволоке коффердама 43 установлен слой теплоизоляции 44.

Устройство работает следующим образом.

, При помощи судового грузового устройства или крана порта, или береговой базы, корпус 6 крышки 1 устанавливается на уступ 5 комингса отсека 2, при этом грузовые тали (стропы) заведены за обухи 15 корпуса 6. Направляющие клинья 16 обеспечивают необходимую центровку корпуса 6 в процессе его установки.

Накидные планки 26 поворачиваются на шарнирах 27 и опираются (вступают во взаимосвязь) с платиками 30 корпуса 6. Накидные струбцины 32 поворачиваются на шарнирах 33 и при помоши болтов 31, взаимодействующих с планками 26, крыщка 1 закрепляется на уступе 5 комингса отсека 2. Затяжка болтов 31 фиксируется контргайками 34.

Пластина. 11 соединяется с фланцем 12 корпуса 6 сварным швом 13.

Перед началом испытаний крышки 1 на герметичность щов 13 покрывается мыльной

эмульсией или полимерными пенообразующими составами.

Приводится в действие источник 21 рабочего тела (например, открывается вентиль баллона со сжатым воздухом) и по трубопроводу 20 рабочее тело поступает в изолированное пространство 18. По манометру 22 контролируется величина давления рабочего тела в пространстве 18.

После достижения необходимого для проведения испытаний давления рабочего тела трубопровод 20 перекрывается краном 23 и производится осмотр шва 13 для выявления мест утечки рабочего тела. При необходимости производится подварка шва 13 и испытания повторяются.

При этом допустима некоторая незначительная утечка рабочего тела в отсек 2 через уплотняюш;ую прокладку 9. Эта утечка компенсируется открытием крана 23 на короткие промежутки времени. Незначительные колебания.величины давления рабочего тела в изолированном пространстве 18 не отражаются на процессе проверки шва 13 визуальным контролем на предмет обнаружения воздушных пузырьков мыльной эмульсии или полимерного пенообразуюш,его состава в местах утечек рабочего тела из изолированного пространства 18 в атмосферу.

При таком тщательном контроле качества выполнения сварного шва 13 достигается высокая степень герметичности уплотнения крышки I.

Затем приводится в действие привод дополнительной крышки 38. Она опускается на дополнительный комингс 37 и закрепляется на нем.

Дополнительная крышка 38 защищает узлы крепления прочноплотной крышки 1 от влаги (дождя, снега, волн) и от неблагоприятного влияния экстремальных температур. Помещение 43 типа коффердама, образованное между крышкой 1 и дополнительной крышкой 38, может обогреваться и вентилироваться как и любое другое помещение на судне. Узлы крепления крыщки 1 не ржавеют, не «прикипают и зашиш.ены дополнительной крышкой 38 от механических повреждений, например при падении случайных предметов на открытую палубу в районе отсека 2.

Доступ в помещение (коффердам) 43 может осуществляться с открытой палубы через вспомогательное люковое отверстие 40.

При погрузке (выгрузке) грузов или оборудования, размещенного в отсеке 2, после снятия крышки 1, дополнительная крышка 38 опять устанавливается на дополнительный комингс 37, а погрузка (выгрузка) осуществляется через вспомогательное люковое отверстие 40.

Вспомогательная крышка 41 открывается только на период перемещения груза через отверстие 40, что уменьшает время неблагоприятного воздействия атмосферных

осадков на оборудование, установленное в отсеке 2, а также вероятность попадания посторонних предметов в отсек 2.

В аварийной ситуации, когда отсек 2 может быть заполнен газом, находящимся

под высоким давлением и при высокой температуре, накидные планки 26 и накидные струбцины 32 обеспечивают необходимую прочность запирания крыщки 1. Как видно из фиг. 2 и 3, планки 26 и струбцины 32, а также их щарниры 27 и 33 могут иметь

достаточно большое поперечное сечение, т. е. имеется возможность обеспечить требуемую прочность узлов крепления крышки 1 при высоком внутреннем давлении в отсеке 2. При этом конструкция узлов крепления

не препятствует тепловому расширению корпуса 6 крышки 1 и не приводит к повышению их напряженного состояния при аварийном значительном разогреве конструкций отсека 2.

Применение упругого гнутого фланца 12

0 позволяет сохранить герметичность шва 13 при деформациях корпуса 6 крышки I в аварийных ситуациях. При этом уплотняющая прокладка 9 выполняет роль реДуктора, снижающего параметры паровоздушной смеси, фильтрующейся через прокладку 9 в изолированное пространство 18.

По показаниям манометра 22 можно судить о параметрах паровоздушной смеси, заполнившей отсек 2 и о тяжести происходящей аварии и ее вероятных последствиях.

0 Между отсеком 2 и окружающей средой образуются два барьера, предотвращающих утечку газа, изолированное пространство 18 и помещение типа коффердама 43.

Использование предлагаемого устройства повышает герметичность, прочность и

5 надежность съемной крышки отсека, заполненного газом под давлением и при высокой температуре. Если в отсеке находятся токсичные или радиоактивные вещества, снижается вероятность загрязнения. окружаю- щей среды. Между отсеком и окружающей средой образуется двойной барьер, предотвращающий утечку вредных веществ в атмосферу в аварийной ситуации.

Упрощается технология и сокращается время проведения испытаний отсека на гер5 метичность после очередной установки на

щтатное место крышки люкового закрытия.

Предлагаемое устройство повышает

удобство эксплуатации узлов крепления

крыщки.

При выполнении грузовых операций

0 уменьшается время неблагоприятного воздействия атмосферных осадков на оборудование, установленное в отсеке, а также вероятность попадания в отсек посторонних предметов.

Формула изобретения

Люковое закрытие отсека судна, содержащее жестко закрепленный на корпусе

судна комингс и прикрепляемую к нему с зазором съемную крышку с уплотнением, размещенным по периметру ее нижней части, отличающееся тем, что, t целью повышения надежности герметизации люкового закрытия, оно снабжено закрепленным по периметру верхней части крышки упругим

фланцем и размещенной на комингсе кольцевой пластиной, которые сварены между собой.

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3785322, кл. 114-201, 1974 (прототип).

32

Фиг. 5