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油船的船体结构特点介绍
来源:www.ascsdubai.com    时间:2022-11-20 02:53    点击:305   编辑:admin

从目前航运市场的实际情况看,油类、集装箱及散装货物的运输无疑是海上货流的主体,也因此带动了主流船型的飞速发展。本节将就油船、集装箱船、散装货船及矿砂船这些专用船的船体结构特点结合规范规定作一简要介绍。

从油船( oil tanker)的船体结构角度分,可将油船分为双壳油船和单壳油船两种。这里仅介绍双壳油船( double skin oil tanker)。

双壳油船指具有双层底、双壳、机舱位于尾部,并从事原油或石油产品运输的专用船。其特殊结构特点主要表现在以下几方面:

1货油舱(cargo oil tank)的布置

1)尾机型、双壳体、专业压载舱、中高甲板,甲板机械设备如绞缆机、锚机、起重机、引水梯、舷梯等多采用液压或气动操纵,自动化程度高。

2)采用当今先进的导航仪器和通信设备,如卫星定位仪、电子海图、避碰雷达、船舶自动识别系统、卫星通信设备。

3)装备先进的救生、消防设备,如火警自动探测系统、大型泡沫灭火站、卫星示位标、全封闭救生艇、直升机专用体机坪等。

4)设Z原油洗舱系统(COW)、惰气系统(IGS)、排污监控系统、货油装卸集控室,实现装卸作业远程遥控。

5)货油舱区域的甲板、船底和内底均为纵骨架式,且当船长大于190m时,舷侧、内壳和纵舱壁一般也力纵骨架式结构。

6)为便于与机炉舱、干货舱及居住舱室等隔离,在货油舱区前后两端设有隔离空舱。隔离空舱可遮隔全部货油舱端部舱壁面积,且其舱壁间的距离不小于760mm。泵舱、压载舱、燃油舱可兼作隔离空舱。

7)与货油舱相邻的舱室,包括穿过或邻接货油舱的通道和管隧,其出人口均直通至露天甲板。

2.双层底( double bottom)

1)为保证双层底的完整性,货油舱的舱底(内底板)上无人孔(机舱内双层底相同),进入双层底的出入口直通至露天甲板。

2)箱形中桁材或管隧与机舱隔离,并具有在水平方向上相距最大距离的通向开敞甲板的至少两个出口。

3.舱壁( bulkhead)

1)舱壁的型式主要有:平面油密横舱壁与纵舱型、槽型油密横舱型与纵舱壁及非油密舱壁和制荡舱壁等。

2)槽形油密纵、横舱壁一般设右底凳( lower stool)和顶凳(top stool)。船长为190m及以上的油船一般不采用槽形纵舱壁。

3)横向非油密舱壁或制荡舱壁的开孔面积不小于舱壁总面积的10%,且设有不小于600mm×800mm的通道开口。

4.货油舱舱口

1)同一货油舱当由一个或几个制荡舱壁(或非油密舱壁)隔开时,至少设有两个相互远离的舱口,并不在同一肋距内。

2)舱口的形状为圆形或椭圆形,其中椭圆形舱口的长轴沿船长方向布置。

3)舱口的尺寸和位置是在考虑对油舱进行维护保养及考虑到穿载呼吸器具人员的出入和失去知觉的受伤人员(可能在担架上)从油舱撒出的基础上确定。基本原则是在满足合理的通道和通风要求的条件下保持最小尺寸。

4)舱口围板的高度不小于600mm,厚度不小于l0mm,盖板的厚度不小于12mm。

5)舱盖上具有直径不小于150mm且能保证油密的测量孔与观察孔。

6)舱口设有至舱底的钢质固定扶梯,扶梯的倾斜度不大于70。,且在实际长度大于9m时设有休息平台。

5.油船特点

1)油轮的设计和建造驱向于超大型化和特大型化,载重量从几万吨到现在的20-30万吨。运输速度不快,航速一般在15节(28千米/小时)左右,属于比较慢的船。

2)在外型上和布置上很容易与一般的干货船区别开来。油轮上层建筑和机舱设在艉部,上甲板纵中部位,布置纵通全船的输油管及步桥。石油分别装在各个密闭的油舱内,油轮在装卸货油时是用专门的油泵和油管进行装卸,能在几小时到一昼夜间把全部货油装卸完毕,因此甲板上不需要起货吊杆和起货机,也不需要大的货舱开口。

3)油轮作为液货船有其特殊性,由于所装载货物基本上是易燃、易爆的危险品,出于防火、防爆目的考虑很难对发现的结构性缺陷进行航修,必须进厂洗舱测爆后进行维修。相对普通船舶,油船要求高,管理严格,安全系数最高。

船的基本结构

船体由甲板、侧板、底板、龙骨、旁龙骨、龙筋、肋骨、船首柱、船尾柱等构件组成。实际船舶的船体结构是十分复杂的,而舰船模型的船体结构简单。舰船模型船体结构参照下图

龙骨 龙骨是在船体的基底中央连接船首柱和船尾柱的一个纵向构件。它主要承受船体的纵向弯曲力矩,制作舰船模型时要选择木纹挺直、没有节子的长方形截面松木条制作。

旁龙骨 旁龙骨是在龙骨两侧的纵向构件。它承受部分纵向弯曲力矩,并且提高船体承受外力的强度。舰船的旁龙骨常用长方形截面松木条制作。

肋骨 肋骨是船体内的横向构件。它承受横向水压力,保持船体的几何形状。舰船模型的肋骨常用三合板制作。

龙筋 龙筋是船体两侧的纵向构件。它和肋骨一起形成网状结构,以便固定船侧板,并能增大船体的结构强度。舰船模型的龙筋通常也由长方形的松木条制作。

船壳板 船壳板包括船侧板和船底板。船体的几何形状是由船壳板的形状决定的。船体承受的纵向弯曲力、水压力、波浪冲击力等各种外力首先作用在船壳板上。舰船模型的船壳板可以用松木条、松木板拼接粘结而成。

舭龙骨 有些船体还装有舭龙骨,它是装在船侧和船底交界的一种纵向构件。它能减弱船舶在波浪中航行时的摇摆现象。舰船模型的舭龙骨可以用厚0.5~1毫米的铜片或铁片制作。

船首柱和船尾柱 船首柱和船尾柱分别安装在船体的首端和尾部,下面同龙骨连接,它们能增强船体承受波浪冲击力和水压力,还能承受纵向碰撞和螺旋桨工作时的震动。

船或船舶,指的是:举凡利用水的浮力,依靠人力、风帆、发动机(如蒸汽机、燃气涡轮、柴油引擎、核动力机组)等动力,牵、拉、推、划、或推动螺旋桨、高压喷嘴,使能在水上移动的交通运输手段。另外,民用船通常称为船(古称舳舻)、船舶、轮机、舫,军用船称为舰(古称艨艟)、舰艇,小型船称为艇、 舢舨、筏或舟,其总称为舰艇或船舶。

船舶结构,又称“船体结构”。是指由板材和骨架等组成的船体结构物的统称。主要包括船底结构、船侧结构、甲板结构、舱壁结构、首尾结构和上层建筑等。不同用途的船舶其结构也有所不同。船舶结构应能在外力作用下有足够的强度、刚度、稳定性和可靠性,能保持可靠的水密性,满足营运的要求。

船舶结构随着船舶类型的不同而不同,对于钢结构船舶来说,全船结构分。

主船体是由船舶外板和连续的上甲板包围起来的水密空心结构。有船首部组成。每一部分都是由船底、舷侧、上甲板形成水密的空心结构。

在主船体空心结构内部又用水平的与垂直的隔壁分隔成许多舱室。其中,首尾贯通的水平隔壁称下甲板,垂直的隔壁称为舱壁。安装在船宽方向的,安装在船长方向的舱壁称为纵舱壁。为了加强船体首尾端结构,在首尾端设置有首尾柱。

上层建筑是指的是上甲板以上的各种围壁建筑物,上层建筑部分有首楼、桥楼、尾楼、甲板室及各种围壁建筑。

船舶由主船体、上层建筑及其他各种配套设备所组成。

1、 主船体 主船体是指上甲板及以下由船底、舷侧、甲板、首尾与舱壁等结构所组成的水密空心结构,为船舶的主体部分。

主船体各组成部分的含义如下:

1)船底:为主船体的底部结构,有单层底和双层底两种结

船舶由主船体、上层建筑及其他各种配套设备所组成。

1、 主船体

主船体是指上甲板及以下由船底、舷侧、甲板、首尾与舱壁等结构所组成的水密空心结构,为船舶的主体部分。

主船体各组成部分的含义如下:

1)船底:为主船体的底部结构,有单层底和双层底两种结构形式。其横向两侧以圆弧形式(称其为舭部,)逐渐向上过渡至舷侧。

2)舷侧:为主船体两侧的直立部分。两舷舷侧在过渡至近船舶前后两端时,逐渐成线型弯曲接近并最终会拢(该两会拢段部分分别称船首和船尾)。其中,前部的线型弯曲部分称首舷(又称首部),后部的线型弯曲部分称尾舷(又称尾部,)。构成船底、舷侧及舭部外壳的板,通常称船舶外板,俗称船壳板。

3)甲板:为主船体垂向上成上下层并沿船长方向水平布置的大型纵向连续板架。

按自上而下位置的不同,自上甲板开始向下依次为二层甲板( 第二甲板)、三层甲板(第三甲板)等。

(1)上甲板:为船体的最高一层全通甲板,又称上层连续甲板。其它各层甲板统称为下甲板。

(2)平台甲板:为沿船长方向布置并不计人船体总纵强度的不连续甲板,如舵机间甲板即为平台甲板。

4)舱壁:为主船体内垂向方向上布置的结构,有横舱壁和纵舱壁两种(详细内容见船体结构部分)。

2、 上层建筑

上层连续甲板上由一舷伸至另一舷的或其侧壁板离船壳板向内不大于4% 船宽的围蔽建筑称上层建筑,即首楼、桥楼和尾楼,其他的围蔽建筑称甲板室。

1)长上层建筑与短上层建筑:长度大于0.15L,且不小于其高度6 倍的上层建筑为长上层建筑,不符合长上层建筑条件的为短上层建筑。客船及客货船的上层建筑属长上层建筑,其他船舶的上层建筑一般属短上层建筑。

位于首部的上层建筑称首楼。其作用是减少首部上浪,改善航行条件,首楼的舱室可作贮藏室用。

用来布置驾驶室及船员居住与活动处所的上层建筑为桥楼。

位于尾部的上层建筑称尾楼。其作用是减少船尾上浪,保护机舱,其内的舱室亦可作船员居住舱室或派作其他用途。现代船舶基本都为尾机型或中尾机型船,桥楼直接设在近船尾处,故无尾楼。

2)长甲板室与短甲板室:长度大于0.15L,且不小于其高度6 倍的甲板室为长甲板室。不符合长甲板室条件的为短甲板室。船舶的桅屋基本属短甲板室。

3)上层建筑各层甲板

根据船舶种类、大小的不同,上层建筑(桥楼)所具有的甲板层数及命名方法均有所不同。如有的船舶从上层建筑下部的第一层甲板开始向上按A、B、C⋯⋯的方式命名各层甲板;有的船舶则按各层甲板的使用性质不同命名,如罗经甲板、驾驶甲板、船长甲板、高级船员甲板、艇甲板、船员甲板等。

3、 舱室名称

除上层建筑内具有各种功能不同的舱室外,主船体亦由各甲板与舱壁将其分隔成若干舱室,这些舱室按其用途的不同主要有:

1)机舱:是用于安装主机、辅机及其配套设备的舱室,为船舶的动力中心。机舱一般位于桥楼正下部的主船体区域。

2)货舱:是用于载货的舱室。根据船舶种类的不同,有干货舱、液货舱及液化气体货舱等。每一货舱一般仅设置一个货舱口,但对一些大尺寸的货舱,有时设置纵向方向或横向并列的两个货舱口,如集装箱船、油船及大型的杂货船等。

3)压载舱:是指专用来压载的舱室。如货舱下部的双层底舱,船舶的首、尾尖舱及边舱等。

4)深舱:为双层底以外的压载舱、船用水舱、货油舱(如植物油舱)及按闭杯试验法闪点不低于60℃的燃油舱等。深舱由船舶中纵剖面处设置的纵舱壁或制荡舱壁分隔为左右对称的舱室,以减小自由液面的影响。

5)其它舱室

除上述主要舱室外,还有:

(1)燃油舱:是用于贮存主、辅机所用燃油的舱室,一般为双层底内的若干舱室,大型船舶也有将深舱作燃油舱使用的。

(2)滑油舱:一般为设在机舱下部的双层底内。

(3)淡水舱:专用来贮存饮用与生活用水的舱室。

(4)污油水舱:专用于贮存污油的舱室。

(5)隔离空舱:用于隔开油舱与淡水舱、油船的货油舱与机舱的专用舱室。隔离空舱一般是一个仅有一个肋骨间距的狭窄空舱,故又称干隔舱。

4、 各种配套设备

船舶的配套设备主要有:主辅机及配套、电气、各种管系、甲板( 锚、舵、系泊及起重)设备、安全(消防、救生)设备、通信导航设备及生活设施配套设备等。

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