一種冰區(qū)船舶壓載艙的防凍裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種冰區(qū)船舶壓載艙的防凍裝置，用于冰區(qū)加強(qiáng)船，尤其高冰區(qū)加強(qiáng)等級(jí)大型商船。目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)不足，在采用壓載艙海水再循環(huán)擾動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ)上，同時(shí)利用船舶機(jī)電設(shè)備廢熱加熱壓載水，提高壓載水溫度，來防止船舶冰區(qū)航行時(shí)壓載艙結(jié)冰。為此解決方案要點(diǎn)是具體包括：1號(hào)中央淡水冷卻器、2號(hào)中央淡水冷卻器、1號(hào)壓載泵、2號(hào)壓載泵、壓載艙、閥件及壓載水循環(huán)管系；在內(nèi)循環(huán)過程中達(dá)到加熱壓載水，擾動(dòng)防結(jié)冰的目的。采用兩種防凍方式，實(shí)現(xiàn)雙重保證，合理地利用機(jī)艙機(jī)電設(shè)備的廢熱，又可以有效地解決海底閥箱碎冰對(duì)冷卻水系統(tǒng)的影響。系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，制作成本低，抗腐蝕能力更強(qiáng)。
【專利說明】一種冰區(qū)船舶壓載艙的防凍裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種冰區(qū)船舶壓載艙的防凍裝置，用于冰區(qū)加強(qiáng)船，尤其高冰區(qū)加強(qiáng)等級(jí)大型商船。

【背景技術(shù)】
[0002]冰區(qū)航行船舶處在低溫環(huán)境中，如不采取防凍技術(shù)，壓載艙內(nèi)海水將結(jié)冰，影響船舶操作，并造成船體結(jié)構(gòu)變形。目前冰區(qū)船舶壓載艙的防凍技術(shù)主要有吹泡法、加熱法、海水循環(huán)擾動(dòng)法等。吹泡法是在壓載艙底部吹壓縮空氣，利用氣泡上升運(yùn)動(dòng)并在水面破裂防止結(jié)冰；加熱法是在壓載艙內(nèi)布置加熱盤管，利用鍋爐熱量加熱壓載水防止結(jié)冰的方法；海水循環(huán)擾動(dòng)法是利用壓載泵循環(huán)壓載艙內(nèi)的壓載水，利用水流的擾動(dòng)防止結(jié)冰的方法。
[0003]這三種方法各有不足之處:吹泡法需在壓載艙內(nèi)布置較多的壓縮空氣管，這些小口徑的壓縮空氣管常年隱沒在海水中，銹蝕比較嚴(yán)重，而且對(duì)于天氣及其寒冷的地區(qū)，吹泡法不能有效地防止壓載艙結(jié)冰。加熱法在壓載艙內(nèi)需布置加熱盤管，加熱盤管常年泡在海水中，極易銹蝕，而且加熱法需耗費(fèi)鍋爐熱量，增加鍋爐容量。海水循環(huán)法在極寒冷地區(qū)不能有效地防止壓載艙結(jié)冰。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)不足，在采用壓載艙海水再循環(huán)擾動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ)上，同時(shí)利用船舶機(jī)電設(shè)備廢熱加熱壓載水，提高壓載水溫度，來防止船舶冰區(qū)航行時(shí)壓載艙結(jié)冰。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用下列技術(shù)方案:
[0006]一種冰區(qū)船舶壓載艙的防凍裝置，具體包括I號(hào)中央淡水冷卻器、2號(hào)中央淡水冷卻器、I號(hào)壓載泵、2號(hào)壓載泵、壓載艙、閥件及壓載水循環(huán)管系等；其特征是:各部分之間通過壓載水循環(huán)管系相互連接構(gòu)成一個(gè)內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，若干閥件安裝在壓載水循環(huán)管系的適當(dāng)位置；
[0007]所述I號(hào)中央淡水冷卻器和2號(hào)中央淡水冷卻器為船舶原設(shè)計(jì)采用的冷卻器，為兩臺(tái)鈦板式冷卻器，每臺(tái)容量為機(jī)電設(shè)備總換熱量的60% ；
[0008]所述I號(hào)壓載泵和2號(hào)壓載泵為原系統(tǒng)采用的壓載泵，正常再循環(huán)運(yùn)行時(shí)可采用一臺(tái)壓載泵運(yùn)行，也可采用兩臺(tái)壓載泵同時(shí)運(yùn)行，增加壓載水循環(huán)擾動(dòng)作用；
[0009]所述壓載艙為船舶壓載艙，數(shù)量根據(jù)船舶總體要求確定；
[0010]所述閥件包括若干不同功能的閥件，其中中央淡水冷卻器的旁通閥WBVll為開度可調(diào)節(jié)閥，為了便于在壓載控制臺(tái)遙控操作整個(gè)壓載系統(tǒng)，該閥可選擇開度指示遙控蝶閥，該閥管徑應(yīng)與壓載系統(tǒng)排出管管徑相同；
[0011]所述壓載水循環(huán)管系為本系統(tǒng)主要部分，也是相比常規(guī)壓載水系統(tǒng)增加的部分，該部分管系從壓載泵排出管引出，經(jīng)中央淡水冷卻器后，至各壓載艙；循環(huán)管系在壓載艙的排出口布置在該艙中部靠頂端位置，以增加對(duì)壓載艙內(nèi)水流擾動(dòng)作用。
[0012]由于采取以上技術(shù)方案，使本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0013]一、這套系統(tǒng)采用兩種防凍方式結(jié)合在一起的技術(shù)來防止壓載艙結(jié)冰，實(shí)現(xiàn)雙重保證。系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)潔，合理地利用機(jī)艙機(jī)電設(shè)備的廢熱，可以適用船舶在較寒冷地區(qū)航行；
[0014]二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要采用船舶現(xiàn)有設(shè)備，只是增加了一些管系及閥件，系統(tǒng)的制作成本較低；
[0015]三、壓載艙內(nèi)布置的都是大口徑管系，管系壁厚也較厚，相比蒸汽加熱管系及吹泡管系，抗腐蝕能力更強(qiáng)；
[0016]四、對(duì)壓載水加熱的同時(shí)又為船舶低溫水系統(tǒng)冷卻。對(duì)于冷卻系統(tǒng)，常規(guī)由海水泵從海底閥箱抽水冷卻低溫水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，海底閥箱中混的有大量碎冰會(huì)進(jìn)入海水冷卻系統(tǒng)，干擾系統(tǒng)工作，損壞海水泵。而本系統(tǒng)設(shè)計(jì)冷去水系統(tǒng)的冷卻水來自壓載艙底部，壓載艙底部海水沒有任何碎冰。因此本壓載艙防結(jié)冰系統(tǒng)，又可以有效地解決冰區(qū)航行時(shí)海底閥箱碎冰對(duì)冷卻水系統(tǒng)的影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖
[0018]圖2為本實(shí)用新型系統(tǒng)運(yùn)行水流走向圖

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0020]一種冰區(qū)船舶壓載艙的防凍裝置如圖1所示，具體包括I號(hào)中央淡水冷卻器1、2號(hào)中央淡水冷卻器2、I號(hào)壓載泵3、2號(hào)壓載泵4、壓載艙5、閥件6及壓載水循環(huán)管系7等；其特征是:各部分之間通過壓載水循環(huán)管系7相互連接成一個(gè)內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，若干閥件6安裝在壓載水循環(huán)管系7的適當(dāng)位置；
[0021]所述I號(hào)中央淡水冷卻器I和2號(hào)中央淡水冷卻器2如圖1所示，為船舶原設(shè)計(jì)采用的冷卻器，為兩臺(tái)鈦板式冷卻器，每臺(tái)容量為機(jī)電設(shè)備總換熱量的60% ；
[0022]所述I號(hào)壓載泵3和2號(hào)壓載泵4如圖1所示，為原系統(tǒng)采用的壓載泵，正常再循環(huán)運(yùn)行時(shí)可采用一臺(tái)壓載泵運(yùn)行，也可采用兩臺(tái)壓載泵同時(shí)運(yùn)行，增加壓載水循環(huán)擾動(dòng)作用；
[0023]所述壓載艙5如圖1所示，為船舶壓載艙，數(shù)量根據(jù)船舶總體要求確定；
[0024]所述閥件6如圖1所示，包括若干不同功能的閥件(圖中對(duì)不同閥件進(jìn)行了編號(hào))，其中中央淡水冷卻器的旁通閥WBVll為開度可調(diào)節(jié)閥，為了便于在壓載控制臺(tái)遙控操作整個(gè)壓載系統(tǒng)，該閥可選擇開度指示遙控蝶閥，該閥管徑應(yīng)與壓載系統(tǒng)排出管管徑相同；
[0025]所述壓載水循環(huán)管系7如圖1所示，為本系統(tǒng)主要部分，也是相比常規(guī)壓載水系統(tǒng)增加的部分，該部分管系從壓載泵排出管引出，經(jīng)中央淡水冷卻器后，至各壓載艙；循環(huán)管系在壓載艙的排出口布置在該艙中部靠頂端位置，以增加對(duì)壓載艙內(nèi)水流擾動(dòng)作用。
[0026]本實(shí)用新型的工作過程:
[0027]系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)水流行進(jìn)路徑如圖2所示，以用I號(hào)壓載泵3循環(huán)壓載艙5為例，具體水流行進(jìn)路徑為:打開閥WBV05、WBV06、WBV13、WBV14、WBV16、WBV17，壓載艙5內(nèi)的壓載水被吸到 I 號(hào)壓載泵 3 進(jìn)口，打開閥 WBV18、WBV23、WBV09、SWVO1、SWV02,關(guān)閉閥 SWV05、SWV06,壓載水被排至I號(hào)中央冷卻器I和2號(hào)中央冷卻器2冷卻低溫水；調(diào)節(jié)開度閥WBVll保持合適開度，以中央冷卻器進(jìn)口保持正常工作壓力，且低溫水能被冷卻到36攝氏度為宜；打開閥SWV03、SWV04、WBV10、WBV07、WBV08，加熱后的壓載水排至壓載艙5，對(duì)壓載艙5存水進(jìn)行擾動(dòng)，并將熱量傳遞到壓載艙5內(nèi)，達(dá)到防止壓載艙5內(nèi)海水結(jié)冰的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種冰區(qū)船舶壓載艙的防凍裝置，具體包括I號(hào)中央淡水冷卻器(I)、2號(hào)中央淡水冷卻器(2)、I號(hào)壓載泵(3)、2號(hào)壓載泵(4)、壓載艙(5)、閥件(6)及壓載水循環(huán)管系(7)等；其特征是:各部分之間通過壓載水循環(huán)管系(7)相互連接成一個(gè)內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)，若干閥件(6)安裝在壓載水循環(huán)管系(7)的適當(dāng)位置。
【文檔編號(hào)】B63B11/04GK204110316SQ201420537748
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】鄭世博, 索雙武, 魏永泰, 劉海天, 王萍 申請(qǐng)人:中船重工船舶設(shè)計(jì)研究中心有限公司