[实用新型]一种减少LNG晃荡的槽型制荡舱壁

说明书

一种可以减少LNG晃荡的槽型制荡舱壁，属于船舶与海洋工程制造技术领域。包括LNG独立罐和非水密槽型制荡舱壁，所述槽型制荡舱壁采用冲压而成的半圆形槽型或“八”字形槽型，槽型舱壁上开若干减轻孔和流水孔，周界与独立罐焊接成一体，可以减轻液体在液罐内的晃荡，从而提高船舶的稳性和安全性。本实用新型实现了在常温下加工成型，避免了复杂的低温钢薄板与扶强材的焊接作业，结构完整性好，强度高，重量轻，加工简便，制荡效果好，提高了船舶的稳性和安全性，布置灵活，可普遍使用。

【技术领域】

本实用新型涉及船舶与海洋工程制造技术领域，具体涉及一种在槽型制荡舱壁上开孔以减少液体晃荡从而减少液体晃荡压力的方法。

【背景技术】

为了保护环境，减少大气污染，国际海事组织(IMO)、中国及世界上主要沿海国家相继制定了日益严苛的船舶排放标准，液化天然气(LNG)以其热值高、对环境污染小的优势逐渐成为绿色能源的首选，国际、国内的LNG贸易和运输迅猛增长。在此背景下，LNG船和船用LNG燃料罐被设计得越来越大。LNG需要在常压-163℃液化的状态下运输，IMO IGC规则要求对LNG液舱用绝缘隔热材料包敷，以保证船体结构的安全，为了降低LNG船建造成本和LNG运输成本，以及满足远航程所需LNG燃料的要求，LNG船液舱和船用LNG燃料罐被设计得越来越大。晃荡是指部分装载的液舱内带有自由表面的液体在外界激励作用下的运动，当外界激励频率接近液体的固有频率(特别是最低阶的固有频率)时，液体的运动会非常剧烈，并对液舱壁产生强烈的冲击，严重时还会导致结构的失效及破坏。由于受到液舱围护系统强度的制约，为减少液舱晃荡压力的影响，薄膜型LNG船严格限制LNG的装载高度。根据法国GTT公司相关文件的要求，LNG装载高度的上限不低于液货舱净高H的70％，下限不高于H的10％，即装载高度只能控制在70％H以上或者10％H以下，装载高度在10％～70％H是禁止的。根据英国劳氏船级社发布的《薄膜型LNG船晃荡分析指南》(2009年版)和大量的实验结果，装载高度在30％H附近时，液体的晃荡可能最为剧烈。但是，中小型LNG船可能要在多港口装卸LNG，LNG会因为自然蒸发而液面降低，LNG燃料舱，浮式LNG储存船、以及LNG加注船必须设计成无限制装载，这些船舶的晃荡问题就显得尤为突出。这些无限制装载的LNG舱大多采用IMO独立罐的结构，即IMO IGC规则中所定义的A型、B型或C型独立罐，这些大型的独立罐建造完成后需要用龙门吊或者浮吊吊装到船体货舱进行安装，独立罐的重量控制非常重要，不能超过龙门吊或浮吊的安全工作负荷，而且浮吊的租金非常昂贵。因此，如何低成本，重量轻，便于加工，并且能够有效地减少液体晃荡是LNG船、LNG加注船和LNG燃料舱在大型化过程中一个亟待解决的课题。

现有的液化气船制荡舱壁是在与液舱截面形状相同的平面舱壁上焊接垂向或水平桁材和扶强材，形成板格结构，在板格上开若干减轻孔和流水孔，从而对液体的运动产生制荡作用。这种方法的缺点是结构复杂，重量大，焊接工作量大，建造成本高，低温钢薄板焊接热变形大，对焊接的质量控制要求高。

现有的C型LNG独立罐通常采用舱内的加强环和强框桁材来抑制液体的晃荡作用，这种方法对无限制装载高度的液罐的制荡作用很小。

【实用新型内容】

实用新型的目的：本实用新型的目的是为了解决以上现有技术的不足，提出了一种在根据本实用新型设计的槽型舱壁上开减轻孔和流水孔，将槽型舱壁作为制荡舱壁以减少液体晃荡，保证船舶安全的方法。本实用新型的槽型制荡舱壁具有重量轻、成本低、制荡效果好、容易加工、结构强度高的优点。