專利名稱：由單殼油船改裝成的雙殼礦砂船及改裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將單殼船改裝成雙殼船。具體而言，本發(fā)明涉及將單殼油船改裝成雙殼礦砂船。更具體地說，本發(fā)明涉及將單殼船改裝成雙殼船，其中所述單殼船具有在中央貨艙側(cè)面的已有左、右舷翼艙，及在橫跨所述翼艙側(cè)壁的所述中央貨艙底部增加高架地板，而形成在所述中央貨艙和所述外部單殼體之間的密封艙。本發(fā)明還包括在船體甲板上安裝艙口，從而可以從上部接近所述中央貨艙。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，由于航運(yùn)業(yè)的規(guī)則要求雙殼船，很多單殼油船面臨強(qiáng)制退役。目前，數(shù)以百計(jì)的單殼油船很快就不能繼續(xù)在目前要求雙殼油船的美國或歐洲進(jìn)行貿(mào)易。實(shí)際上，在很多管轄區(qū)域內(nèi)，命令逐步淘汰單殼油船。在油船業(yè)中，總的來說已經(jīng)有很長時(shí)間投資不足。因此，這些油船的價(jià)值在縮減。大量的此類船只具有較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行質(zhì)量。然而，由于新法規(guī)及其他規(guī)則，這一支現(xiàn)有的大型單殼船隊(duì)正在被迫過早地退役。
要求用于運(yùn)輸油料和其他危險(xiǎn)液體的油船具有雙殼結(jié)構(gòu)的規(guī)則，目前正延及其他運(yùn)輸船只，包括那些適于運(yùn)載散裝材料，比如鐵礦砂的船只。適于運(yùn)載這類散裝材料的雙殼船數(shù)量相對較少，且新建這種船比較昂貴，且是費(fèi)時(shí)的過程。實(shí)際上，目前，包括礦砂船在內(nèi)的干散貨運(yùn)輸船只存在世界范圍內(nèi)的短缺，且短期預(yù)報(bào)顯示，有限的新建計(jì)劃預(yù)示出短缺現(xiàn)象將持續(xù)一段時(shí)間。
因此，本行業(yè)需要用于運(yùn)輸干散裝材料的雙殼船，同時(shí)將被迫退役的現(xiàn)有單殼船有很大的庫存。
在現(xiàn)有技術(shù)中，有試圖將單殼船改裝成雙殼船以滿足新規(guī)則的要求，以及由原始設(shè)計(jì)建造的雙殼船的新設(shè)計(jì)方案的示例。其中一示例在1968年公布的美國專利US3399645中示出，它公開了一種認(rèn)識(shí)到運(yùn)輸環(huán)境不友好的貨物的單殼船所帶來的問題和風(fēng)險(xiǎn)而設(shè)計(jì)始建的雙殼船。在該專利中，所設(shè)的無孔橫向艙壁將貨艙部分分成一排中央貨艙，其側(cè)面有兩排翼艙。然后，無孔的內(nèi)底與所述船殼底部隔開，且延伸了所述貨艙部分的寬度和長度，從而形成中央貨艙和翼艙的底部。因此，使用這種結(jié)構(gòu)，所述中央貨艙與所述單外殼之間通過封閉的隔艙隔離，且所述中央貨艙的底部在所述船殼底部上方隔開。然而，該專利沒有公開或建議將單殼船改裝成雙殼船的方法。
公開了將單殼船改裝成雙殼船的設(shè)備和方法的現(xiàn)有技術(shù)美國專利包括美國專利US5189975和US6357373。在名稱為“重新配置油船的方法”的′975專利中，公開了一種中甲板的改裝方法，其中包括將常規(guī)的單殼油船的殼體沿遠(yuǎn)低于正常的滿載吃水線的水平面縱向切開，并插入新的中甲板間隔件，該間隔件包括在船體中央的貨艙部分上、下部分之間的新的橫向中甲板。顯然，使用這種方法，為了將原船殼完全一分為二，分成兩件，然后插入/安裝新的中甲板結(jié)構(gòu)，需要相當(dāng)大的努力和費(fèi)用。在2002年公布的名稱為“改裝的雙殼船及將單殼船改裝成雙殼船的方法”的′373專利中，現(xiàn)有單殼船是通過切割并去除頂部的甲板鋪板和內(nèi)部船構(gòu)件，然后在由所述原船殼限定的空間內(nèi)插入內(nèi)船殼構(gòu)件進(jìn)行改裝的。所述新的內(nèi)船殼是作為多個(gè)模塊部分預(yù)制的，然后預(yù)制的模塊裝配在現(xiàn)有的底部框架件頂部，且在其側(cè)面連接于現(xiàn)有的框架件。這也可以描述為形成新的主干結(jié)構(gòu)，當(dāng)甲板鋪板的切開部分去除后，該主干結(jié)構(gòu)“落入”到頂部甲板鋪板上形成的開口內(nèi)。而且，如同′975專利，實(shí)質(zhì)上需要對原始結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新配置，涉及大量的工作和費(fèi)用。
另一現(xiàn)有技術(shù)的出版物是1986年出版的日本摘要，公開號61-024685，名稱為“將現(xiàn)有油船改裝成雙殼船的方法”。從閱讀縮略譯本可知，該文獻(xiàn)提供了一種需要切除船殼的側(cè)底部，并增加內(nèi)底和縱向隔壁的方法。而且，需要實(shí)質(zhì)上重新配置原始船，其中包括切穿原始船殼。
在此通過引用而包含這些現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的公開內(nèi)容，但是，并不認(rèn)為這會(huì)降低本發(fā)明的專利性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包含一種完全改裝的雙殼船，以及實(shí)現(xiàn)這種改裝的方法。優(yōu)選地，單殼油船改裝成雙殼礦砂運(yùn)輸船，但其他類型的單殼船也可以改裝成不同的雙殼結(jié)構(gòu)的運(yùn)輸船也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。使用本發(fā)明的方法，改裝可以在新建造的原設(shè)計(jì)雙殼船、或本發(fā)明人已知的現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)和方法，特別是上述引用的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的啟示下的正常時(shí)間和成本的一小部分內(nèi)完成。
本發(fā)明的一個(gè)方面包括改裝接近標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的單殼船，該單殼船具有圍繞中央貨艙的外殼，所述中央貨艙兩側(cè)有已有的左舷翼艙和右舷翼艙，且具有在左、右舷翼艙之間延伸的、已有的間隔開的橫向隔壁。在這種標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)中，新的船底板形成高架地板，其中該底板適于且用于安裝在所述中央貨艙內(nèi)，且在所述外殼上方隔開。新的船底板通過橫跨左、右翼艙的側(cè)壁而在所述新中央貨艙內(nèi)形成新的內(nèi)底。在所述新的高架地板，原船殼和已有左、右舷翼艙側(cè)壁間形成的密封空間，在所述船外殼被穿透時(shí)，保護(hù)中央貨艙。所述中央貨艙可以用于運(yùn)載散裝貨。
優(yōu)選地，采用新的艙口，用于安裝在所述船的頂部甲板上。所述艙口提供了進(jìn)入所述中央貨艙的通道，例如，用于從新改裝的中央貨艙中裝載或卸載散裝貨。所述艙口可以足夠大，以使新的高架地板可以以較大的部分，例如，預(yù)制或模塊化的部分穿過所述艙口，進(jìn)入中央貨艙中。
所述單殼船可以具有帶中心縱向隔壁的中央貨艙，所述中心隔壁將中央貨艙分成左舷中央貨艙室和右舷中央貨艙室。所述船還可以具有包括多個(gè)沿船中心線縱向排列的中央貨艙室。所有這些在現(xiàn)有單殼船上發(fā)現(xiàn)的替換構(gòu)造都適于本發(fā)明的改裝雙殼船的方法。
本發(fā)明的另一方面包括一種實(shí)現(xiàn)所述改裝的方法。根據(jù)本發(fā)明方法的步驟，單殼船設(shè)有圍繞所述船內(nèi)部形成的至少一個(gè)中央貨艙的外殼。所述中央貨艙通過左舷側(cè)縱向隔壁和右舷側(cè)縱向隔壁，以及至少兩個(gè)在所述左、右舷側(cè)縱向隔壁之間延伸的間隔開的橫向隔壁與外殼隔開。優(yōu)選地，由新船底板組成的高架地板安裝在所述單殼船的至少一個(gè)所述中央貨艙內(nèi)，形成封閉艙室，或使所述中央貨艙與第一船殼分離的第二船殼。所述新的船底板優(yōu)選可以連接于并橫跨所述左、右舷側(cè)縱向隔壁，以及間隔開的橫向隔壁。優(yōu)選地，增加多種支撐和框架部件，而提高新增加的高架地板和周圍艙室的強(qiáng)度。
優(yōu)選地，所述方法還包括在船的頂部甲板上安裝艙口，以提供接近所述中央貨艙的通路。優(yōu)選地，所述新艙口的尺寸相對于中央貨艙室足夠大，從而可以以大的模塊化部分安裝新的高架地板，且改進(jìn)所述中央貨艙的裝載和卸載。
根據(jù)本方法的規(guī)定，可以設(shè)有支撐和框架件，以支撐所述高架地板，且所述支撐和框架件可以包括用于所述船底板的縱向框架。在本發(fā)明的另一方面，所述方法可以包含在用于新船底板的新的內(nèi)底上根據(jù)所述中央貨艙中待運(yùn)輸?shù)妮d荷配置設(shè)置支撐結(jié)構(gòu)。所述方法還可以包括根據(jù)所述中央貨艙中待運(yùn)輸?shù)妮d荷，配置用于所述間隔開的橫向隔壁和左、右舷側(cè)縱向隔壁的支撐結(jié)構(gòu)的步驟。
從下面的描述可以看出，本發(fā)明可以將單殼船改裝成符合很多新的或?qū)⒈徊捎玫年P(guān)于此類船只的國際規(guī)則的雙殼船。本發(fā)明的其他目的和啟示在下面本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中和下述附圖中展現(xiàn)。
附圖簡要說明

圖1示出了在使用本發(fā)明的原理改裝成雙殼船前的單殼船的代表性結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；圖2示出了圖1的單殼船俯視圖；圖3示出了沿圖2的線3-3所作的單殼船的船體中部剖面圖；圖4示出了沿圖2的線4-4作出的改裝后的單殼船船體中部貨物區(qū)的剖面圖，其中具有由安裝在所述中央貨艙中的新船底板構(gòu)成的高架地板，從而形成使貨物與外殼分隔的新的封閉艙室，且部分切除，以詳細(xì)地示出在所述翼艙中增加的支撐結(jié)構(gòu)；以及圖5是經(jīng)過改裝的圖4的單殼船的另一實(shí)施例，示出了縱向分隔的中央貨艙。
在附圖的所有視圖中，對應(yīng)的附圖標(biāo)記指示對應(yīng)的零件。
具體實(shí)施例方式
圖1-3示出了可以使用本發(fā)明的原理改裝的單殼船20。所述船20具有通常限定了船的形狀和船體的外殼結(jié)構(gòu)22，其上附有船的其余結(jié)構(gòu)。如本領(lǐng)域所公知，船具有左、右舷側(cè)24，26，船首28和船尾30，以及二者之間的船體中部32。所述船通常還具有駕駛艙，起居艙，索具和甲板結(jié)構(gòu)。為了在此簡化說明，這些結(jié)構(gòu)已經(jīng)從附圖中略去。
圖2示出的船20是典型的單殼油船。在船的船體中部32，船具有沿船的左舷側(cè)24縱向延伸的左舷側(cè)翼艙34和沿船的右舷側(cè)26縱向延伸的右舷側(cè)翼艙36。在左、右舷側(cè)翼艙34，36之間，船具有中央貨艙38。通常，中央貨艙38在船的船體中部沿船的中心線縱向布置。如圖2所示，左、右舷側(cè)翼艙34，36和中央貨艙38由沿所述船的縱向延伸的隔壁和側(cè)壁40，42以及分開設(shè)置的前、后橫向隔壁44，46限定。左舷側(cè)縱向隔壁40和外殼的左舷側(cè)24以及分開設(shè)置的前、后橫向隔壁44，46通常限定了左舷翼艙34。優(yōu)選地，右舷側(cè)縱向隔壁42和外殼的右舷側(cè)26以及分開設(shè)置的前、后橫向隔壁44，46限定了右舷翼艙36。左、右縱向隔壁34，36以及分開設(shè)置的前、后橫向隔壁44，46限定了中央貨艙38。此外，船上設(shè)有多個(gè)可插入到每個(gè)左、右舷翼艙和中央貨艙的中間橫向隔壁50。所述中間橫向隔壁50再將左右舷側(cè)的翼艙34，36分隔成獨(dú)立的艙室，該中間橫向隔壁50還將中央貨艙38分隔成沿所述船的中心線縱向排布的多個(gè)貨艙52。如本文中的使用，成組分開設(shè)置的橫向隔壁可以在某些情況下，根據(jù)油船的布置，包括前、后橫向隔壁之一或兩個(gè)。這樣，術(shù)語“分開設(shè)置的橫向隔壁”應(yīng)當(dāng)不僅僅限于位于船的任意特定部分的任何特定的橫向隔壁。
雖然圖1-3示出了適于使用本發(fā)明的原理改裝的典型油船，但應(yīng)當(dāng)意識(shí)到其他類型的船也可以使用本發(fā)明提出的原理進(jìn)行改裝，包括OBO型船。這些船還可以包括自推進(jìn)的船只和駁船。這些船還可以具有其他的艙室布置。例如，所述船可以僅具有前、后橫向隔壁，或者所述船可以具有附加的縱向隔壁，例如，附加的中心線隔壁(圖5)將中央貨艙分隔成左、右舷貨艙室。本發(fā)明的原理也可以結(jié)合在這些船的設(shè)計(jì)中，且可具有多種艙室布置。實(shí)際上，從下文的描述中可以明顯地看出，本發(fā)明的原理可以用于多貨艙船的特定的單個(gè)貨艙室。
圖3示出了典型單殼船的船體中部32的典型剖面。如圖3所示，中央貨艙38與左、右舷翼艙34，36鄰界。腹板框架56示為在左、右舷翼艙34，36中，支撐限定中央貨艙38的左、右舷縱向隔壁。在中央貨艙38的底部示出了中央縱向桁架60和其他縱向框架62，這是可以使用本發(fā)明的原理改裝的一類船中的單殼油船的典型結(jié)構(gòu)。
圖4提供了使用本發(fā)明的原理將單殼船改裝成雙殼船的詳細(xì)描述。圖4中經(jīng)過改裝的單殼船示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中中央貨艙38用于運(yùn)載散裝粒料，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到單殼船的中央貨艙可以改裝和配置成為運(yùn)載其他貨物，包括液體和氣體。在此，為了簡化論述，下面將描述將單殼油船改裝成雙殼礦砂運(yùn)輸船，但這樣的原理可以用于改裝其他船來運(yùn)載其他類型的貨物，而不應(yīng)認(rèn)為貨物的類型對本發(fā)明的范圍具有限制作用。
參照圖4，增加的高架地板70安裝在中央貨艙38內(nèi)。優(yōu)選地，高架地板70包含多個(gè)新設(shè)置的水平底板72組成，優(yōu)選地，底板72不經(jīng)過預(yù)組裝而安裝在中央貨艙中，且在已有的左舷和右舷縱向隔壁40，42之間延伸。優(yōu)選地，縱向加強(qiáng)板74位于新底板72上，形成縱向的框架系統(tǒng)，該系統(tǒng)與中央貨艙中已有的縱向框架系統(tǒng)對齊，且沿已有的縱向隔壁使用。優(yōu)選地，底板72包含在左、右舷縱向隔壁之間延伸的中間橫向地板，以控制偏斜。所述內(nèi)底和底板的船材尺度以支撐裝載在中央貨艙中的預(yù)定貨物，并提高船殼的斷面模數(shù)的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。優(yōu)選地，兩個(gè)大型的縱向桁架76安裝在中央桁架60的兩側(cè)，以提高船殼的斷面模數(shù)并支撐新底板72。根據(jù)船中將要運(yùn)輸?shù)木唧w貨物，中央桁架60還可以加強(qiáng)或加固。優(yōu)選地，大型角托架80安裝在新高架地板70的拐角處，其中新底板72與左、右縱向隔壁40，42相交，為新底板72提供附加支撐。
為了適應(yīng)抓斗載荷，可以在左、右舷縱向隔壁附近安裝從新底板72處直立向上的附加板82。優(yōu)選地，新底板72和左右舷縱向隔壁40，42之間的過渡點(diǎn)形成水密邊界，防止中央貨艙中的貨物泄漏到新內(nèi)底中，并在中央貨物和外殼之間形成密封的艙室。
在將油船改裝成礦砂運(yùn)輸船的示例中，因?yàn)橹醒胴浥撝羞\(yùn)輸?shù)纳⒀b粒料的重量通常大于以前在船的貨艙中運(yùn)載的油的重量，所以，優(yōu)選地前、后橫向隔壁和左、右舷縱向隔壁進(jìn)一步加強(qiáng)。優(yōu)選地橫向隔壁50通過在每個(gè)隔壁上引入上托塊(未示出)和下托塊86進(jìn)行增強(qiáng)。支架(未示出)也可以用于加強(qiáng)橫向隔壁?？v向隔壁40，42通過設(shè)置橫向桁梁90和大角撐板92加強(qiáng)。優(yōu)選地，在已有的橫向腹板框架56之間沿縱向隔壁設(shè)有橫向桁梁90。為了對縱向隔壁40，42提供附加的增強(qiáng)，也可以加強(qiáng)橫向腹板框架56，例如，通過在已有的腹板框架中增大剪切面積94。因?yàn)樽?、右舷翼艙通常在使用本發(fā)明的原理進(jìn)行改裝時(shí)不變化，所以翼艙為對左、右舷隔壁進(jìn)行上述改裝提供了可能。根據(jù)船上的貨艙配置，中間橫向隔壁和/或中心線縱向隔壁(如果有)也可以類似的方式加強(qiáng)。
根據(jù)結(jié)構(gòu)的完整性，已有的左、右舷縱向隔壁40，42可以視需要進(jìn)行維修，更換或加強(qiáng)。例如，可以沿特定貨艙中的縱向隔壁側(cè)架設(shè)有壁結(jié)構(gòu)，為所述中央貨艙形成新的內(nèi)部擋板。在這種配置中，高架地板只需要延伸到新架設(shè)的壁結(jié)構(gòu)，且可以在所述壁結(jié)構(gòu)和高架地板之間，而不是和已有的縱向隔壁之間形成水密的邊界。
如圖4所示，優(yōu)選地，艙口100和艙口蓋(未示出)安裝在船的頂部甲板102上，提供接近中央貨艙38和/或貨艙的入口。優(yōu)選地，在船的甲板上安裝多個(gè)艙口和艙口蓋，為根據(jù)本發(fā)明的原理改裝成的中央貨艙提供接近通道。如本領(lǐng)域所公知，艙口蓋也可以包含兩件式艙口蓋。根據(jù)貨艙中將運(yùn)輸?shù)呢浳镱愋?，可以視需要在甲板上形成艙?00。所述艙口也可以在根據(jù)本發(fā)明的原理改裝成的單個(gè)特定貨艙上形成。
為了保持或增大單殼船的船體斷面模數(shù)，可以在所述艙口附近形成連續(xù)的艙口圍板104和插入板。優(yōu)選地，所述艙口圍板具有向下延伸穿過所述艙口的從屬部分，形成用于加強(qiáng)所述甲板和圍板的附加結(jié)構(gòu)鋼。所述艙口圍板的從屬部分可以橫向延伸過甲板的下側(cè)，且形成甲板下的橫向桁梁。所述艙口圍板的從屬部分可以沿縱向延伸過所述甲板的下側(cè)，且形成甲板下的縱向桁梁。所述艙口還可以加肋或加襯，以避免干散貨，比如鐵礦砂匯集在船的肋板處，這將會(huì)增加重量并且難以完全卸載或去除。甲板和側(cè)縱梁板可以通過增加雙繞所述艙口的拐角和通過在所述艙口周圍增加帶狀物來部分加強(qiáng)。根據(jù)本領(lǐng)域公知的造船過程中的優(yōu)良實(shí)踐，可以增加這種附加的支撐和加固件，或增加其他類似的附加支撐和加固件，如由用途，貨物，材料的選擇等確定的，且不認(rèn)為限制了本發(fā)明的范圍。
在所述中央貨艙中原先用于貨艙之間移動(dòng)油料以及從船上裝載或卸載油料使用的已有管線，如果有的話，可以改裝成新內(nèi)底的艙底泵系統(tǒng)(未示出)?，F(xiàn)有的貨物泵通常具有足夠的容量，以用作新內(nèi)底的艙底和排水系統(tǒng)。這樣，在此公開的所述改裝通常不會(huì)增加船的電負(fù)荷或發(fā)電需求。左、右舷翼艙中使用的管路系統(tǒng)通?？梢员Ａ簦糜谒畨狠d。
圖5示出了圖4中的單殼船改裝的另一實(shí)施例，其中中央貨艙38被沿船的中心線延伸的中心線縱向隔壁110分隔，形成左、右舷貨艙112，114。新的底板72安裝在每個(gè)左、右舷貨艙內(nèi)，從而在每個(gè)艙室內(nèi)形成了新的高架地板?？梢詾樗鲎笙县浥摰呐摽谠O(shè)置艙口蓋，為所述右舷貨艙的艙口設(shè)置第二艙口蓋。在這種配置中，可以使用一體的艙口蓋用于左、右舷貨艙。
如圖4和5所示，左、右舷翼艙34，36和分開設(shè)置的橫向隔壁50，與新的高架地板70一起圍繞所述中央貨艙38，形成一內(nèi)部空間，該內(nèi)部空間在外殼穿透時(shí)保護(hù)中央貨艙。圍繞中央貨艙38，由新底板72和已有的分開設(shè)置的橫向隔壁50以及左、右舷縱向隔壁40，42形成的邊界，可以在外殼穿透時(shí)防止從中央貨艙泄漏。根據(jù)船上貨艙52的配置，在中央艙中的新底板上設(shè)有用于單個(gè)貨艙的附加保護(hù)層。
作為使用本文提出的本發(fā)明原理而進(jìn)行改裝的間接優(yōu)點(diǎn)，改裝后的甲板上的艙口可以具有相對于所述貨艙來說相對較大的尺寸。首先，為了便于改裝，相對較大的艙口尺寸允許將所述高架地板安裝在中央貨艙內(nèi)，如果不是作為整個(gè)單元安裝，那么則按大型半成品或模塊化部分安裝。通過可以將高架地板的較大部分預(yù)先制備且分段，以便一旦在甲板上作出所需的開口，就可以快速安裝，這將減少改裝時(shí)間。
相對于中央貨艙來說相對較大的艙口尺寸還具有超越傳統(tǒng)散貨運(yùn)輸船的現(xiàn)有艙口設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，該優(yōu)點(diǎn)是相對較大的艙口尺寸提供了進(jìn)入貨艙的入口，以便利用垂直地位于所述貨艙上方的安裝有抓斗的普通龍門起重機(jī)，高效地裝載和卸載散裝貨物。在傳統(tǒng)的散貨運(yùn)輸船中，艙口的寬度，即艙口在船的橫向方向上的尺寸，遠(yuǎn)小于艙口沿船的縱向方向的尺寸。在很多設(shè)計(jì)中，這一比值小于50％。在傳統(tǒng)的船結(jié)構(gòu)中，這一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)用于保證在船的甲板上有足夠的空間，以便在進(jìn)入貨艙時(shí)，可以將艙口蓋放在艙口圍板和船體側(cè)面之間。這一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)還確保甲板上具有足夠的結(jié)構(gòu)鋼，從而使船具有足夠的結(jié)構(gòu)整體性。
因?yàn)樯⒀b貨的裝載通常是通過傳送帶或帶抓斗的起重機(jī)實(shí)現(xiàn)的，其中抓斗將散裝貨豎直地落入貨艙中，傳統(tǒng)的散裝貨船上相對較小的艙口減小了進(jìn)入貨艙的通道。具體而言，所述裝載設(shè)備進(jìn)入貨艙外部的通道因甲板而減小，該甲板經(jīng)常延伸至并懸于貨艙上。因此，散裝貨裝入貨艙經(jīng)常需要二次清理操作，從而確保散裝貨在整個(gè)貨艙均勻地分布。
類似地，傳統(tǒng)散裝貨船上相對較小的艙口還妨礙卸載操作。通常，卸載是通過帶大抓斗的龍門起重機(jī)實(shí)現(xiàn)的，所述大抓斗下降進(jìn)入所述貨艙中。該起重機(jī)在貨艙中在船的橫向方向上的運(yùn)動(dòng)受限，因?yàn)閼矣谪浥撋系募装褰?jīng)常限制到達(dá)貨艙外部的通道。結(jié)果，散裝貨卸入貨艙中經(jīng)常需要額外的初步卸載操作，以將散裝貨移動(dòng)到可以被起重機(jī)和抓斗豎直地接近的貨艙區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的原理，安裝在改裝的單殼船甲板上的艙口可以具有相對于貨艙來說較大的尺寸，因?yàn)樵谝砼撋戏降募装迳弦呀?jīng)有大量的結(jié)構(gòu)鋼，如前所述，保持原樣。利用如上所述的關(guān)于艙口圍板和插件安裝的原理，可以恢復(fù)或提高由在前的固體甲板形成的船改裝前結(jié)構(gòu)完整性，并且如果有必要，安裝雙轉(zhuǎn)彎等，而無需限制艙口的橫向尺寸。在翼艙上方的甲板空間還提供了用于在進(jìn)入貨艙的過程中放置艙口的足夠面積。結(jié)果，所述艙口的尺寸，具體而言，所述艙口的相對橫向尺寸可以增加。
根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種用于將單殼船改裝成雙殼船的方法。根據(jù)本方法，單殼船20設(shè)有圍繞在船內(nèi)部形成的中央貨艙38的外殼22，其中所述中央貨艙與所述外殼被已有的左舷側(cè)縱向隔壁40，已有的右舷側(cè)縱向隔壁42以及在已有的左右舷縱向隔壁之間延伸的已有間隔橫向隔壁50分隔開。已有的左舷側(cè)縱向隔壁40，右舷側(cè)縱向隔壁42和已有的間隔開的橫向隔壁50可限定各自已有的左、右舷翼艙。新的內(nèi)底板72安裝在中央貨艙38內(nèi)，形成新的高架地板70。所述底板比如通過焊接連接于已有的左、右舷側(cè)縱向隔壁和已有的間隔開的橫向隔壁上。優(yōu)選地，新的底板在已有的左、右舷翼艙之間延伸或跨越，且優(yōu)選地以焊接的方式連接。這樣，優(yōu)選地，在中央貨艙中在所述新底板和每個(gè)已有的間隔開的橫向隔壁以及已有的左、右舷縱向隔壁，或側(cè)壁之間形成水密邊界。水密邊界在船外殼穿透時(shí)防止從中央貨艙泄漏，類似地防止在所述水密邊界破裂時(shí)泄漏。
艙口100可以安裝在船的頂部甲板102上，根據(jù)其中所存儲(chǔ)的貨物，為接近中央貨艙38提供入口。優(yōu)選地，提供艙口的步驟包括調(diào)整艙口的尺寸，使其相對于中央貨艙足夠大，而可以允許高架地板的大型模塊化部分穿過甲板和艙口，進(jìn)入中央貨艙內(nèi)。提供艙口的步驟還可包括調(diào)整艙口的尺寸，使其相對于中央貨艙足夠大，而可以通過位于所述中央貨艙上方的起重機(jī)，接近中央貨艙的所有區(qū)域。優(yōu)選地，所述方法還包含在安裝前預(yù)制高架地板的較大部分，并使高架地板的較大部分穿過艙口。另外，所述方法還包含為所述底板和高架地板提供縱向框架，以增加船的船體斷面模數(shù)。為船提供縱向框架的步驟還可以包含在所述內(nèi)底70上設(shè)置左、右舷側(cè)縱向桁架76。所述中央貨艙可以沿中央貨艙的下周、在所述新底板72上方安裝板82。板82可以用于加強(qiáng)中央貨艙或艙室中的縱向隔壁，可以使用抓斗負(fù)載，用于其中存儲(chǔ)貨物的裝載和卸載。
可以預(yù)見，根據(jù)本發(fā)明原理的改裝通常不會(huì)對船的強(qiáng)度或疲勞壽命帶來負(fù)面影響。因?yàn)樵诟难b的船的大約一半的壽命內(nèi)，翼艙都是空的，即，當(dāng)船在中央貨艙內(nèi)運(yùn)載貨物時(shí)，船側(cè)關(guān)鍵部件的疲勞將會(huì)在裝有貨物時(shí)承受壓縮載荷。在船作為油船的前期壽命中，翼艙總是滿的。這樣，船左、右舷側(cè)的外殼承受應(yīng)力載荷。應(yīng)力載荷通常對船的疲勞壽命更關(guān)鍵。因此，利用根據(jù)在此公開的本發(fā)明原理的改裝，船的疲勞壽命可以因作為礦砂船而改善。
在改裝過程中想到使用的大部分作業(yè)方法和實(shí)踐都是本領(lǐng)域公知的。在甲板上切割可以使用本領(lǐng)域已知的常規(guī)技術(shù)加工。類似的切割和焊接技術(shù)可以用于其他領(lǐng)域，以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的原理。已有船的切開以及新增部分和設(shè)備的插入在本領(lǐng)域是公知的，如上述的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)公開內(nèi)容所示。根據(jù)改裝，用于形成結(jié)構(gòu)的很多支架和板可以預(yù)制和預(yù)分段，用于在船上使用，從而降低船使用過程中損失的時(shí)間。底板，附加的支撐結(jié)構(gòu)，桁架等材料和尺寸的選擇等，都在本領(lǐng)域的普通技術(shù)內(nèi)。
由于可以在上述構(gòu)造和方法中作出多種變化而不脫離本發(fā)明的主旨，所以認(rèn)為上述描述中包含的和附圖中示出的所有內(nèi)容都應(yīng)解讀為示例性的，而不具有任何限制意義。例如，根據(jù)艙口，貨艙，可以搬運(yùn)預(yù)制地板組件的設(shè)施的尺寸，在貨艙內(nèi)的最終安裝前，所述高架地板的一個(gè)或多個(gè)部分可以預(yù)組裝，或者連接于一個(gè)或多個(gè)底板上的某些支撐結(jié)構(gòu)，或所述單個(gè)底板可以到達(dá)貨艙且分別安裝。底板示為通常的矩形形狀，但其他形狀也可以方便地使用。所述底板示為在貨艙內(nèi)正交排布，但也可想到其他布置方案，比如，對角布置。盡管在此包括了許多關(guān)于特定的、增加的結(jié)構(gòu)支撐件的多種建議，但大體上認(rèn)為這是設(shè)計(jì)選擇問題，取決于原始的船設(shè)計(jì)，預(yù)計(jì)用途，預(yù)計(jì)貨物等。本發(fā)明因此將僅受下述權(quán)利要求及其法律等同物的范圍限制。
權(quán)利要求
1.一種從單外殼結(jié)構(gòu)改裝成雙殼結(jié)構(gòu)，而不需改變所述單外殼的船，所述單殼船具有兩側(cè)有左舷翼艙和右舷翼艙的中央貨艙，所述翼艙的內(nèi)部縱向隔壁包含所述中央貨艙的側(cè)壁，所述中央貨艙由左、右舷側(cè)壁和前、后橫向隔壁限定，且還包含在所述中央貨艙內(nèi)的附加高架地板，所述高架地板包含多個(gè)互相連接的底板，且連接于所述側(cè)壁和隔壁，并跨越所述側(cè)壁和所述隔壁，而在所述外殼內(nèi)限定了封閉的艙室，使所述中央貨艙與所述外殼分隔開。
2.如權(quán)利要求1所述的船，其特征在于還包含在所述外殼上方用于支撐所述高架地板的附加支撐件，用于支撐所述翼艙的內(nèi)部縱向隔壁的附加支撐件，且其中所述中央貨艙包括沿其長度延伸的縱向隔壁，從而形成多個(gè)中央貨艙，至少一個(gè)所述中央貨艙具有所述高架地板。
3.如權(quán)利要求2所述的船，其特征在于還包含在所述船的頂部甲板上安裝至少一個(gè)艙口，從而提供接近相關(guān)聯(lián)的所述中央貨艙的通道。
4.一種從單外殼結(jié)構(gòu)改裝成雙殼結(jié)構(gòu)的船，所述單殼船具有兩側(cè)有左舷翼艙和右舷翼艙的中央貨艙，每個(gè)所述翼艙具有限定了所述中央貨艙側(cè)壁的內(nèi)部縱向隔壁，其中所述船僅通過增加跨越所述側(cè)壁的高架地板，形成使所述中央貨艙與所述單殼分隔的密封艙，而被改裝成雙殼結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的船，其特征在于還包含兩個(gè)以上的多個(gè)橫向隔壁，所述橫向隔壁形成多個(gè)中央貨艙，每個(gè)所述中央貨艙具有相關(guān)聯(lián)的高架地板，每個(gè)所述高架地板包含多個(gè)互相連接并連接于所述側(cè)壁和隔壁的底板，且其中每個(gè)所述高架地板包含用于支撐所述外殼上方的每個(gè)高架地板的附加支撐件。
6.一種從單外殼結(jié)構(gòu)改裝成雙殼結(jié)構(gòu)而不改變單外殼的改裝船的方法，所述單殼船具有兩側(cè)有左舷翼艙和右舷翼艙的中央貨艙，所述中央貨艙由左、右舷的側(cè)壁和前、后橫向隔壁限定，所述方法包含在所述中央貨艙內(nèi)增加高架地板，所述高架地板跨越所述側(cè)壁和所述隔壁，而與所述外殼共同限定一個(gè)使所述中央貨艙與所述外殼分隔開的密封艙。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于還包含增加用于支撐所述外殼上方的所述高架地板的附加支撐件，且其中增加高架地板的步驟包括安裝多個(gè)跨越所述側(cè)壁的底板，連接相鄰的底板而跨越所述隔壁。
8.一種由權(quán)利要求6的方法制成的船。
9.一種從具有單殼結(jié)構(gòu)的油船改裝成具有雙殼結(jié)構(gòu)的散貨運(yùn)輸船的船，所述單殼船具有兩側(cè)有左舷翼艙和右舷翼艙的中央貨艙，每一所述翼艙具有限定了所述中央貨艙的側(cè)壁的內(nèi)部縱向隔壁，其中通過增加跨越所述側(cè)壁的高架地板，限定使所述中央貨艙與所述單殼分隔開的密封艙，并通過在所述中央貨艙上方的船甲板上增加艙口，形成接近所述中央貨艙的通道，而將所述船改裝成具有雙殼結(jié)構(gòu)的散貨運(yùn)輸船。
10.如權(quán)利要求9所述的船，其特征在于所述艙口的尺寸可以在將所述高架地板安裝在所述中央貨艙內(nèi)時(shí)，使所述高架地板的預(yù)制模塊部分穿過艙口，且可以使所述艙口上方的起重機(jī)基本上接近所述中央貨艙的所有區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種將單殼船改裝成雙殼船的方法，和改裝成的雙殼船。所述待改裝的單殼船具有圍繞兩側(cè)有左舷翼艙和右舷翼艙的中央貨艙的外殼，具有在所述左、右舷翼艙之間延伸而形成一個(gè)或多個(gè)中央貨艙的間隔開的橫向隔壁。通過安裝跨越所述翼艙的橫向隔壁和側(cè)壁的新底板，為所述中央貨艙增加高架地板。根據(jù)需要，增加支撐元件，提高所述高架地板、所述貨艙和所述翼艙的強(qiáng)度。由新的高架地板，所述外殼，以及所述側(cè)壁和隔壁形成密封艙，避免當(dāng)所述單殼船的整體性受到破壞時(shí)，貨物從船中泄漏出去。該方法實(shí)現(xiàn)了單殼船向雙殼船的轉(zhuǎn)換，而不破壞已有的單外殼的整體性，因此改裝單殼船更快、更容易，使改裝成本和船運(yùn)損耗最小化。
文檔編號B63B3/62GK1590213SQ20041005659
公開日2005年3月9日 申請日期2004年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月18日
發(fā)明者理查德·W·諾伊 申請人:理查德·W·諾伊