一种搭载低温存储装置的船用液货舱的制作方法

1.本发明属于船舶建造技术领域，具体涉及一种搭载低温存储装置的船用液货舱。


背景技术：

2.绿色、低碳是全球经济发展的重要趋势之一，天然气作为公认的清洁能源，具有安全、高效、经济和环保等特点，全球天然气消费需求快速增长的态势将一直持续到2040年，预计彼时全球lng需求超过7亿吨(折合9600亿立方米)，比2020年翻一番。同时为了全球的降低碳排放目标，诸如氢气、氨气等能源需求也逐渐增加。相关的能源产业链装备需求量增加，其中海上能源运输方式作为能源运输的重要途径之一，能源运输船有广阔的应用前景。
3.根据《国际散装运输液化气体船舶构造和设备规则》(《igc规则》)的要求，液化气体船舶需要设置围护系统以保证液货燃料运输的安全性，可以分为a型独立液货舱、b型独立液货舱、c型独立液货舱、整体液货舱、薄膜型液货舱、半薄膜型液货舱、内部绝热液货舱。相应液货舱的设计需要遵循igc规则的要求。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种搭载低温存储装置的船用液货舱，本发明能克服现有技术中搭载低温舱成本过高、材料要求过严的问题。
5.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
6.本发明提供一种搭载低温存储装置的船用液货舱，包括船体钢板、复合屏蔽层、冷却管路、冷却屏蔽层、冷却剂循环泵、换热器、压力检测装置、排气阀，所述钢板设置于最外层，所述复合屏蔽层设置于所述钢板的内侧，所述冷却管路铺设于所述复合屏蔽层的内侧，所述冷却屏蔽层设置于所述冷却管路的内侧，所述冷却屏蔽层的内部空间为液货空间，所述冷却剂循环泵设置于所述冷却管所属空间内并连接所述冷却管为所述冷却管内制冷剂的流动提供动力，所述换热器布置于所述冷却管路所属空间内，所述压力检测装置安装于所述冷却屏蔽层的内侧且位于所述液货空间内，所述排气阀设置于所述液货空间内并经管道连接至舱外主机。
7.作为优选的技术方案，所述排气阀与所述换热器进连接耦合计算控制装置。
8.作为优选的技术方案，所述复合保温层采用高分子复合材料制作而成，所述复合保温层中含有聚氨酯泡沫。
9.作为优选的技术方案，所述冷却管路为耐低温耐腐蚀钢管。
10.作为优选的技术方案，所述换热器靠近所述冷却剂循环泵设置。
11.作为优选的技术方案，所述换热器、所述冷却剂循环泵设置于所述冷却管路所属空间的底部，所述压力检测装置、所述排气阀设置于所述液货空间的顶部。
12.作为优选的技术方案，所述制冷剂为有机介质。
13.与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：本发明能够根据主机负荷消耗量动态调整液货保冷量，在提供安全性的前提下有效降低了船舶屏蔽系统的建造费用，提高了
船舶的能源效率。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本发明船用液货舱的结构示意图，
16.图2为本发明船用液货舱中船体钢板的结构示意图。
17.其中，附图标记具体说明如下：船体钢板1、复合屏蔽层2、冷却管路3、冷却屏蔽层4、冷却剂循环泵5、换热器6、压力检测装置7、排气阀8、耦合计算控制装置9、主机10。
具体实施方式
18.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
19.本实施例提供一种搭载低温存储装置的船用液货舱，针对气化燃料需要低温液化存储的要求，采用了液货保温设计和制冷循环设计相结合的方法，相比常规的单一液货存储设计，能有效地提高能源利用效率，减少能源浪费，从而降低成本。
20.本实施例的船用液货舱包括钢板、复合屏蔽层2、冷却管路3、冷却屏蔽层4、冷却剂循环泵5、换热器6、压力检测装置7、排气阀8。其中，船体钢板1用于船体部件的支撑与保护；复合屏蔽层2，包裹在所述船体钢板1的内侧，采用高分子材料制作而成，主要成分是聚氨酯泡沫；冷却管路3铺设在所述复合屏蔽层2的内层，管路内通制冷剂，冷却管路3采用耐高温耐腐蚀的特制钢管，制冷剂为有机介质，能够在低温下保持很好的流动性；冷却屏蔽层4铺设在冷却管路3所属空间的内侧，采用耐低温保温材料制作而成，其内侧形成液货空间；冷却剂循环泵5设置在冷却管路3所属空间内并连接所述冷却管路3，为冷却管路3内介质的流动提供动力；换热器6设置于冷却管路3所属空间的内部，其内实现冷却管路3内有机制冷剂冷量的维持，并且换热器6接收来自耦合计算控制装置9的信号，能够根据需求动态调整有机制冷剂的冷量值，进而调整货舱内液货蒸发量；换热器6与冷却剂循环泵5均设置在冷却管路3所属空间的底部并相互靠近；压力检测装置7设置与冷却屏蔽层4的内侧并位于液货空间内，实现液货舱内压力的监测；排气阀8设置于液货空间内，经管道连接至液货舱外的主机10，进行舱内其他的排出，排气阀8的开合程度由耦合计算控制装置9自动控制，调整开合程度以满足蒸发液货量供给主机10。
21.本发明通过建立适用于船用低温液货舱的低温存储设计，能够在远洋航行运输lng时极大限度的减少气态蒸发天然气的产生，并且可以通过压力检测装置7动态分析，耦合主机10燃气消耗量，动态调节冷却剂循环泵5的功率，调节冷却管路3的量，以及带压力保护控制的排气量。该设计一方面通过冷却剂的冷却以维持液货舱的冷源输入，另一方面通
过冷却屏蔽层4-冷却管路3-复合屏蔽层2这样的三层结构达到保冷的效果。
22.尽管上述实施例已对本发明作出具体描述，但是对于本领域的普通技术人员来说，应该理解为可以在不脱离本发明的精神以及范围之内基于本发明公开的内容进行修改或改进，这些修改和改进都在本发明的精神以及范围之内。


技术特征：
1.一种搭载低温存储装置的液货舱，其特征在于，包括船体钢板、复合屏蔽层、冷却管路、冷却屏蔽层、冷却剂循环泵、换热器、压力检测装置、排气阀，所述钢板设置于最外层，所述复合屏蔽层设置于所述钢板的内侧，所述冷却管路铺设于所述复合屏蔽层的内侧，所述冷却屏蔽层设置于所述冷却管路的内侧，所述冷却屏蔽层的内部空间为液货空间，所述冷却剂循环泵设置于所述冷却管所属空间内并连接所述冷却管为所述冷却管内制冷剂的流动提供动力，所述换热器布置于所述冷却管路所属空间内，所述压力检测装置安装于所述冷却屏蔽层的内侧且位于所述液货空间内，所述排气阀设置于所述液货空间内并经管道连接至舱外主机。2.如权利要求1所述的一种搭载低温存储装置的液货舱，其特征在于，所述排气阀与所述换热器进连接耦合计算控制装置。3.如权利要求1所述的一种搭载低温存储装置的液货舱，其特征在于，所述复合保温层采用高分子复合材料制作而成，所述复合保温层中含有聚氨酯泡沫。4.如权利要求1所述的一种搭载低温存储装置的液货舱，其特征在于，所述冷却管路为耐低温耐腐蚀钢管。5.如权利要求1所述的一种搭载低温存储装置的液货舱，其特征在于，所述换热器靠近所述冷却剂循环泵设置。6.如权利要求1所述的一种搭载低温存储装置的液货舱，其特征在于，所述换热器、所述冷却剂循环泵设置于所述冷却管路所属空间的底部，所述压力检测装置、所述排气阀设置于所述液货空间的顶部。7.如权利要求1所述的一种搭载低温存储装置的液货舱，其特征在于，所述制冷剂为有机介质。

技术总结
本发明公开了一种搭载低温存储装置的船用液货舱，包括船体钢板、复合屏蔽层、冷却管路、冷却屏蔽层、冷却剂循环泵、换热器、压力检测装置、排气阀，所述钢板设置于最外层，所述复合屏蔽层设置于所述钢板的内侧，所述冷却管路铺设于所述复合屏蔽层的内侧，所述冷却屏蔽层设置于所述冷却管路的内侧，所述冷却剂循环泵设置于所述冷却管所属空间内，所述换热器布置于所述冷却管路所属空间内，所述压力检测装置安装于所述冷却屏蔽层的内侧，所述排气阀设置于所述液货空间内并经管道连接至舱外主机。本发明能够根据主机负荷消耗量动态调整液货保冷量，在提供安全性的前提下有效降低了船舶屏蔽系统的建造费用，提高了船舶的能源效率。提高了船舶的能源效率。提高了船舶的能源效率。


技术研发人员：鲍俊杰 徐岸南 宋忠兵 吴涛 曹睿阳 卢林杰
受保护的技术使用者：沪东中华造船（集团）有限公司
技术研发日：2022.10.10
技术公布日：2023/2/3