全球特种液货船设计能力谁最强

2015-02-22 12:51陈齐乐
船舶设计通讯 2015年1期
关键词:货船热应力特种

【新闻】

全球特种液货船设计能力谁最强

这些年来,上海船舶研究设计院积极瞄准特种船舶市场,并有了不少斩获。在转型发展中,设计人员在精细耕作上做文章,取得了更为可喜的成果,其中37 000 t沥青船就是经典之作。

前不久,中航鼎衡造船有限公司承建的37 000 t沥青船顺利下水。该船系全球最大的独立货罐型沥青船,为美国科氏工业集团量身定制,能同时运载石油沥青和闪点大于60℃的成品油。标志着上船院在特种液货船设计领域达到了全球领先水平。

隔热性优 设计灵活

沥青船最大的设计难点在于前者必须隔绝热传导。由于常用的沥青储存温度在140℃~160℃之间,因此,运输沥青的货罐必须具备170℃的耐热性及良好的保温性。因此,技术人员采用了双壳、单底、内设独立液货舱的形式,独立货罐安装采用“浮动式”和外包隔热保温性能良好的绝缘材料。

由于该型沥青船系全球最大,其搭载的4个独立货舱使管路布置的复杂程度迅速上升。如果不加以控制,浮动的独立货罐和固定的船体结构势必会使连接管路变形损坏。为了克服这一难题,技术人员在设计之初即对全船进行了有限元计算,对热膨胀、热应力和结构进行了建模评估,并采用独特的管路联接方式,降低了管路吸入阻力,并消除管路热膨胀和热应力,避免管路变形损坏引起泄漏。

绿色经济 成熟快捷

上船院对该型船舶的能效和经济性也做了全面的升级。该船线型完全自主研发,通过CFD等手段优化降低阻力,并配有节能装置消涡鳍。其能效指数(EEDI)能满足phase II碳排放要求,满足恶劣海况下的主机最小推进功率要求。该型船满足MARPOL对燃料油舱保护要求,满足硫排放、氮氧化物排放控制要求,也满足美国海岸警卫队(USCG)关于在美国海域航行的操作规则等相关要求。

通过结构有限元分析,优化结构设计,减轻钢结构重量,并通过B型干舷设计,取消甲板步桥,使该船空船重量重心严格控制,降低建造成本,并使该船的操作更为简便。

2014年7月,该船全面开建,预计年底交船。该船建造进展顺利,一方面得益于船厂优秀的生产节点控制能力,一方面也与上船院前期准备工作充足,技术储备到位有关。

目前,上船院正在设计的还有12 800 t、13 000 t及17 000 t沥青船;现已具备从3 500 t~37 000 t系列沥青船的开发能力,可以在短时间内迅速拿出吸引船东的方案。

(陈齐乐)

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