一种液化气体船压缩机底部空间的减振加强结构的制作方法

本实用新型涉及液化气体船，具体涉及到一种液化气体船压缩机底部空间的减振加强结构。

背景技术：

对c型舱的液化气体船而言，受限于露天甲板上液罐气室和露天甲板上密密麻麻的管系和检查通道的影响，压缩机房间布置一般都限制于两个气室之间布置。如图1所示，在两个液罐气室02之间的正上方甲板上设置有用于固定压缩机03的底座01。

货物压缩机作为压缩机间的主要设备和主要激振源，其正常工作转速相对较高600rpm～1000rpm，激振力较大，其激振频率与单层平甲板结构整体板架频率比较接近，容易发生甲板共振现象，引起整个甲板上管系和走道振动，严重时可能引起管系连接节点或法兰破坏，从而可能引起气体的泄漏，引发较为严重的后果。同时随着振动新标准iso-20283生效，船东对船体振动要求更高以及设备商本身对货物压缩机增加的振动要求，因而在设计阶段需重视压缩机振动加强结构设计。传统的压缩机加强方式一是采用甲板下结构加强，由于单甲板强横梁跨距较长且梁高度受限，往往加强结构做了不少，但振动仍然很大，减振效果比较差；二是在甲板上增加约900mm高的隔层，可以解决压缩机共振问题，但重量增加较多且压缩机房间过高可能会影响到船舶视线。

控制压缩机引起振动的关键是要控制压缩机机座下振动响应速度，由于振动能量和速度平方成正比，而控制速度响应的关键方法之一是增加结构刚度，因此采用合理结构布置形式有效提高压缩机下结构刚度显得尤为关键和重要。

为了抵抗压缩机传递给船体结构的循环载荷以及增加压缩机下的结构刚度，货物压缩机位置应尽可能横跨横舱壁布置,但大多数情况下由于甲板上方压缩机房间布置的限制，很难满足此要求，因而需要单独考虑压缩机下振动结构加强。传统上压缩机振动加强方式有如下两种方式：

方式一：采用加密甲板强横梁结构和增加甲板板厚的方法，通过增加主甲板下面甲板强横梁数量和增加主甲板板厚来提高整个甲板的刚度。其缺点在于，对于跨距较大单甲板结构，由于货舱液罐高度的影响，甲板强横梁高度受到限制，加密甲板强横梁对提高甲板整体刚度的效果相对有限，加密构件达到一定极限后，由于自身结构重量的增加对振动频率改善作用很小。同时由于此加强方法在压缩机下面并不能提供比较强有力的支撑或约束作用，压缩机引起的振动是可以传导至与整个货舱甲板，其结构加强的范围应至少考虑整个压缩机房间，导致结构重量增加较多。因而此加强方法对跨距较小的甲板结构可能有效，但对大跨距甲板结构，效果比较有限。

方式二：是在主甲板上方设置约900mm高的双层甲板，甲板宽度至少延伸至顶边舱内。通过在主甲板上方双层隔离甲板，提高压缩机下甲板刚度。其缺点在于，虽然此加强方式虽然有效果，但减少了压缩机房间有效层高，因而需要增加压缩机房间高度，从而可能对船舶的视线和管系布置产生不利的影响。此外，900mm左右高的隔离空舱也比较重，会增加更多的结构重量，同时导致压缩机间地板存在高度差，不利于众多设备、电缆管系的布置，也不利于船员的日常维修通行。

技术实现要素：

为了更好解决压缩机振动对船体的影响，本实用新型创造性地提出一种新型非水密上墩加强结构布置方案，基于现有液罐顶部和横舱壁上端之间存在一定空间，在压缩机底座下面增设非水密上墩结构，并根据压缩机间布置位置设置在横舱壁单侧或两侧。该方案可以极大地改善压缩机下主甲板结构刚度，并通过提供较强支撑约束，将压缩机引起的振动控制在上墩支撑的范围内，减少振动对压缩机间和管系布置的影响，从而有效解决压缩机下振动问题，同时此方案既不影响压缩机房间布置而导致视线问题，而且施工较为方便、结构重量相对较轻优点。本实用新型的具体方案如下：

一种液化气体船压缩机底部空间的减振加强结构，在液化气体船的主甲板下方设置有多个紧邻的液罐气室，相邻的液罐气室之间通过竖直的货舱横舱壁隔开，各液罐气室内设置有液罐，液罐两端侧壁为半圆以与主甲板下表面之间形成有间隙，所述压缩机固定在所述间隙正上方的主甲板上表面，其特征在于，所述减振加强结构由安装在所述间隙中的上墩垂直板、上墩开孔斜板、上墩水平板和上墩肘板组成，

所述上墩垂直板竖直焊接在主甲板下表面并平行于货舱横舱壁，所述上墩水平板水平焊接在货舱横舱壁侧壁并平行于主甲板，所述上墩水平板高度低于所述上墩垂直板并且所述上墩水平板和所述上墩垂直板中间焊接固定有所述上墩开孔斜板，所述上墩开孔斜板设置有一排开孔，在所述上墩开孔斜板和主甲板下表面之间竖直焊接有若干上墩肘板，各所述上墩肘板分别竖直焊接在相邻的两个所述开孔之间，所述上墩肘板的为直角梯形板，各个边分别与所述主甲板、所述货舱横舱壁、所述上墩垂直板、所述上墩开孔斜板和所述上墩水平板焊接固定。

进一步的，在主甲板下表面设有主甲板纵桁，所述上墩垂直板以及所述上墩肘板的上表面焊接在主甲板纵桁上，且述上墩肘板与主甲板纵桁对齐焊接固定。

进一步的，在货舱横舱壁上设有横舱壁垂直桁，所述上墩水平板以及所述上墩肘板焊接在横舱壁垂直桁上，且述上墩肘板与横舱壁垂直桁对齐焊接固定。

进一步的，所述上墩肘板为一体成型且中心有开口的直角梯形板。

本实用新型通过设置非水密上墩结构，既极大地提高压缩机下的结构刚度，有效降低振动水平，还能不影响压缩机房间布置和船舶视线情况下有效地控制结构重量，易于船厂施工。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为在两个液罐气室之间的甲板上设置有压缩机底座的示意图(侧视图)；

图2为在两个液罐气室之间的甲板上设置有压缩机底座的示意图(前视图)；

图3为在两个液罐气室之间并且与甲板之间的空隙中设置有减振加强结构示意图(侧视图)；

图4为减振加强结构的前视图；

图5为减振加强结构的焊接立体图；

图6为上墩肘板的示意图；

图7为上墩开孔斜板的示意图；

图8为焊接有上墩肘板的上墩开孔斜板的截面图。

附图标记说明：01-底座；02-液罐气室；03-压缩机；1-主甲板；2-货舱横舱壁；3-上墩垂直板；4-上墩开孔斜板；5上墩水平板；6-上墩肘板；7-横舱壁垂直桁；8-主甲板纵桁；10-液罐；11-压缩机基座；12-压缩机间围壁。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本实用新型的技术方案。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

本实用新型提供了一种液化气体船压缩机底部空间的减振加强结构，如图3-5所示，在液化气体船的主甲板1下方设置有多个紧邻的液罐气室02，相邻的液罐气室02之间通过竖直的货舱横舱壁2隔开，各液罐气室02内设置有液罐10，液罐10两端侧壁为半圆以与主甲板1下表面之间形成有间隙，压缩机通过压缩机基座11固定在间隙正上方的主甲板1上表面，减振加强结构由安装在间隙中的上墩垂直板3、上墩开孔斜板4、上墩水平板5和上墩肘板6组成。

进一步参阅图3和图5，上墩垂直板3竖直焊接在主甲板1下表面并平行于货舱横舱壁2，上墩水平板5水平焊接在货舱横舱壁2侧壁并平行于主甲板1，上墩水平板5高度低于上墩垂直板3，并且上墩水平板5侧边和上墩垂直板3底侧之间通过上墩开孔斜板4焊接连接，上墩开孔斜板4设置有一排开孔41，在上墩开孔斜板4和主甲板1下表面之间竖直焊接有若干上墩肘板6，各上墩肘板6分别竖直焊接在相邻的两个开孔41之间(如图8)，上墩肘板6的为直角梯形板，各个边分别与主甲板1、货舱横舱壁2、上墩垂直板3、上墩开孔斜板4和上墩水平板5焊接固定。

在一可选的实施例中，在主甲板1下表面设有主甲板纵桁8，上墩垂直板3以及上墩肘板6的上表面焊接在主甲板纵桁8上，且上墩肘板6与主甲板纵桁8对齐焊接固定。

在一可选的实施例中，在货舱横舱壁2上设有横舱壁垂直桁7，上墩水平板5以及上墩肘板6焊接在横舱壁垂直桁7上，且述上墩肘板6与横舱壁垂直桁7对齐焊接固定。

在一可选的实施例中，如图6-7，上墩肘板6为一体成型且中心有开口61的直角梯形板。

本实用新型中，非水密的上墩开孔斜板4采用大开口形式，减轻结构重量，并使上墩结构与货舱空舱连通，减少空舱数目，节省空气管、阀件等成本。非水密整体式的上墩肘板6与货物横舱壁2的横舱壁垂直桁7以及主甲板纵桁8对齐，既可以保证上墩结构的刚度，还可以有效减小横舱壁垂直桁跨距，减少横舱壁屈曲和屈服要求，减小横舱壁构件，优化结构重量。

本实用新型相比于传统振动加强方案，具备以下优点：

(1)本实用新型极大地改善压缩机下主甲板结构刚度，通过提供较强支撑约束，将压缩机引起的振动控制在上墩支撑的范围内，减少振动对压缩机间和管系布置的影响，从而有效解决压缩机下振动问题；

(2)本实用新型不需要改变压缩机房间布置，从而需要增加层高而发生影响船舶视线问题；然后，本实用新型设置为非水密结构形式，与货舱空舱连通，减少空舱数目，节省空气管、阀件等成本；

(3)本实用新型采用加强结构的板和骨材等构件，仅需满足规范非水密构件一般要求即可，极大地减小结构重量，且施工较为方便。

(4)本实用新型有效减小横舱壁垂直桁跨距，减少横舱壁屈曲和屈服要求，减小横舱壁构件，达到优化结构重量目的。

以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

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