本發(fā)明屬于極地航行船舶設(shè)計領(lǐng)域,具體涉及多一種適用于極地航行的綠色環(huán)保船舶。
背景技術(shù):
隨著全球氣候持續(xù)變暖,極地水域海冰加速融化,北極航道的商業(yè)利用步伐也明顯加快,越來越多的船舶選擇北極航道以替代傳統(tǒng)航道。但眾所周知,北冰洋航線的兩極地區(qū)是全球比較特殊的地區(qū),從自然環(huán)境方面講,氣候寒冷,常年冰雪覆蓋,生態(tài)脆弱,自然系統(tǒng)恢復(fù)能力差,同時對垃圾、廢氣的自然凈化緩慢,一旦破壞,就很難恢復(fù)。北極航道的日益開通和資源開發(fā)必然會給極地環(huán)境帶來嚴峻挑戰(zhàn),特別是船舶的排放將給北極帶來的污染等問題。同時北極航道環(huán)境惡劣,地理位置復(fù)雜,一旦船舶發(fā)生意外,后果將不堪設(shè)想。如北極地區(qū)的溢油悲劇,石油分解速度要比普通溫暖海域慢得多。測試表明,溢油發(fā)生后,石油會封進冰層,并會傳送至更大區(qū)域,因為海洋冰塊是移動的,并隨冰的融化慢慢釋放出來。更為嚴重的是,極地航行情況特殊,能夠在這樣嚴酷環(huán)境下工作的船舶有限,后續(xù)的清除工作會遇到巨大困難,成本巨大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種適用于極地航行的綠色環(huán)保船舶,通過多種綠色環(huán)保技術(shù)在極地航行船上的應(yīng)用,最大限度的減少船舶航行對北極區(qū)域的海洋、大氣環(huán)境帶來的污染或破壞,實現(xiàn)極地航行船低消耗、低排放、低污染、高能效、安全健康的功能目標,充分保障北極環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
技術(shù)方案:本發(fā)明所述的一種適用于極地航行的綠色環(huán)保船舶,該船舶的裝載污染物艙室設(shè)計為雙殼結(jié)構(gòu),燃油、滑油及其他油類裝卸管路的甲板接頭處設(shè)有帶封閉式泄放系統(tǒng)的滴油盤,燃油柜、滑油柜和其他日用油柜設(shè)有高液位報警;該船舶還配備生活污水收集艙,且配備生活垃圾存放處并在廚房里設(shè)置食物垃圾粉碎機;該船舶的舷側(cè)壓載艙底部設(shè)有泄口,雙層底區(qū)域的壓載艙在非水密肋板上開有直接與艙底板相連的流水孔,該船舶采用物理原理的壓載水處理技術(shù);該船舶選用可調(diào)螺距式螺旋槳,可以大幅降低主機所需功率;該船舶主機通過改善燃燒過程、燃油噴射、優(yōu)化增壓、廢氣催化還原技術(shù)降低氮氧化物排放以降低NOx排放,同時采用低硫燃油以降低SOX排放,主機通過廢氣旁通系統(tǒng),增加廢氣鍋爐的熱量,減少鍋爐燃油消耗;該船舶對全船的有害物質(zhì)進行登記管理,禁止嚴重有害物質(zhì)的使用;該船舶配備岸電系統(tǒng);該船舶尾軸密封采用環(huán)保油;該船舶空調(diào)采用環(huán)保冷媒。
進一步的,該船舶的貨艙、燃油艙、柴油艙、氣缸油艙采用雙殼結(jié)構(gòu)。
進一步的,所述雙殼結(jié)構(gòu)是指貨艙、燃油艙、柴油艙、氣缸油艙等艙室與船體外板不直接接觸,均與船體外板距離760mm以上。
進一步的,該船舶的燃油、滑油及其他油類裝卸管路的甲板接頭處,設(shè)有帶有封閉式泄放系統(tǒng)的滴油盤,并可泄放至甲板收集艙或污油艙。
進一步的,該船舶還設(shè)置生活污水處理系統(tǒng)、生活污水通岸接頭以及生活污水收集艙,經(jīng)過生活污水處理單元處理過的水可以臨時收集在該艙中,同時設(shè)置高位報警和觀察排放的目視裝置,方便船員觀察并及時處理。
進一步的,所述生活垃圾存放處配置了不同標記的玻璃金屬垃圾桶、焚燒物垃圾桶、食物垃圾桶、塑料制品垃圾桶,并在廚房設(shè)置了食物垃圾粉碎機,食物垃圾可以通過該粉碎機粉碎后在允許的海域排入海中。
進一步的,該船舶的舷側(cè)壓載艙底部未設(shè)置龍筋同時設(shè)有泄口,方便將污泥等沉積物排出;雙層底區(qū)域的壓載艙,在非水密肋板上開有直接與艙底板相連的半圓形流水孔,便于將沉積物隨壓載水一起排出,防止沉積物積聚,該流水孔的孔半徑為30-50mm,高度為40-60mm。
進一步的,所述物理原理的壓載水處理技術(shù)采用自動沖洗濾器和紫外線處理相結(jié)合處理技術(shù)。
進一步的,該船舶艏部及其附近區(qū)域采用超強耐磨環(huán)氧漆,船舯及尾部區(qū)域采用耐磨環(huán)氧玻璃鱗片漆,外加新型節(jié)能防污漆,保證防污性能的同時可以有效降低船舶阻力,從而降低燃油消耗和速度損失,進而降低溫室氣體排放。
進一步的,對全船的有害物質(zhì)進行登記管理,禁止或限制石棉、多氯聯(lián)苯、消耗臭氧物質(zhì)、以有機錫化物作為生物殺蟲劑的防污底系統(tǒng)四類嚴重有害物質(zhì)的使用;該船舶配備岸電系統(tǒng),使船在靠泊北極港口時可關(guān)閉發(fā)電機,進一步減少溫室氣體排放;尾軸密封采用環(huán)保油,若出現(xiàn)漏油情況,可以進行自身分解,有效降低海洋污染程度;空調(diào)采用環(huán)保冷媒,不破壞臭氧層的同時將溫室效應(yīng)系數(shù)控制至最低。
有益效果:本發(fā)明所述的適用于極地航行船的綠色環(huán)保技術(shù),從防止油類污染、生活污水污染、垃圾污染、空氣污染、壓載水有害水生物及病原體轉(zhuǎn)移污染及節(jié)能防污漆的使用等方面,提供了相應(yīng)的解決方案,最大限度的減少船舶航行對北極區(qū)域的海洋、大氣環(huán)境帶來的污染或破壞,實現(xiàn)極地航行船低消耗、低排放、低污染、高能效、安全健康的功能目標,充分保障北極環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
附圖說明
圖1為本發(fā)明舷側(cè)壓載艙底部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的流水孔結(jié)構(gòu)和示意圖;
圖3為本發(fā)明的物理原理的壓載水處理技術(shù)原理框圖。
具體實施方式
本發(fā)明所述的適用于極地航行船的綠色環(huán)保船舶,從防止油類污染、生活污水污染、垃圾污染、空氣污染、壓載水有害水生物及病原體轉(zhuǎn)移污染及節(jié)能防污漆的使用等方面,提供了相應(yīng)的解決方案,具體說明如下:
所述極地航行船貨艙、燃油艙、柴油艙、氣缸油艙采用雙殼結(jié)構(gòu),燃油、柴油及其他油類裝卸管路的甲板接頭處,設(shè)有帶有封閉式泄放系統(tǒng)的滴油盤,并可泄放至甲板收集艙或污油艙。燃油柜、滑油柜和其他日用油柜設(shè)有高液位報警以防止溢流。
所述極地航行船除設(shè)置生活污水處理系統(tǒng)、生活污水通岸接頭外,特別配備了生活污水收集艙,經(jīng)過生活污水處理單元處理過的水可以臨時收集在該艙中,船舶??坎辉试S排放污水的港口時,污水可以排放到該艙中,到允許排放的海域再進行排放。同時設(shè)置高位報警和觀察排放的目視裝置,方便船員觀察并及時處理。
所述極地航行船設(shè)置了專門的生活垃圾存放處,配置了不同標記的垃圾筒(玻璃金屬、焚燒物、食物垃圾、塑料制品),并在廚房設(shè)置了食物垃圾粉碎機,食物垃圾可以通過該粉碎機粉碎后在允許的海域排入海中。
所述極地航行船舷側(cè)壓載艙底部未設(shè)置龍筋同時設(shè)有泄口,如圖1所示,方便將污泥等沉積物排出。雙層底區(qū)域的壓載艙,在非水密肋板上開有直接與艙底板相連的半圓形流水孔1,該流水孔的孔半徑為30-50mm,高度為40-60mm,便于將沉積物隨壓載水一起排出,防止沉積物積聚,結(jié)構(gòu)如圖2所示。
所述極地航行船采用物理原理(自動沖洗濾器+紫外線處理)的壓載水處理技術(shù)方案,該設(shè)計方案的處理系統(tǒng)不會產(chǎn)生有害物質(zhì),無二次污染的風(fēng)險,如圖3所示。
所述極地航行船選用可調(diào)螺距式螺旋槳(CPP),相同的船舶結(jié)構(gòu)參數(shù)、冰級條件下,較固定螺距式螺旋槳所需的主機功率大幅下降。主機通過改善燃燒過程、燃油噴射、優(yōu)化增壓、廢氣催化還原技術(shù)以降低NOx排放,同時采用低硫燃油以降低SOX排放。主機通過廢氣旁通系統(tǒng),可以提高廢氣溫度,從而增加廢氣鍋爐的熱量,減少鍋爐燃油消耗。
所述極地航行船考慮到航行區(qū)域的特殊性,船艏部及其附近區(qū)域采用超強耐磨環(huán)氧漆,船舯及尾部區(qū)域采用耐磨環(huán)氧玻璃鱗片漆,外加新型節(jié)能防污漆,保證防污性能的同時可以有效降低船舶阻力,從而降低燃油消耗和速度損失,進而降低溫室氣體排放。
所述極地航行船對全船有害物質(zhì)進行登記管理,禁止或限制石棉、多氯聯(lián)苯、消耗臭氧物質(zhì)、以有機錫化物作為生物殺蟲劑的防污底系統(tǒng)四類嚴重有害物質(zhì)的使用;
所述極地航行船配備岸電系統(tǒng),使船在靠泊北極港口時可關(guān)閉發(fā)電機,進一步減少溫室氣體排放。
所述極地航行船尾軸密封采用環(huán)保油,若出現(xiàn)漏油情況,可以進行自身分解,有效降低海洋污染程度。
所述極地航行船空調(diào)用環(huán)保冷媒,不破壞臭氧層的同時將溫室效應(yīng)系數(shù)控制至最低。
本發(fā)明通過以上各項綠色技術(shù)在極地航行船上的應(yīng)用,最大限度的減少船舶航行對北極區(qū)域的海洋、大氣環(huán)境帶來的污染或破壞,實現(xiàn)極地航行船低消耗、低排放、低污染、高能效、安全健康的功能目標,充分保障北極環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。