CN106314679A - 柔性气囊船以及货物水运方法 - Google Patents

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Abstract

一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：将充气柔性气囊作为船体，将气囊空腔作为船舱，在其中装入货物、人员或用以实现舰船各种功能的设备设施等，用于建造具有所需功能、排水量和整体强度的各种水面和水下舰船；这种舰船可以用自带的动力***驱动，或用拖轮带动其航行，并将拖轮直接组装到上述船体上；这种舰船可以反复充气使用；不用时入库存放；其充气柔性气囊为单只或串、并密封相连的多只；其货物的水运方法是：将内部装有待运货物的上述柔性气囊运至码头后充气成船体，再串、并连组装，并安装动力***后运至目的港，然后用陆路运输工具运至各个目的地。

Description

柔性气囊船以及货物水运方法
技术领域
一种制造舰船及货物水运的方法。
背景技术
一、目前传统的造船方法（包括分段组装法）主要是：先铺设船的龙骨，再用型材构造出船体的外形骨架，然后再用板材将骨架形成的外形面积封闭。船体均用高强度刚性材料（如钢材、木材、玻璃钢等）制造，并长久在水中或航行或停靠。这种传统造船和用船方法的不足之处在于：1、结构复杂，建造周期长；2、建造规模有限且造价很高；3、最大排水量为确定值；4、密封舱数量很少，安全系数低；5、用途单一，难以灵活变更等；6、养护费用高，使用寿命短，7、刚性的大型船体在大风浪中有折断的风险。
二、目前大部分货物的水运都采用将集装箱码垛在专用集装箱船上进行运输的方法。尽管其具有灵活高效的优点，但仍普遍存在着箱等船、或船等箱以及运输成本高的问题。
三、目前，液化石油气的海运需求很大。而全压、半压和全冷等三种运输方式的液化石油气运输船，或者运输量小、或者运输成本高，难以满足大规模运输的需要。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：将充气柔性气囊作为船体，将气囊空腔作为船舱，在其中装入货物、人员或用以实现舰船各种功能的设备设施等，用于建造具有所需功能、排水量和整体强度的各种水面和水下舰船；这种舰船可以用自带的动力***驱动，或用拖轮带动其航行，并将拖轮直接组装到上述船体上；这种舰船可以反复充气使用；不用时可入库存放；其充气柔性气囊为单只或串、并密封相连的多只；其货物的水运方法是：将内部装有待运货物的上述柔性气囊（可替代传统的钢制货物集装箱）运至码头后充气成船体，再串、并连组装，并安装动力***后运至目的港，然后用陆路运输工具运至各个目的地。
上述单只充气柔性气囊的外观形状为：胶囊形、雪茄形、圆柱形、环圈形、球形等，并用它们通过串、并活动相连，组合成所需船体形状。
可在上述柔性气囊内设置刚性托板，将货物、人员或设备设施等放置固定在托板上。为了增强充气柔性气囊的刚度和整体强度，可在其空腔内设置刚性支撑框架（类似灯笼的骨架）。
可在成排成列连接组合的、充气柔性气囊构成的船体上表面，设置刚性甲板和模块化建筑，以打造各种功能的舰船。
为安全起见，上述柔性气囊可设计为多层充气结构，或具有众多独立气囊的结构。
在上述柔性气囊的货物进出口，设有刚性密封连接结构（如法兰盘）。
用于制作上述柔性气囊的材料为：经过单侧或双侧涂胶、涂塑处理的高强度纤维布（如芳纶布、高分子量聚乙烯防弹布、碳纤维布、玻璃纤维布、尼龙或聚酯帆布）或纤维增强的橡胶板。
上述用充气柔性气囊活动组装而成的船体，在其船首设有流水导流结构，用以减小船的航行阻力。这些流水导流结构，可以用充气柔性气囊构成。
上述各个内部装有货物的充气柔性气囊，其排水量可大于、等于或小于其自身的重量，但必须保证组装而成之活动组合船体的总排水量大于其自身总重量，且重量均衡以防倾斜。从而使其可作为船体浮于水上或水中航行。
这种用充气柔性气囊为模块，活动组装造船方法的实施例之一是：将一定数量的充气柔性气囊运至安装在港口水中的升降组装台的台面上（也可直接在水上或船坞中），用活动连接紧固方法活动组装在一起；且分层组装，逐层下降入水；当组装完成后，将升降组装台的台面降至水下深处，并与船体脱离接触；其组装好的船体，便可利用自身浮力和自带的动力模块（或拖轮）的驱动，在水中或水上航行；船体拆解成各个模块时，仍然可在上述升降组装台的台面上（也可直接在水上或船坞中）进行。或将充气柔性气囊与刚性金属密封容器混合组装，构成活动组合船体。
将上述柔性气囊作为运输货物的集装容器（类似于传统集装箱，可称之为集装囊），将其充气后，活动组装成集装囊运输船，其方法是：当装有货物的柔性气囊运抵码头后，将其运至安装在码头水中的升降组装台的台面上（也可直接在水上或船坞中）进行充气组装；组装完成后，将升降组装台的台面降至水下深处，并与船体脱离接触；其组装好的集装囊运输船，便可利用自身的浮力和自带的动力模块（或拖轮）的驱动，在水中或水上航行。到达目的港时，仍在上述升降组装台的台面上（也可直接在水上或船坞中），将船体拆解为各个集装囊模块，并用陆路运输工具将其运至各个目的地。
将上述充气柔性气囊用作运输液化石油气的大型压力储气罐 ；将其活动组装成液化石油气运输船，其方法是：将装有液化石油气的充气柔性气囊，运至安装在码头水中的升降组装台的台面上（也可直接在水上或船坞中）进行组装；组装完成后，将升降组装台的台面降至水下深处，并与船体脱离接触；其组装好的液化石油气运输船，便可利用自身的浮力和自带的动力模块（或拖轮）的驱动，在水中或水上航行。在船体组装时，可将用于运输液化石油气的大型充气柔性气囊设置在整个船体的下部位置（上部为浮箱和其它功能模块），并使其完全浸入水中航行；利用水为冷却介质，从而使液化石油气在运输途中始终保持安全温度。
为了保证上述组合船体的整体性、牢固性、稳定性和刚性，可用拉杆或拉索将其在各个方向整体拉紧在一起。
用上述充气柔性气囊组装组合船体时，不限于紧密堆积构造，还可形成各种密封或敞露的舱室。
上述充气柔性气囊的立体形状可以是端头封闭的直线空心圆柱体、或各种异形圆柱体形状（如：∟形、［形、⊥形、十形、口形、工形等）。
可以用上述各种异形圆柱体形状（如：∟形、［形、⊥形、十形、口形、工形等）的充气柔性气囊，在同层和邻层之间相互镶嵌、卡扣连接，组装构成具有所需外形、整体强度和排水量的组合船体。
对于大排水量组合船体，可先在码头进行第一次组装，构成组合模块，然后将一定数量的组合模块拖至深水水面再进行第二次组装，从而构成完整舰船。
本发明的有益之处在于1、造船及水运速度快、效率高、成本低，2、运输更加安全可靠，3、对货物运输而言，使有效载荷与全船总重之比大幅提高，从而使节能减排效果显著，4、对舰船柔性化、模块化、分散化、临时化的制造、养护、维修和更换方式，使舰船的制造和使用成本大为降低，5、舰船的建造吨位，几乎不受材料强度和船体结构的限制，很容易低成本、高效率地制造大吨位舰船，6、容易实现其制造、养护、维修和使用的标准化，7、由于其船体具有弹性，能够吸收撞击能量，因此可大大减小碰撞损坏，8，由于整个船体可随波浪起伏变形，因此在大风浪中无船体断裂风险，9、充气柔性气囊放气后，体积大为缩小，便于保管储存。
附图说明
图1是本发明实施例之一的充气柔性气囊断面结构图。
图中1.外气囊，2.内气囊，3环形圈支撑气囊，4.货物出入口，5. 刚性密封连接结构，6. 气囊空腔。
具体实施方式
图1中，外气囊1、内气囊2、和环形圈支撑气囊3，均用经过单侧或双侧涂胶、涂塑处理的高强度纤维布（如芳纶布、高分子量聚乙烯防弹布、碳纤维布、玻璃纤维布）或纤维增强的橡胶板材料制成；环形圈支撑气囊3设置在外气囊1和内气囊2之间的夹层中，充气后支撑起一种空心胶囊形状；在其两端设有货物出入口4用于货物装卸，和刚性密封连接结构5，用于和与其它船体模块密封对接，或用盲板将货物出入口4密封；在气囊空腔中装入货物、人员或用以实现舰船各种功能的设备设施；可在气囊空腔6内设置刚性托板（图中未画出），将货物、人员或设备设施等放置固定在托板上。为增加充气柔性气囊的刚度和安全性考虑，可在气囊空腔6内也充气。
将上述充气柔性气囊作为规模化产品，按照不同功能、形状、规格分类并且标准化。建立一套标准化的制造、存储、组装、拆解、回收的操作流程。
配备专用组装、拆解设备和工器具，以及专业化码头。
逐步改进活动连接方法和连接结构，在不断提高组装速度的同时，使上述活动组合船体的整体性能和强度达到长期反复使用的要求。

Claims (10)

1.一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：将充气柔性气囊作为船体，将气囊空腔作为船舱，在其中装入货物、人员或用以实现舰船各种功能的设备设施等，用于建造具有所需功能、排水量和整体强度的各种水面和水下舰船；这种舰船可以用自带的动力***驱动，或用拖轮带动其航行，并将拖轮直接组装到上述船体上；这种舰船可以反复充气使用；不用时入库存放；其充气柔性气囊为单只或串、并密封相连的多只；其货物的水运方法是：将内部装有待运货物的上述柔性气囊运至码头后充气成船体，再串、并连组装，并安装动力***后运至目的港，然后用陆路运输工具运至各个目的地。
2.根据权利要求1所述的一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：上述单只充气柔性气囊的外观形状为端头封闭的各种异形圆柱体形状如：∟形、［形、⊥形、十形、口形、或工形；并用其在同层和邻层之间相互镶嵌、卡扣连接，组装构成具有所需外形、整体强度和排水量的组合船体。
3.根据权利要求1所述的一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：在上述柔性气囊内设置有刚性托板，并将货物、人员或设备设施等放置固定在托板上。
4.根据权利要求1所述的一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：在成排成列连接组合的、充气柔性气囊构成的船体上表面，设置刚性甲板和模块化建筑，以打造各种功能的舰船。
5.根据权利要求1所述的一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：上述柔性气囊设计为多层充气结构，或具有众多独立气囊的结构，或在其空腔内设置刚性支撑框架。
6.根据权利要求1所述的一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：在上述柔性气囊的货物进出口，设有刚性密封连接结构。
7.根据权利要求1所述的一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：用于制作上述柔性气囊的材料为：经过单侧或双侧涂胶、涂塑处理的高强度纤维布，如：芳纶布、高分子量聚乙烯防弹布、碳纤维布、玻璃纤维布、尼龙或聚酯帆布或纤维增强的橡胶板。
8.根据权利要求1所述的一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：上述用充气柔性气囊活动组装而成的船体，在其船首设有流水导流结构，用以减小船的航行阻力；这些流水导流结构用充气柔性气囊构成。
9.根据权利要求1所述的一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：将一定数量的上述柔性气囊作为运输货物的集装容器，将其充气后，活动组装成集装囊运输船，其方法是：当装有货物的柔性气囊运抵码头后，将其运至安装在码头水中的升降组装台的台面上进行充气组装；且分层组装，逐层下降入水；组装完成后，将升降组装台的台面降至水下深处，并与船体脱离接触；其组装好的集装囊运输船，便可利用自身的浮力和自带的动力模块或拖轮的驱动，在水中或水上航行；到达目的港时，仍在上述升降组装台的台面上，将船体拆解为各个集装囊模块，并用陆路运输工具将其运至各个目的地；或将充气柔性气囊与刚性金属密封容器混合组装，构成活动组合船体。
10.根据权利要求1所述的一种柔性气囊船以及货物水运方法，其特征是：将上述充气柔性气囊用作运输液化石油气的大型压力储气罐 ，将其活动组装成液化石油气运输船，其方法是：将装有液化石油气的充气柔性气囊，运至安装在码头水中的升降组装台的台面上进行组装；组装完成后，将升降组装台的台面降至水下深处，并与船体脱离接触；其组装好的液化石油气运输船，便可利用自身的浮力和自带的动力模块或拖轮的驱动，在水中或水上航行；在船体组装时，可将用于运输液化石油气的大型充气柔性气囊，设置在整个船体的下部位置上部为浮箱和其它功能模块，并使其完全浸入水中航行；利用水为冷却介质，从而使液化石油气在运输途中始终保持安全温度。
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