DE2303381A1

DE2303381A1 - Schiff

Info

Publication number: DE2303381A1
Application number: DE19732303381
Authority: DE
Inventors: Gerasimos Nicolaou Dragonas
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-01-31
Filing date: 1973-01-24
Publication date: 1973-08-09
Also published as: GB1413842A; JPS5632150B2; ES411122A1; SE390939B; IT978616B; DE2303381C2; FR2170085A1; FR2170085B1; JPS4891788A

Description

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044-20.O79F(2O.O8OH) 24. 1. 1973

1. Gerasiiäos Nicolaou Dragonas, Monte Carlo

(Monaco)

2. Andrew George Spyrou, Cap D'Ail 06 (Frankr.)

Schiff¹

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an und in Verbindung mit Schiffen.

Die Größe von Frachtschiffen und insbesondere von Tankern, hier bezeichnet als "Rohmaterialfrachter" ("Crude carriers"), ist in den letzten Jahren in wünschenswerter Weise zu Schiffen von 250.000 bis 350.000 Tonnen erweitert worden.

044-(6894)-Sr-r (8)

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Abgesehen von baulichen Problemen ist eine der wesentlichen Schwierigkeiten bei der Vergrößerung der Rohmaterialfrachter in der Gegend von 1.000.000 Tonnen und darüber die Zeit, die für die Behandlung der Ladung des Schiffes dieser Größe bei der Verwendung konventioneller Pumpmethoden verbraucht wird. Weiter sind sehr große Rohmaterialfrachter, die als "VLCC¹s" bezeichnet werden, der vorgeschlagenen Größe baulich zu groß für die Schiffswerften und die Dockmög— lichkeiten, die gegenwärtig in den meisten Teilen der Welt vorhanden sind.

Gemäß der Erfindung wird zur Behebung dieser Schwierigkeiten ein Schiff vorgesehen, das besteht aus einem Schiffsgerippe (skeleton pert), das die Antriebsmittel und die Steu eranlagen trägt, und einer Mehrzahl von Containern bzw. Pontons sowie einem Mittel zur lösbaren Befestigung der Pontons mit dem Schiffsgerippe, wobei die Pontons, wenn sie mit dem Schiffsgerippe verbunden sind, den äußeren Schiffskörper des Schiffes bestimmen.

Ein derartiges Schiff kann für die verschiedensten Ladungen verwendet werden, wie z. B. feste, flüssige oder gasförmige, aber es ist im besonderen vorgesehen als Rohmaterialfrachter.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele zu ersehen, die anhand der beiliegenden Zeichnungen ausdrücklich als Beispiele erläutert werden. Es stellen dar:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Schiffsgerippes und eines Lastcontainers bzw. Pontons getrennt von ihm;

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Pig. 2 eine perspektivische Ansicht von einem Ponton;

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Teil des Schiffsgerippes ;

Fig. k eine perspektivische Ansicht des Schiffsgerippes und eines Pontons;

Fig. 5 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils des Schiffsgerippes und eines Pontons;

Fig. 6 und 7 eine Draufsicht und einen senkrechten

Schnitt durch ein Ponton mit den Ölpumpen und den zugehörigen Krafteinheiten für ihren Einsatz; und

Fig. 8 eine Draufsicht auf zwei Pontons, die von zwei Schleppern bewegt werden.

Das Schiff umfaßt ein Gerippe oder Skelett 1, das einen Bugteil oder Vorderschiff 2, einen Rückgratteil 3t ein Zwischenglied oder Hauptspant k und einen Heckteil oder Achterschiff 5 aufweist. Dieses Gerippe enthält die Triebwerkseinheit, die Steueranlage, die Hauptwartungsanlage, die Navigationsanlage, die Unterkünfte, die Ballasttanks, die Bunker etc.

Das Gerippe legt eine Zahl von Liegeplätzen ("berths") 6 fest, in denen je ein Stückgutcontainer oder ein Ponton aufgenommen werden kann. Es sind Mittel vorgesehen, die Pontons 7 mit dem Gerippe 1 zu verbinden. Diese bestehen aus am Gerippe angeordneten Ansätzen oder Knaggen 8 mit Zungen 9»

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die in Eingriff mit Ausnehmungen in den Pontons zu bringen sind, wobei die Zungen 9 in Löcher 11 in den Pontons bei einer relativen senkrechten Bewegung zwischen jedem Ponton und dem Schiffsgerippe eingreifen.

In Fig. 1 sind vier Liegeplätze im Schiffsgerippe 1 gezeigt. Es können aber auch sechs oder mehr vorgesehen sein.

Das Schiff nach der Fig. 1 kann etwa 600 m (2000 Fuß) lang sein und vier Pontons von 250.000 Tonnen Ladefähigkeit aufweisen. Wenn mehr als vier Pontons vorgesehen sind, dann weisen sie eine geringere Ladefähigkeit auf, um so das gleiche Gesamtgewicht zu erreichen.

Die Pontons werden in üblicher Weise an den Ladeplätzen beladen. Zur Aufnahme flüssigen Ladegutes werden ihre Leitungsrohre über flexible Leitungen und Kupplungen angeschlossen oder mit einem starren metallenen Ladebaum für flüssiges Gut verbunden.

Die beladenen Pontons 7 werden zum Liegeplatz des Schiffes, das nicht in den Hafen oder die Öldockanlagen einfährt, mit Schleppern 12 gebracht, wie das in Fig. 8 beispielsweise gezeigt wird, wo zwei Pontons 7 durch zwei Schlepper 12 in der später zu beschreibenden Art bewegt werden. Die Pontons 7 werden in die Liegeplätze 6 ±m Schiffsgerippe gebracht. Die Reihenfolge ist dabei unwesentlich, da die Pontons identisch ausgebildet sind. Die vollbeladenen Pontons haben einen großen Tiefgang. Wenn alle Pontons provisorisch an Ort und Stelle gebracht sind und so die Ansätze 8 mit den Ausnehmungen 10 ausgerichtet

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sind, wird das Schiffsgerippe belastet. Wenn es sich absenkt, kommen die keilförmig ausgebildeten Zungen 9 in Eingriff mit den keilförmigen Löchern 11, wie das in Fig. gezeigt ist. Die Zungen 9 führen die Pontons 7 durch die Endstellung der Geradeführung in den Liegeplätzen 6 im Schiffsgerippe 1. Wenn die Pontons 7 in Stellung gebracht sind, fluchten ihre Decks mit denen des Schiffsgerippes und sie werden zwangsläufig durch Verschlußelemente verriegelt, die schematisch bei 15 gezeigt sind. Sie sind am Schiffsgerippe angebracht und bestehen beispielsweise aus Quergliedern 16, die hydraulisch in vertikaler Richtung bewegbar sind. Die Verschlußglieder können Ansätze aufweisen, die in Ausnehmungen in den Pontons eingreifen und eine Verriegelung in beiden Bewegungsrichtungen der Pontons relativ zum Schiffsgerippe 1 ermöglichen. Sie können also Einrichtungen enthalten, um die Stellung des Pontons festzulegen, wenn eines seiner Enden während des Zusammenführens außer Eingriff mit der Höhenführung gerät, durch das Vorsehen einer vertikalen Druckkomponente auf den Ponton relativ zum Schiffsgerippe 1 oder durch die Anordnung von kraftgetriebenen Dämpfungsgliedern, die am Schiffsgerippe angebracht sind und auf geeignete Flächen der Pontons 7 einwirken.

Anstatt alle Pontons gleichzeitig anzubringen, wie das vorstehend beschrieben ist, können auch ein oder mehrere Pontons nacheinander angebracht werden. Zur Wiederholung dieses Vorgangs wird das Schiffsgerippe 1 je nach Wunsch wiederholt mit Ballast versehen oder entlastet. Wenn z. B. ein einzelner Ponton am Bugteil anzubringen ist, kann das Schiffsgerippe am Heckteil mit Ballast versehen werden. Die resultierende Fehlausrichtung in der horizontalen Ebene

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wird während der Verbindung ausgeglichen durch den konischen Teil der Zungen 9 und der Löcher 11, die eine derartige konische Anzugsfläche besitzen, welche die Pontons in ihre Stellung und zu den Dämpfungsgliedern führt. Die unvermeidlichen Prellstöße gegen den Bootskörper des Schiffsgerippes werden durch eine hölzerne oder elastische Oberflächenschicht 14 (Fig. 5) am Schiffsgerippe 1 aufgefangen.

Zur Vervollständigung der Ladeoperation werden die Leitungsrohre am Deck der Pontons mit denen am Deck des Schiffsgerippes verbunden, so daß alle Tanks mit dem Pumpensystem des Schiffes wie bei dem herkömmlichen Tankschiff verbunden sind. Das Schiff kann somit je nach Wunsch belastet werden durch Umpumpen der geladenen Flüssigkeit von einem Tank zum anderen.

Es ist erwünscht, alle Pontons 7 gleichzeitig anzubringen, da so die größte Zeitersparnis erreicht wird. Ob das aber ausgeführt werden kann, hängt ab von der Verfügbarkeit der notwendigen Zahl von Schleppern für die gleichzeitigen Operationen, von der Ruhe des Seegangs und der Fertigkeit der verschiedenen Bedienungspersonen.

Das Entladen der Fracht erfolgt in der gleichen Weise. Die Verriegelungsglieder 15 werden gelöst und das Schiffsgerippe 1 entlastet, bis die Pontons frei von den Zungen 9 sind, so daß sie weggeschleppt werden können. Es ist ebenfalls möglich, ein oder mehrere Pontons zu entfernen durch Verankern der Pontons, die nicht entladen werden sollen, mit dem Schiffsgerippe unter ausreichender Freiheit, die das Hochgehen des Schiffsgerippes während der Entlastung zuläßt. Diese Pontons kehren teilweise geführt beim Wieder-

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belasten des Schiffsgerippes in die Stellung zurück, in der sie automatisch verriegelt werden.

Pontons, die zum Entladen gelöst sind, können sofort durch leere Pontons ersetzt werden, wenn keine ausreichende Zeit zum Entladen und Rückführen der Pontons vorhanden ist. Es ist also vorteilhaft, am Entlade- oder Ladeplatz eine ausreichende Zahl von Pontons bereitzustellen, um den Austausch ohne Wartezeit für das Be- oder Entladen vornehmen zu können. Für den Rohöltransport, der sich im wesentlichen zwischen einer Ladeeinrichtung im Osten und einer oder mehrerer Raffineriedocks in Europa abspielt, können günstige Anordnungen getroffen werden. Dabei werden an dem einen Endpunkt beladene und am anderen Ende leere Pontons bereitgestellt, so daß die Lade- oder Entladezeit keine Liegezeit des Schiffsgerippes bedingt. Es wird erwartet, daß durch dieses System ein schnellerer Umlauf des Schiffs ermöglicht und so eine wesentlich größere Wirtschaftlichkeit erreicht wird.

Die Fig. 8 zeigt eine besondere Methode, die dazu verwendet werden kann, um zwei Pontons mit zwei Schleppern zu bewegen unter Verwendung von Spezialtauwerk (tackle) in Form von Zäumen (bridles). Mit dieser Anordnung können Pontons ganz bequem über große Entfernungen transportiert werden. Die Anordnung kann in erster Linie verwendet werden für den Transport von Pontons von einem Lade- oder Entladeplatz zu einem anderen und für andere Betriebszwecke.

Das Verbringen der Pontons in die Endstellung, nachdem sie durch die Schlepper in die annähernde Stellung innen in den Liegeplätzen gebracht sind, erfolgt durch Kabel oder

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Seile und Winden. Das Schiffsgerippe ist an jedem Liegeplatz mit zwei Deckwinden (nicht gezeigt) versehen, die dazu dienen, die Pontons an das Schiffsgerippe heranzuziehen und ihre Längenposition einzustellen. Um diesen Arbeitsgang mit dem größtmöglichen Wirkungsgrad durchführen zu können (gleichzeitig für alle Pontons), ist eine Zusammenarbeit zwischen allen Bedienungsleuten der Winden erwünscht (die auch die hydraulischen Dämpfungsgiieder überwachen sollen). Um diesen Arbeitsprozeß zu erleichtern, können programmgesteuerte Kontrolleinrichtungen für die Dämpfungselemente, die Winden und die Ballast-Pumpen verwendet werden und dazu noch Fühlerelemente, wie photoelektrische Zellen, die dauernd das Niveau des Decks des Schiffsgerippes mit dem von jedem Ponton vergleichen, und Abstandsfühler, die anzeigen, wenn beide Enden jedes Pontons sich im Zungeneingriffsabstand befinden. Im entsprechenden Moment und nachdem alle Abgleichungen durch die Winden unter Computer-Kontrolle durchgeführt worden sind, wird das Schiffsgerippe durch Ballastzugabe abgesenkt. Während dieses Vorgangs ist es die Aufgabe des Bedienungsmannes der Winden (oder des Rechners), das Seil nachzuspannen, so wie sich der Abstand zwischen dem Ponton und dem Schiffsgerippe verkleinert.

Ein komplizierter Computer ist nicht erforderlich, dagegen aber ein einfaches Kontrollsystem erwünscht, das den Aufsichtsführenden auf der Brücke daran hindert, das Schiff abzusenken, bevor alle Bedienungsleute an den Winden gemeldet haben, daß alle Pontons sich in eindeutig verriegelter Verbindung befinden;

Es ist festzustellen, daß alle Liegeplätze Zungen 9 an allen drei Seiten aufweisen. Die quer angeordneten Zungen

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haben den weiteren Zweck, die Beanspruchungen, die normalerweise vom Schiffskörper aufgenommen werden, auf den Körper der Pontons zu übertragen.

Das Pontonsystem verändert die Grundkonstruktion des Schiffes wesentlich von der eines konventionellen Tankers. Gegenwärtig sind ¹¹VLCC¹S¹¹ konstruiert, wie es alle Schiffe in der Vergangenheit gewesen sind« Die Beanspruchungen werden hauptsächlich von einer Mehrzahl von Holmen (Kielverstärkungen) im Boden des Schiffs übernommen. Tanker haben in ihrem Inneren eine geringere Zahl von Rahmen und Längsträgern als andere Typen von Schiffen, da ihr Innenraum vorrangig frei von allen Bauelementen sein muß mit Ausnahme der Schotten, welche die Tanks abteilen. Bei der Vergrößerung der Tanker von der herkömmlichen Größe von 75-000 bis über 200.000 Tonnen (die gegenwärtigen VLLC¹s) bekommt die Längsversteifung eine immer größerwerdende Bedeutung. Während des Probelaufs werden diese Teile des Schiffskörpers durch Dehnungsmeßstreifen überprüft.

Das Schiffsgerippe der hier beschriebenen Art weist ein vergleichsweise schmales Rückgrat oder Hittelteil auf, das bzw. der nur eine vergleichsweise kleine Zahl von konventionellen Trägern aufnehmen könnte. Auf der anderen Seite stellt der verlängerte und schmale Mittelteil selbst eine Annäherung an einen selbständigen Kastenträger mit Kreuzverstrebungen dar, der eine größere Stabilität aufweist als < normal profilierte Träger. Die Spannungsberechnungen für diese Art von Kastenträgern liegen mehr auf dem Gebiet des Maschinenbaus als auf dem des Schiffsbaus, und es ergibt sich, daß diese Form eines rechteckigen Rückgrats die Steifheit verstärkt, die notwendig ist für ein Schiff der

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vorgesehenen Länge, um eine Zahl von Wellentälern leicht _?,_; zu überbrücken und zeitweilig an verschiedenen Punkten ohne Auflage zu sein. Ein schwimmender Brückenträger, dessen schmale Seite den Kiel bildet, kann verwendet werden in Verbindung mit einem nicht vollständig ausgebildeten Bug- und Heckteil. Das letztere enthält alle Maschinenteile (wie bei den konventionellen Tankern), und das "Rückgrat" enthält alle Hilfs-Ballast-Tanks, Bunker und Spültanks (slop tanks) und auch Anlagen für die Verarbeitung des Schmutzbailasts.

Das Schiffsgerippe des Schiffes ist für sich allein ohne ein oder mehrerer Pontons als seetüchtig zu bezeichnen, aber seine Leistung ist beeinträchtigt durch den vergrößerten Widerstand. In geschlossener Form (mit allen Pontons an ihren Plätzen) hat das Schiff die gleiche Leistung wie ein konventionelles Schiff, obwohl schmale Fugen zwischen den Pontons und dem Schiffsgerippe vorhanden sind. Diese Fugen, die den Widerstand erhöhen, können vermieden oder verschlossen werden durch überlappende Platten oder elastische Dichtungen»

Es versteht sich, daß das vorstehend beschriebene System auch bei gewöhnlichen Frachtschiffen verwendet werden kann und nicht lediglich bei Tankern. Bei dieser Verwendung bilden die verbundenen Container einen Teil des Schiffes.

Endlich hat das Schiff verschiedene Vorteile bei der Vermeidung von Umweltverschmutzungen. Einer der wesentlichen Hindernisse bei der Vergrößerung von Tankern der bisherigen Bauweise ist die enorme Vergrößerung der ÖJBweltversehmutzutig bei einem Schiffszusammenstoß, Bei einem Pon-

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tontyp-Schiff ist diese Gefahr auf ein Minimum reduziert, da die Pontons, die bei einem Zusammenstoß nicht betroffen sind, gelöst, wieder erfaßt und abtransportiert werden können. Aller Wahrscheinlichkeit nach wird bei einem ernsten Unfall die Ölverschmutzung auf den Inhalt eines Pontons beschränkt bleiben.

Daher besteht bei diesem Schiff im Falle einer Kollision, beim Stranden oder bei Feuer nicht die Gefahr für das ganze Schiff und/oder die Ladung wie bei einem konventionellen Schiff, was sich vorteilhaft auf die Versicherungsprämien auswirken wird.

Das erfindungsgemäße Schiff ermöglicht einen schnellen Umschlag, da Ladungsteile in einem Hafen gelassen werden können, während der Rest der Ladung in den nächsten Hafen zum Entladen gebracht wird. Dies ist besonders wichtig für den Fall, daß tiefgekühlte Ladung transportiert wird.

Dieses Schiff erlaubt die Reduzierung der Hafengebühren durch die Herabsetzung der Bruttotonnage»

Dieses Schiff kann, wenn erwünscht, das Entladen der Ladung durch die Schiffscrew vermeiden. Dafür kann eine Hafencrew das Entladen der Ladung übernehmen.

Das erfindungsgemäße Schiff ermöglicht schließlich das Verbringen in ein Trockendock und eine Reparatur des Bootskörpers mit einem Minimum von Zeitverlust für das Schiff.

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Claims

Patentansprüche

1. JSchiff, bestehend aus einem Hauptteil, der Antriebsmittel und Steuerelemente trägt, und einer Mehrzahl von Behälter- oder Containerteilen, dadurch g e k e η η ζ e i c h ix e= t^:,~ daß der Hauptteil als eine Schiffsgerippe" (T) ausgebildet ist, an dem die Container (Pontons 7) lösbar befestigbar sind und mit diesen, wenn sie an ihm befestigt sind, den äußeren Schiffskörper oder -rumpf bestimmen.

2. Schiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiffsgerippe 1 aus einem Bugteil (2) und einem Heckteil (5)» die mit einem Rückgrat (3) verbunden sind, besieht, und daß die Pontons (7) mit dem Schiffsgerippe (1) zwischen dem Bugteil (2) und dem Heckteil (5) seitlich des Rückgrats (3) lösbar verbindbar sind.

3. Schiff nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch lösbare Verbindungsmittel für die lösbare Verbindung des Schiffsgerippes (1) und der Pontons (7)» bestehend aus Zungen (9) und Löchern (11) am Schiffsgerippe und an den Pontons (7).

h. Schiff nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (9) und die Löcher (11) durch eine relative senkrechte Bewegung in Eingriff zu bringen sind.

5. Schiff nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (9) und die Löcher (11) in senkrechter Richtung

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konisch ausgebildet sind, um das Zusammenführen, zu erleichtern.

6. Schiff nach einem der Ansprüche 3 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (9) sich von einem am Schiffsgerippe (1) befestigten Ansatz (8) aus abwärts erstrecken, und daß sich jedes Loch (11) nach unten in eine im Ponton angeordnete Ausnehmung (10) öffnet, in welcher der Ansatz (8) eintritt beim lösbaren Eingriff.

7. Schiff nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Hauptspant (4), der sich quer zum Schiffsrückgrat (3) zwischen Vorderschiff (2) und Achterschiff (5) erstreckt und so Liegeplätze (6) für die Pontons (7) festlegt, die ihrerseits an drei Seiten durch das Schiffsgerippe (1) begrenzt sind, und daß die lösbaren Befestigungsmittel (15) so angeordnet sind, daß ein Ponton (7) an den drei Seiten des Liegeplatzes (6) mit dem Schiffsgerippe (1) verbunden wird.

8. Schiff nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiffsgerippe (1) mit Mitteln versehen ist, die seine Schwimmfähigkeit überwachen.

9. Schiff nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 2 bis 8, wenn diese auf den Anspruch 2 zurückbezogen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückgrat (3) als Kastenträger ausgebildet ist.

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