Люковое закрытие судового отсека

(19) (11) А 3(511 В 63 В 19(1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 992307, кл. В 63 В 19/14, 16.07.80(54)(57) 1. Л 10 КОВОЕ ЗАКРЫТИЕ СУДОВОГО ОТСЕКА, заполненного газом поддавлением, содержащее установленнуюс возможностью перемещения крышку,сопрягаемую с горизонтальной полкойуступа, выполненного на комингсе,закрепленном на опорной части, узелуплотнения крышки, включающий эластичный уплотнительный элемент, смонтированный на укаэанной горизонталь-еной полке уступа комингса и образующий замкнутый уплотнительный контур,сопрягаемый с нижней стенкой крышки,контур герметизирующего узла крышкив верхней ее части, образующий совместно со стенками комннгса, боковыми стенками крышки и ее уплотнительным замкнутым контуром герметичнуюполость, сообщенную через патрубокпосредством арматурного элемента систочником сжатого рабочего тела . исоответственно с дренажным трубопроводом, узел задраиьания крьппки, включающий шарнирно связанные с комингсомпосредством горизонтальных осей накидные прижимные элементы, сопрягаемые с верхней стенкой крышки, а так"же дополнительную защитную водонепроницаемую крышку, расположенную надпервой крышкой, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности в эксплуатации при аварийных ситуациях, оно снабжено дополнительным узлом уплотнения крышки,включающим выполненные на боковыхстенках первой крыщки в верхней еечасти выступы и закрепленный на нихдополнительный эластичный уплотнительный элемент,. расположенный попериметру крышки и образующий дополнительный замкнутый контур уплотнения, сопрягаемый с верхней полкойкомингса, при этом нижняя стенкапервой крышки и опорная стенка указанного уступа на комингсе снабженызакрепленными на них регулирующимиупорными пластинами, сопрягаемымнмежду собой, а первая крышка снабжена дополнительным узлом ее задраивания, включающим шарнирно связанныеодними концами с комингсом посредством горизонтальных осей крюкообраэныерычаги и кинематически связанные споследними нажимные приводы их поворота, причем дополнительный замкнутыйконтур уплотнения охвачен контуромгерметнзирующего узла, а изогнутыеголовки крюкообразных рычагов выполнены сопрягаемыми с верхней стенкойкрышки на участке ее выступов,2. Закрытие по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что каждый из ука"занных нажимвых приводов поворотакрюкообразных рычагов выполнен в виде талрепа, шарнирно закрепленногоодним концом на опорной части закрытия, другим концом шарнирно связанного с изогнутой головкой крюкообраэного рычага и снабженного установленными на нем контргайками.1088986 Г-/ Составитель В. Старыхгар Техред Л.Микеш Корректор А Зимокосов Редакто Заказ 2848/1 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Тиоая 456 ВНИИПИ Государст по делам изобр13035, Москва, ЖПодлисноеенного комитета СССтений и открытийРаушская наб д.Изобретение относится к судостроению, в частно ти к люковым закрытиямсудовых отсеков, заполненных. газомпод давлением.Известно люковое закрытие судового отсека, заполненного газом поддавлением, содержащее установленнуюс возможностью перемещения крышку,сопрягаемую с горизонтальной полкойуступа, выполненного на комингсе, за 10крепленном на опорной части, узелуплотнения крынки, включанпций эластичный уплотнительный элемент, смонтированный на указанной горизонтальной полке уступа комингса и образую"щий замкнутый уплотнительный контур,. сопрягаемый с нижней стенкой крьппки,контур герметизирующего узла крьппкив верхней ее части, образующий совместно со стенками комингса, боковымистенками крьппки и ее узамкнутым контуром герметичную по"лость, сообщенную через патрубок посредством арматурного элемента с источником сжатого рабочего тела и со 25ответственно с цренажньак трубопроводом, уЗел задраивания крышки, включающий шарнирно связанные с комингс 1 посредством горизонтальных осейнакидные прижимные элементы, сопряга" ЗОемые с верхней стенкой крышки, а также дополнительную защитную водонепроницаемую крышку, расположенную надпервой крьппкойНедостатком известного люковогозакрытия судового отсека является малая надежность в эксплуатации приаварийных ситуациях,Цель изобретения - повышение надежности люкового закрытия в эксплу,- 40атации при аварийных ситуациях.Поставленная цель достигается тем,Ъчто люковое закрытие судового отсека заполненного газом под давлением,45содержащее установленную с возможно"стью перемещения крышку, сопрягаемую. с горизонтальной полкой уступа, выполненного на комингсе, закрепленномна опорной части, узел уплотнения50крышки, включающий эластичный уплотнительный элемент, смонтированныйна указанной горизонтальной полкеуступа комингса и образующий замкнутый уплотнительный контур, сопрягаемый с нижней стенкой крышки, контур55герметизирующего узла крышки в верхней ее части, образующий совместносо стенками комингса, боковыми стенками крышки и ее уплотнительным замкнутым контуром герметичную полость,сообщенную через патрубок посредствомарматурного элемента с источникомсжатого рабочего тела и соответственно с дренажным трубопроводом, узелзадраивания крышки, включающий шарнирно связанные с комингсом посредством горизонтальных осей накидныеприжимные элементы, сопрягаемые сверхней стенкой крышки, а также дополнительную защитную водонепроницаемую крьппку, расположенную над первой крышкой, снабжено дополнительнымузлом уплотнения крышки, включающимвыполненные на боковых стенках первой крышки в верхней ее части выступы и закрепленный на них дополнительный эластичный уплотнительныйэлемент, расположенный по периметрукрынки и образующий допЬлнительныйзамкнутый контур уплотнения, сопрягаемый с верхней полкой комингса, приэтом нижняя стенка первой крышки иопорная стенка указанного уступа накомингсе снабжены закрепленными наних регулирующими упорными пластинами, сопрягаемыми между собой, а первая крышка снабжена дополнительнымузлом ее задраивания, включающимшарнирно связанные одними концами скомингсом посредством горизонтальныхосей крюкообразные рычаги и кинемати"чески связанные с последними иажимныеприводы их поворота, причем дополнительный замкнутый контур уплотненияохвачен контуром герметизирующего узла, а изогнутые головки крюкообраз"ных рычагов выполнены сопрягаемымнс верхней стенкой крьппки на участкеее выступов,Кроме того, каждый иэ указанныхнажимных приводов поворота крюкообразных рычагов выполнен в виде талре"па, шарнирно закрепленного одним концом,на опорной части закрытия, другим концом шарнирно связанного сизогнутой головкой крюкообразногорычага и снабженного установленнымина нем контргайками.ТНа фиг.показано люковое закрытие судового отсека, заполненного газом под давлением, продольный разрез,"на фнг, 2 " то же, при снятой дополнительной водонепроницаемой крьппке,вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-Ана фиг, 2 дополнительный узел задраивания крьппки); на фиг. 4 - схема1088986 закрепления крышки люкового закрытия на комннгсе отсека с учетом теплового расширения крышки в аварийнойситуации; на фиг. 5 - разрез Б-Б нафиг. 2; на фиг. 6 - разрез В-В на 5фиг, 3; на фиг. " - разрез Г-Г нафиг. 3,Прочноплотная крышка 1 .люковогозакрытия установлена с возможностьюперемещения на горизонтальной верхней 1 Ополке 2 комингса.отсека 3, заполненного газом под давлением и при высокой температуре, Крышказакрываетлюк 4 отсека 3. Размеры люка 4 опре"деляются габаритами оборудования, 15устанавливаемого в отсеке 3 при постройке судна,Крышка 1 выполнена в виде объемнойметаллоконструкции, содержащей обшивку 5 (фиг. 3 и 5), несущие ребра жесткости 6 (длина которых составляетне менее 1/3 от наименьшего габаритного размера крышки 1 в плане) иместные ребра жесткости 7. Ребра жесткости 6 обеспечивают необходимую 25общую прочность крьппки 1 при испытаниях отсека 3 на прочность и в аварийной ситуации, когда отсек 3 заполнен газом, находящимся под давлением и при высокой температуре. 30Комингс отсека 3 образован вертикальной стенкой 8 и горизонтальнойверхней полкой 2,Крышка 1 закреплена на полке 2Основным и дополнительными узламиэадраивания, выполненными соответст-евенно в виде накидного прижимногоэлемента 9 (например, накидного болтового соединения, показанного нафиг. 5) и накидного крюкообразного 40рычага 10, Прижимные элементы 9 размещены равномерно по периметру крышки 1 и закреплены на верхней полке 2комингса отсека 3 с помощью шарнировосей) 11. Накидные крюкообразные ры.45чаги 1 О размещены в плоскости несущихребер жесткости 6 крышки 1 и закреплены одними концами с помощью фундамен",тов 12 и шарниров ,утолщенных горизонтальных осей) 13 на вертикальнойстенке 8 комингса и на ребрах жесткости 14 отсека 3. Изогнутая головка крюкообразногорычага 1 О соединена с выступающейСчастью фундамента 12 через нажимнойпривод 15 поворота рычага (фиг. 1),один конец которого закреплен накрюкообразном рычаге 10 с помощью шарнира (оси) 16,и двух щек 17(фиг, 3 и 6), Другой конец привода15 закреплен с помощью шарнира (оси)18 на фундаменте 12 опорной частизакрытия.Нажимной привод 15 поворота рыча"га может быть выполнен в виде талрепа 19 с установленными на нем контргайками 20 (фиг, 3 и 6), На участкахповерхности талрепа 19 в районе контакта с контргайками 20 и на самихконтргайках 20 нанесены риски 21(фиг. 3 и 6),Нажимной привод 15 поворота рычага может быть выполнен в виде винтового, реечного или гидравлическогодомкрата, т.е. в виде простейшейгрузоподъемной машины. Привод домкраЪта может быть ручным, гидравлическим, пневматическим или электрическим.На верхней горизонтальной полке 2комингса отсека 3 размещен дополнительный эластичный уплотнительныйэлемент 22 (фиг. 3 и 5). Нижняячасть комингса выполнена с уступом23, на опорной стенке которого размещен основной эластичный независимыйуплотнительный элемент 24 узла уплотнения крышки, образующий замкнутыйуплотнительный контур. На обшивке 5крышкиустановлен уплотпительныйбурт 25, Фасонный профиль 26 (например, швеллер) ограничивает "растекание" уплотнительного элемента 24 привдавливании в него бурта 25 и приего разогреве в аварийной ситуации.В районе установки накидных крюкообразных рычагов 10 в плоскости несущих ребер жесткости 6 крышки 1 уступ23 подкреплен ребрами жесткости 27(фиг. 3), Зазор 28 (фиг, 3 и 4) между крышкой 1 и уступом 23 регулируется с помощью сменных металлическихпластин 29 и 30 фиг. 3), закрепленных на нижней стенке крышки 1 и опорной стенке уступа 23.При тепловом расширении крышки 1в аварийной ситуации уступ 23 в. районе ребер жесткости 27 образует дополнительную опору 31 (фиг. 4) длякрышки 1,На внешней поверхности крышки 1 в месте ее контакта с накидными крюкообразными рычагами О установлены пластины (технологические утолщения) 32 (фиг. 2 и 3).1088986 На верхней горизонтальной полке2 комингса между крьппкой 1 и узламиее задраивания с элементом 9 и крюкообраэным рычагом 10 размещен контуррезервного узла герметизации, выполненного в виде упругого гнутого металлического листа 33 и угольника 34(фиг. 3 и 5), При необхсдимости лист33 и угольник 34 могут быть соединенысварным швом 35,Внешняя поверхность обшивки 5крьппки 1 вместе с комингсом отсека3 и уплотнительными элементами 22 и24 образуют замкнутую изолированнуюполость 36 (фиг. 1, 3 и 5), объемкоторой очень незначителен (не более2-3 м ) и определяется, главным образом, величиной расстояния "междукрышкой 1 и вертикальными стенками8 комингса отсека 3.Крьппка 1 поднимается (открывается)при помощи привода 37, выполненного1 в виде гидромотора или электродвигателя с редуктором,Участок вертикальной стенки 8 комингса отсека 3 между уплотнительными элементами 22 и 24 выполнен с отверстиями 38, в которых установленыплрубки 39 и 40 (фиг. 3 и 5), Патрубок 39 соединен трубопроводом 41 30(фиг. 1) через трехходовой кран 42арматурного элемента с источником 43сжатого рабочего тела, используемогопри испытаниях отсека 3 на герметичность (газоплотность), В качествеисточника 43 сжатого рабочего теламожет быть использован компрессорили баллон со сжатым воздухом. Кран42 обеспечивает также подключениеизолированной полости 36 через дре 40нажный трубопровод 44 к судовой системе вентиляции, очистки и контролясостава среды в изолированной полости 36.На трубопроводе 41 установлен 4Юьнометр 45 (фиг. 1), а в патрубке40 - термопара или термометр 46(фиг. 5) для измерения температурырабочего тела или другой среды, заполняющей изолированную полость 36.Для случая использования отсека3, например, для перевозки контейнеров с радиоактивными отходами, накрьппке 1 установлены съемные блоки47 биологической защиты (фиг. 1 и 3),Люковое закрытие используется следующим образом,При использовании достаточно мощного привода 37 для открывания крышки 1 блоки 47 биологической защиты могут быть размещены на внутреннейповерхности крышки , как показанона фиг. 5.На открытой палубе 48 вокруг прочноплотной крьппки 1, узлов ее эадраивания и привода 37 установлен водонепроницаемый комингс 49 с защитнымлюковым закрытием крышки 1, выполненным в виде дополнительной секционнойводонепроницаемой откидной крышки.На фиг. 1 показана откидная дополнительная защитная крьппка, состоящаянз секций 50-52, которые соединены.между собой при помощи шарниров 53.Секция 52 закреплена на комингсе 49при помощи шарниров 54, Средняя секция 51 выполнена с отверстием 55,. зна которое установлено легкое водонепроницаемое закрытие 56. Закрытие56 может быть выполнено в виде закрытия обычного судового люка и водонепроницаемой двери,Прочноплотная крышка 1, узлы еезадраивания и люковое закрытие в ви"де дополнительной защитной секционной крышки (50-56) используются следующим образом.Секция 52 откидной защитной крьпп"ки поворачивается на шарнире 54 иФлюковое закрытие прочноплотной крышки 1 складывается гармошкой,С помощью судового крана или стрелы снимаются съемные блоки 47 биологической защиты. Приводится в действие нажимной привод 5, и крюкообразные рычаги 10 освобождают крышку 1.Отдаются гайки на накидных прижимныхэлементах 9,Привод 3 поднимает крьппку 1 вположение "Открыто" (показано штрихпунктиром на фиг. 1). Затем секции51 и 52 откидной защитной крышки вдзвращаются в исходное положение, асекция 50 остается в откинутом положениипоказано штрихпунктиром нафнг 1), Через отверстие 55 выгружа"ются малогабаритные контейнеры, например контейнеры с радиоактивнымиотходами или токсичными веществами,На периоды, когда окончено очередноеперемещение контейнеров .через отверстие 55, оно закрывается легким закрытием 56 и, таким образом, отсек3 и установленное в нем оборудованиезащищены от попадания влаги, снега,случайных предметов и т.д.Перед закрытием крышки 1 секции . 50-52 дополнительного защитного люкового закрытия опять складываются в гармошку и обеспечивают воэможность крышке 1 опуститься на штатное место (закрыть люк 4). Затем секции 50-52 ,защитного люкового закрытия устанавливаются в положение "По-походному".Устанавливаются и затягиваются накидные прижимные элементы 9. Приводится в действие нажимной привод 15, и накидные крюкообраэные рычаги 10 надежно закрепляют крышку 1 на верхней полке 2 комингса отсека 3.Если нажнмные приводы 15 поворота рычагов выполнены в виде талрепа 19, то достигнутая величина силового контакта между крюкообразными рычагами 10 и крьппкой 1 Фиксируется контргайками 20. Отмечается положение рисок 21 относительно друг друга. В дальнейшем по положению рисок 21, т.е. внешним осмотром, может быть проверено закрепление крышки 1. 30 15 20 25 Приводится в действие источник 43 рабочего тела и по манометру 45 контролируется повьппение давления рабочего тела в изолированной полости 36. По достижении требуемого при испытаниях на герметичность крышки 1 дав 30 ления сжатого рабочего тела перекрывается кран 42. По показаниям манометра 45 и термометра 46 определяется степень герметичности, обеспечиваемая уплотнительными элементами 22 35 и 24.Если испытания показывают неудовлетворительную величину падения давления в изолированной полости 36 а определенный промежуток времени, то заменяются уплотнительные элементы 22 и 24. В экстренных случаях используется резервныйузел герметизации 40 3 Установка узлов задраивания с при 50 жимньпчи элементами 9 и рычагами 10происходит не на открытой палубе, ав помещении, образованном секциями50-52 водонепроницаемого защитного люкового закрытия, При этом и крышка 1, и узлы ее задраивания, и блоки 47 биологической защиты, и привод 37 защищены от неблагоприятного воздействия снега, влаги, экстремальных отриСварной шов 35 надежно соединяет лист33 и угольник 34 и обеспечивает достаточно высокую степень герметичности крьппки 1. цательных или положительных температур и т.д.Замеряется величина зазора 28 между крьппкойи уступом 23 и устанавливается соответствующая сменная пластина 30, которая позволяет получить требуемую величину зазора 28. Величина зазора 28 определяется расчетным путем с учетом теплового расширения крышки 1 при аварийной ситуации, когда отсек 3 заполняется газом, находящимся под высоким давлением и при высокой температуре. В аварийной ситуации происходит тепловое расширение крышки 1 (обозначено штрихпунктиром на Фиг. 4) и между несущими ребрами жесткости 6 крышки 1 и уступом 23 комингса отсека 3 возникает силовой контакт на опорах 31 (фиг. 4) . Опоры 31 обеспечивают жесткое защемление несущих ребер жесткости 6 на опорном контуре, что повышает их несущую способность и увеличивает прочность крышки 1 в аварийных ситуациях.Накидкой крюкообразный рычаг 10 и шарнир (ось) 13 в отличие от прижимных элементов 9 могут быть выполнены достаточно большого размера. Такая конструкция узлов задраивания крьппки 1 позволяет обеспечить требуемую прочность закрытий отсека 3 в исключительных аварийных ситуациях.ЭФфективность от внедрения изобретения заключается в повышении надежности прочноплотной крышки отсека при обеспечении герметичности отсека с учетом малой вероятности одновременного отказа двух независимых уплотнительных элементов, которые защищены от неблагоприятного воздействия внешней среды (влаги, снега, экстремальных температур и т.д .) .Кроме того, обеспечивается возможность контрольного надува, т.е, проведения испытаний уплотнения прочпоплотной крышки с помощью стационарных судовых устройств (компрессора или баллона со сжатым воздухом) в любое время, в том числе и в рейсе при загруженном отсеке или действующем оборудовании отсека, и отпадает необходимость заполнения всего отсека рабочим телом при испытаниях на герметичность,Повышается также прочность и герметичность прочноплотной крынки в аварийных ситуациях, 108898 Ь 10Опасный для экипажа и окружающей среды газ в аварийной ситуации даже в случае снижения качеств материала уплотняющей прокладки, фильтруется не в атмосферу, а в изолированную по лость малого объема, откуда он может быть удален и очищен судовой системой вентиляции и контроля. При этом косвенным образом, по величинам дав" ления и температуры газа, заполнившего 1 б изолированное пространство, можно судить о тяжести аварии и ее веро,ятных последствчях. Повышается также удобство эксплуатации закрытий отсека и, в особенности, узлов задраивания прочноплотной крышки и ее привода, которые защищены от неблгоприятного воздействия внешней среды дополнительным водонепроницаемым люковымзакрытием. При погрузке и выгрузке малогабаритного груза или съемных частей оборудования отсека при открытой прочно- плотной крышке отсека последний также защищен от неблагоприятного воздействия внешней среды и попадания в него случайных предметов