阅读说明：本技术 一种防倒灌装置及船舶 (Anti-backflow device and ship ) 是由 包霖 于 2019-10-31 设计创作，主要内容包括：本发明涉及船舶技术领域,公开了一种防倒灌装置及船舶,防倒灌装置的一端伸入到第一设备间内与第一设备相连通,防倒灌装置的另一端与第二设备间内的压载管路相连通,防倒灌装置被配置为将第一设备中的液体输送到压载管路中,防倒灌装置包括设置于第一设备间外部的防倒灌弯管,防倒灌弯管呈S形,防倒灌弯管的第一端与第一设备相连通,防倒灌弯管的第二端与压载管路相连通。该防倒灌装置通过设置在第一设备间外部的呈S形的防倒灌弯管,在输送后能够储存部分液体,形成一道可靠的屏障。本发明提出的船舶,能够避免泵舱内的易燃易爆气体灌到中和装置内,避免对安全区域造成不利的影响。(The invention relates to the technical field of ships and discloses a backflow preventing device and a ship. The anti-backflow device can store partial liquid after being conveyed through the S-shaped anti-backflow bent pipe arranged outside the first equipment room, so that a reliable barrier is formed. The ship provided by the invention can prevent inflammable and explosive gas in the pump cabin from filling the neutralization device, and avoid adverse effects on a safe area.)

一种防倒灌装置及船舶

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种防倒灌装置及船舶。

背景技术

现行的船舶压载水处理系统通过电催化或电解海水的方式对压载水中的微生物及藻类等进行杀灭，以防止在其它海域排放压载水时不同海域的微生物及藻类等交叉传播造成生物入侵的现象。在排压载时，为了避免压载水中残留的活性物质对排放海域的生物造成影响，在对经过压载水处理系统处理过的压载水进行排放时需要视压载水中残留的活性物质的浓度情况往压载水中加注中和药剂进行中和处理。

对于设有集中泵舱的成品油及原油船，压载泵、压载总管及压载水处理系统中的在线处理设备等一般布置在泵舱，货油泵舱容易汇集易燃易爆气体，属于危险区域，因此布置在泵舱的电气设备必须满足特定的无火花防爆等级要求。由于中和药液的中和单元中包含有诸多电器设备及电器元件，在泵舱内设置要满足无火花防爆等级的要求比较困难，且成本非常之高，因此中和单元一般需要安装在泵舱以外的安全区域的房间之内，然后通过管路连接到泵舱内需要加注中和药剂的压载管路的药剂加注口上。

对于装载易燃易爆货品的液货船来说，货油泵舱、临近液货舱的压载舱甚至是压载主管路里面都有可能汇集易燃易爆气体，如果这些易燃易爆气体通过管路系统从危险区域倒灌至安全区域内就会对安全区域造成不利的影响。压载水处理系统的中和单元布置安全区域的第一设备间内，压载总管上的加药口位于危险区域的货油泵舱里，同样存在易燃易爆气体通过加药管路倒灌至属于安全区域的第一设备间内的风险，因此采取一定的措施防止危险区域内的易燃易爆气体通过加药管扩散倒灌至安全区域是很有必要的。

发明内容

本发明实施例的目的在于提出一种防倒灌装置及船舶，解决了现有船舶泵舱内的易燃易爆气体容易倒灌到中和单元的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种防倒灌装置，所述防倒灌装置的一端伸入到第一设备间内与第一设备相连通，所述防倒灌装置的另一端与第二设备间内的压载管路相连通，所述防倒灌装置被配置为将所述第一设备中的液体输送到所述压载管路中，所述防倒灌装置包括设置于所述第一设备间外部的防倒灌弯管，所述防倒灌弯管呈S形，所述防倒灌弯管的第一端与所述第一设备相连通，所述防倒灌弯管的第二端与所述压载管路相连通，所述第一端的高度小于所述第二端的高度。

该防倒灌装置通过设置在第一设备间外部的呈S形的防倒灌弯管，能够将第一设备中的液体输送到压载管路中，防倒灌弯管的设置在输送后能够储存部分液体，使得第二设备间内的气体无法跨越防倒灌弯管倒灌至第一设备中，形成一道可靠的屏障。

作为上述防倒灌装置的一种优选方案，所述防倒灌弯管的第一端连通补水装置，所述补水装置被配置为向所述防倒灌弯管内补水。补水装置的设置能够向防倒灌弯管内进行补水，使补水装置内的水流入防倒灌弯管内，以调整防倒灌弯管内的液位。

作为上述防倒灌装置的一种优选方案，所述补水装置的顶部与大气连通，所述防倒灌弯管的弯管顶部设置有透气阀，所述防倒灌弯管通过所述透气阀与大气和所述压载管路选择性连通。

补水装置与外界大气连通，防倒灌弯管的弯管顶部通过透气阀与外界大气和第二设备间选择性连通，当有液体在防倒灌弯管内输送时，透气阀与第二设备间相连通，便于液体的输送；当没有液体输送时，防倒灌弯管通过透气阀与外界大气相连通，使得补水装置与防倒灌弯管形成连通器，防倒灌弯管内的气压与外界大气压相等，能够通过补水装置调整防倒灌弯管内的液位，避免导致防倒灌弯管内的气压大于外界大气压出现无法补水的情况。

作为上述防倒灌装置的一种优选方案，所述补水装置内设置有液位检测装置，所述液位检测装置被配置为检测所述补水装置内的液位。液位检测装置的设置能够对补水装置内的液位进行检测，便于对补水装置内的水位进行监测及控制。

作为上述防倒灌装置的一种优选方案，所述补水装置还包括报警装置，所述报警装置被配置为当所述补水装置内的液位超出预设液位范围时，则发出报警。报警装置的设置能够提示提醒用户向补水装置内进行补水，保证防倒灌弯管内液位，有效起到防倒灌的作用，而且能够及时提示停止补水。

作为上述防倒灌装置的一种优选方案，所述补水装置的顶部设有注水口，所述注水口通过注水管路连接注水设备，所述注水管路上设置有注水阀。

作为上述防倒灌装置的一种优选方案，所述注水阀被配置为当所述补水装置内的液位低于预设最低液位值时，所述注水阀打开，由所述注水设备往所述补水装置内注水；当补水装置内的液位达到预设最高液位值时，所述注水阀关闭，注水结束。

作为上述防倒灌装置的一种优选方案，所述防倒灌弯管的第一端通过第一管路与所述第一设备相连通。第一管路的设置能够连通第一管路和防倒灌弯管，安装方便。

作为上述防倒灌装置的一种优选方案，所述第一管路的与所述第一端相连的一端的高度与所述防倒灌弯管的弯管最低端之间的距离L大于1m。该设置能够避免第一设备内的气体将通过防倒灌弯管内的液体压送进第一设备内，进一步保证了防倒灌的效果。

作为上述防倒灌装置的一种优选方案，所述第一管路上设置有单向阀，所述单向阀设置在所述第一设备间的外部。单向阀的设置允许的输送方向为由第一设备向第二设备间方向输送，避免发生倒灌。

作为上述防倒灌装置的一种优选方案，所述第一管路上还设置有控制阀，所述控制阀位于所述第一设备间内。控制阀的设置能够控制第一管路的通断，控制液体的输送。

本发明还提供一种船舶，包括第一设备间和第二设备间，所述第一设备间内设置有第一设备，所述第一设备为中和装置，所述第二设备间为泵舱，还包括上述的防倒灌装置，所述防倒灌装置的一端伸入到所述第一设备间内与所述第一设备相连通，所述防倒灌装置的另一端与所述泵舱内的压载管路相连通。船舶通过防倒灌装置能够避免泵舱内的易燃易爆气体灌到中和装置内，避免易燃易爆气体从危险区域倒灌至安全区域内，对安全区域造成不利的影响。

本发明实施例的有益效果：

本发明提出的防倒灌装置，通过设置在第一设备间外部的呈S形的防倒灌弯管，能够将第一设备中的液体输送到第二设备间内的压载管路中，防倒灌弯管的设置在输送后能够储存部分液体，使得第二设备间内的气体无法跨越防倒灌弯管倒灌至第一设备中，形成一道屏障可靠的屏障。

本发明提出的单向阀能够防止危险区域的压载管路内的水或气体流入安全区域。

本发明提出的补水装置可以实现对防倒灌弯管的自动补充水，保障防倒灌水封效果的安全可靠性。

本发明提出的补水装置内设置液位检测装置及报警装置，可对补水装置内液位进行全天候监控，更进一步的保障了防倒灌水封效果的安全可靠性。

本发明提出的船舶，通过防倒灌装置能够避免泵舱内的易燃易爆气体灌到中和装置内，避免易燃易爆气体从危险区域倒灌至安全区域内，避免对安全区域造成不利的影响。

附图说明

图1是本发明提供的防倒灌装置连接在第一设备和第二设备间之间的结构示意图。

图中：

1、防倒灌弯管；2、补水装置；3、第一管路；4、第二管路；5、单向阀；6、控制阀；7、补水止回阀；8、截止止回阀；

11、透气阀；21、蓄水箱；22、透气管；23、刻度尺；24、注水阀；

100、第一设备间；101、第一设备；200、第二设备间；201、压载管路。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实施方式提供一种船舶，如图1所示，船舶上设置有第一设备间100，第一设备间100内为安全区域，第一设备间100内设置有第一设备101，船舶上还设置有第二设备间200，第一设备101为中和装置，第二设备间200为泵舱。由于中和装置包含有诸多电器设备及电器元件，需要满足无火花防爆等级的要求，因此将药液中和单元设置在第一设备间100的安全区域内，然后通过加药管连接到泵舱内需要加注中和药剂的压载管路201的药剂加注口上。通过中和装置将药液中和后添加到第二设备间200的压载管路201内对压载水中残留的活性物质进行杀灭，以避免对排放海域的生物造成影响。由于泵舱内汇集有易燃易爆气体，容易通过加药管传输到第一设备101内，进而使危险区域内的易燃易爆气体通过加药管扩散至安全区域内，容易出现安全事故。因此，本发明提供一种防倒灌装置，船舶通过防倒灌装置能够避免泵舱内的易燃易爆气体进入到中和装置内，避免易燃易爆气体从危险区域倒灌至安全区域内，避免对安全区域造成不利的影响。

具体地，如图1所示，防倒灌装置的一端伸入到第一设备间100内与第一设备101相连通，防倒灌装置的另一端与第二设备间200相连通，防倒灌装置被配置为将第一设备101中的液体输送到第二设备间200内的压载管路201中。防倒灌装置包括设置于第一设备间100外部的防倒灌弯管1，防倒灌弯管1呈S形，防倒灌弯管1的第一端与第一设备101相连通，防倒灌弯管1的第二端与压载管路201相连通。

该防倒灌装置通过设置在第一设备间100外部的呈S形的防倒灌弯管1，能够将第一设备101中的液体输送到第二设备间200内的压载管路201中，防倒灌弯管1的设置在输送后能够储存部分液体，使得第二设备间200内的气体无法跨越防倒灌弯管1倒灌至第一设备101中，形成一道可靠的屏障。

可选地，防倒灌弯管1的第一端通过第一管路3与第一设备101相连通，第二端通过第二管路4与第二设备间200相连通。第一设备101内的液体通过第一管路3、防倒灌弯管1、第二管路4进入到压载管路201中。

可选地，在第一管路3和第二管路4之间可以设置多个相连通的S形的防倒灌弯管1，以实现更好的防倒灌效果。

可选地，防倒灌弯管1的第一端连通补水装置2，补水装置2被配置为向防倒灌弯管1内补水。补水装置2的设置能够向防倒灌弯管1内进行补水，使补水装置2内的水流入防倒灌弯管1内，以调整防倒灌弯管1内的液位。可选地，补水装置2的出水口高于第一端设置，补水装置2的顶部与大气连通，补水装置2的与大气连通处低于所述透气阀11的高度，该设置能够避免补水装置2中的水通过防倒灌弯管1进入到第压载管路201。

可选地，补水装置2与外界大气连通，防倒灌弯管1的弯管顶部设置有透气阀11，防倒灌弯管1通过透气阀11与外界大气和压载管路201选择性连通。补水装置2与外界大气连通，防倒灌弯管1的弯管顶部通过透气阀11与外界大气和压载管路201选择性连通，当有液体在防倒灌弯管1内输送时，防倒灌弯管1与压载管路201相连通，便于液体的输送；当没有液体输送时，防倒灌弯管1通过透气阀11与外界大气相连通，使得补水装置2与防倒灌弯管1形成连通器，防倒灌弯管1内的气压与外界大气压相等，能够通过补水装置2调整防倒灌弯管1内的液位，避免导致防倒灌弯管1内的气压大于外界大气压出现无法补水的情况。具体的透气阀11的结构属于现有技术，在此不再赘述。

补水装置2内设置有液位检测装置，液位检测装置被配置为检测补水装置2内的液位。液位检测装置的设置能够对补水装置2内的液位进行检测，便于对补水装置2内的水位进行监测及控制。补水装置2还包括报警装置，报警装置被配置为当补水装置2内的液位超出预设液位范围时，则发出报警。本实施例中，补水装置2内设置有预设最低液位值和预设最高液位值，当补水装置2内的液位低于预设最低液位值时，则发出报警。低液位报警能够提示提醒用户向补水装置2内进行补水，保证防倒灌弯管1内液位，有效起到防倒灌的作用，而当补水装置2内的液位高于预设最高液位值时，则发出法警，提示停止向补水装置内继续注水。高液位报警则能够及时提示停止补水。

可选地，液位检测装置可以为液位传感器，可以实时检测补水装置2内的液位。液位检测装置还可以为液位报警浮子开关，本实施例中，在补水装置2的底部和顶部分别设置有低液位报警浮子开关和高液位报警浮子开关，当补水装置2内的液位低于低液位浮子开关所在位置时，触发报警装置，提醒及时进行补水；当补水装置2内的液位高于高液位报警浮子开关所在位置时，触发报警，提醒关闭补水。

具体地，补水装置2包括蓄水箱21，蓄水箱21上设置有注水口、透气管22和补水口，注水口通过注水管路连接注水设备，透气管22的设置能够使蓄水箱21与外界相连通。补水口设置在蓄水箱21的底部，与防倒灌弯管1相连通。当液位检测装置检测到的补水装置2内的液位超出预设液位范围时，触发报警装置，提醒船员及时的往蓄水箱21内注水和及时提醒停止注水。

可选地，蓄水箱21上还可以设置刻度尺23，可以通过刻度尺23观察蓄水箱21内的液位，当发现液位较低时可提前往蓄水箱21内加水。本实施例中，蓄水箱21沿长度方向设置有透明区域，透明区域上设置有刻度尺23，通过刻度尺23读取蓄水箱21内的液位高度。

可选地，补水装置2的注水管路上设置注水阀24，注水阀24被配置为当补水装置2内的液位低于预设最低液位值时，注水阀24打开，由注水设备往补水装置2内注水；当补水装置2内的液位达到最高液位时，注水阀24关闭，注水结束。可选地，注水阀24可以为手动阀，在出现低液位报警时需要船员去手动打开注水阀24加水。可选地，注水阀24还也可以为遥控阀，遥控阀的“开/关”操作跟补水装置2上的液位检测装置的输出信号连锁，当补水装置2内的液位低于预设最低液位值时，注水阀24自动打开往补水装置2内注水，当补水装置2内的液位达到预设最高液位值时，注水阀24自动关闭，注水结束。

补水装置2的补水口与防倒灌弯管1之间通过管路连接，并且在它们之间设有补水止回阀7，该补水止回阀7只允许液体介质从上往下流通而无法从下往上流通，这就使得当中和装置启动加药程序时，加药管内的中和药液无法向上流到补水装置2，而当防倒灌弯管1需要补水时，补水装置2的水可以自动的往下流到防倒灌弯管1内。

防倒灌弯管1的第一端通过第一管路3与第一设备101相连通。第一管路3的设置能够连通第一管路3和防倒灌弯管1，安装方便。

具体地，第一管路3包括第一管、第二管和第三管，第一管和第三管平行设置，第三管高于第一管，第一管与第一设备101相连通，第三管与防倒灌弯管1相连通，第二管连接在第一管和第三管之间。通过该结构的第一管路3能够将液体输送到较高的地方，然后通过防倒灌弯管1储存液体，起到液封的作用。

第一管路3的与第一端相连的一端的高度与防倒灌弯管1的弯管最低端之间的距离L大于1m，即第三管的高度与防倒灌弯管1的弯管最低端之间的距离L大于1m，该设置能够避免第一设备101内的气体将通过防倒灌弯管1内的液体压送进第一设备101内，进一步保证了防倒灌的效果。

第一管路3的第三管上设置有单向阀5，单向阀5设置在第一设备间100的外部。单向阀5的设置允许的输送方向为由第一设备101向第二设备间200方向输送，避免发生倒灌。

第一管路3的第三管上还设置有控制阀6，控制阀6位于第一设备间100内。控制阀6的设置能够控制第一管路3的通断，控制液体的输送。

可选地，第二管路4上设置有截止止回阀8，该截止止回阀8的作用是只允许来自防倒灌弯管1内的中和药剂从第二管路4向第二设备间200的管路内加注，而第二设备间200的管路内的压载水则无法通过该截止止回阀8灌到防倒灌弯管1内。

整个系统的工作原理如下：

1、在中和装置启动加药程序时，控制阀6自动打开，中和装置内的中和药剂依次经过控制阀6、单向阀5、防倒灌弯管1、截止止回阀8最后从压载管路201上的加药口加注到管路里对压载水进行中和处理。

2、在不需要对压载管路201加药的时候，中和装置处于停机或者待命状态，此时的控制阀6处于关闭状态，在中和装置不工作时，防倒灌弯管1会存有药液，此时就算压载管路201或者其他地方的易燃易爆气体灌入到加药管内，防倒灌弯管1里面的水会形成一道可靠的屏障，使加药管里的易燃易爆气体无法跨越防倒灌弯管1所形成的水封，倒灌至位于安全区域的第一设备间100内，这就是形成了该方法的第一道可靠屏障。单向阀5则可以防止当防倒灌弯管1里面的药液受到来自于外部的压力时往第一设备间100方向流动，一来可防止防倒灌弯管1里的水的流失，二来可防止将防倒灌弯管1里面可能混有少量有害气体的水倒灌至第一设备间100内，这就形成了该方法的第二道屏障。当由于压载管路201泄露或其他原因导致防倒灌弯管1中出现液位不足时，补水装置2内的水就会由于重力作用向下流，自动的往防倒灌弯管1内补充水，这就形成了第三道屏障。当压载管路201出现较大的泄露，可能会导致防倒灌弯管1和补水装置2大量流失，当补水装置2里的液位低于安全设定值时，补水装置2内的低液位报警浮子开关就会被触发从而在报警板上发出报警，此时就可提醒船员检查压载管路201是否存在泄露并及时的往补水装置2内注水，以确保防倒灌弯管1有效的密封效果，这就形成了第四道防倒灌屏障。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚器件，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。