本发明涉及船舶，尤其涉及甲醇燃料供应系统和船舶。
背景技术：
1、在船舶领域中，甲醇双燃料船舶的应用还处于起步阶段，船舶建造数量正逐步增加，船舶类型也逐步多元化。服务于该类型船舶的甲醇燃料系统为一个庞大的系统，除甲醇燃料主系统外，还涵盖了氮气系统、水乙二醇系统等辅助系统，以及安全系统、控制系统等多个关联系统。其中甲醇燃料主系统涵盖加注、储存、输送、处理、供给等多个子系统。甲醇燃料系统所包含的各类甲醇燃料舱室、甲醇燃料设备、关联设备及舾装件需要大量的空间进行布置。船上干舷甲板以上空间有限，难以实现甲醇燃料在船上的安全加注、储存和处理和使用，同时也会影响甲板舱室、各类舾装件的布置，难以满足各种情况下船舶对甲醇燃料的需求，保障船舶甲醇使用的安全性和稳定性。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中船舶甲板后部区域布置拥挤无法提供的足够的空间用于布置甲醇燃料系统设备及舱室的缺陷，提供一种甲醇燃料供应系统和船舶。
2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
3、一种甲醇燃料供应系统，用于船舶，船舶包括主甲板，沿船舶的长度方向依次布设为前部区域、中部区域和后部区域，甲醇燃料供应系统包括燃料储存舱，燃料储存舱设置于中部区域；燃料储存舱的底面与主甲板之间通过第一支撑结构连接用以使得燃料储存舱与主甲板之间存在间隔距离。
4、在本方案中，将燃料储存舱放置于中部区域，船舶的中部空间较为充裕，能够布置的燃料储存舱的容量可以更大，续航里程更长；中部区域布置燃料储存舱，还可以减少燃料输送的距离，能够降低管路复杂性和潜在的泄漏风险。当通过第一支撑结构连接燃料储存舱和主甲板时，燃料储存舱和燃料准备间与主甲板保持一定距离。间隔距离的大小影响燃料储存舱距离主甲板的高度，可以根据燃料储存舱下方的功能需求灵活调整高度，当有舾装件布置、设备安装、人员通行等需求时，可适当抬高对应舱室高度，扩大间隔空间。当无特殊需求时，可适当降低燃料储存舱的高度，对船舶稳性更有利。根据不同的船舶结构，间隔距离的大小和位置可以调整，以满足特定的设计需求，可在甲醇燃料扩散时作为缓冲区，防止甲醇燃料与其他部分接触，减少火灾或爆炸的风险，还可以隔离高温源，间隔空间可以减少燃料储存舱受到主甲板可能的高温源的影响，降低过热或引燃的风险。
5、优选地，燃料储存舱设置为一个或多个，多个燃料储存舱沿船舶的宽度方向间隔设置。
6、在本方案中，当燃料储存舱设置为一个时，其居于船中位置，便于检修和燃料供给，为了便于通行和其他结构的设置燃料储存舱的长度方向应当与船舶的长度方向平行，当燃料储存舱设置有多个时，其间隔布置有助于分散燃料的重量和应力分布，减少了对单一结构点的负荷，延长了船体寿命。
7、优选地，第一支撑结构包括多个连接柱，各个连接柱的两端分别连接燃料储存舱和主甲板用以使得燃料储存舱的底面与主甲板之间形成第一间隔空间，多个连接柱间隔设置以形成通道用以使得第一间隔空间与外界连通。
8、在本方案中，多个连接柱间隔设置能够有效地为燃料储存舱提高稳定支撑，使得燃料储存舱与主甲板之间的结构稳定，通过连接柱将燃料储存舱与主甲板分隔开来，形成的第一间隔空间可以作为甲醇泄漏的缓冲区域，防止甲醇泄漏扩散，在发生泄漏时，防止甲醇燃料与其他部分接触，减少火灾或爆炸的风险，还可以隔离高温源，间隔空间可以减少燃料储存舱受到主甲板可能的高温源的影响，降低过热或引燃的风险。连接柱之间的间隔可以根据具体需求进行调整，以适应不同船舶结构和布局的要求。间隔设置的连接柱可以支持模块化设计，使得燃料储存舱的安装更加便捷，还可以并行建造、异地建造，对建造进度相互影响程度非常小。
9、优选地，甲醇燃料供应系统还包括甲醇燃料准备间，甲醇燃料准备间设置于主甲板上且靠近燃料储存舱，或甲醇燃料准备间设置于两个燃料储存舱之间。
10、在本方案中，将甲醇燃料准备间设置在靠近燃料储存舱或两个燃料储存舱之间，有助于使空间利用更加合理，甲醇燃料准备间靠近燃料储存舱，缩短了燃料从储存舱到准备间的输送路径，减少了能量损耗和输送时间，较短的输送路径也意味着较低的压力损失，燃料在输送过程中的流动更顺畅，提高了系统的整体效率，同时，管路越短，潜在的泄漏风险越小。
11、优选地，燃料准备间设置于主甲板上，或甲醇燃料供应系统还包括第二支撑结构，第二支撑结构包括多个支撑件，燃料准备间设置有内底甲板，支撑件的两端分别与内底甲板和主甲板连接固定，以使得内底甲板与主甲板之间形成第二间隔空间。
12、在本方案中，考虑到稳定性以及空间布置的需求，可以将燃料准备间设置在主甲板的适当位置处，如此也可以使燃料准备间与主甲板实现便捷安装。燃料准备间可以通过第二支撑结构与主甲板连接，内底甲板为燃料准备间的底壁，内底甲板与主甲板之间的第二间隔空间，为技术人员提供了进入和操作的空间，便于维护燃料准备间的设备和管道，允许更简单的管路和电气布线设计，降低了维护难度，还可以再第二间隔空间内布置舾装件等，间隔空间可以根据具体设备的需求进行调整，提供更多的布置选择，通过抬高燃料准备间的方式有助于增大主甲板的安装空间。多个支撑件分别连接内底甲板与主甲板的方式具体地抬高了燃料准备间，通过设置支撑件的尺寸能够便捷地改变燃料准备间距离主甲板的高度，便于适应不同的船舶需求，第二支撑结构由多个支撑件构成，形成的第二间隔空间与外界相通，有助于保持燃料准备间的良好通风，减少燃料蒸汽积聚的风险。
13、优选地，甲醇燃料供应系统还包括燃料日用舱和甲醇燃料终端设备，燃料日用舱与燃料储存舱和甲醇燃料终端设备连接，燃料储存舱内的甲醇燃料经过燃料日用舱中转后供应至甲醇燃料终端设备。
14、在本方案中，燃料日用舱在燃料储存舱与甲醇燃料终端设备之间起到暂存作用，提供了稳定精准的燃料供应，避免因燃料储存舱直接供应而导致的供应波动。通过日用舱中转燃料，减少了燃料储存舱的压力波动，在使用甲醇过程中，有一小部分未燃烧的甲醇燃料会重新回到日用舱，而这部分甲醇可能会含有密封油，其他设备内部的甲醇也会回到日用舱，如果污染程度非常小，也会被送至日用舱，然后再重新使用。设置日用舱，即便出现了燃料污染无法使用，能够避免液体都回到储存舱造成整个储存舱的甲醇燃料无法使用的情况发生。
15、优选地，沿船舶的高度方向，燃料日用舱设置于燃料准备间的上方或设置于燃料准备间内部；或燃料日用舱设置于燃料储存舱的上方；或燃料日用舱设置于主甲板上方。
16、在本方案中，将燃料日用舱设置在燃料准备间或储存舱的上方或内部时，既高效利用了垂直空间，节省了水平空间，为其他设备和功能区腾出更多空间，又可以缩短燃料输送路径，减少能量损耗，提升输送效率。若日用舱容积要求较大，燃料准备间内无足够空间，或因稳性关系不方便放日用舱顶部时，考虑单独在主甲板上找地方布置。
17、优选地，燃料准备间的顶壁为燃料日用舱的底壁。
18、在本方案中，由于燃料准备间与燃料日用舱共用一个壁面，不需要额外的支撑结构，最大化了空间利用，整个燃料供应系统可以更紧凑地布局，释放更多空间用于其他设备或活动；还可以简化燃料输送，减少管道长度，燃料从日用仓流向准备间的距离缩短，连接点越少，泄漏风险越小，也降低了输送复杂性和成本。提高了燃料日用舱和燃料准备间之间的连接的稳定性。
19、优选地，甲醇燃料供应系统还包括甲醇泄放舱，甲醇泄放舱设置于主甲板上；或沿船舶的高度方向，甲醇泄放舱设置于内底甲板的上方，且内底甲板被配置为甲醇泄放舱的底壁；或，甲醇泄放舱设置于内底甲板的下方，且内底甲板被配置为甲醇泄放舱的顶壁。
20、在本方案中，甲醇泄放舱在甲醇燃料供应系统中起着关键的安全和环境保护作用，甲醇泄放舱独立布置于主甲板上，能够减少结构和管路用量。通过将甲醇泄放舱进行模块化设计，在船舶高度方向上将甲醇泄放舱设置在内底甲板的上方或下方，并将内底甲板配置为泄放舱的底壁或顶壁，能够减少管路和部分结构的用量，也可以降低对空间大小的需求，根据不同船舶类型以及实际需要，选择将甲醇泄放舱设置在内底甲板的上方或下方，适应不同船舶布局；当泄放舱设置倒吊于内底甲板的下方时，可以使得燃料准备间内空间利用最大化，为其他设备或设施提供更多空间。
21、优选地，甲醇燃料供应系统还包括废油收集舱，废油收集舱设置于主甲板上；或废油收集舱与内底甲板连接固定。
22、在本方案中，回流至甲醇日用舱的甲醇液体可能会携带少量油分，进入日用舱后经过分离产生的废油可能含有甲醇，通过废油收集舱进行收集、暂存；无论是将废油收集舱设置在主甲板上方还是与内底甲板连接固定，其均低于燃料日用舱，便于实现重力泄放。将废油收集舱设置在主甲板上，便于根据船舶布局灵活调整位置，实现空间利用最大化。若废油收集舱与内底甲板连接固定，可以将其设置在内底甲板的上方，与燃料准备间共用一道或多道舱壁；也可以倒吊于内底甲板的下方，最大化燃料准备间的可用空间。
23、优选地，甲醇燃料供应系统还包括连通管和阀门，阀门与连通管连接用以打开或关闭连通管，燃料储存舱设置为两个，两个燃料储存舱之间存在间隔距离，连通管分别与两个燃料储存舱连通。
24、在本方案中，连通管与阀门连接的设计使得两个燃料储存舱之间可以实现燃料互通，通过阀门的开闭可以控制燃料在两个燃料储存舱之间的流动，一方面可以在当一个燃料舱的泵损坏时，连通管可以将燃料转移到另一个储存舱，确保燃料供应不中断；另一方面还可以实现两个燃料储存舱之间的燃料平衡，当一个储存舱燃料过多时，通过连通管可以将部分燃料转移到另一个储存舱，防止因一侧过重导致船舶倾斜。
25、优选地，甲醇燃料供应系统还包括燃料日用仓，燃料日用舱与燃料储存舱均可以设置为单壳结构或双壳结构。
26、在本方案中，双壳结构提供了额外的防护层，提升了整体结构强度，提高了抗冲击能力，当内壳发生泄漏时，外壳可以防止燃料泄漏到外部环境，减少环境污染和安全隐患。双壳结构的燃料储存舱的外壳可以直接设置在主甲板上，其内壳与外壳存在间隔空间；单壳结构的燃料储存舱所占空间较小，可以通过第一支撑结构与主甲板连接，更高效地利用可用空间，增加储存容量。当甲醇燃料储存舱为单壳设计时，会在主甲板上围绕甲醇燃料储存舱设置一圈扁铁，和主甲板一起形成积液盘容器。一旦发生燃料舱泄漏，液体会被限制在积液盘范围内，避免液体到处乱流而引起甲板污染面积或失火时的过火区域扩大，同时也便于船员及时将泄漏液体抽至泄放舱。当甲醇燃料储存舱为双壳设计时，燃料舱外部包围设置一个封闭的隔离空舱，起到泄漏缓冲、隔绝火源及环境高温的作用。
27、一种船舶，船舶包括如上所述的甲醇燃料供应系统。
28、在本方案中，船舶包括甲醇燃料供应系统，船舶采用了以甲醇作为燃料的动力系统，与传统的柴油和重油相比，甲醇燃烧时产生的有害排放较少，能够减少污染，降低碳排放。甲醇燃料供应系统的设计考虑了船舶操作中的安全性以及主甲板空间的布置，通过挑高燃料储存舱以及燃料准备间等结构，不占用甲板舾装件的布置空间，适应性较高，便于推广应用。
29、本发明的积极进步效果在于：
30、将燃料储存舱放置于中部区域，船舶的中部空间较为充裕，能够布置的燃料储存舱的容量可以更大，续航里程更长；中部区域布置燃料储存舱，还可以减少燃料输送的距离，能够降低管路复杂性和潜在的泄漏风险。当通过第一支撑结构连接燃料储存舱和主甲板时，燃料储存舱和燃料准备间与主甲板保持一定距离。间隔距离的大小影响燃料储存舱距离主甲板的高度，可以根据燃料储存舱下方的功能需求灵活调整高度，当有舾装件布置、设备安装、人员通行等需求时，可适当抬高对应舱室高度，扩大间隔空间。当无特殊需求时，可适当降低燃料储存舱的高度，对船舶稳性更有利。根据不同的船舶结构，间隔距离的大小和位置可以调整，以满足特定的设计需求，防止甲醇泄漏扩散，可作为缓冲区，在发生泄漏时，防止甲醇燃料与其他部分接触，减少火灾或爆炸的风险，还可以隔离高温源，间隔空间可以减少燃料储存舱受到主甲板可能的高温源的影响，降低过热或引燃的风险。
1.一种甲醇燃料供应系统，用于船舶，所述船舶包括主甲板，其特征在于，沿所述船舶的长度方向依次布设为前部区域、中部区域和后部区域，所述甲醇燃料供应系统包括燃料储存舱，所述燃料储存舱设置于所述中部区域；
2.如权利要求1所述的一种甲醇燃料供应系统，其特征在于，所述燃料储存舱设置为一个或多个，多个所述燃料储存舱沿所述船舶的宽度方向间隔设置。
3.如权利要求1所述的甲醇燃料供应系统，其特征在于，所述第一支撑结构包括多个连接柱，沿所述船舶的高度方向，各个所述连接柱的两端分别连接所述燃料储存舱和所述主甲板用以使得所述燃料储存舱的底面与所述主甲板之间形成第一间隔空间，多个所述连接柱间隔设置以形成通道用以使得所述第一间隔空间与外界连通。
4.如权利要求1所述的甲醇燃料供应系统，其特征在于，所述甲醇燃料供应系统还包括甲醇燃料准备间，所述甲醇燃料准备间设置于所述主甲板上且靠近所述燃料储存舱，或所述甲醇燃料准备间设置于两个所述燃料储存舱之间。
5.如权利要求4所述的甲醇燃料供应系统，其特征在于，所述燃料准备间设置于所述主甲板上，或所述甲醇燃料供应系统还包括第二支撑结构，所述第二支撑结构包括多个支撑件，所述燃料准备间设置有内底甲板，所述支撑件的两端分别与所述内底甲板和所述主甲板连接固定，以使得所述内底甲板与所述主甲板之间形成第二间隔空间。
6.如权利要求4所述的甲醇燃料供应系统，其特征在于，所述甲醇燃料供应系统还包括燃料日用舱和甲醇燃料终端设备，所述燃料日用舱与所述燃料储存舱和所述甲醇燃料终端设备连接，所述燃料储存舱内的甲醇燃料经过所述燃料日用舱中转后供应至所述甲醇燃料终端设备。
7.如权利要求6所述的甲醇燃料供应系统，其特征在于，沿所述船舶的高度方向，所述燃料日用舱设置于所述燃料准备间的上方或设置于所述燃料准备间内部；
8.如权利要求7所述的甲醇燃料供应系统，其特征在于，当所述燃料日用舱设置于所述燃料准备间的上方时，所述燃料准备间的顶壁为所述燃料日用舱的底壁。
9.如权利要求5所述的甲醇燃料供应系统，其特征在于，所述甲醇燃料供应系统还包括甲醇泄放舱，所述甲醇泄放舱设置于所述主甲板上；
10.如权利要求5所述的甲醇燃料供应系统，其特征在于，所述甲醇燃料供应系统还包括废油收集舱，所述废油收集舱设置于所述主甲板上；或，所述废油收集舱与所述内底甲板连接固定。
11.如权利要求1所述的甲醇燃料供应系统，其特征在于，所述甲醇燃料供应系统还包括连通管和阀门，所述阀门与所述连通管连接用以打开或关闭所述连通管，所述连通管分别与两个所述燃料储存舱连通。
12.如权利要求1所述的甲醇燃料供应系统，其特征在于，所述甲醇燃料供应系统还包括燃料日用舱，所述燃料日用舱与所述燃料储存舱设置为单壳结构或双壳结构。
13.一种船舶，其特征在于，所述船舶包括如权利要求1-12中任一项所述的甲醇燃料供应系统。
