淺淡全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器基座的密封螺栓

陳善潤(rùn)，左 偉

● （煙臺(tái)中集來福士海洋工程有限公司，山東煙臺(tái) 264000）

淺淡全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器基座的密封螺栓

陳善潤(rùn)，左 偉

● （煙臺(tái)中集來福士海洋工程有限公司，山東煙臺(tái) 264000）

密封性是全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器水下安裝最重要的條件，針對(duì)不同形式的全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器基座，其密封形式也有很大差別。我們自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)了一種密封箱安裝形式，并配套設(shè)計(jì)了一種密封螺栓，來實(shí)現(xiàn)水下安裝的密封性，本文將對(duì)該密封螺栓的設(shè)計(jì)和應(yīng)用進(jìn)行介紹。

海洋平臺(tái)；全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器；水下安裝；密封螺栓

0 引言

目前，海洋平臺(tái)使用的全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器的安裝與一般船舶推進(jìn)器的安裝之間最核心的技術(shù)區(qū)別在于全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器的安裝過程需要在水下進(jìn)行，這樣就迫使平臺(tái)從下水后直至推進(jìn)器安裝完成，其推進(jìn)器基座必須保持水密，以保證推進(jìn)器室不會(huì)進(jìn)水。針對(duì)目前不同廠家生產(chǎn)的推進(jìn)器樣式，其基座的密封形式也有所差異，這里針對(duì)一種全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器所使用的密封螺栓進(jìn)行探討。

1 推進(jìn)器基座

本文所研究的全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器所用的推進(jìn)器基座由推進(jìn)器廠家提供。如圖1所示，推進(jìn)器基座與平臺(tái)分段的結(jié)構(gòu)焊接，其中間的大孔是推進(jìn)器的位置。推進(jìn)器基座上排的螺栓孔是用來固定推進(jìn)器基座頂蓋；推進(jìn)器基座底部的螺栓孔是供推進(jìn)器安裝使用的螺栓孔，推進(jìn)器緊固螺栓通過這些螺栓孔，連接到推進(jìn)器安裝面上的螺紋孔。因此推進(jìn)器廠家把這些推進(jìn)器基座底部的螺栓孔設(shè)計(jì)成通孔的形式。為了避免推進(jìn)器室進(jìn)水，首先要考慮的就是將推進(jìn)器基座底部的螺栓孔密封；其次考慮到推進(jìn)器基座底面，即推進(jìn)器的安裝面，其精度要求比較高，如果長(zhǎng)時(shí)間浸泡在海水中，其表面的精度將受到影響，進(jìn)而影響推進(jìn)器的安裝精度，因此需要安裝一個(gè)密封箱來保護(hù)推進(jìn)器基座上推進(jìn)器的安裝面，該密封箱的固定也需要通過推進(jìn)器基座底部的螺栓孔。

圖1 推進(jìn)器基座示意圖

2 密封螺栓

2.1 密封螺栓的要求

通過上文對(duì)推進(jìn)器基座的介紹，可以分析得出：在推進(jìn)器安裝前以及整個(gè)安裝過程中，需要設(shè)計(jì)一個(gè)密封螺栓來封堵推進(jìn)器基座底部螺栓孔，并且這種密封螺栓需要滿足以下的要求：

1）在平臺(tái)下水后，密封螺栓能保證推進(jìn)器基座底部螺栓孔的密封；

2）可以通過密封螺栓來連接保護(hù)推進(jìn)器安裝面的密封箱；

3）密封螺栓不能影響推進(jìn)器的安裝，因?yàn)榘惭b推進(jìn)器時(shí)，需要拆除這些密封螺栓，因此要求這些密封螺栓的拆除要比較方便。

2.2 密封螺栓的設(shè)計(jì)

密封螺栓的設(shè)計(jì)需遵循前面的要求，通過圖2來詳細(xì)說明密封螺栓的設(shè)計(jì)過程。

圖2 密封螺栓與推進(jìn)器基座及推進(jìn)器密封箱的裝配圖

密封螺栓的尺寸嚴(yán)格按照推進(jìn)器基座底部螺栓孔的尺寸來確定，它從推進(jìn)器室的內(nèi)部安裝于推進(jìn)器基座底部的螺栓孔上，在密封螺栓的頸部和壓面上，設(shè)置了兩道O型密封圈，來實(shí)現(xiàn)第一個(gè)要求，保證螺栓孔的密封性；考慮到在安裝了密封螺栓的情況下還要固定推進(jìn)器密封箱，密封螺栓的內(nèi)部需要有帶內(nèi)螺紋的螺紋孔，這些螺紋要與推進(jìn)器密封箱緊固螺栓的螺紋相配合，所以在加工密封螺栓的內(nèi)螺紋的時(shí)候，要根據(jù)推進(jìn)器密封箱緊固螺栓的樣本來加工，以實(shí)現(xiàn)第二個(gè)要求，保證推進(jìn)器密封箱的固定；在拆除密封螺栓的時(shí)候，由于密封螺栓和推進(jìn)器基座螺栓孔之間沒有螺紋連接，所以拆除不是很方便，因此在密封螺栓的頂部設(shè)計(jì)了一個(gè)螺紋孔，需要拆除密封螺栓的時(shí)候，往該螺紋孔內(nèi)插入一個(gè)螺栓，然后通過該螺栓拔出密封螺栓，以實(shí)現(xiàn)第三個(gè)要求，方便拆除。此外，為了對(duì)密封螺栓進(jìn)行固定，需要在密封螺栓上方安裝一個(gè)止動(dòng)銷，來限制密封螺栓的運(yùn)動(dòng)，通過止動(dòng)銷緊固螺栓來固定止動(dòng)銷，止動(dòng)銷固定之后，密封螺栓也得到了固定。

綜上所述，密封螺栓和止動(dòng)銷設(shè)計(jì)成如圖3所示的形式，如圖3所示，密封螺栓的頂部有一塊突起，頂部和底部均有螺紋孔，止動(dòng)銷的前端有一個(gè)缺口，這個(gè)缺口與密封螺栓的頂部突起在尺寸上恰好相吻合，其目的是固定止動(dòng)銷的時(shí)候，把止動(dòng)銷的缺口卡在密封螺栓的突起上，可以起到更好的固定作用。

2.3 密封螺栓的應(yīng)用

密封螺栓和推進(jìn)器密封箱的安裝都是在平臺(tái)下水之前完成。首先，在推進(jìn)器室的內(nèi)部進(jìn)行密封螺栓的安裝，將密封螺栓與推進(jìn)器基座的接觸面表面涂上黃油，卡好密封圈，然后將其插入推進(jìn)器基座底部螺栓孔內(nèi)，待密封螺栓與推進(jìn)器基座充分接觸之后，壓緊密封螺栓，同時(shí)以止動(dòng)銷對(duì)其進(jìn)行固定，注意把止動(dòng)銷的前端卡在密封螺栓的頂部突起的部位，以得到更好的固定。然后從推進(jìn)器室外部將推進(jìn)器密封箱吊起，并插入推進(jìn)器基座內(nèi)，再用密封箱緊固螺栓把推進(jìn)器密封箱固定好。待平臺(tái)達(dá)到下水條件即可下水。圖4為推進(jìn)器基座和推進(jìn)器密封箱安裝圖。

圖3 密封螺栓和止動(dòng)銷的詳細(xì)示意圖

圖4 推進(jìn)器基座和推進(jìn)器密封箱安裝圖

2.4 密封螺栓的拆除

平臺(tái)下水后，經(jīng)過一段時(shí)間，開始進(jìn)行推進(jìn)器的安裝，安裝推進(jìn)器的過程中就要進(jìn)行密封螺栓的拆除。安裝推進(jìn)器之前，先從水下松開密封箱緊固螺栓以拆除推進(jìn)器密封箱，拆除密封箱后，由于有密封螺栓的存在，推進(jìn)器室的密封性可以得到保證，隨后用推進(jìn)器提升管提升推進(jìn)器插入推進(jìn)器基座，由于推進(jìn)器上的螺紋孔是盲孔，并且推進(jìn)器與推進(jìn)器基座安裝面的精度足夠，再加上推進(jìn)器提升管的拉力，推進(jìn)器室密封性可以由推進(jìn)器與推進(jìn)器基座實(shí)現(xiàn)，至此密封螺栓已經(jīng)完成它的使命，可以放心的在推進(jìn)器室內(nèi)部拆除密封螺栓。拆除密封螺栓的時(shí)候，首先拆除止動(dòng)銷，再使用指定的螺栓插入密封螺栓頂部的螺栓孔內(nèi)，然后拔出密封螺栓，接下來就可以進(jìn)行推進(jìn)器緊固螺栓的安裝了。圖5為推進(jìn)器與推進(jìn)器基座的連接情況，推進(jìn)器緊固螺栓通過推進(jìn)器基座螺栓孔插入推進(jìn)器的螺紋孔內(nèi)（該螺紋孔為盲孔）。

圖5 緊固螺栓插入螺紋孔示意圖

3 結(jié)束語

密封螺栓對(duì)此類全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器的水下安裝意義重大，它的設(shè)計(jì)經(jīng)過充分考慮，在實(shí)現(xiàn)功能的前提下，使得安裝和拆除都很方便，它保證了此類推進(jìn)器水下安裝過程中的密封效果，為此類推進(jìn)器的正常安裝提供了重要條件，為項(xiàng)目的成功建造奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，它的設(shè)計(jì)也為類似形式的全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器的設(shè)計(jì)和安裝提供了依據(jù)，為全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器水下安裝的密封技術(shù)的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。

[1]王逸英, 劉文斌. 全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器底座安裝工藝[R]. 揚(yáng)州: 揚(yáng)州大洋造船有限公司, 2012.

[2]范濂源. 推進(jìn)器原理[J]. 中國造船, 1952(1): 65-77.

西船公司首個(gè)箱式發(fā)電站項(xiàng)目成功并網(wǎng)發(fā)電

近日，西船公司印尼4×1.8MW箱式發(fā)電機(jī)組在印尼南蘇拉威西島成功并網(wǎng)發(fā)電。

該項(xiàng)目由西船公司下屬西安船舶工程研究院有限公司自主研發(fā)設(shè)計(jì)，由陜柴重工生產(chǎn)制造。在2012年2月簽訂合同后，在項(xiàng)目要求時(shí)間緊、生產(chǎn)周期短、采購項(xiàng)目繁多的情況下，于6月底按時(shí)完成設(shè)備制造，并組織發(fā)往印尼現(xiàn)場(chǎng)，確保按照合同約定進(jìn)度要求完成發(fā)貨任務(wù)。西船研究院和陜柴重工的20名技術(shù)人員于9月、10月分批前往印尼現(xiàn)場(chǎng)，開展安裝、調(diào)試等工作，服務(wù)人員克服了工作現(xiàn)場(chǎng)高溫、人員配備少、生活條件艱苦等困難，在短短三個(gè)月時(shí)間內(nèi)，完成了4套箱式發(fā)電機(jī)組的安裝、調(diào)試工作，并于2012年12月17日成功并網(wǎng)發(fā)電。

Brief Summary of Seal Bolt of Azimuth Thruster

CHEN Shan-run, ZUO Wei
(Yan tai CIMC Raffles offshore Ltd, Yan tai, 264000, China)

Tightness is the most important foumdation of azimuth thruster' underwater installation, regarding different types of azimuth thruster foundation, the types of sealing are different. We design a new type of seal box's installation and seal bolt to achieve sealing of underwater installation, this paper is to discuss about the design and application of seal bolt in a sort of azimuth thruster's underwater installation.

offshore platform; azimuth thruster; underwater installation; seal bolt

TH136

A

陳善潤(rùn)（1989-），男，助理工程師，主要研究方向：全回轉(zhuǎn)推進(jìn)器安裝。