集裝箱船貨艙段總組方式

周俊霖， 劉在良

(1.揚(yáng)帆集團(tuán)股份有限公司， 浙江 舟山 316000； 2.浙江國(guó)際海運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 浙江 舟山 316000)

集裝箱船貨艙段總組方式

周俊霖1， 劉在良2

(1.揚(yáng)帆集團(tuán)股份有限公司， 浙江 舟山 316000； 2.浙江國(guó)際海運(yùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 浙江 舟山 316000)

就目前集裝箱船貨艙段主流的以長(zhǎng)度方向上多個(gè)分段總組搭載和以環(huán)段形式總組搭載這兩種總組方式，從吊裝次數(shù)、精度控制及預(yù)舾裝完整性上進(jìn)行陳述,通過(guò)比較分析確定集裝箱船貨艙環(huán)段形式總組更具合理性。

集裝箱船；貨艙；環(huán)段總組；精度控制

0 引 言

集裝箱船貨艙段因需裝載集裝箱所以對(duì)于精度要求較高，從分段下料到分段建造各階段都要嚴(yán)格控制零件及各級(jí)組立的精度，特別是總組和合龍搭載時(shí)需注意各貨艙的長(zhǎng)度、寬度、對(duì)角線、縱橫艙壁的垂直度及中心線精度的要求,以滿足后續(xù)吊箱要求?？偨M方式有很多種，希望尋求一種較之其他更有利于提高造船生產(chǎn)效率、確保建造質(zhì)量和縮短造船周期的模式。目前主流的集裝箱貨艙段的總組方式是以長(zhǎng)度方向上多個(gè)分段總組搭載和以環(huán)段形式總組搭載這兩種方式。國(guó)內(nèi)造船企業(yè)普遍采用傳統(tǒng)固有的以長(zhǎng)度方向上多個(gè)分段總組的搭載方式。國(guó)外先進(jìn)造船企業(yè)大多選擇外協(xié)單位建造貨艙區(qū)域環(huán)形總段，加上其在駁運(yùn)技術(shù)上的壟斷，采用將成型的環(huán)形總段駁運(yùn)回廠落塢搭載。相比之下，在起吊能力滿足的情況下到底采用什么樣的方式總組(以長(zhǎng)度方向上多個(gè)分段總組搭載，還是以環(huán)段形式總組搭載)，是本文需考慮及討論的。

1 吊裝數(shù)量

結(jié)合生產(chǎn)設(shè)計(jì)分段劃分和船廠的吊裝能力，從目前2 339 TEU與后續(xù)2 200 TEU以增加總段長(zhǎng)度方式的搭載數(shù)量統(tǒng)計(jì)得出，2 339 TEU貨艙段總組需吊裝底部和舷側(cè)分段10次，吊裝橫艙壁分段8次，共計(jì)吊裝18次；2 200 TEU貨艙段總組需吊裝底部和舷側(cè)分段9次，吊裝橫艙壁分段8次，共計(jì)吊裝17次。以環(huán)段總組方式(每一總段帶一橫向艙壁，橫向艙壁帶橫向艙口圍)搭載次數(shù)統(tǒng)計(jì)，2 339 TEU和2 200 TEU貨艙段總組共計(jì)吊裝9次(包含橫艙壁)。顯而易見，環(huán)段總組從搭載數(shù)量上明顯優(yōu)于增加總段長(zhǎng)度方式的搭載，這將對(duì)縮短船塢周期產(chǎn)生舉足輕重的作用。

2 船塢合龍口焊接

增加總段長(zhǎng)度方式的搭載焊接方式有縱向的水平焊接和內(nèi)部結(jié)構(gòu)角接等2種。環(huán)段總組方式搭載焊接方式有橫向的垂直焊接和內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)接等2種。垂向大合龍縫可實(shí)現(xiàn)垂直氣電焊。可見環(huán)段總組通常更貼切船廠焊接慣例。

3 貨艙精度控制

3.1增加總段長(zhǎng)度方式總組與搭載

以2 339 TEU總組段為例，GB01C雙層底總組段由B02C～B05C組成，如圖1所示。此總組段的精度由中心線、平臺(tái)高度以及橫艙壁之間的距離這3項(xiàng)來(lái)控制。可見雙層底總段長(zhǎng)度越長(zhǎng)，中心線對(duì)齊越因難，同時(shí)橫艙壁間的距離會(huì)因分段合龍口焊接變大或變小。

圖1 GB01C雙層底總段

當(dāng)帶有導(dǎo)軌與橫向艙口圍的橫艙壁總段吊裝搭載到雙層底總段(見圖2)時(shí)，橫艙壁中心線需與雙層底中心線對(duì)齊，同時(shí)注意前后橫艙壁的中心線需對(duì)齊，即注意每個(gè)40尺(例如：長(zhǎng)、寬、高分別為12 192 mm，2 438 mm，2 591 mm)箱位導(dǎo)軌間的精度控制。橫向艙口圍四角水平高度以及橫艙壁之間的距離都應(yīng)嚴(yán)格控制。需要注意的是，雙層底總組時(shí)，橫艙壁距離已定，若發(fā)現(xiàn)橫艙壁間距離變小，則需要進(jìn)一步調(diào)整。合龍第2個(gè)橫艙壁時(shí)，應(yīng)及時(shí)考慮艙的長(zhǎng)度與對(duì)角線大小等因素。

圖2 雙層底總段上的搭載

左右舷側(cè)總段GS02P/S吊裝搭載(見圖3)時(shí)，左右兩邊總段的垂直度和半寬值(有誤差時(shí)不能移橫艙壁總段)、左右兩邊總段距中位置、左右兩邊總段同面度、左右兩邊總段平臺(tái)高度、左右兩邊總段與雙層底的同面度都需嚴(yán)格把控。左右舷側(cè)總組時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)舷側(cè)前后分段總組與雙層底前后分段總組的間隙與收縮誤差不一致，舷側(cè)前后分段總組時(shí)平臺(tái)(包含甲板)高度差不一致，左右總段的長(zhǎng)度及高度誤差不一致等現(xiàn)象。

以上產(chǎn)生的精度誤差累積最后全部到大合龍上，可見增加總段長(zhǎng)度方式的搭載由于各個(gè)總段及過(guò)程中產(chǎn)生的精度誤差一直在累積，從而導(dǎo)致在貨艙形成時(shí)，產(chǎn)生的誤差在總組階段根本沒(méi)有任何辦法消除，只能疊加累積到大合龍上，同時(shí)這種大合龍方式增加了合龍面，增加了合龍難度，更易產(chǎn)生誤差。

圖3 舷側(cè)總段GS02吊裝搭載

3.2環(huán)段總組方式搭載

環(huán)段總組方式如圖4所示，由底部分段、橫艙壁段和左右舷側(cè)段組成。精度控制需關(guān)注以下4點(diǎn)：雙層底中心線與橫艙壁中心線對(duì)齊一致；橫向艙口圍四角水平高度；舷側(cè)分段與橫艙壁的水平高度 (以橫艙壁為基準(zhǔn))；舷側(cè)分段的垂直度與半寬控制(有誤差時(shí)不能移橫艙壁)。

圖4 環(huán)段總組

此總組方式是基于底部分段與附帶導(dǎo)軌及橫向艙口圍的橫艙壁或?qū)к壖芊侄未钶d合龍定位結(jié)束后，分別對(duì)左右舷側(cè)分段進(jìn)行合龍，搭載時(shí)必須對(duì)其高度、長(zhǎng)度、半寬進(jìn)行監(jiān)管控制。需著重強(qiáng)調(diào)的是，左右舷側(cè)分段合龍需以橫艙壁為基準(zhǔn)。因橫艙壁分段附帶了橫向艙口圍分段，所以總段在滿足起吊能力的前提下，總組時(shí)若能搭載上縱向艙口圍分段，不僅總組時(shí)艙口圍分段搭載精度已得到控制，而且大合龍時(shí)無(wú)需對(duì)其進(jìn)行單獨(dú)吊裝搭載。

按環(huán)段總組的方式,在大合龍(見圖5)時(shí)精度從前后總段中心線對(duì)齊；前后總段形成的貨艙長(zhǎng)度、寬度、對(duì)合線易控制以及前后總段的高度控制這幾方面來(lái)關(guān)注。

圖5 環(huán)段大合龍

在大合龍口可通過(guò)調(diào)整總段的前后、左右、上下位置來(lái)消除整個(gè)貨艙長(zhǎng)度、對(duì)角線長(zhǎng)度、水平帶來(lái)的誤差。因此，在大合龍時(shí)整道橫對(duì)接縫對(duì)精度控制的要求很高，這也是該總組方式的難點(diǎn)所在，精度部門必須嚴(yán)格把控。

環(huán)段總組合龍吊裝變形小，減少大合龍控制面，降低大合龍難度。分段高度和寬度方向的誤差可以在總組階段消除掉，同時(shí)橫艙壁(或?qū)к壖?前后的堆錐在總組完成后就可定位劃線，導(dǎo)軌和箱腳也可進(jìn)行初步校核與修正。

4 總組階段區(qū)域舾裝完整性

4.1增加總段長(zhǎng)度方式的總組

因前后、上下合龍口需全面考慮，區(qū)域的完整性很難得到保證，但其有利于雙層底壓載艙的完整性。

4.2環(huán)段形式的總組

區(qū)域的舾裝可以達(dá)到完整性，只需保留合龍口處預(yù)裝件工作，如圖6所示。

圖6 環(huán)段總組完整性

貨艙段內(nèi)的舾裝件包含人孔蓋、直梯、踏步、鐵舾平臺(tái)、欄桿、管子、管子支架、通風(fēng)管和透氣管等,特別是橫向艙壁上的風(fēng)管、欄桿、直梯、小艙蓋、透氣管可最大化。建造時(shí)需合理安排好生產(chǎn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

上述兩種方式進(jìn)行對(duì)比，無(wú)論吊裝次數(shù)、精度控制還是預(yù)舾裝，以環(huán)段形式總組更加有利于建造任務(wù)。同時(shí)，以環(huán)段總組，需要在分段制作、鋼材采購(gòu)、舾裝件準(zhǔn)備時(shí)都要以環(huán)段總組為目的來(lái)準(zhǔn)備和推動(dòng)。因此，建議在后續(xù)集裝箱船設(shè)計(jì)建造中改變固有的生產(chǎn)及管理方式。

[1] 郭榮奎,秦耀良,唐建瓊.船體建造精度控制技術(shù)研究[J].江蘇船舶，2008,25(2):41-41.

ErectionMethodofCargoHoldsofContainerShip

ZHOU Junlin1， LIU ZaiLiang2

(1.Yangfan Group Co.， Ltd., Zhoushan 316100, Zhejiang, China；2. Zhejiang International Maritime College, Zhoushan 316100, Zhejiang, China)

In regard to the popular methods of multi-blocks erection in the direction of length and annulus erection cargo holds of container ship at present, a statement from hoisting times, accuracy control and the integrity of pre-outfitting is completed. The annulus erection method of cargo holds of container ship is more available.

container ship; cargo hold; annulus erection; accuracy control

周俊霖(1985-)，男，工程師，研究方向?yàn)榇霸O(shè)計(jì)

1000-3878(2017)05-0073-03

U671

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