黃天柱 那學(xué)勇 童 琛 金 哲
(上海船舶研究設(shè)計(jì)院 上海201203)
“海洋石油630”號(hào)油田守護(hù)船為TUNA A80型首制船,是上海船舶研究設(shè)計(jì)院為中海油田服務(wù)股份有限公司提供基本設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì),由上海振華重工(集團(tuán))股份有限公司建造的工程輔助船。船長68.84 m、型寬14.8 m、最大吃水5.7 m。該船船型緊湊、空間狹小、功能齊全,給設(shè)計(jì)和施工帶來不少困難。目前,該系列6艘船的首制船已順利完工交船,因此分析梳理設(shè)計(jì)和施工中出現(xiàn)的典型問題,以優(yōu)化后續(xù)“海洋石油630”號(hào)油田守護(hù)船。
掣鏈器是船舶在航行或拋錨時(shí)鎖住錨鏈的裝置。按照中國船級(jí)社(CCS)規(guī)范要求,掣鏈器應(yīng)能承受相當(dāng)于錨鏈的試驗(yàn)負(fù)荷,且其應(yīng)力應(yīng)不大于其材料屈服強(qiáng)度下極限的90%,在此情況下,其受力構(gòu)件應(yīng)不產(chǎn)生永久變形[1]。
該船配備2套掣鏈器,左右各1套。按照錨設(shè)備布置圖安裝掣鏈器后發(fā)現(xiàn)掣鏈器底端已超過錨鏈筒防磨半圓鋼且處于懸空狀態(tài)(見圖1),達(dá)不到完全焊接的要求,對(duì)掣鏈器的受力產(chǎn)生影響。因此,將掣鏈器懸空部分割除并增加滾輪的加強(qiáng)肘板(見圖2)[2],重新校核受力情況并送審設(shè)備資料,滿足CCS現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)船師要求(見圖3)。
圖1 掣鏈器
當(dāng)起錨作業(yè)時(shí),錨鏈在沖洗后仍有部分淤泥滯留其上,這些淤泥隨時(shí)可能掉落于甲板。為保證甲板面的清潔,需要從錨鏈筒到錨機(jī)鏈輪處增設(shè)擋泥槽。該擋泥槽一端緊靠錨鏈筒防磨半圓鋼上端,另一端緊貼錨機(jī)鏈輪且呈喇叭口狀。由于擋泥槽布置在掣鏈器和錨機(jī)之間的狹小空間內(nèi),需將該擋泥槽設(shè)計(jì)為可拆式(見下頁圖4),以利于焊接、打磨和油漆工作。
圖2 掣鏈器
圖3 實(shí)船掣鏈器
圖4 擋泥槽
船首結(jié)構(gòu)采用封閉上蓋形式,當(dāng)帶纜作業(yè)時(shí),不便實(shí)時(shí)觀察舷外帶纜情況,需要在導(dǎo)纜孔和滾柱導(dǎo)纜器上方設(shè)置觀察孔。該觀察孔的大小在滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的條件下盡可能大,以保證充足的觀察視野(見圖 5) 。[3]
圖5 導(dǎo)纜孔/滾柱導(dǎo)纜器的觀察孔優(yōu)化前/后
舷墻采用內(nèi)、外舷墻和頂蓋的框架結(jié)構(gòu)形式,且內(nèi)舷墻與外舷墻有400 mm的高度差。斜梯按照 CB/T 81-1999 B45°×800×3 606, 甲 板 層 高2 750 mm設(shè)計(jì),安裝在FR48~FR53之間,從主甲板往上數(shù)第3個(gè)踏步向上量起,梯寬中心位置距FR49強(qiáng)框架下沿1 650 mm,影響正常通行(見圖6)[4]。經(jīng)結(jié)構(gòu)校核后,F(xiàn)R49在舷墻蓋板下的T型框架取消,兩側(cè)扶強(qiáng)材止于鋼管,原斜梯開孔向船尾增加600 mm。
圖6 斜梯與舷墻結(jié)構(gòu)
原登艇平臺(tái)為直上直下的直梯形式,不利于擔(dān)架運(yùn)送傷員(見圖7),未滿足CCS現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)船師的要求,經(jīng)多次協(xié)商后,設(shè)計(jì)方案定為平臺(tái)高1 900 mm和斜梯為B 45°寬700 mm的樣式(見圖 8)[5]。
圖7 登艇直梯和平臺(tái)
圖8 登艇平臺(tái)和斜梯
在靠船尾布置活動(dòng)欄桿和鋼絲繩的設(shè)計(jì)不滿足船員的日常使用,船員要求在靠尾滾筒的位置設(shè)置活動(dòng)欄桿門的形式,即沿船寬方向把欄桿門分為2~4部分(視尾滾筒處開敞寬度定),在船體甲板上焊接30 mm的復(fù)板,欄桿門與復(fù)板用螺栓固定(見下頁圖9)。
該船設(shè)置6個(gè)泥漿艙,每個(gè)艙在二甲板上的縱艙壁和上甲板各布置1個(gè)B 600×400的人孔蓋,同時(shí)每個(gè)艙內(nèi)布置1臺(tái)泥漿攪拌器。該泥漿攪拌器槳葉的保護(hù)罩的直徑是774 mm,且與攪拌器本體焊接,不能拆卸(見圖10),已超過人孔蓋的出入范圍,其中4個(gè)泥漿艙在完整分段中,以致攪拌器無法進(jìn)艙安裝,另外2個(gè)泥漿艙在合攏分段中,攪拌器可以正常安裝,但出現(xiàn)設(shè)備檢修出艙的問題。最終將縱艙壁上人孔蓋規(guī)格由B 600×400改為B 800×800的特殊型。
圖9 尾滾筒處可拆欄桿
圖10 泥漿攪拌器
機(jī)艙右舷的斜梯通道恰巧布置在主機(jī)旁,當(dāng)中冷器完全平行拔出檢修時(shí),斜梯的鋼質(zhì)扶手和梯架有一小部分與之發(fā)生干涉,影響中冷器正常檢修,因此把斜梯向船首移動(dòng)100 mm,并將斜梯上眼板焊接固定到上平臺(tái)的下沿(見圖11)。
本文通過分析“海洋石油630”號(hào)油田守護(hù)船在建造中的典型問題,提出相應(yīng)的修改方案,總結(jié)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),汲取設(shè)計(jì)中的優(yōu)點(diǎn),希望為后續(xù)海工船的優(yōu)化及同類型船的設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。