重吊船艙口蓋舾裝工藝設(shè)計(jì)

郝傳宏

（南通中遠(yuǎn)海運(yùn)川崎船舶工程有限公司，江蘇南通 226000）

0 引言

近些年，隨著國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)工程項(xiàng)目數(shù)量和規(guī)模的不斷加大，電力、化工、機(jī)車(chē)和冶煉等重大件貨物運(yùn)輸量均有一定程度的增加[1]。在中小型重大件運(yùn)輸領(lǐng)域，重吊船因配備裝卸設(shè)備，且具有較強(qiáng)適貨性能，一直保持著相對(duì)穩(wěn)定的市場(chǎng)占有率[2]。多用途重吊船是指自身裝備起重能力超強(qiáng)的重型起吊設(shè)備的多用途船舶，其單吊起重能力一般高達(dá)100 t～400 t，而且具備超長(zhǎng)、超寬、超高的大艙設(shè)計(jì)，主要用于重大件貨（如大型鋼結(jié)構(gòu)、機(jī)電設(shè)備、重型設(shè)備等）的裝卸和運(yùn)輸，可在無(wú)起重設(shè)備的港口之間自行裝卸及運(yùn)輸，避免受碼頭條件的限制[3]。

多用途重吊船以運(yùn)輸傳統(tǒng)件雜貨物為主，載運(yùn)的重貨基本為成套設(shè)備、大型機(jī)床、特種重型車(chē)輛等傳統(tǒng)重貨，根據(jù)需求配備起重能力更強(qiáng)的起吊設(shè)備以提高重大件貨物的裝載能力和效率，同時(shí)注重集裝箱的裝載能力，以靈活地滿(mǎn)足各種運(yùn)輸需求，提高船舶的營(yíng)運(yùn)靈活性和利用率[4]。隨著世界經(jīng)濟(jì)貿(mào)易形式的逐步多樣化，以及航運(yùn)市場(chǎng)變數(shù)的不斷增加，具有大型貨艙的多用途重吊船越來(lái)越受到市場(chǎng)的青睞[5]。

28000DWT多用途船是在吸收國(guó)內(nèi)外多用途船先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)上，結(jié)合船東的實(shí)際使用需求而開(kāi)發(fā)出的新型多用途船。由于其裝載靈活、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，有著廣泛的發(fā)展前景[6]。重吊船也稱(chēng)重件運(yùn)輸船，其甲板空間寬敞，便于裝卸[7]。船的寬度較大，艙口較大，其艙口蓋是其重要的船體舾裝裝置。它位于船舶艙口圍上部用來(lái)遮蔽艙口，保護(hù)艙內(nèi)貨物不受風(fēng)浪、雨水的侵襲，并且在上部能承重一定數(shù)量的集裝箱[8]。

為了能夠達(dá)到整體的舾裝精度，艙口蓋與艙口圍的舾裝附件比較多而且瑣碎，如果某個(gè)小部件安裝時(shí)出現(xiàn)偏差，會(huì)導(dǎo)致整體組裝后偏差加大，甚至?xí)绊懫涫褂肹9]。

本文以南通中遠(yuǎn)川崎船舶工程有限公司制造的2.8萬(wàn)噸重吊船的艙口蓋為例，總結(jié)了2.8萬(wàn)噸多用途船的舾裝設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)闡述其特殊部件的施工工藝及精度控制，希望南通中遠(yuǎn)川崎船舶工程有限公司結(jié)合船東的需求，開(kāi)發(fā)建造出更多受歡迎的多用途新船型。

1 重吊船艙口蓋布置的基本結(jié)構(gòu)

本船主甲板艙蓋為水密艙蓋，且上部可堆放 5層集裝箱，其中NO.1貨艙4片，NO.2貨艙12片，NO.3貨艙4片，如圖1所示。各貨艙艙蓋型式各不相同：NO.1艙為雙千斤頂折疊式，開(kāi)關(guān)型式與散貨輪艙蓋類(lèi)似，貨艙開(kāi)口28.5 m×23.2 m，如圖2所示。NO.2艙為雙千斤頂折疊式加拖曳式，前后4PC為折疊式，中間4PC可直接吊離也可拖曳，貨艙開(kāi)口51.75 m×23.2 m，如圖3所示。NO.3艙為雙千斤頂折疊加舉臂折疊式，其中前部2PC為舉臂折疊，貨艙開(kāi)口30 m×23.2 m，如圖4所示。

圖1 艙口蓋的總體布置圖

圖2 NO.1艙口蓋的布置圖

圖3 NO.2艙口蓋的布置圖

圖4 NO.3艙口蓋的布置圖

表1 主要特殊附件及其舾裝工藝要求

表1 主要特殊附件及其舾裝工藝要求（續(xù)）

在艙口圍上畫(huà)出貨艙開(kāi)口的中心線(xiàn)、艙蓋的外周線(xiàn)以及滾輪導(dǎo)軌和滾輪頂升裝置的定位線(xiàn)，畫(huà)線(xiàn)時(shí)要參考艙蓋滾輪至艙蓋中心的實(shí)際尺寸，以消除艙蓋制作誤差給現(xiàn)場(chǎng)安裝帶來(lái)的影響。

2 重要施工工藝設(shè)計(jì)

重吊船的艙口圍和艙口蓋精度搭載建造是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工藝技術(shù)，影響其順利實(shí)施的因素很多，主要涉及生產(chǎn)計(jì)劃安排和建造精度控制等幾個(gè)方面。生產(chǎn)計(jì)劃對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)有著重要的指導(dǎo)作用。由于施工流程的改變，生產(chǎn)計(jì)劃必須做出相應(yīng)的改變，以滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝的需要。生產(chǎn)施工場(chǎng)地布置、艙口圍總組施工時(shí)間節(jié)點(diǎn)、總組胎架的數(shù)量需求、艙口蓋及附件的納期等都是生產(chǎn)計(jì)劃的重要組成部分，必須在公司的生產(chǎn)計(jì)劃中做出合理安排，以保證在緩解船塢壓力的同時(shí)，不影響整體的生產(chǎn)進(jìn)度和節(jié)奏。各部門(mén)之間也要協(xié)調(diào)配合，以保證生產(chǎn)計(jì)劃順利執(zhí)行。

重吊船的艙口蓋舾裝重要施工工藝其具體技術(shù)包括密封、墊塊、舉臂、箱腳等工藝設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)方法如下所述。

2.1 密封

圖5 密封結(jié)構(gòu)

部件①：厚立板無(wú)調(diào)整墊塊，艙蓋搭載后無(wú)法降低和上抬艙蓋，只能通過(guò)抬不銹鋼板加大壓縮量（最大5 mm）。

部件②：橡皮條突出橡皮槽。

需要注意的幾點(diǎn)：1）可能磨艙口圍；2）需要防燙傷。

對(duì)于該部件施工注意點(diǎn)及對(duì)策：艙蓋搭載前，不銹鋼板點(diǎn)焊；橡皮槽附近焊接作業(yè)時(shí)，使用白鐵皮保護(hù)；艙口圍厚立板上平面和不銹鋼板安裝處平面度數(shù)據(jù)選取同一水平點(diǎn)進(jìn)行計(jì)測(cè)，處理厚立板上表面時(shí)綜合考慮壓縮量。

2.2 Fz墊塊

圖6 Fz墊塊結(jié)構(gòu)

部件①點(diǎn)焊，并和部件②一起打水平。對(duì)于該部件施工注意點(diǎn)及對(duì)策：1）艙蓋廠(chǎng)家安裝HARDOX嚴(yán)格控制精度2 mm內(nèi)；2）艙蓋廠(chǎng)家制作胎架模擬艙蓋實(shí)際支撐情況，確認(rèn)柔性6 mm以上；3）厚立板放3 mm打磨余量，艙口圍完檢后厚立板平面數(shù)據(jù)計(jì)測(cè)，碗式打磨機(jī)打磨處理。

2.3 Fy墊塊

外側(cè)墊塊厚度無(wú)法測(cè)量，艙蓋關(guān)閉和完全打開(kāi)時(shí)都無(wú)法安裝焊接。內(nèi)側(cè)墊塊厚度需在貨艙內(nèi)進(jìn)行測(cè)量，同樣艙蓋關(guān)閉和完全打開(kāi)時(shí)都無(wú)法安裝測(cè)量。對(duì)于該部件施工注意點(diǎn)及對(duì)策：艙蓋搭載前，二甲板放置在高位，人字梯放在二甲板上測(cè)量?jī)?nèi)側(cè)墊塊厚度；根據(jù)內(nèi)側(cè)墊塊厚度，通過(guò)計(jì)算得出外側(cè)墊塊厚度；艙蓋半開(kāi)后，采取安全對(duì)策后再安裝FY墊塊。

圖7 Fy墊塊結(jié)構(gòu)

2.4 舉臂裝置

圖8 舉臂裝置

該部件施工注意點(diǎn)及對(duì)策：1）找出舉臂千斤頂與主千斤頂關(guān)系，確定舉臂千斤頂定位尺寸；2）舉臂端部鉤子點(diǎn)焊，等艙蓋實(shí)際移動(dòng)到位后確定焊接。

2.5 箱腳

底部不可切割，只可在下部加墊板，即只可抬高不可降低。對(duì)于該部件施工注意點(diǎn)及對(duì)策：艙蓋上箱腳（NO.3艙靠CD1一排外）全部按要求進(jìn)行箱試；廠(chǎng)家箱試后，兩片艙蓋側(cè)面同一高度敲MARK線(xiàn)，作為艙蓋安裝時(shí)相互蓋子間高度確認(rèn)用；CNP上與艙蓋配合用箱腳，已預(yù)降13 mm，確保CNP箱腳安裝時(shí)只出現(xiàn)加高的情況，激光水平儀確認(rèn)墊板厚度，安裝時(shí)拉粉線(xiàn)確認(rèn)；NO.3艙與CD1上箱腳安裝：CD1全部等塢內(nèi)分段校正后安裝，NO.3艙與CD1配合箱腳預(yù)降10 mm，且要求廠(chǎng)家僅點(diǎn)焊。

3 艙蓋舾裝工藝流程設(shè)計(jì)

圖9 箱腳

艙蓋舾裝作為船舶舾裝工程重要組成部分，其施工方法的規(guī)范和效率的提升直接影響船舶舾裝周期。在短時(shí)間內(nèi)將各項(xiàng)制造工藝、施工方法、精度控制等質(zhì)量管控措施落實(shí)到現(xiàn)場(chǎng)，有必要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的研究和設(shè)計(jì)。南通中遠(yuǎn)川崎船舶工程有限公司在總結(jié)同類(lèi)型船舶艙蓋舾裝工藝的同時(shí)，創(chuàng)造性地提出針對(duì)不同型式艙蓋的施工工藝流程，經(jīng)過(guò)結(jié)果檢驗(yàn)，實(shí)施效果良好。

圖10 雙千斤頂折疊式艙蓋施工工藝

圖11 雙千斤頂折疊加拖曳式艙蓋施工工藝

重吊船的艙口蓋高效率舾裝建造，標(biāo)志著船舶建造工藝完成了技術(shù)革新，打破了日韓船廠(chǎng)在此項(xiàng)工藝上的技術(shù)壟斷，極大提高了國(guó)內(nèi)船廠(chǎng)在全球船舶市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。通過(guò)艙口圍和艙口蓋高精度、高效率建造，改善了施工條件，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，促進(jìn)了生產(chǎn)效率的提高，極大程度上緩解了船塢及碼頭的工程壓力。

4 結(jié)論

28 000 DWT多用途船是在吸收國(guó)內(nèi)外多用途船先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)上，結(jié)合船東的實(shí)際使用需求而開(kāi)發(fā)出的新型多用途船。本船主甲板艙蓋具有開(kāi)口大、型式復(fù)雜、精度要求高、附件多等特點(diǎn)，且很多地方為新設(shè)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)也是首次建造，因此需要嚴(yán)格按照控制精度和圖紙施工，避免出現(xiàn)返工。

圖12 雙千斤頂折疊加舉臂式艙蓋施工工藝

實(shí)際建造中需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況合理調(diào)整施工工藝，確保工程的順利推進(jìn)。通過(guò)此項(xiàng)工藝設(shè)計(jì)改善可以看出，良好的工藝管控是一體化建造技術(shù)順利實(shí)施的重要保障。因此，在船舶建造過(guò)程中要注重精度數(shù)據(jù)的積累，從而促進(jìn)精度控制水平的不斷提升，才能促使船舶建造工藝的不斷革新。