論改造船之重點、難點分析與研究

劉曉瓊 澳龍船艇科技有限公司

1.改造背景

需改造的船舶原為海上鋁合金雙體高速客船，船體結構采用進口優(yōu)質(zhì)的5083鋁合金板材及6082鋁合金型材，船舶運營年限己近20年，接近退役年齡。雖然使用時間較長，但經(jīng)專業(yè)機構檢測船體結構材質(zhì)狀況良好，船上重要設備操縱性能仍然不錯。

我國經(jīng)濟高速增長建立在過度消耗資源上，礦產(chǎn)資源總回收率僅30%，小型煤礦煤炭資源回收率只有10%-15%，再生資源資源化水平低。發(fā)達國家再生有色金屬產(chǎn)量一般占其有色金屬總產(chǎn)量30-40%，而我國僅15-20%，我國每年約有500萬噸廢鋼鐵、20多萬噸廢有色金屬、1400萬噸廢紙及大量廢塑料、廢玻璃等沒有回收利用。

在這樣一個背景下，為響應國家號召不浪費資源，既要使資源能充分再利用，又要使其綠色環(huán)保。所以依據(jù)船東以及當?shù)芈糜螛I(yè)的需求，將報廢船舶進行改造，其船上綜合資源得到再生利用，創(chuàng)造更好的價值，顯得尤為重要。

2.改造內(nèi)容

將原海上高速雙體客船改造成水上移動的視頻播放載體。

改造的主要內(nèi)容包括送審圖紙設計、生產(chǎn)圖紙設計、改造服務項目計劃和船舶航區(qū)變更相關內(nèi)容、改造需增加的設備安裝事項。

3.改造面臨的問題

被改造的船舶船齡較老，建造設計是按照舊的國外規(guī)范設計，和現(xiàn)行國內(nèi)規(guī)范差異較大，所以在改造設計過程中需要和船級社船檢部門進行多方面的溝通，權衡一致，在保證船舶安全的條件下進行改造，改造面臨的主要問題有以下幾點：

一是船舶結構型式和強度部分不滿足現(xiàn)行規(guī)范。二是船上設備、管線老舊，圖紙不齊全。三是改造過程中勘測困難，拆除結構、設備、材料要精準設計，且設備復位難度高，從而造成改造工作量大。四是改造周期短，設備定貨周期長、施工協(xié)調(diào)內(nèi)容多。

4.改造工作重點、難點分析

4.1 船體改造施工的重點、難點

（1）船廠需提供多次穩(wěn)性核算的結果用于確保項目的可行性。由于原船是鋁合金客船，吃水較小，導致無法增加太多的壓載，并且改造需增加的設備總重量不能超過該船的最大載重量，同時，增加的設備若面積大、高度高，會對船舶的穩(wěn)性造成巨大的影響，所以，大面積的設備應保證70%的透風率。

增加設備的重量數(shù)據(jù)準確性、受風面積的確定是關系到本船穩(wěn)性的重點問題，一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大差異，必然會導致施工的修改和調(diào)整。

（2）規(guī)范的巨大差異。由于需改造的船舶從建造到現(xiàn)在時間久遠，部分圖紙資料缺失，對確認是否符合當前規(guī)范要求的工作造成巨大的阻礙。其中船舶的結構強度、輪機系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)存在新老法規(guī)的巨大差異、沿海與內(nèi)河船舶的較大差異，送審設計的工作量較大，尤其是送審期間和審圖單位的溝通至關重要。

（3）發(fā)電機安裝的結構加強和減振。改造船需要在主甲板單設一個艙室用于放置兩臺發(fā)電機，用于給增加的設備供電。由于主甲板本身板厚和結構均較弱，如果不做適當?shù)募訌?，可能會引起較大的振動。

解決措施：采用合適的方式對主甲板反面進行加強，對甲板上的基座進行適當?shù)氖芰Ψ治?，盡可能減小振動。

（4）艙外大型設備的安裝。由于艙外設備重量大，與甲板的接觸面積較小，容易產(chǎn)生較大的應力和反作用力，破壞船體結構的穩(wěn)定性。

解決措施：在送審前與設備供應商確認重量和受力數(shù)據(jù)，相關支撐加強信息要求在施工圖中體現(xiàn)，保證在分段圖紙中所有加強結構完整。船廠需對重要支撐結構進行有限元結構分析，以確保結構強度。

（5）座椅拆除后甲板的密性要求。原船座椅采用鉚釘?shù)男问桨惭b，拆除座椅后，甲板會留有大量的鉚釘孔，特別是上甲板室拆除后，上甲板需要達到水密的要求。此時如采用填補的方式將要花費大量的人工，并且不易達到水密的密性要求。

解決措施：采用長扁鋁的焊接的方式或其它有效方式進行修補。

（6）增加的設備安裝前需稱重上船。由于需改造船舶的吃水較小，為避免吃水超過載重線引起更多的改造工程量，需對增加的設備重量進行稱重后上船安裝。船廠需對這些設備在上船前按照稱重工藝流程《全船重量控制工藝》對各設備及其附件的重量進行有效控制，每個設備稱重后形成設備重量數(shù)據(jù)記錄表單，如出現(xiàn)異常超重的設備將及時反饋給船東和設備供應商，避免完工時船舶超重帶來的損失。

4.2 電氣設計與施工階段重點、難點

將沿海高速客船改造成內(nèi)河演藝船舶，建造規(guī)范需要滿足《內(nèi)河船舶法定檢驗技術規(guī)則》，并做如下改造：

（1）配電設備系統(tǒng)圖的送審。新系統(tǒng)設計困難，設計人員需掌握新增所有設備的電氣參數(shù)及使用工況，演藝設備數(shù)量種類繁多，且使用工況沒有一定的規(guī)律性。

解決措施：設計人員配合設備供應商準確全面統(tǒng)計演藝設備電氣參數(shù)表，選擇供電需求的最大工況、最小工況、常用工況，并做電力負荷計算書，確保增加的發(fā)電機容量滿足船上演藝設備供電需求。

（2）航行信號燈系統(tǒng)改造。①航行信號燈數(shù)量需增加及航行信號燈控制面板重新訂制，需增加白閃光燈。②閃光燈的頻率需改變，對于黃閃光燈與白閃光燈，海船避碰規(guī)則對閃光燈的頻率要求是每分鐘閃120次或120次以上，內(nèi)河船對閃光燈閃爍頻率的要求是每分鐘50至70閃次，所以閃光燈需要更換。閃光燈安裝于桅桿之上，空間較高，需要在拆卸腳手架之前更換閃光燈，不然一但腳手架拆除，高空作業(yè)極其危險。

（3）內(nèi)通報警設備改造。改造后的船舶不應按高速客艙布置通用報警、火災報警、船內(nèi)通信等設備，需按《內(nèi)河船舶法定檢驗技術規(guī)則》第5篇船舶安全設計，因船舶改造后，艙室布置變化了，火災報警按鈕、感煙探頭、通用報警電鈴的位置及數(shù)量需相應變化，由于時間久遠，原船上的設備早己停廠或更新，很難購買到相應備品配件，船廠只能更換設備，重新布線。

（4）探照燈增設。根據(jù)《內(nèi)河船舶法定檢驗技術規(guī)則》第5篇第6章，需增加一套電壓為220V功率為1000W的探照燈，相應的需在駕控臺開孔安裝操控面板，在頂蓬甲板船艏增加探照燈基座。

（5）電氣設備拆裝。原船完工圖紙不全，設備線路編號沒有參考價值，艙室天花與圍壁拆除時需對每個拆裝設備及其線路重新做標示。為避免設備還原安裝時電路混亂，設備拆裝前需全部做通斷測試，確認設備在拆裝前是否能正常工作，且對正常設備標示后妥善保管，以便還原安裝時對號入座。

設備還原安裝時需要做大量的監(jiān)測與調(diào)試工作，主要是對每個電氣系統(tǒng)設備的線路分類、標示及絕緣值的監(jiān)測，安裝后再對設備進行調(diào)試。

（6）電纜托架、貫穿件拆裝困難。由于增加設備的基座分布較廣，深入底層甲板船體結構，一些基座與原主干電纜托架沖突，增加的基座定位及尺寸是經(jīng)過精準計算過的，不能隨意變動，那么只能拆裝原船上的托架及電纜，而大量電纜是敷設于兩片體中間的連接橋部分，安裝空間狹窄，拆裝困難，需要各專業(yè)配合，加開檢修口，找出電纜的余量部分，進行抬高或左右偏移，確保設備基座燒焊空間，并保護好電纜不受損傷?；瓿珊螅皶r將電纜及托架就近還原固定，并做好標示，不然，多余的檢修口一但封死，再下去施工，難度會變得極大甚至會產(chǎn)生安全隱患。

船上增加設備必然也增加了不少電纜，電纜穿艙需經(jīng)過穿艙件，為保證船體的結構強度，在船上盡量少開孔，所以，能用原穿艙件就利用原穿艙件，如果原原穿艙件的余量不足，我們需要擴大原穿艙件，在已布有電纜的穿艙件上再進行改造，顯得困難很大，主要難點在于不能損傷電纜，所以，我們采用的辦法是分段制作穿艙件，采用橫向擴孔，使燒焊遠離電纜，穿艙件完成后采用A60或A30防火堵料密封。

5.結束語

以上內(nèi)容既為改造船的重點難點分析研究，也是一個改造船的工作總結，希望能對類似改造船的施工起到一定的幫助，地球的資源雖然很豐富，但不是源源不斷沒有盡頭的。只有做到讓有限資源，無限循環(huán)，減少廢棄物，增加資源的循環(huán)利用才能健康人類。