船体工艺设计

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1、大型改装船主船体水上对接工艺设计2009年12月15日摘要：介绍了74000DWT自卸式散货船改装过程中采用的先进的主船体水上大合拢工艺。先将新造部分的主船体（包括货舱和艏部）在倾斜船台上进行合拢，端部密封下水，再与旧船部分在水上对接合拢。此种工艺操作难度相对较大，特别是对中调整。突出的优点就是对工厂设备的要求较低（如起吊设备），占用坞期短，制造成本也相应较低。给出了坞内对接的要点和对接过程，对其它船舶对接工作具有指导和借鉴意义。关键词：浮船坞；改装；对接工艺；定位；牵引0前言由于单壳油船海难频发，对地区海域造成严重污染，国际海事组织发布禁令，自2005年4月5日起逐步禁止使用单壳油轮运输原

2、油、燃料油、重柴油或润滑油等重油，到2010年底单壳油轮将全部淘汰或改装为散货或双壳油轮等。船舶改装工程项目将会愈来愈多，船舶企业面临着难得的发展机遇和挑战。但承担船舶大型改装任务的船厂，由于自身的实际情况，往往存在不足（设备设施不配套，或船坞紧张等），因此如何合理地利用现有的条件和设备设施进行船舶改装，充分发挥现有资源和技术优势是问题的关键。要在市场竞争中占有一席之地，工厂设计工艺的核心竞争力显得十分重要。中国某船舶企业承接了为加拿大改装的74000DWT自卸式散货船。该船是在原单壳油轮的基础上改装成自卸式散货船。改装范围包括，除机舱、艉部和上层建筑部分外，机舱往船首的主船体全部切除后重新

3、制造。工程主要包括船体结构、货物装卸设备、部分管系、泵和电气设备等，同时对机舱进行升级改造和修理。该船在改装过程中采用了目前世界上先进的主船体水上合拢新工艺。1工艺概述该船在改装过程中采用了半浮态法对接工艺，制定了先在倾斜船台上将新造部分的主船体进行合拢，端部加临时水密舱壁密封下水方法。旧船部分与浮船坞固定不动，作为基准部分，新造船体在浮态下拉拢到位，使其逐渐坐落坞墩进行对接，在船舶坐墩后进行再次检查、对中，符合标准后，进行全面的焊接和其它机、电、涂装等相应的工程。此种工艺操作难度相对较大，特别是对中调整，目前仅有极少数企业尝试过此种方法。突出的优点就是对工厂设备的要求较低（如起吊设备），占

4、用坞期短，制造成本也相应较低。2新旧船体简介74000DWT自卸船改装工程是将原油船的货舱及艏部全部割除，重新制作货舱区和艏部，用保留的机舱、艉部和上层建筑（机舱局部进行改造升级）与新造的货舱区和艏部对接成新船，即为74000DWT自卸式散货船。原单壳油轮长225.5m，型宽32.2m，型深19.0m，载重67000t。保留的旧船体和新造船体的主要参数如下：1）保留的旧船体部分的主要尺度：长度42.60m，型深19.00m，重量约6000t；2）新造船体部分的主要尺度：长度202.40m，型宽32.23m，型深20.20m，吃水13.30m，重量约11000t。由于保留的旧船体部分的重量和新

5、造船体部分的重量，均远远超出了国内船厂起吊设备能力，因此无法采用常规的船体大合拢方法。为了满足生产需要，经多方研究和论证，决定采用半浮态对接，即让新造船体部分处于漂浮状态下与保留的旧船体部分进行对接，到位后抬坞坐墩，检验合格后进行焊接。3对接控制要点因保留的旧船体部分在水中的浮性和稳性不足，无法保持正常浮态，因此采取将旧船体部分与浮船坞刚性固定，移动新造船体部分与旧船体对接。采取半浮态对接前，新造船体部分建造质量一定要满足《中国造船质量标准》（以下称CSQS）的要求，对保留的旧船体部分利用激光经纬仪重新进行测量，找出船体中心线、基线面和大接头处的肋骨线等，并将中心线引到船坞的抬坞甲板上。对接

6、完成后的船体也应满足CSQS的各项要求。为保证对接成功，主要进行三个方面的控制：1）新造船体部分的船体中心线与旧船体的船体中心线应在同一垂直平面内；2）新造船体部分的基线面与旧船体部分的基线面在同一个平面内；3）对接缝处的肋距误差满足CSQS的要求且对接缝间隙满足焊接要求。3.1新造船体的船体中心线与旧船体的船体中心线在同一垂直平面内的控制3.1.1定位装置的设计为了保证新造船体的船体中心线与旧船的船体中心线在同一垂直平面内，在新造船体艏、艉位置各安装一对定位装置。每对定位装置由定位销和定位槽组成，定位销和定位槽要有一定强度，能够承受外力的作用。定位槽和定位销的结构尺寸应根据对接时可能的受力

7、大小进行计算，确保它们能够承受对接过程所受的力并且不产生过大的变形，保证新造船体中心线与旧船体中心线的偏差在CSQS允许的范围。同时定位槽口的宽度要比定位销的直径大3mm~5mm，以保证定位销能顺利地在定位槽口中上下滑动。两对定位装置的安装：1）在新造船体球鼻艏下方安装一定位槽，在抬坞甲板前端安装一定位销（带有定位销座），组成一对。安装定位时，必须保证定位槽的中心线与新造船体中心线在同一垂直面内，定位销的中心