8.2萬噸散貨船甲板及橫艙壁分段總組方案改進(jìn)

摘 要：文章針對(duì)8.2萬噸散貨船原來U段總組效率低以及高空作業(yè)問題，對(duì)甲板及橫艙壁分段總組進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，并就總組方案、焊接工藝、搭載吊裝方案等方面進(jìn)行改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：搭載吊裝；8.2萬噸散貨船；橫艙壁T分段；甲板U分段

1 引言

目前，8.2萬噸散貨船成為筆者所在公司主要船型之一，市場(chǎng)環(huán)境也比較好，作為一個(gè)較成熟的船型，在建造過程中提高工作效率以及節(jié)約成本等方面值得我們?nèi)ニ伎寂c改進(jìn)。針對(duì)目前8.2萬噸散貨船T分段和U分段的搭載方式，制定了一套新型的搭載方案，對(duì)節(jié)約成本、提高工作效率以及改善工作環(huán)境等方面都有了很大的改進(jìn)。

2 8.2萬噸散貨輪T段和U段原來搭載狀況

8.2萬噸散貨輪原來是按照T0分段和U0分段分開搭載，采用散吊的方式進(jìn)行搭載，首先T0段先吊到內(nèi)底板進(jìn)行搭載固定，之后等旁板段搭載后再進(jìn)行U0分段的搭載（見圖1）。

圖1 T0段和U0段搭載順序

由于必須在旁板段搭載之后U0段才能搭載，U0段搭載時(shí)間較晚，直接影響了該分段的生產(chǎn)進(jìn)度，導(dǎo)致該分段生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)緊張，并且由于U0段下角合攏口需要在塢里進(jìn)行裝配焊接，距離內(nèi)底板近約17米的高度，高空作業(yè)施工環(huán)境差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，施工質(zhì)量以及施工效率不易保證，并且由于高空作業(yè)的裝配、氣刨、焊接等明火作業(yè)，容易發(fā)生火災(zāi)、高墜以及物體打擊等事故。

3 8.2萬噸散貨輪T0段和U0段搭載方案的優(yōu)化改進(jìn)

將8.2萬噸船T0+U0分段在地面?zhèn)忍煽偨M，成總段搭載，在地面進(jìn)行裝配、氣刨、打磨，取代了高空作業(yè)，極大地改善了工作的環(huán)境，增大了工作的效率，并且相關(guān)的舾裝件也可提前預(yù)裝。總段待底部貫通后就可進(jìn)行搭載，具體方案如下：

3.1 分段總組參數(shù)

分段 T0XX 尺度：2640*14340*16800 重量 68t

分段 U0XX尺度： 9680*12900*2050 重量34t

總段 XU0XX尺度：9680*14340*18850 重量102t

3.2 地面總組布置

圖2 T0+U0段地面總組示意圖

T0段地面水平放置，以直壁一側(cè)為底，方便打水平。支撐使用4.5米支撐，U0段每側(cè)需用兩根槽鋼斜向支撐（見圖2），槽鋼在分段焊接完畢后拆除。

3.3 分段總組定位

分段的精度確保通過測(cè)量T0段的水平度以及高度，U0段的垂直度以及分段的中心線重合度進(jìn)行保證。

3.4 U0段角焊接工藝改進(jìn)

T0和U0段從原來的分開吊裝搭載到T0+U0段的地面總組的改進(jìn)，U0段下角2條合攏口從原來的平角焊變成了平角焊+仰角焊，這樣一來仰角焊就必須要持有仰焊證的焊工進(jìn)行焊接，而我們廠搭載部持有仰焊證的焊工相對(duì)較少，難以應(yīng)付搭載部目前的工作量，而且燒仰焊相對(duì)比較困難且成型并不優(yōu)良，焊接完畢后需要大量的碳刨返修、補(bǔ)焊、打磨等作業(yè)，工作量極大。因此我們?cè)谶@方面也對(duì)U0段角焊接工藝進(jìn)行了改進(jìn)。

T0+U0段地面總組時(shí)，U0段下口合攏縫既上壁墩壁板與頂板合攏口的焊接，我們采用了開單面坡口，單面焊雙面成型的焊接方式（見圖3）。

坡口為單面坡口45度，焊縫間隙保持在6-8mm之間，裝配時(shí)使用卡碼進(jìn)行裝配，不能在焊縫上面進(jìn)行直接點(diǎn)焊裝配，襯墊使用專門的角焊縫圓襯墊，焊接時(shí)按照CO2半自動(dòng)焊的工藝規(guī)范進(jìn)行焊接，雙面焊單面成型。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際中T0+U0段總組時(shí)的焊接背面成型完全達(dá)到了焊角要求高度以及成型要求的標(biāo)準(zhǔn)。

在此改進(jìn)后焊接工藝上面，背面成型非常好，背面不再需要進(jìn)行大量的碳刨反扣、補(bǔ)焊、打磨等作業(yè)，極大的減少了批補(bǔ)磨的使用時(shí)間，極大的提高了搭載的工作效率。

3.5 總段的翻身和吊裝：

如圖4所示，使用龍門吊進(jìn)行總分段的翻身和吊裝：

圖4 T0+U0總組總段搭載吊裝示意圖

首先使用龍門吊的1#或者2#以及3#鉤對(duì)分段進(jìn)行翻身調(diào)垂直，然后進(jìn)行分段塢里的搭載。T0+U0分段搭載從原來的兩吊變成了一吊。

3.6 分段搭載定位

3.6.1 定位方案

分段定位的精度確保通過測(cè)量T0段的水平度以及高度，U0段的垂直度以及分段的中心線重合度進(jìn)行保證（見圖5）。

圖5 T+U總段搭載測(cè)量圖表

3.6.2 定位約束焊

圖6 T0+U0總段搭載定位焊示意圖

分段定位時(shí)，T0段的下壁墩下角在L9和L-9的壁板，前后各燒1000mm的定位焊，在下壁墩斜板和直板，同樣在L9、L-9區(qū)域分別各燒500mm的定位焊（見圖6），燒好定位焊后吊車才能松鉤整個(gè)T0+0段的總組搭載完成。

4 產(chǎn)生效益

4.1 U+T的總組使合攏口由高空作業(yè)變?yōu)榈孛孀鳂I(yè)，改善作業(yè)環(huán)境，提高工作效率。

4.2 工序提前，U+0合攏口可提前在地面作業(yè)完，U+T 在底部分段貫通后就可以搭載，相關(guān)的舾裝件也可提前預(yù)裝。

4.3 使用角焊縫專用襯墊，單面焊雙面成型。減少了焊縫背面的反扣和仰焊兩道工序。并可以在全船范圍推廣應(yīng)用。

4.4 船塢搭載時(shí)，兩分段吊裝變?yōu)橐徽w分段吊，提高搭載資源緊張時(shí)期龍門吊的利用率，縮短了船塢的搭載周期，極大的節(jié)約了人力、物力等資源。

5 結(jié)束語

T0+U0段總組新方案以已經(jīng)在多艘8.2萬噸船實(shí)施。

圖7 T0+U0段現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施

此方案實(shí)施效果非常好，選取此種總組搭載方案，從而達(dá)到人力、物力等方面的節(jié)省，更重要的是有效的縮短了船塢的搭載周期。

參考文獻(xiàn)

[1]忻鼎乾，芮樹祥.船舶焊接工工藝學(xué)（中級(jí)）[M].哈爾濱工程大學(xué)出版社，2006.

[2]廣州中船龍穴造船有限公司.8.2萬噸巴拿馬型散貨船結(jié)構(gòu)圖，2010.

作者簡(jiǎn)介：謝義東（1983-），男，助理工程師，主要從事船體建造工藝工作。

覃坤林（1986-），男，助理工程師，主要從事船體建造工藝工作。