自卸系統船改裝要點

劉華欣

(中船澄西船舶修造有限公司，江蘇 江陰 214433)

自卸系統船改裝要點

劉華欣

(中船澄西船舶修造有限公司，江蘇 江陰 214433)

自卸船一向以精度要求高、附加值高在業內著稱，文章以某自卸船的成功改裝為例，對改裝過程中的質量控制要點及難點解決方案進行了總結，為以后該方面的改裝提供參考。

自卸船；改裝；質量控制

該改裝船是一艘波蘭籍散貨船，入BV船級社。該船載重噸，82 000 t；型長，229 m；型寬，32 m；型深，20 m。根據船東要求需在甲板上新加自卸系統將其改裝成自卸船，改裝鋼結構工程約800 t。改裝具體工程內容如下：在船的右側甲板制作并安裝2條自卸傳送裝置；在船中區域制作并安裝橫向自卸傳送裝置；在船的左側甲板制作并安裝自卸臂；全船新制作2臺行走龍門吊車，包括新加兩側軌道底座、軌道及齒條；所有艙蓋改裝成箱式吊離式艙蓋。

1 施工方案

本船改裝根據工程量以及結構特點，按順序共分為6大部分。

1)軌道底座預制→上邊艙結構加強安裝→甲板中心線、軌道中心線、輸送帶中心線確定→軌道底座吊裝上船、定位安裝、電焊→軌道、齒條定位安裝、電焊。

2)2臺龍門吊分段預制→分段、行走機構合龍→設備安裝并接線→吊裝上船→駐車裝置定位、電焊→龍門吊系統調試。

3)自卸輸送帶支架及托架預制→安裝滾輪支架、滾輪→托架及支架吊裝上船安裝→輸送帶安裝→輸送帶調試。

4)艙口蓋下船→新加起吊吊耳、艙蓋疊加支撐→艙口蓋上船安裝→艙口圍限位裝置定位、電焊→艙口蓋調試。

5)系泊裝置修改定位→加強定位、電焊。

6)傾斜試驗等試驗。

2 質量控制要點

根據本次自卸系統的改裝特點及難點，總結以下質量控制要點供大家借鑒。

1)原船數據測量，中心線確認。該船改裝的首個重點就是龍門吊軌道中心線、輸送帶中心線的確認。如果中心線定偏了，則以后整個系統調試就無法正常開展，還造成返工。現場以原船橫艙壁位置型寬中心為基準，將軌道底座中心點、橫縱向輸送帶中心點駁畫在甲板上，各點連接構成中心線，在Fr37和Fr241駁畫結構線及結構檢驗線。根據甲板梁拱的理論值放樣出軌道底座面板中心，以16 m一段設立標桿，將該面板中心標示到標桿的水平橫檔上。這樣軌道中心線、結構線、結構檢驗線、上表面中心線、高度定義等主要數據均已確立。但實際測量施工過程中也遇到不少問題：①依據實際測量發現橫艙壁處的型寬整體偏小于理論值約30 mm，經與技術部門、船東商議并參考龍門吊建造尺寸，只能將軌道中心距離理論值減少30 mm；②由于原船建造精度低導致軌道底座中心線與對應的結構偏差最大處約30 mm，如果一味追求軌道底座完全做直，這樣一來甲板反面需要做大量加強，且軌道底座及甲板縱骨錯位參與不了總縱強度，因此軌道底座只能依據甲板縱骨進行安裝。

2)軌道底座制作。軌道底座采取片段預制、片段合龍、上船安裝合龍的方案進行。現場施工制作過程中需要注意以下幾點：①左右兩側軌道底座非對稱結構，施工人員作對施工時容易忽視，所以要求施工隊單面分段分開施工，且檢驗人員在底座斜板劃線裝配時需要重點關注；②底座斜板片段預制時由于平鋪在胎架上制作，現場需要施工人員嚴格控制焊接電流，防止焊接后成波浪形變形；③由于甲板的梁拱導致結構底邊不平行于面板，所以面板與斜板片段合龍裝配時必須保證面板中心與結構中線垂直。焊接時需要嚴格控制焊接人員，2名焊工對稱從中間向兩邊對稱施焊，尤其是右弦底座折邊的斜板強度較大，一旦發生焊接后變形火工校正較困難；④底座電焊結束需要進行數據測量，主要包括底座面板平面度及旁彎，這樣可以對比上船安裝電焊后的變形量。

3)軌道底座上船安裝。經過船上多次測量，發現左右舷甲板縱骨L7位置處的甲板撓度空載最大值為150 mm。通過No.1、No.2、No.4上邊艙壓載后甲板撓度最大值為60 mm，均大于軌道底座成型時底部加放的50 mm余量。經與船東、技術人員協商后，軌道底座上船安裝依據主甲板趨勢，即不能將軌道底座上表面做平，僅保證軌道面板距離甲板的高度一樣。現場檢驗人員通過測量標桿的水平橫檔與軌道底座面板的高度進行定位，且左右兩側軌道底座之間距離必須保證。同時由于修割難度及修割余量較小，檢驗人員需關注修割質量，保證底座和甲板的裝配間隙0～5 mm。

4)軌道及齒條安裝、電焊。軌道底座安裝電焊結束后，經過激光測量，發現存在橫向、縱向變形，最大處達到50 mm。經過分析，主要是由原船結構存在缺陷和船上安裝電焊變形所致。如何保證龍門吊的正常使用擺在了工程人員的面前，經過論證決定放棄縱向撓度方向的偏差，但必須保證驅動齒條與軌道的距離和左右兩側軌道的距離，即保證龍門吊必須以直線移動。因此，軌道、齒條定位就要求非常精確。先將激光掃描出2條基準直線，然后依據基準直線定位安裝軌道及齒條。裝配過程中嚴格控制軌道與軌道底座面板間隙0～2 mm,軌道馬板必須300 mm一段，且必須保證軌道與馬板之間無間隙。針對軌道S460NL是特殊的材料，焊接試驗室制定專業的工藝評定，并取得船級社認可?，F場施工人員必須嚴格按照焊接工藝評定進行施焊，控制預熱溫度、層間溫度、焊接順序、焊接人數、焊后緩冷等要素。經過嚴密考慮，周細控制，經過焊后的激光測量，保證了軌道間尺寸。齒條安裝時需嚴格控制齒條的垂直度及齒條與齒條之間的齒距，現場施工過程中施工車間使用專業模具保證施工的順利進行。

5)無損探傷。由于軌道底座特殊的受力情況及軌道特殊材料的焊接，船東要求軌道底座及軌道所有角焊縫需要100%MT，對接縫100%UT。經大量無損探傷，發現軌道與軌道底座的角焊縫存在大量淺表面裂紋，且集中在船左舷側。經過焊接工程師專業分析論證，主要由于左舷側處于迎風面，焊前雖有預熱，焊后保溫緩冷措施，但冷卻速度仍較快，所以很容易產生表面裂紋。經過施工人員修補后重新探傷合格。

6)輸送帶安裝及調試。輸送帶滾輪支架安裝過程中需對橫、縱向輸送帶支架底腳孔進行劃線定位檢查，檢查結束后才能安裝滾輪支架，且滾輪支架需要與輸送帶支架橫向要求平行、縱向要求垂直，這樣才能保證滾輪皮帶在安裝后不會發生偏移。輸送帶支架整體安裝上船后按圖紙要求檢查支架高度尺寸及整體中心線定位，同時要調整每個滾輪的位置并整體拉線檢查其中心線，拉線檢查滾輪處于同一高度；調整結束后安裝皮帶及驅動齒輪箱。輸送帶調試時先低速運轉來檢查皮帶的運行情況，后逐漸加速，如有皮帶發生偏移，可以收緊或放松各自端部的調節螺桿，保證皮帶正常運轉。

3 結束語

通過掌握以上幾個質量控制關鍵點，充分利用廠內設施，精心準備，周密策劃，嚴格按照工藝要求施工，完全能夠達到船舶改裝質量要求。

Auto-unloading ship is famous for its demands of high precision and high additional value.With a successful example,this paper introduces the refitting of an auto-unloading ship with the summary of major points difficult points and the solving methods during the course of refitting,which can be reference for the later projects.

auto-unloading ship;refit;quality control

U672

10.13352/j.issn.1001-8328.2014.02.017

劉華欣(1982-)，男，江蘇江陰人，工程師，大學本科，主要從事船舶修理質量管理工作。

2013-10-27