


摘要:船塢吊車是造船企業的重要資源,如何提高吊車利用率、不斷優化大型分段/總段的總組、搭載定位的工藝流程,從而縮短建造周期、降低建造成本,是造船企業近年來一直研究的課題。文章以210kBC的船塢總組、搭載為載體,分析了當前主流船廠總組、搭載定位的做法,發掘其中的可改進項。對今后船塢總組、搭載的效率改進具有參考意義。
關鍵詞:快速定位;吊裝;封固;塢期
0 引言
當前,中、日、韓的主流船廠,均采用了大型總段搭載的模式。如何在提高船塢利用率和船舶建造質量的同時,確保總組、搭載的施工安全,各家船廠都在努力尋找其中的平衡點。
210kBC船體結構重量達2.45萬噸,依據組立建造限制條例,全船被劃分為194個分段。分段建造完成后,其中172只分段在總組平臺總組,形成39個大型總段,剩余的22只分段散吊搭載。總組吊數達172次/船,搭載吊數達61次/船。以上數據顯示,吊裝過程是船塢的主要工作之一,總組搭載的吊裝時間決定了船塢的建造周期,吊裝時間在行業內被稱為吊裝時數。
1 總組/搭載定位施工流程介紹
大型鋼質海船的建造過程中,總組/搭載施工流程如下:
過程中從分段/總段開始吊裝至吊車松鉤結束,吊車需一直掛鉤。通過優化吊裝定位工藝,縮短吊裝時數,能夠直接提高船塢吊車的利用率,縮短船塢周期。
2 以210k散貨船為例,分析總組、搭載的定位時間
公司已建造完工的210kBC,據生產部門統計,分段總組的平均定位時間為4~6小時,船塢總段搭載的平均定位時間為6~10小時,單船總組、搭載的吊裝定位,需耗費一千多小時,即便24小時不間斷進行吊裝,也需要五十多天才能完成。
從以上吊裝定位的平均耗費時間我們可以看出,我們在造船方式與日韓主流船廠相似的情況下,分段總組、搭載的定位平均時間卻遠超日韓船廠的2.5~3小時,在定位施工時,我們付出了大量的時間成本與人力成本。
3 定位流程中可優化的方面
通過對比分析,我們總結了以下幾個優化目標并進行實施:
1)塢區總組、搭載場地定置化,減少吊車的吊運距離
根據船塢搭載的船位布置,定置總段位置,縮短總段吊運距離。分段進入場地后,按生產的需要運送到事先定置好的位置,縮短分段的吊運距離。通過場地的定置化管理手法,能夠有效的避免龍門吊車的重復行走,減少吊車的吊運距離。
2)選用統一的支撐高度統,簡化支撐使用
210kBC總組使用了180根支撐,合攏使用了76只支撐。每個位置使用的支撐高度均不同,在吊裝過程中,需要對支撐進行接長/割短,造成吊裝等待。
后續項目選用標準的支撐高度設計、安裝受治具,吊裝過程中通過調節凳+調節墊板進行支撐高度的調整,從而避免支撐動火,減少支撐架設的時間。
3)優化吊耳尺寸,避免頻繁更換卸扣
總組、搭載主要使用30t、40t、50t的吊耳,通過優化吊耳尺寸,使以上三種噸位的吊耳都兼容55t卸扣,從而避免了頻繁更換卸扣造成工時的浪費。
4)吊裝過程中,大量的平直分段/總段通過設計預裝拉靠眼板、滑入馬,實現快速定位拉靠眼板:
對于平面合攏縫,可通過拉靠眼板實現快速拉靠。分段預裝好拉靠眼板,在分段/總段初步靠攏時,拉泵可迅速安裝并將分段/總段拉靠到位。
滑入馬:
對于立面合攏縫,可通過滑入馬實現快速到位。分段預裝好滑入馬,在上面的分段/總段吊裝時,實現快速對齊。
5)使用三維調整儀,可實現平直分段/總段在吊車快速松鉤后進行精度微調
對于雙層底等類似的平直分段,在分段初步靠攏后,使用三維調整儀取代龍門吊車進行分段位置微調,避免了二次掛鉤進行測量、調整的施工過程,能夠大大降低吊車的占用,縮短吊裝時數。
6)封固方式、封固馬板標準化
將安全相關的封固位置及要求繪制成圖紙,同時設計標準的封固馬板,并在開始總組前下料、配布到位。定位施工時,生產能夠快速獲取對應規格的馬板并按照圖紙進行施工,責任主管根據圖紙進行檢查后即可摘鉤。
封固點設計在易于到達的位置,通過與生產部門研討,對分段總組、搭載封固圖紙進行優化,將封固位置設計在易于到達的位置,方便定位封固施工。
7)設計方便定位的工藝孔
設計合理的工藝孔可以改善作業環境、保障安全生產。定位施工與后續的裝配、焊接等作業可共用工藝孔。工藝孔設計時,結合定位施工時人員通行、動力管線拉放等施工需求,從而減少定位時間。
8)設計方便施工的作業平臺
船舶總組、搭載定位的過程中,高空作業不可避免。對于開敞空間,人員可借助于高架車進行高空作業,但是對于一些特殊位置,高架車不方便使用或無法到達,可利用作業平臺快速進行定位施工。
4 優化后210k散貨船總組、搭載定位時間對比
通過以上8個方面的優化,后續建造的210kBC分段總組的平均定位時間縮短至2~4小時,船塢總段搭載的平均定位時間縮短至3~6小時,單船的定位施工時間相對于已交付的同船型降低至70%以下,在確保安全施工的前提下,施工效率有了明顯的提升。
5 結語
基于現代造船流程的快速搭載研究,優化定位施工流程,能夠在當今主流的總段化造船模式下,縮短吊裝時數,提高吊車的利用率,最終縮短船塢周期,從而為進一步提高船舶下水前的完整性、縮短碼頭舾裝周期創造有利條件,最終實現降本增效的目的。
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作者簡介:莊亞龍(1978-),男(漢族),時任揚州中遠海運重工有限公司主任設計師。