自卸系統(tǒng)船改裝要點(diǎn)

劉華欣

(中船澄西船舶修造有限公司，江蘇 江陰 214433)

自卸系統(tǒng)船改裝要點(diǎn)

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(yè)內(nèi)著稱，文章以某自卸船的成功改裝為例，對(duì)改裝過(guò)程中的質(zhì)量控制要點(diǎn)及難點(diǎn)解決方案進(jìn)行了總結(jié)，為以后該方面的改裝提供參考。

自卸船；改裝；質(zhì)量控制

該改裝船是一艘波蘭籍散貨船，入BV船級(jí)社。該船載重噸，82 000 t；型長(zhǎng)，229 m；型寬，32 m；型深，20 m。根據(jù)船東要求需在甲板上新加自卸系統(tǒng)將其改裝成自卸船，改裝鋼結(jié)構(gòu)工程約800 t。改裝具體工程內(nèi)容如下：在船的右側(cè)甲板制作并安裝2條自卸傳送裝置；在船中區(qū)域制作并安裝橫向自卸傳送裝置；在船的左側(cè)甲板制作并安裝自卸臂；全船新制作2臺(tái)行走龍門吊車，包括新加兩側(cè)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(jù)工程量以及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，按順序共分為6大部分。

1)軌道底座預(yù)制→上邊艙結(jié)構(gòu)加強(qiáng)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(tái)龍門吊分段預(yù)制→分段、行走機(jī)構(gòu)合龍→設(shè)備安裝并接線→吊裝上船→駐車裝置定位、電焊→龍門吊系統(tǒng)調(diào)試。

3)自卸輸送帶支架及托架預(yù)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(diào)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(diào)試。

5)系泊裝置修改定位→加強(qiáng)定位、電焊。

6)傾斜試驗(yàn)等試驗(yàn)。

2 質(zhì)量控制要點(diǎn)

根據(jù)本次自卸系統(tǒng)的改裝特點(diǎn)及難點(diǎn)，總結(jié)以下質(zhì)量控制要點(diǎn)供大家借鑒。

1)原船數(shù)據(jù)測(cè)量，中心線確認(rèn)。該船改裝的首個(gè)重點(diǎn)就是龍門吊軌道中心線、輸送帶中心線的確認(rèn)。如果中心線定偏了，則以后整個(gè)系統(tǒng)調(diào)試就無(wú)法正常開展，還造成返工?，F(xiàn)場(chǎng)以原船橫艙壁位置型寬中心為基準(zhǔn)，將軌道底座中心點(diǎn)、橫縱向輸送帶中心點(diǎn)駁畫在甲板上，各點(diǎn)連接構(gòu)成中心線，在Fr37和Fr241駁畫結(jié)構(gòu)線及結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)線。根據(jù)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(shè)立標(biāo)桿，將該面板中心標(biāo)示到標(biāo)桿的水平橫檔上。這樣軌道中心線、結(jié)構(gòu)線、結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)線、上表面中心線、高度定義等主要數(shù)據(jù)均已確立。但實(shí)際測(cè)量施工過(guò)程中也遇到不少問(wèn)題：①依據(jù)實(shí)際測(cè)量發(fā)現(xiàn)橫艙壁處的型寬整體偏小于理論值約30 mm，經(jīng)與技術(shù)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(dǎo)致軌道底座中心線與對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)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(lái)甲板反面需要做大量加強(qiáng)，且軌道底座及甲板縱骨錯(cuò)位參與不了總縱強(qiáng)度，因此軌道底座只能依據(jù)甲板縱骨進(jìn)行安裝。

2)軌道底座制作。軌道底座采取片段預(yù)制、片段合龍、上船安裝合龍的方案進(jìn)行。現(xiàn)場(chǎng)施工制作過(guò)程中需要注意以下幾點(diǎn)：①左右兩側(cè)軌道底座非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，施工人員作對(duì)施工時(shí)容易忽視，所以要求施工隊(duì)單面分段分開施工，且檢驗(yàn)人員在底座斜板劃線裝配時(shí)需要重點(diǎn)關(guān)注；②底座斜板片段預(yù)制時(shí)由于平鋪在胎架上制作，現(xiàn)場(chǎng)需要施工人員嚴(yán)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(dǎo)致結(jié)構(gòu)底邊不平行于面板，所以面板與斜板片段合龍裝配時(shí)必須保證面板中心與結(jié)構(gòu)中線垂直。焊接時(shí)需要嚴(yán)格控制焊接人員，2名焊工對(duì)稱從中間向兩邊對(duì)稱施焊，尤其是右弦底座折邊的斜板強(qiáng)度較大，一旦發(fā)生焊接后變形火工校正較困難；④底座電焊結(jié)束需要進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量，主要包括底座面板平面度及旁彎，這樣可以對(duì)比上船安裝電焊后的變形量。

3)軌道底座上船安裝。經(jīng)過(guò)船上多次測(cè)量，發(fā)現(xiàn)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(guò)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(shí)底部加放的50 mm余量。經(jīng)與船東、技術(shù)人員協(xié)商后，軌道底座上船安裝依據(jù)主甲板趨勢(shì)，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?，F(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)人員通過(guò)測(cè)量標(biāo)桿的水平橫檔與軌道底座面板的高度進(jìn)行定位，且左右兩側(cè)軌道底座之間距離必須保證。同時(shí)由于修割難度及修割余量較小，檢驗(yàn)人員需關(guān)注修割質(zhì)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(jié)束后，經(jīng)過(guò)激光測(cè)量，發(fā)現(xiàn)存在橫向、縱向變形，最大處達(dá)到50 mm。經(jīng)過(guò)分析，主要是由原船結(jié)構(gòu)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(jīng)過(guò)論證決定放棄縱向撓度方向的偏差，但必須保證驅(qū)動(dòng)齒條與軌道的距離和左右兩側(cè)軌道的距離，即保證龍門吊必須以直線移動(dòng)。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(zhǔn)直線，然后依據(jù)基準(zhǔn)直線定位安裝軌道及齒條。裝配過(guò)程中嚴(yán)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(wú)間隙。針對(duì)軌道S460NL是特殊的材料，焊接試驗(yàn)室制定專業(yè)的工藝評(píng)定，并取得船級(jí)社認(rèn)可?，F(xiàn)場(chǎng)施工人員必須嚴(yán)格按照焊接工藝評(píng)定進(jìn)行施焊，控制預(yù)熱溫度、層間溫度、焊接順序、焊接人數(shù)、焊后緩冷等要素。經(jīng)過(guò)嚴(yán)密考慮，周細(xì)控制，經(jīng)過(guò)焊后的激光測(cè)量，保證了軌道間尺寸。齒條安裝時(shí)需嚴(yán)格控制齒條的垂直度及齒條與齒條之間的齒距，現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中施工車間使用專業(yè)模具保證施工的順利進(jìn)行。

5)無(wú)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(duì)接縫100%UT。經(jīng)大量無(wú)損探傷，發(fā)現(xiàn)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(cè)。經(jīng)過(guò)焊接工程師專業(yè)分析論證，主要由于左舷側(cè)處于迎風(fēng)面，焊前雖有預(yù)熱，焊后保溫緩冷措施，但冷卻速度仍較快，所以很容易產(chǎn)生表面裂紋。經(jīng)過(guò)施工人員修補(bǔ)后重新探傷合格。

6)輸送帶安裝及調(diào)試。輸送帶滾輪支架安裝過(guò)程中需對(duì)橫、縱向輸送帶支架底腳孔進(jìn)行劃線定位檢查，檢查結(jié)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(huì)發(fā)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(shí)要調(diào)整每個(gè)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(diào)整結(jié)束后安裝皮帶及驅(qū)動(dòng)齒輪箱。輸送帶調(diào)試時(shí)先低速運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)檢查皮帶的運(yùn)行情況，后逐漸加速，如有皮帶發(fā)生偏移，可以收緊或放松各自端部的調(diào)節(jié)螺桿，保證皮帶正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)掌握以上幾個(gè)質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)，充分利用廠內(nèi)設(shè)施，精心準(zhǔn)備，周密策劃，嚴(yán)格按照工藝要求施工，完全能夠達(dá)到船舶改裝質(zhì)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(xué)本科，主要從事船舶修理質(zhì)量管理工作。

2013-10-27