1100TEU集裝箱船船體監(jiān)造要點分析

周博

摘要：船體監(jiān)造是根據(jù)船舶設(shè)計要求，監(jiān)督船廠建造船舶的船體質(zhì)量的工作。本文從錦江航運1 100TEU集裝箱船造船項目實際工作經(jīng)驗出發(fā)，研究和探討支線集裝箱船船體監(jiān)造過程中的監(jiān)控要點，以保證船體建造的質(zhì)量安全。

關(guān)鍵詞：船體監(jiān)造 支線集裝箱船 中日航線

2013至2015年，考慮到1 100TEU集裝箱船在支線集裝箱船細分市場中的中日航線上的盈利能力和船隊更新的需求，我司下單訂造了6艘該型船舶，入CCS船級社，掛香港旗。然而船舶監(jiān)造工作是決定船舶建造質(zhì)量和進度的關(guān)鍵所在，經(jīng)過近三年時間對這6艘新船的現(xiàn)場監(jiān)造工作，現(xiàn)對該型船船體監(jiān)造要點總結(jié)分析如下：

1鋼料加工階段

船舶開工建造后，船用鋼板和型材將開始大規(guī)模加工制作，本船鋼材加工量約3 100噸。在此期間，對鋼料的使用、加工的檢驗是監(jiān)造的要點：

1.1造船用鋼材的等級、規(guī)格檢驗

（1）本船所用鋼板主要有：A級板，厚度在12～24mm區(qū)間，全船大量使用；A32級板，厚度在14～20 mm區(qū)間，主要用在船中前部的雙層底、舷頂列板、球鼻艏、艏舷墻等區(qū)域；A36級板，厚度在13～16 mm區(qū)間，主要用在艏舷墻區(qū)域；D級板，厚度為31mm，用在艉柱和艉軸管端部區(qū)域。

（2）本船所用型材主要有：球扁鋼A級鋼，厚度在9～10 mm區(qū)間，高度在200～240 mm區(qū)間，主要用在兩舷側(cè)區(qū)域；球扁鋼AH32級鋼，厚度在9～12 mm區(qū)間，高度在120～160 mm區(qū)間，主要用在雙層底和艏部舷側(cè)區(qū)域；扁鋼A級鋼全船大量使用；扁鋼AH32級鋼，厚度在14～20 mm區(qū)間，高度為200mm，主要用在兩舷側(cè)頂部區(qū)域。

（3）鋼材外觀的檢驗：因鋼材來源和存儲的情況不同，可能存在麻點鋼材、夾層鋼材、裂紋鋼材、銹蝕鋼材等不合格情況，發(fā)現(xiàn)后需根據(jù)缺陷情況要求更換或修補來達到合格標準。

（4）本船所在造船廠鋼材色標分為：A級鋼材為灰色底漆，AH32級鋼材為綠色底漆，D級鋼材為紅色底漆，用底漆色標來區(qū)分鋼材等級方便實用。

（5）鋼材的材質(zhì)報告的檢查和存檔，對于有疑問的鋼材可以查詢對應(yīng)材質(zhì)報告核實。

1.2鋼材曲面加工成形和平面加工檢驗

對于船舶艏部球鼻艏區(qū)域和艉部艉柱艉軸區(qū)域的外板和肋骨型材、舭部的肋骨型材等帶有線型的板材加工，一般通過輥壓機或水火彎板工藝制作，需要有專用檢測工具或靠模測量等方式驗證線型是否合格，以確保后續(xù)工作正常開展。 一般來說因鋼材平面加工量巨大而采用巡檢抽查方式檢驗，核實對應(yīng)零部件的尺寸是否與圖紙相符。另外，為達到涂裝的工藝要求，對于壓載艙區(qū)域的板材和型材的自由邊要求滿足R2倒角打磨或者等效處理（PSPC標準）；對于非壓載艙區(qū)域的板材和型材自由邊要求滿足R1倒角打磨。

1.3鋼材零部件的防護檢驗

該檢驗以巡檢和督促為主，因造船周期較長，為防止零部件銹蝕一般采用跟蹤補底漆方式處理加工過的切面和底漆破損處。

2分段制造階段

分段制造階段是船體零件組成構(gòu)件，構(gòu)件組成部件，部件組成分段的過程。本船共劃分為99只分段，作為船舶制造的重要中間產(chǎn)品，該階段的監(jiān)造要點為：

2.1 分段主尺度的檢驗

分段完工檢驗時，首先要查看船廠質(zhì)量部門提供的分段自檢報告和精度報告，并對主尺度進行復(fù)核，要注意有設(shè)計余量的位置、主要縱向構(gòu)件距船中尺寸、主要水平構(gòu)件距基線尺寸、主要橫向構(gòu)件的肋位間距等。

2.2 結(jié)構(gòu)檢驗

（1）外部檢驗

主要檢查外板線型光順度、甲板或平臺平整度、艙壁垂直度等是否滿足CSQS要求。

（2）內(nèi)部檢驗

主要有結(jié)構(gòu)完整性檢驗，是否有構(gòu)件漏裝、錯裝、材質(zhì)替代問題；節(jié)點檢驗，包括球扁鋼球頭的削斜，扁鋼的削斜，補板的型式，是否有結(jié)構(gòu)錯位；開孔檢驗，包括流水孔、透氣孔、止裂孔、設(shè)備管系的結(jié)構(gòu)開孔尺寸和位置檢驗，水密艙壁兩端的止流孔是否已經(jīng)開了并已封堵。

（3）焊接檢驗

① 焊接型式的檢驗：主要有全焊透區(qū)域檢驗，位于艙口圍腹板與甲板處（橫艙壁前后500mm區(qū)域）、上甲板與外板連接處（艏艉區(qū)域）；深熔焊區(qū)域檢驗，位于機艙雙層底、海水箱區(qū)域、上甲板與外板連接處（板厚14mm以上的船中區(qū)域）、掛舵臂和艉柱區(qū)域、艙口圍腹板與面板處、艙口圍腹板與甲板處（除橫艙壁前后500mm區(qū)域）等；常規(guī)角焊和平焊檢驗，全船大量使用。

② 焊接質(zhì)量的檢驗

a.目測檢驗：主要有坡口形式的檢驗，尤其是全焊透區(qū)域、深熔焊區(qū)域的破口應(yīng)嚴格按《焊接規(guī)格表》檢查；焊道質(zhì)量的檢驗，注意焊道中常見問題如氣孔、夾渣、裂紋、咬邊、余高不合格、表面成形差等問題；厚板焊前預(yù)熱的檢驗，通常板厚超過30mm或與鑄鍛件焊接時需將焊縫兩側(cè)150mm區(qū)域預(yù)熱至110℃以上來保證焊接質(zhì)量。

b.設(shè)備檢驗：主要通過X射線探測（XT）、超聲波探測（UT）、磁粉探測（MT）、滲透探測（PT）四種方式檢測，根據(jù)不同區(qū)域和實際情況決定采用適合的方式檢驗。

（4）預(yù)舾裝件檢驗

由于現(xiàn)代造船的模塊化制造方式要求提高預(yù)舾裝率，使得大量舾裝件在分段階段預(yù)裝，因此該階段的預(yù)舾裝件檢驗亦需重視，主要有艙室標記、通道直梯、道門底座、拉手、管系或電纜支架、設(shè)備基座、吸口處沖擊板、欄桿、橫艙壁分段預(yù)裝的導(dǎo)軌架及加強、艙蓋分段的箱腳及加強，其中涉及壓載艙內(nèi)安裝的有鍍鋅要求，舾裝件的安裝都有相應(yīng)的標準可在CB標準中查詢。

3 船臺搭載階段

船臺搭載階段是分段（總段）通過吊裝、定位、安裝從而組裝成整個船體的過程，為了實現(xiàn)船臺快速搭載，一般采用平地先將分段總組為總段后再上船臺搭載。該過程可減少船臺立體交叉作業(yè)，改善施工和檢驗環(huán)境。本船共劃分23個總段，作為主船體成形的關(guān)鍵階段，該階段的監(jiān)造要點為：

3.1 總段檢驗

（1）基準總段檢驗：本船基準總段20A包括201、210兩個分段，總重量125噸符合船級社上船臺安放龍骨要求。該總段檢驗需注意：基準總段是用來確定船臺搭載的基準基線和艉 軸中心線定位，將基準總段剛性固定在船臺上并在船臺中心線（船體中心線）處敲洋銃標記作為后續(xù)搭載的基準。

（2）其他總段檢驗：機艙區(qū)總段檢驗需注意船體中心線與艉軸中心線的對中，艉軸中心線與基線高度的一致性，主機基座平臺距基線的高度，各層機艙甲板距基線的高度，艉柱和掛舵臂對接的公差；船中區(qū)總段檢驗需注意船體型寬尺寸、貨倉內(nèi)寬和內(nèi)長尺寸；船艏區(qū)總段檢驗需注意艏柱中心線和船中心線一致性、艏側(cè)推圍阱尺寸公差、各層平臺距基線高度的公差；上層建筑區(qū)總段需注意外墻鋼板和內(nèi)部艙壁、地板的平整度，內(nèi)部艙壁上下層的對中。

（3）船臺合攏檢驗：主要有船臺合攏的基準線以基準分段的基線和船體中心線為準向前后兩側(cè)搭載。全船主尺度總長、型寬、型深的檢驗需滿足CSQS要求，尤其本船有總噸接近且不能超出10 000的要求。全船外板線型的光順度、合攏焊縫處間隙、錯位和超差的檢驗；舭龍骨對接和外板開孔的工藝和位置檢驗；全船基線的勘劃、載重線標志的勘劃檢驗；軸舵系拉線照光的定位基準尺寸檢驗；貨倉艙口圍的水平度和定位基準的檢驗等。

① 焊接檢驗：主要有船臺合攏環(huán)縫、內(nèi)部構(gòu)件對接的檢驗，要注意坡口形式和有船中對稱焊接的要求；艏部和艉部狹小空間對接的檢驗，要注意采用單面焊雙面成形或塞焊的技術(shù)要求；常規(guī)焊道檢驗方法同分段階段。

② 密性檢驗：全船的密性檢驗是船臺結(jié)構(gòu)搭載完成后的一個重要環(huán)節(jié)，主要有壓載水艙、油艙、空倉、污水艙等的艙室氣密性檢驗，一般通過向艙內(nèi)泵氣壓加焊道噴肥皂水的方式檢查；外板焊道的氣密性檢查，一般通過噴肥皂水加真空罩抽真空方式檢查。

③ 船臺舾裝檢驗：主要有貨倉箱腳位置的平整度測量檢驗，用做后續(xù)集裝箱箱腳安裝的高度調(diào)節(jié)使用；帶纜樁、導(dǎo)纜孔、導(dǎo)纜滾輪的裝焊檢驗；外板標記和水尺檢驗；放水塞、海底門、艏側(cè)推格柵等水線以下舾裝件的檢驗；船名、港籍名、IMO號碼、公司標志等檢驗；各主要通道的尺寸檢驗，尤其本船主甲板兩側(cè)通道僅為600mm設(shè)計寬度。

4 碼頭舾裝階段

碼頭舾裝階段是在船舶下水后進行的，主要分為系泊試驗檢驗、航行試驗檢驗和交船前缺陷整改三部分。該階段是造船的最后階段，也是檢驗船舶各專項性能和整體性能的階段，監(jiān)造要點如下：

4.1系泊試驗檢驗

主要有船體設(shè)備的安裝檢驗和功能試驗檢驗，包括貨倉集裝箱吊箱、甲板機械、貨艙蓋、門窗小艙蓋、舷梯、物料吊油管吊、救生設(shè)備、生活區(qū)內(nèi)裝等。安裝檢驗要注意仔細查看設(shè)備的船級社證書、工廠證書、編號、型號、樣式等，確認設(shè)備的正確性和安裝的規(guī)范性；在功能試驗過程中嚴格按《系泊試驗大綱》有關(guān)程序執(zhí)行，確保設(shè)備達到設(shè)計要求。

4.2 航行試驗檢驗

主要有船舶總體性能檢驗和甲板設(shè)備的海試檢驗，包括船舶試航狀態(tài)確認、測速試驗、慣性試驗、緊急停車后退試驗、Z型操縱試驗、威廉姆遜回轉(zhuǎn)試驗、拋錨試驗、救助艇收放試驗、振動噪聲試驗等。要注意總體性能試驗時船舶的壓載狀態(tài)、海況、天氣情況需滿足試驗要求，拋錨試驗時的水深、救助艇收放是母船航速、振動噪聲試驗時主機轉(zhuǎn)數(shù)等有關(guān)試驗要求。

4.3交船前缺陷整改

系泊試驗和航行試驗后會發(fā)現(xiàn)一些船體方面問題，需在交船前解決從而達到船舶該有的設(shè)計要求。

5 結(jié)語

1 100TEU集裝箱船的監(jiān)造難點主要是主船體尺寸較小，又要滿足國際航行規(guī)范要求和載箱量的最大化，造成船體結(jié)構(gòu)很多用到趨于極限，同時和機電設(shè)備空間干擾情況較多，這些都需要在船體監(jiān)造過程中仔細檢驗和研究，力求滿足規(guī)范和設(shè)計要求的同時保證船舶的經(jīng)濟性。

參考文獻：

[1] 陳可欣.《最新船舶建造質(zhì)量檢驗測試與監(jiān)造全過程控制實務(wù)全書》[M].中國交通科技出版社，2011年.

[2] 中國船級社.《建造入級檢驗典型缺陷案例匯編》[M]，2011年.

[3] 徐兆康.《船舶建造工藝學(xué)》[M].人民交通出版社， 2005年.