專利名稱：一種船舶水上雙島合攏工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種船舶合攏工藝，具體是一種對船舶采用兩個(gè)半只船分別建造后合攏的工藝，縮短建造周期。
背景技術(shù)：
在世界造船業(yè)競爭十分激烈，船價(jià)持續(xù)低迷的今天，如何提高船舶的建造質(zhì)量，加快船舶建造進(jìn)度，降低船舶的建造成本，是每個(gè)船廠必須面臨的問題。造船是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，具有工種多、工序多、難度大、工件大等特點(diǎn)，一艘新船的開工，為了能夠取得最好的經(jīng)濟(jì)效益，必須根據(jù)產(chǎn)品本身的類型和特點(diǎn)，結(jié)合工廠的設(shè)備和能力，制訂一個(gè)最為合理的建造方案?，F(xiàn)有的建造方法由于船塢等設(shè)施對造船效率的束縛，延長了工期，增加了造船成本。在此之前，中國專利文獻(xiàn)中也公開了申請?zhí)朇N200510045^9，公開號 CN100478248專利名稱半條船船臺建造下水及塢內(nèi)漂浮合攏工藝，申請人大連新船重工有限責(zé)任公司。該專利公開的技術(shù)為半條船船臺建造下水及塢內(nèi)漂浮合攏工藝，采取了在適于一段船體噸位船臺或H3船臺建造一段船體部分，一段船體下水漂浮到適于整條船噸位大船塢內(nèi)落墩，進(jìn)行塢內(nèi)另一大段的分段合攏工事，最后完成整體裝配與焊接，整船安全漂浮出塢。這樣可以大大縮短在適應(yīng)噸位船塢裝配焊接建造的時(shí)間，提高了在相應(yīng)船塢建造大噸位船舶的整體效率，特別是在相應(yīng)船塢緊張的情況下，插空也可以建造出相應(yīng)噸位的船舶。但是該工藝只是公開了半條船體建造然后合攏的大步驟，沒有具體公開具體方法。而船舶合攏的主要手法應(yīng)該體現(xiàn)在對船體的合攏時(shí)精度的控制，以及為精度達(dá)標(biāo)對船體本身的設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要任務(wù)在于提供一種船舶水上雙島合攏工藝，具體是一種能有效減少工時(shí)和建造面積的分段建造然后水上合攏工藝。為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的一種船舶水上雙島合攏工藝，其特征在于，步驟如下a、將整船劃分為兩個(gè)半船，在船塢內(nèi)同時(shí)建造；b、在水上對相鄰的兩個(gè)半船進(jìn)行壓載調(diào)整，使兩者的浮態(tài)與吃水保持一致；C、將兩個(gè)半船對中、拉攏和定位；d、把塢內(nèi)水抽干，使兩個(gè)半船落于指定塢墩位置；e、對合攏隔艙FR130肋位進(jìn)行排水；f、進(jìn)行裝配合攏作業(yè)，將兩個(gè)半船整體拼接為一體的成品船。所述整船分段中，分段(是指每一半船)的船塢內(nèi)搭載，中部貨倉總段(是指船塢內(nèi)搭載每一半船的貨艙)至少要二十二只分段形成完整貨倉。即形成環(huán)形的貨艙總段。所述總段(是指分段涂裝完工后，依據(jù)搭載順序，對每個(gè)分段進(jìn)行總組，總組完成后形成的大的分段就是總段)建造分兩段進(jìn)行建造，先建造完畢的總段需先測量，另一總段端面參考其數(shù)據(jù)建造；對建造好的分段依據(jù)總段合攏需要，對接總段下水前需在主甲板及舷側(cè)外板上作出合攏對合線，并在對合線兩端打上洋沖標(biāo)記，船塢放水前需要把合攏口的位置線引到塢墻上；同時(shí)需要在塢墻上引出檢驗(yàn)線；為保證所有總段合攏后的直線度，要求在甲板中心及距中7515mm處分別設(shè)置檢驗(yàn)線，公差為士2mm，要求分別于水上預(yù)合攏時(shí)和進(jìn)塢落墩后利用激光全位儀進(jìn)行直線度校核并交驗(yàn)。同時(shí)要求在舷側(cè)外板距基線7m處設(shè)置水平繞度控制參考線，此線作為控制總組后總段水平繞度的參考依據(jù)，合攏檢驗(yàn)線必須貫通整個(gè)分段。所述步驟b為
以艉部總段為基準(zhǔn)，將調(diào)整好浮態(tài)的艏部總段逐漸向艉部總段拉靠，基本到位(兩個(gè)總段相距約an左右)后再根據(jù)需要對兩總段吃水進(jìn)行微調(diào)；
將兩個(gè)總段拉靠至兩總段相距約500mm時(shí)，在甲板和舷側(cè)位置安置拉泵，利用平栓套將艏部總段進(jìn)一步向艉部總段拉靠；
艏部總段拉靠到位后，檢查甲板和舷側(cè)所作基準(zhǔn)線的對位情況、甲板中心線偏差、基準(zhǔn)線偏差< 士1 ；
根據(jù)檢查結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，直至檢查結(jié)果滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；確定好合攏縫間隙，在合攏縫進(jìn)行局部定位封固；
為了保證兩總段落墩位強(qiáng)度需要，在外板、頂邊艙斜板處進(jìn)行縫焊。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于水上雙島合攏造船法可使密性、舾裝和涂裝完整的總段一位合攏，也是船企應(yīng)對涂層新標(biāo)準(zhǔn)挑戰(zhàn)的一種有效嘗試。此外，新工藝的成功實(shí)施還為建造海洋工程裝備的企業(yè)提供了大型模塊移位合攏的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。隨著船舶和海洋工程設(shè)備的大型化，甚至有的海上構(gòu)筑物重量可達(dá)百萬噸之巨，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過工廠原擁有的以傳統(tǒng)整體下水的船塢(或船臺)設(shè)施的建造能力。對此有兩種解決辦法其一是進(jìn)行大量的基本建設(shè)投資，新建或擴(kuò)建與建造對象相適應(yīng)的大型船塢設(shè)施；其二是采取分段下水，水上合攏成整體的方法。前者是一種傳統(tǒng)的追隨式的方法，這種方法先配建造設(shè)施，后求產(chǎn)品目標(biāo)，對于以單件訂貨為主的造船業(yè)來講，投資風(fēng)險(xiǎn)很大。后者打破了把建造合同取決于下水設(shè)施的傳統(tǒng)觀念，它通過工藝技術(shù)進(jìn)步來提高建造能力，適應(yīng)產(chǎn)品市場，避免承擔(dān)大量投資風(fēng)險(xiǎn)，顯然這是一種積極建造方法，本次采用的“雙島合攏”新工藝為將來的水上合攏提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。


圖1為姊塢船位布置圖2為船舷左側(cè)對合線標(biāo)記； 圖3為甲板對合線布置圖(左右對稱)； 圖4為總段合攏縫焊接順序?qū)嵤├?br> 具體實(shí)施例方式姊塢船位布置圖見圖1，為了縮短建造周期，決定將H1047船分為半船A和半船C 這兩個(gè)半船同時(shí)建造，這樣可以最大限度利用塢內(nèi)空間。建造好以后之前的船先后出塢，然后把H1047兩個(gè)半船移位至原來的船B所處的塢墩位置，關(guān)閉塢門，調(diào)整H1047船兩個(gè)半船位置，抽水使其落位最后焊接成一條整船，這是一種全新技術(shù)，它不同于國外的及國內(nèi)其他
4相關(guān)的水上對接合攏技術(shù)。由于本發(fā)明的技術(shù)應(yīng)用對船體的設(shè)計(jì)有一定的要求，因此，本實(shí)施例的船舶的主尺度及物量設(shè)計(jì)為
全船主尺度總長274. 5m ；兩柱間長264. 0 m ；型寬48. OOm ；型深23. 00 m ；吃水16. 00 m。具體合攏如下
1、兩個(gè)總段建造和起浮對接
按建造方案及鋪墩圖要求進(jìn)行兩個(gè)總段的塢內(nèi)建造搭載，并按相關(guān)要求起浮對接。在該建造工藝中，主要對總段進(jìn)行建造有以下要求
按照生產(chǎn)計(jì)劃要求進(jìn)行分段的船塢內(nèi)搭載，中部貨倉總段至少要二十二只分段形成完整貨倉，否則無法調(diào)整水平。分段建造和總組過程中必須嚴(yán)格控制精度。2、解決總段合攏口的技術(shù)要求
第一步為在該工藝中要總段合攏口型值的測量保證合攏口的建造精度是對接總段合攏得以順利進(jìn)行的必要條件，為此各總段起浮前必須按照合攏口型值測量圖所示測量出合攏口處型值后，先建造完畢的總段需先測量，另一總段端面參考其數(shù)據(jù)建造，建造完畢后按要求測量合攏口型值并填寫合攏口型值測量表。依據(jù)總段合攏需要，對接總段下水前需在主甲板1及舷側(cè)外板2上作出合攏對合線3，并在對合線3兩端打上洋沖標(biāo)記，對合線用白色油漆標(biāo)記具體參見圖2、3。船塢放水前需要把合攏口的位置線引到塢墻上。同時(shí)需要把作為檢驗(yàn)線的相關(guān)位置線引到塢墻上。第二步為總段對合口同面度的測量為保證總段合攏時(shí)水上和水下部位的對位精確，應(yīng)提前做好防護(hù)措施，各總段合攏口在下水前應(yīng)進(jìn)行同面度的測量，合攏口的同面度公差要求為士3mm(單側(cè))。并于距總段合攏200mm處設(shè)置環(huán)縫檢查線，公差為5 9mm。第三步為常規(guī)安裝合攏導(dǎo)向楔子和合攏馬板。第四步為舷側(cè)外板臨時(shí)水尺的位置為滿足總段調(diào)平要求，需在外板處設(shè)置臨時(shí)水尺，同時(shí)要求壓載艙內(nèi)應(yīng)設(shè)置水位警示標(biāo)記，標(biāo)記方法為常規(guī)方法。第五步，為保證所有總段合攏后的直線度，要求在甲板中心及距中7515mm處分別設(shè)置檢驗(yàn)線，公差為士2mm，要求分別于水上預(yù)合攏時(shí)和進(jìn)塢落墩后利用激光全位儀進(jìn)行直線度校核并交驗(yàn)。同時(shí)要求在舷側(cè)外板距基線7m處設(shè)置水平繞度控制參考線，此線作為控制總組后總段水平繞度的參考依據(jù)，合攏檢驗(yàn)線必須貫通整個(gè)分段。3、兩總段起浮
兩總段建造完工后，按照附表《總段浮態(tài)計(jì)算書》，此計(jì)算書是依據(jù)船舶現(xiàn)有是狀況計(jì)算兩個(gè)總段的重量重心位置，浮心的位置，以及具體的防止出現(xiàn)橫傾和縱傾情況的配平要求(根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況計(jì)算總段的浮態(tài)情況方便后續(xù)的工作，此計(jì)算書為現(xiàn)有技術(shù))。要求分別對兩總段進(jìn)行常規(guī)壓載。壓載完畢后需報(bào)驗(yàn)合格后方可放水起浮。為了保證起浮的安全，整個(gè)水上對接過程應(yīng)由專業(yè)人員負(fù)責(zé)指揮。在本環(huán)節(jié)中，要具備的條件為
第一步，各總段船體部分(除總段對口處結(jié)構(gòu))裝配、焊接、矯正結(jié)束，且總段端部按要求進(jìn)行合攏口焊前報(bào)驗(yàn)完畢。第二步，船內(nèi)及外板上臨時(shí)開孔及臨時(shí)封艙壁封焊完畢。第三步，其他不受總段合攏影響的結(jié)構(gòu)及附件應(yīng)盡可能在船塢安裝完畢。
第四步，船塢放水前，艉部總段和艏部分段利用纜繩臨時(shí)固定。根據(jù)要求在H1021 位置填補(bǔ)塢墩。4、兩總段水上調(diào)平對接其步驟為兩個(gè)總段起浮后，檢查總段水平狀況，若有偏差需再次壓載調(diào)平(根據(jù)總體提供的《總段浮態(tài)計(jì)算書》)。5、水上總段合攏操 作
第一步，以艉部總段為基準(zhǔn)，將調(diào)整好浮態(tài)的艏部總段逐漸向艉部總段拉靠，基本到位 (兩個(gè)總段相距約2m左右)后再根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對兩總段吃水進(jìn)行常規(guī)微調(diào)。第二步，利用舷側(cè)和甲板上設(shè)置的葫蘆進(jìn)一步將兩個(gè)總段拉靠。第三步，當(dāng)兩總段相距約500mm時(shí)，在甲板和舷側(cè)合適的位置安置拉泵，利用平栓套將艏部總段進(jìn)一步向艉部總段拉靠。第四步，艏部總段拉靠到位后，安排人員進(jìn)行檢查，重點(diǎn)檢查甲板和舷側(cè)所作基準(zhǔn)線的對位情況、甲板中心線偏差、基準(zhǔn)線偏差< 士 1。第五步，根據(jù)檢查結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，直至檢查結(jié)果滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。確定好合攏縫間隙，在合攏縫進(jìn)行局部定位封固。第六步，為了保證兩總段落墩位強(qiáng)度需要，要求在外板、頂邊艙斜板處進(jìn)行縫焊 (CO2襯墊焊)。要求所有進(jìn)塢前結(jié)構(gòu)焊接部位進(jìn)塢落墩后進(jìn)行NDT檢驗(yàn)，不滿足焊接要求的均須進(jìn)行修復(fù)。6、落墩兩個(gè)總段合攏焊接
為避免二次定位的發(fā)生，船只落墩前應(yīng)確認(rèn)總段合攏縫處已經(jīng)避開塢墩； 船塢內(nèi)落墩后進(jìn)行大合攏縫處對位尺寸檢查，確認(rèn)滿足要求后，排空兩個(gè)總段內(nèi)調(diào)傾壓載水；
再次確認(rèn)大合攏縫處對位尺寸檢查，并進(jìn)行邊緣準(zhǔn)備和焊前確認(rèn)； 總段合攏縫焊接分為三個(gè)部分，首先進(jìn)行板材長對接縫的焊接(如內(nèi)外底板、甲板、舷側(cè)外板、縱壁板、平臺等)，然后進(jìn)行型材結(jié)構(gòu)的對接焊(如縱骨加強(qiáng)材等)，最后完成所有緩焊區(qū)的焊接。在上述焊接工序中，有如下要求 針對板材對接縫的焊接
板材對接縫的焊接順序參見圖4，標(biāo)號“ H ”為施焊的先后順序，從標(biāo)號;T.開始
焊接，依次往后；箭頭“一”表示待焊縫及焊接方向。針對型材結(jié)構(gòu)的焊接
縱向型材構(gòu)件的焊接順序按照其所屬板材的焊接順序進(jìn)行焊接，其他為常規(guī)焊接。針對緩焊區(qū)的焊接
最后完成所有緩焊區(qū)結(jié)構(gòu)的焊接。焊接原則長對接焊縫采用退焊法，焊接由中心向四周進(jìn)行，采用雙數(shù)焊工對接。完成上述工序后，再結(jié)束塢內(nèi)其他工事的施工即完成全部合攏工藝。采用本發(fā)明的工藝，其實(shí)施效果如下
雙島造船新工藝的實(shí)施可縮短船塢周期20天左右，涂裝修補(bǔ)返工率可降低30%，即節(jié)約了油漆又節(jié)約了工時(shí)。粗略估計(jì)采用本項(xiàng)新工藝可節(jié)約成本近百萬元，如果按公司每年交20條船計(jì)算，一年下來可節(jié)約資金近千萬元。
雙島水上合攏造船新工藝將使企業(yè)在新一輪的國際競爭中，獲得造船速度和質(zhì)量方面更大的競爭力。它使得采用“雙島造船法”建造大型、超大型船舶成為現(xiàn)實(shí)，為在不久的將來擺脫船塢等設(shè)施對造船企業(yè)的束縛，實(shí)現(xiàn)在平地上造船提供了參考，甚至可以離開船廠本土，實(shí)現(xiàn)分段總段制造與合攏工廠相分離。
權(quán)利要求
1.一種船舶水上雙島合攏工藝，其特征在于，步驟如下a、將整船劃分為兩個(gè)半船，在船塢內(nèi)同時(shí)建造；b、在水上對相鄰的兩個(gè)半船進(jìn)行壓載調(diào)整，使兩者的浮態(tài)與吃水保持一致；C、將兩個(gè)半船對中、拉攏和定位；d、把塢內(nèi)水抽干，使兩個(gè)半船落于指定塢墩位置；e、 對合攏隔艙FR130肋位進(jìn)行排水；f、進(jìn)行裝配合攏作業(yè)，將兩個(gè)半船整體拼接為一體的成品船ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶水上雙島合攏工藝，其特征在于所述整船分段中，分段的每一半船在船塢內(nèi)搭載，船塢內(nèi)搭載每一半船的貨艙至少要二十二只分段形成完整貨倉，即形成環(huán)形的貨艙總段。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船舶水上雙島合攏工藝，其特征在于所述每一分段涂裝完工后，依據(jù)搭載順序，對每個(gè)分段進(jìn)行總組，總組完成后形成總段，該總段建造分兩段進(jìn)行建造，先建造完畢的總段需先測量，另一總段端面參考其數(shù)據(jù)建造；對建造好的分段依據(jù)總段合攏需要，對接總段下水前需在主甲板及舷側(cè)外板上作出合攏對合線，并在對合線兩端打上洋沖標(biāo)記，船塢放水前需要把合攏口的位置線引到塢墻上；同時(shí)需要在塢墻上引出檢驗(yàn)線；為保證所有總段合攏后的直線度，要求在甲板中心及距中7515mm處分別設(shè)置檢驗(yàn)線，公差為士2mm，要求分別于水上預(yù)合攏時(shí)和進(jìn)塢落墩后利用激光全位儀進(jìn)行直線度校核并交驗(yàn)。同時(shí)要求在舷側(cè)外板距基線7m處設(shè)置水平繞度控制參考線，此線作為控制總組后總段水平繞度的參考依據(jù)，合攏檢驗(yàn)線必須貫通整個(gè)分段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶水上雙島合攏工藝，其特征在于所述步驟b為 以艉部總段為基準(zhǔn)，將調(diào)整好浮態(tài)的艏部總段逐漸向艉部總段拉靠，基本到位(兩個(gè)總段相距約an左右)后再根據(jù)需要對兩總段吃水進(jìn)行微調(diào)；將兩個(gè)總段拉靠至兩總段相距約500mm時(shí)，在甲板和舷側(cè)位置安置拉泵，利用平栓套將艏部總段進(jìn)一步向艉部總段拉靠；艏部總段拉靠到位后，檢查甲板和舷側(cè)所作基準(zhǔn)線的對位情況、甲板中心線偏差、基準(zhǔn)線偏差< 士1 ；根據(jù)檢查結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，直至檢查結(jié)果滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；確定好合攏縫間隙，在合攏縫進(jìn)行局部定位封固；為了保證兩總段落墩位強(qiáng)度需要，在外板、頂邊艙斜板處進(jìn)行縫焊。
全文摘要
本發(fā)明主要公開了一種船舶水上雙島合攏工藝，其特征在于，步驟如下a、將整船劃分為兩個(gè)半島，在船塢內(nèi)同時(shí)建造；b、在水上對相鄰的對接分段進(jìn)行壓載調(diào)整，使兩者的浮態(tài)與吃水保持一致；c、將兩分段對中、拉攏和定位；d、把塢內(nèi)水抽干，使兩島落于指定塢墩位置；e、對合攏隔艙進(jìn)行排水；f、進(jìn)行裝配合攏作業(yè)，完成建造對象整體拼接工作。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于打破了把建造合同取決于下水設(shè)施的傳統(tǒng)觀念，它通過工藝技術(shù)進(jìn)步來提高建造能力，適應(yīng)產(chǎn)品市場，避免承擔(dān)大量投資風(fēng)險(xiǎn)，顯然這是一種積極建造方法。
文檔編號B63B9/06GK102328729SQ20111014443
公開日2012年1月25日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者楊港, 許融明, 趙任張, 黃輝 申請人:江蘇熔盛船舶工程研究設(shè)計(jì)院有限公司, 江蘇熔盛造船有限公司, 江蘇熔盛重工有限公司