摘 要:文章將對(duì)船舶管路系統(tǒng)的相關(guān)概念、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的發(fā)展?fàn)顩r、管路系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)、船舶管路系統(tǒng)的原理設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì)以及管路的安裝進(jìn)行相關(guān)的分析和論述,介紹幾種目前國(guó)內(nèi)外造船廠比較先進(jìn)的管路設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的方法、使用的設(shè)計(jì)軟件和生產(chǎn)過程。分析目前我國(guó)大中型造船廠管路施工的現(xiàn)狀以及存在的主要問題,并提出相應(yīng)的解決措施。
關(guān)鍵詞:船舶管路;施工設(shè)計(jì);組織;安裝
船舶管路系統(tǒng)是輸送液體(氣體)的管子、連接件、控制閥件、驅(qū)動(dòng)機(jī)械、測(cè)量和處理液體的儀器儀表的總稱。其中管子、連接附件和閥件是管路、船體的主要管系有船底水管系、壓載水管系、消防管系、污水、生活用水管系、通風(fēng)、空調(diào)調(diào)節(jié)管系、蒸汽(預(yù)熱)管系,壓縮空氣管系、空氣管、溢流管和測(cè)量管以及其他專用管系等。下面文章將簡(jiǎn)要分析船舶管路的各個(gè)管系的相關(guān)知識(shí)和施工要點(diǎn)。
一、船舶管路系統(tǒng)的概念
船舶管路系統(tǒng)的用途主要分為兩種:以推進(jìn)裝置服務(wù)的管系保證推進(jìn)裝置正常工作的動(dòng)力管系和為全船服務(wù)的管系,用來保證船舶的壽命、安全航行和船體人員的正常生活和工作。動(dòng)力裝置的正常工作與否取決于船舶本身的技術(shù)性能和動(dòng)力關(guān)系的技術(shù)性能,動(dòng)力關(guān)系的正常運(yùn)行對(duì)船舶整體的正常航行起著關(guān)鍵性的作用,船舶關(guān)系系統(tǒng)必須具有可靠性和活躍性,要求在運(yùn)行過程中不出現(xiàn)故障和搖擺、沖擊、振動(dòng)等其他特殊情況出現(xiàn),活躍性則要求船舶不僅在正常情況下安全運(yùn)行。在遇到一些特殊情況,比如海損、火險(xiǎn)等破壞性和縱橫向傾斜時(shí)也能正常工作。
二、我國(guó)船舶管路施工現(xiàn)狀
根據(jù)管路系統(tǒng)的相關(guān)概念,管路施工設(shè)計(jì)的工作應(yīng)當(dāng)包括動(dòng)力裝置的施工設(shè)計(jì),根據(jù)目前我國(guó)各個(gè)造船廠的施工工藝來看,仍然將施工前的工藝準(zhǔn)備工作和動(dòng)力裝置工作分開進(jìn)行。目前布置船舶管路一般采用兩種分工形式:第一種是分層分區(qū)的綜合布置的形式,指定專門的人員負(fù)責(zé)進(jìn)行綜合布置;第二種就是根據(jù)船舶管路系統(tǒng)的布置種類分工合作,一艘船上的十幾種管路的施工分別分配相應(yīng)的人員進(jìn)行負(fù)責(zé),每個(gè)管路的負(fù)責(zé)人進(jìn)行管路的布置工作。這兩種分工方式各有利弊,其中第一種分工形式涉及到的人員較少,管路的布局比較合理,在借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)時(shí),除了幫助設(shè)計(jì)施工線路圖紙外,還可以進(jìn)行管路綜合性干擾的檢測(cè),有利于管路單元組裝等工藝的實(shí)施,是管路的安裝更加標(biāo)準(zhǔn)化和通用化,但是工作人員較少,施工量較大,施工周期較長(zhǎng)。而第二種施工方法采取的是模擬實(shí)船彎樣棒的施工方法,因此涉及到的人員較多,管路的分布比較雜亂,不同管線之間的干擾多,返工率較高,大大增加了管子彎管的工作量和材料消耗,而且也不利于利用計(jì)算機(jī)模擬進(jìn)行綜合干擾的檢查,施工難以形成標(biāo)準(zhǔn)化和通用化,優(yōu)點(diǎn)在于施工中參與的人員較多,大大縮短了施工周期,平均個(gè)人的工作量較小,如果對(duì)于某些加急的船舶管路施工,可以采取第二種施工方法。
上面是我國(guó)目前管路施工中常用的方法,這兩種方法與產(chǎn)品施工設(shè)計(jì)是完全分開進(jìn)行的,因此產(chǎn)生了以下不良后果:
首先,延長(zhǎng)了產(chǎn)品施工設(shè)計(jì)的周期,延誤了船舶管路施工的開工時(shí)間。一般來講,在船舶管路經(jīng)過4—12個(gè)月的“管系放樣”周期后才能開工,如果周期過長(zhǎng),放樣人員在施工結(jié)束之后才開始進(jìn)行管路設(shè)計(jì)相關(guān)工作,就會(huì)造成管路施工的延誤。
其次,管路施工設(shè)計(jì)和船舶產(chǎn)品設(shè)計(jì)的不協(xié)調(diào)影響了管路施工的質(zhì)量。設(shè)計(jì)人員可能對(duì)放樣產(chǎn)生依賴思想,繪制管路布置圖紙時(shí)知識(shí)粗略進(jìn)行放樣布置,對(duì)船舶產(chǎn)品的管路布置細(xì)節(jié)理解的不夠透徹,就會(huì)直接影響到船舶產(chǎn)品的質(zhì)量。尤其是第二種施工方法,造成工作人員重復(fù)勞動(dòng),浪費(fèi)勞動(dòng)力。比如設(shè)計(jì)人員在繪制、布置圖紙時(shí)首先會(huì)考慮到施工中會(huì)省略的管路綜合布置工作,然而在管路放樣時(shí)施工人員仍舊會(huì)對(duì)已經(jīng)省略的管路進(jìn)行綜合布置工作,這樣就會(huì)使工作重復(fù)進(jìn)行。此外,施工人員中不乏有對(duì)設(shè)計(jì)中的原始意圖不了解、不清楚的情況,他們?cè)谝话悴粫?huì)直接參與聽取用戶意見、收集資料和參考模型船等工作,因此在放樣時(shí)滿面會(huì)有盲目性和局限性,一旦遇到船舶產(chǎn)品的設(shè)備型號(hào)改變的情況,就會(huì)造成返工事故。
最后,在船舶管路布置時(shí),占用的場(chǎng)地面積大,因?yàn)榇肮苈废到y(tǒng)復(fù)雜,圖紙資料繁復(fù)。一艘輪船的放樣間場(chǎng)地一般要占用200—300平米的場(chǎng)地,使用滌綸薄膜就要用到30—60平米。
三、船舶管路施工設(shè)計(jì)概述
(一)產(chǎn)品設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)人員需要充分發(fā)揮管路設(shè)計(jì)對(duì)施工的指導(dǎo)作用,設(shè)計(jì)時(shí)盡量做到詳細(xì)、全面。設(shè)專門的人員負(fù)責(zé)管路的施工設(shè)計(jì),使船舶動(dòng)力裝置施工設(shè)計(jì)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)連接成一個(gè)整體,加強(qiáng)設(shè)計(jì)部門、驗(yàn)收部門之間的聯(lián)系,以便設(shè)計(jì)人員及時(shí)了解設(shè)備性能、結(jié)構(gòu)和材料供應(yīng)等情況,盡可能的消除管路布置的盲目性、局限性。消除設(shè)計(jì)差錯(cuò)和重復(fù)工作,使動(dòng)力裝置設(shè)計(jì)與輪機(jī)設(shè)計(jì)能夠同時(shí)完工,提高設(shè)計(jì)人員的工作效率。
(二)管路的系統(tǒng)安裝法
系統(tǒng)安裝法是傳統(tǒng)的安裝方法,這種方法最大的特征就是將管子和有關(guān)附件以散件狀態(tài)吊上船,再根據(jù)系統(tǒng)安裝圖紙逐根安裝,顯然,這種方法只能在船上現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行,不安全,具有一定的危險(xiǎn)性,而且工作效率也不高。一般安裝的原則是先安裝大口徑管和總管,再安裝支管和小口徑管;先安裝密集區(qū)的管子,再安裝空曠區(qū)的管子;對(duì)于定位尺寸要求較高的管子優(yōu)先安裝,一般的管子后裝。管路支架在安裝時(shí)可以在安裝管子的同時(shí)安裝,可以補(bǔ)償管子制造時(shí)產(chǎn)生的誤差和設(shè)備的安裝誤差,減少安裝過程中產(chǎn)生的安裝應(yīng)力。對(duì)于一些特定的場(chǎng)所,應(yīng)該先焊接管子支架,比如在涂裝已清掃完畢的隔艙壁、已敷設(shè)絕緣層的圍壁、經(jīng)密性試驗(yàn)并已驗(yàn)收的船體油水密隔壁等區(qū)域,不僅提高施工效率,也有利于施工人員的安全生產(chǎn)。
四、結(jié)語(yǔ)
文章主要就船舶管路施工設(shè)計(jì)的合理組織進(jìn)行了相關(guān)的分析和探討。首先簡(jiǎn)要分析了船舶管路系統(tǒng)的相關(guān)概念,其次主要分析了目前我國(guó)管路施工現(xiàn)狀以及存在的主要問題,最后結(jié)合這些問題提出了管路設(shè)計(jì)施工的主要方法。最終希望通過本文的分析和研究,能夠給予船舶管路設(shè)計(jì)的研究工作,提供一些參考建議。
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