翟 毅,趙任張
(1. 上海外高橋造船有限公司,上海 200137;2. 南通象嶼海洋裝備有限公司,江蘇南通 226300)
目前國內(nèi)外各個(gè)船廠流行船塢造船,在國際造船市場(chǎng)競爭日趨激烈、造船企業(yè)面臨重大挑戰(zhàn)的今天,如何充分利用現(xiàn)有的船塢資源,選擇合適的建造方式,縮短造船周期,提高船塢周轉(zhuǎn)率和船塢利用率,降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)高效快捷造船,顯得尤為重要。而且船舶出塢的同時(shí),伴著塢內(nèi)其他半船的起浮和位移。考慮船廠的現(xiàn)場(chǎng)條件和生產(chǎn)狀況,合理利用各項(xiàng)資源,結(jié)合63 500 t散貨船實(shí)船操作,在塢內(nèi)采用雙列兩艘半建造法,當(dāng)前艘船出塢后,后一條“半船”必須先起浮、再移泊到預(yù)定位置,最后進(jìn)行二次定位沉墩。
63 500 t散貨船主尺度為:全船總長為199.90 m,型寬為 32.26 m,型深為 18.90 m,結(jié)構(gòu)吃水為13.50 m。半船主尺度為:總長為96.48 m,型寬為32.26 m,型深為18.90 m。
根據(jù)此批次生產(chǎn)進(jìn)度情況,靠近塢門的2條63 500 t散貨船采用整體起浮、出塢作業(yè)。后一批次2條63 500 t散貨船采用半船(6環(huán))進(jìn)行起浮、移位作業(yè)。具體塢位布置見圖1。
圖1 塢位布置圖
按照塢墩布置要求,將塢墩布置到位。由于油漆等因素移去的墩要重新設(shè)置好;壓水之前質(zhì)檢部門必須檢查全船墩位的布置,特別是壓載水區(qū)域的墩位要重點(diǎn)檢查;油艙和貨艙的密性也必須認(rèn)真檢查,確保壓載水不泄漏。
1)按照封艙布置圖將管弄艙及尾軸包上封板,焊接到位,并密性檢查合格。
2)關(guān)閉水線以下的舷外排出管的閥門,以免進(jìn)水。
3)半船段所有結(jié)構(gòu)焊接結(jié)束,平臺(tái)、甲板面、外板及縱骨要求全部焊接完成。
4)凡與貨艙、雙層底相通的所有門、人孔、工藝孔、管孔和電纜穿線孔等各類開孔必須進(jìn)行密封,管子使用盲板法蘭進(jìn)行密封。
5)壓載的貨艙邊界處橫艙壁上的門、艙口蓋、人孔蓋或工藝孔等通孔必須進(jìn)行密封,管子使用盲板法蘭進(jìn)行密封。
6)牽引耳板焊接到位。
7)塢內(nèi)起浮限位工裝(整船各 2個(gè)限位高墩FR52和FR90)安裝到位,與主船體之間的防護(hù)橡膠安裝到位。考慮到定位強(qiáng)度的要求,在擱墩四角使用膨脹螺絲(直徑24 mm以上)或者其他方法進(jìn)行臨時(shí)固定。另外靠近尾部的高擱墩需要增加3 m。
8)在貨艙底部FR93放置180 t固態(tài)壓塊/分段。另需200 t壓鐵用于臨時(shí)調(diào)整。
根據(jù)技術(shù)部提供的63 500 t散貨船整船及半船配置方案:整船及半船縱傾、橫傾接近零。
1)出塢前應(yīng)準(zhǔn)備好必要的設(shè)備,如絞車、對(duì)講機(jī)和工作艇等。提前布置好絞車,具體位置由拖輪公司確定。
2)在必要的地方安裝臨時(shí)纜樁或?qū)Ю|孔,具體數(shù)量由拖輪確定,具體位置現(xiàn)場(chǎng)確定,并在需要連接牽引絞車的位置做好安全圍欄。
3)出塢前,對(duì)講機(jī)頻道應(yīng)進(jìn)行測(cè)試,確保駁船控制者與現(xiàn)場(chǎng)指揮之間保持暢通,并且應(yīng)準(zhǔn)備足夠的備用電池。
4)做好塢門開關(guān)的準(zhǔn)備和設(shè)備,如工作艇和泵等。
5)在出塢前確認(rèn)各個(gè)設(shè)備的可用性。
6)出塢前,所有參與人員應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)召開操作前的班組會(huì)議。
7)出塢前,為了保證63 500 t散貨船順利出塢,防止外板與羊角滾輪硬接觸,放水前確保塢墻導(dǎo)向滾輪可使用,并清除塢墻上無超出導(dǎo)向滾輪非標(biāo)配的突出物,如有應(yīng)及時(shí)清除。
8)出塢前確認(rèn)天氣要求:(1)風(fēng)力不大于 6級(jí)(10.7 m/s);(2)能見度大于2 000 m;(3)潮位應(yīng)不小于2.3 m(理論高程)。
這些準(zhǔn)備工作如下:
1)分別在半船尾部及首部外板兩側(cè)劃出臨時(shí)吃水線,半船水線高度不低于5 m。
2)檢查合攏墩上的木方的固定情況,墩木使用鏈子或者騎訂固定,確保墩木在干塢進(jìn)水后不浮。
3)拆除高出平板龍骨以上的所有邊墩支撐墩,塢內(nèi)的漂浮物徹底清理干凈。
4)檢查船舶下水前條件,進(jìn)行各項(xiàng)工作檢查并進(jìn)行完善。
5)檢查加墩及壓載工作。
6)必須準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)乃蒙洗?,以備調(diào)整船舶的浮態(tài)。
7)在半船上平臺(tái)和甲板區(qū)增設(shè)臨時(shí)欄桿。
8)半船63 500 t散貨船靠近東側(cè)塢墻的舷側(cè)外板水平設(shè)置吊耳(位置為FR40及FR115,高度為11 000 mm),每個(gè)吊環(huán)孔內(nèi)配有卸扣和鋼絲繩。
9)在半船的機(jī)艙平臺(tái)上,事先準(zhǔn)備好2個(gè)10 t的手拉葫蘆和鋼絲繩,用作機(jī)艙對(duì)中定位時(shí)調(diào)節(jié)寬度方向位置時(shí)備用;同時(shí)半船移動(dòng)時(shí)在前后端也分別提供手拉葫蘆和鋼絲繩,以供半船在精確定位時(shí)拉緊用。
10)在船的兩舷布置靠球(橡膠靠把)。
11)干船塢兩側(cè)及干船塢首尾的卷揚(yáng)機(jī)、導(dǎo)纜裝置、纜繩安裝到位并處于完好狀態(tài)。
12)塢內(nèi)各類行車在塢內(nèi)進(jìn)水時(shí)做好準(zhǔn)備,隨時(shí)吊重應(yīng)急調(diào)載。
13)半船63 500 t散貨船在主甲板兩側(cè)和機(jī)艙平臺(tái)板處分別做好隨時(shí)加重物壓載的準(zhǔn)備。
14)整船也做好在上甲板兩舷隨時(shí)加重物壓載的準(zhǔn)備,準(zhǔn)備100 t壓鐵備用。
15)加重物壓載時(shí)應(yīng)避免集中堆放,應(yīng)均勻堆放。
1)將半船對(duì)應(yīng)的塢底位置的中心線,撥劃到相應(yīng)的外板上,首部撥劃到半船外板的最前端,尾部撥劃到后鑄鋼件位置,作為該船二次定位的依據(jù)。
2)用激光經(jīng)緯儀將半船的船體中心線駁劃到指定肋位的(注:本工藝以FR106作為解釋說明,此位置可做改動(dòng),以工區(qū)實(shí)際位置為準(zhǔn))上甲板、尾部最上層甲板和尾軸出口處,臨時(shí)焊一段100 mm寬的橫向扁鋼,做好中心線的銃印白漆標(biāo)記。用激光經(jīng)緯儀將半船中心線延伸到塢門的上甲板上(每艘船2個(gè)點(diǎn)),再將塢門上甲板上的各2點(diǎn)平行駁劃到塢門兩側(cè)的地面上,記錄好平行距離。待塢門復(fù)位后,將地面上的各2點(diǎn)再反駁到塢門上,以防止塢門復(fù)位后產(chǎn)生位移,做好銃印白漆標(biāo)記,作為半船尾部二次定位在寬度方向的定位和復(fù)合校準(zhǔn)的依據(jù)。
3)用激光經(jīng)緯儀在半船F(xiàn)R106堪劃出中心線的垂直線,在該垂直線的甲板中心和兩舷做好標(biāo)記,再將該基準(zhǔn)肋位線駁劃到近東、西塢墻的舷側(cè)外板上(距船底基線11 000 mm左右),做好銃印白漆標(biāo)記,將此基準(zhǔn)肋位線作為半船的二次定位時(shí)長度方向在船上的依據(jù)。
4)在塢兩側(cè)地面的固定建筑物上(每處2點(diǎn))堪劃出63 500 t散貨船F(xiàn)R105中心線的垂直線,做好銃印白漆標(biāo)記,作為半船的二次定位時(shí)長度方向在岸上(地面上)的依據(jù)。
5)在靠東塢墻一側(cè)堪劃出63 500 t散貨船的尾軸出口處和半船首部船體外板上劃出臨時(shí)水線,做好銃印白漆標(biāo)記,作為半船的二次定位時(shí)控制塢內(nèi)排水高度的依據(jù)。
6)在半船主甲板兩舷用角鋼設(shè)立3個(gè)~5個(gè)標(biāo)桿,并在標(biāo)桿上作好水平標(biāo)記,以此標(biāo)記作為船舶定位后水平基準(zhǔn)面。
在確認(rèn)一切工作就緒并在總指揮指令下,才能進(jìn)行向塢內(nèi)注水和塢門內(nèi)壓載水排除的操作,同時(shí)各人員到位。
1)接到指令后,打開塢門的閥向塢內(nèi)注水,同時(shí)進(jìn)行塢門內(nèi)壓載水的排除操作。
2)當(dāng)雙層底開始浸水時(shí),檢查管弄到壓載艙支管是否有漏水情況。
3)當(dāng)塢內(nèi)水位達(dá)到3 m時(shí),必須觀察和控制塢內(nèi)進(jìn)水速度,需比較緩慢,確保塢內(nèi)船起浮時(shí)處于比較平穩(wěn)的狀態(tài),避免整船和半船之間造成碰撞。
4)隨著塢內(nèi)水位的上升,當(dāng)船開始起浮后,檢查并隨時(shí)調(diào)整纜繩的松緊狀態(tài),纜繩不得出現(xiàn)過緊現(xiàn)象。
5)塢門起浮時(shí)機(jī)應(yīng)選在塢內(nèi)水位與長江水位接近一致時(shí)進(jìn)行,操作人員要估算壓載水排出所需要的時(shí)間,并保證在規(guī)定時(shí)間排完,使塢門能按時(shí)起浮。
6)在塢門內(nèi)水即將排完和塢門上浮過程中,注意塢門各艙室排水的均衡性,觀察塢門上浮動(dòng)態(tài),如出現(xiàn)塢門縱、橫傾跡象,應(yīng)調(diào)整排水速度,防止傾斜過大。
7)在塢門全部起浮時(shí),關(guān)閉排水泵和調(diào)整塢門的平衡度。
8)當(dāng)塢門處于良好狀態(tài)時(shí),將塢門拖離至塢口上游處附近待命。
當(dāng)塢內(nèi)開始進(jìn)水時(shí),人工逐漸松纜,以免使岸上的帶纜樁受力過大而拉緊,對(duì)塢墻產(chǎn)生較大的沖擊而變形。并記錄船舶起浮后的吃水讀數(shù)。
1)根據(jù)生產(chǎn)部門安排,各工作人員按時(shí)到位。
2)當(dāng)接到動(dòng)作指令后啟動(dòng)塢西牽引小車慢慢收緊主纜,塢西操作人員將63 500 t散貨船(XY034)整船進(jìn)行拉攏,防止整船發(fā)生位移。
3)上述動(dòng)作開始后,由各纜樁的工作人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)指揮對(duì)相關(guān)纜繩隨機(jī)進(jìn)行慢慢松纜。注意對(duì)于所有屬于松纜的纜繩,既要控制船移動(dòng)方向見機(jī)松纜,又不能使纜繩繃得過緊,確保出塢船不與塢墻及鄰船造成碰撞。
4)船即將移到塢門口時(shí),進(jìn)行主拖纜的系纜繼續(xù)移船。
5)副拖輪隨機(jī)介入,拖船出塢。
6)在XY034船全部拖出塢口后,即進(jìn)行拖輪編隊(duì)和??看a頭的操作。
7)當(dāng)拖輪已經(jīng)編隊(duì)結(jié)束并將XY034船靠上碼頭后,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)指揮,留部分拖輪繼續(xù)進(jìn)行靠碼頭維護(hù),其他拖輪即去塢首進(jìn)行XY026出塢操作。
8)在 XY034船已出塢后,即可進(jìn)行 XY026船出塢操作,先將船移到塢口等待拖輪。
9)XY026的各點(diǎn)工作人員聽從統(tǒng)一指揮。啟動(dòng)塢東牽引小車慢慢收緊主纜,塢東工作人員慢慢放松該船左側(cè)的纜繩,采取與XY034船相似的方法和操作程序?qū)⒋浦翂]首。
10)這時(shí)主拖輪駛到塢口,進(jìn)行主拖纜的系纜繼續(xù)移船。
11)副拖輪隨機(jī)介入,拖船出塢。
12)拖船出塢將該船??吭诖a頭。
13)在XY026船出塢后,立即對(duì)塢門檻進(jìn)行二次泥沙雜物清理,注意該工作應(yīng)盡量在1 h內(nèi)完成。這時(shí)將塢門拖到塢首水域待命。
14)當(dāng)塢門檻清理確認(rèn)后,由現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人指揮拖輪將塢門在塢檻內(nèi)側(cè)復(fù)位。
15)向塢門內(nèi)注水壓載。
16)向塢門下沉過程中,應(yīng)注意并隨機(jī)調(diào)整塢門的平衡狀況,保持穩(wěn)慢下沉。
17)塢門下沉就位后,在確認(rèn)其處于良好狀態(tài)后,可進(jìn)行排出閥和塢門進(jìn)水閥的關(guān)閉等工作。
1)將塢門兩側(cè)地面上的中心線反駁到塢門上,以防止塢門復(fù)位后產(chǎn)生位移,并做好銃印標(biāo)記,作為半船尾部二次定位時(shí)在寬度方向的定位和復(fù)合校準(zhǔn)的依據(jù)。
2)將半船先移到二次定位的區(qū)域,將東西兩側(cè)的絞車與船上的帶纜樁用鋼絲繩系好。
3)檢查半船每條船的吃水讀數(shù),根據(jù)吃水讀數(shù)確認(rèn)船舶的浮態(tài)。如有必要對(duì)船上的水泵調(diào)整液艙壓載水,以調(diào)節(jié)首尾吃水差;橫傾可使用邊壓載艙進(jìn)行調(diào)整,直至橫傾為0。
4)用塢門內(nèi)的排水泵開始排水(船體起浮后實(shí)際吃水讀數(shù)才能最終確定)。
5)將相應(yīng)的激光經(jīng)緯儀分別布置在塢東西兩側(cè)FR105靠近首部肋位上和塢門/尾的船舶的中心線上,將光點(diǎn)掃向相應(yīng)的基準(zhǔn)肋位線和中心線上。
6)用塢首尾的牽引小車和中卷揚(yáng)機(jī)調(diào)整船的縱向位置,使塢東和塢西的2臺(tái)激光經(jīng)緯儀的光點(diǎn)分別對(duì)準(zhǔn)船上相應(yīng)的基準(zhǔn)肋位線。
7)用塢東西兩側(cè)的卷揚(yáng)機(jī)將船拉靠到塢墻東西側(cè),并用該位置事先已經(jīng)駁好的樣棒刻度來調(diào)整卷揚(yáng)機(jī)的受力大小,在確認(rèn)位置準(zhǔn)確后,在船舶處于靜態(tài)的情況下,用塢尾上的2臺(tái)激光經(jīng)緯儀的光點(diǎn)分別對(duì)準(zhǔn)船上相應(yīng)的中心線,來復(fù)合中心線定位后的準(zhǔn)確性。
8)用塢東和塢西的卷揚(yáng)機(jī)調(diào)整船尾的橫向位置,在船舶處于靜態(tài)的情況下,用塢門上的2臺(tái)激光經(jīng)緯儀的光點(diǎn)分別對(duì)準(zhǔn)船上相應(yīng)的中心線,來復(fù)合中心線定位后的準(zhǔn)確性。
9)在確認(rèn)船舶定位準(zhǔn)確后,半船坐實(shí)塢墩時(shí),將艙內(nèi)的壓載水緩慢排出。在排水過程中必須時(shí)刻觀察船的動(dòng)態(tài),一旦有異常情況要立刻停止排水,并分析原因,找到解決辦法,方可繼續(xù)排水。
10)用塢門的水泵排盡塢內(nèi)的水。
通過研究整船及半船的起浮及移位新工藝的研究,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例進(jìn)行論證,得到如下結(jié)論:1)有效解決現(xiàn)有船塢場(chǎng)地資源的實(shí)際問題;2)進(jìn)一步優(yōu)化船塢生產(chǎn)流程,提高生產(chǎn)效率;3)半船起浮及移位的工藝流程方法為后續(xù)生產(chǎn)提供有利的技術(shù)支撐。