自卸系统船改装要点

刘华欣

(中船澄西船舶修造有限公司，江苏 江阴 214433)

自卸系统船改装要点

刘华欣

(中船澄西船舶修造有限公司，江苏 江阴 214433)

自卸船一向以精度要求高、附加值高在业内著称，文章以某自卸船的成功改装为例，对改装过程中的质量控制要点及难点解决方案进行了总结，为以后该方面的改装提供参考。

自卸船；改装；质量控制

该改装船是一艘波兰籍散货船，入BV船级社。该船载重吨，82 000 t；型长，229 m；型宽，32 m；型深，20 m。根据船东要求需在甲板上新加自卸系统将其改装成自卸船，改装钢结构工程约800 t。改装具体工程内容如下：在船的右侧甲板制作并安装2条自卸传送装置；在船中区域制作并安装横向自卸传送装置；在船的左侧甲板制作并安装自卸臂；全船新制作2台行走龙门吊车，包括新加两侧轨道底座、轨道及齿条；所有舱盖改装成箱式吊离式舱盖。

1 施工方案

本船改装根据工程量以及结构特点，按顺序共分为6大部分。

1)轨道底座预制→上边舱结构加强安装→甲板中心线、轨道中心线、输送带中心线确定→轨道底座吊装上船、定位安装、电焊→轨道、齿条定位安装、电焊。

2)2台龙门吊分段预制→分段、行走机构合龙→设备安装并接线→吊装上船→驻车装置定位、电焊→龙门吊系统调试。

3)自卸输送带支架及托架预制→安装滚轮支架、滚轮→托架及支架吊装上船安装→输送带安装→输送带调试。

4)舱口盖下船→新加起吊吊耳、舱盖叠加支撑→舱口盖上船安装→舱口围限位装置定位、电焊→舱口盖调试。

5)系泊装置修改定位→加强定位、电焊。

6)倾斜试验等试验。

2 质量控制要点

根据本次自卸系统的改装特点及难点，总结以下质量控制要点供大家借鉴。

1)原船数据测量，中心线确认。该船改装的首个重点就是龙门吊轨道中心线、输送带中心线的确认。如果中心线定偏了，则以后整个系统调试就无法正常开展，还造成返工。现场以原船横舱壁位置型宽中心为基准，将轨道底座中心点、横纵向输送带中心点驳画在甲板上，各点连接构成中心线，在Fr37和Fr241驳画结构线及结构检验线。根据甲板梁拱的理论值放样出轨道底座面板中心，以16 m一段设立标杆，将该面板中心标示到标杆的水平横档上。这样轨道中心线、结构线、结构检验线、上表面中心线、高度定义等主要数据均已确立。但实际测量施工过程中也遇到不少问题：①依据实际测量发现横舱壁处的型宽整体偏小于理论值约30 mm，经与技术部门、船东商议并参考龙门吊建造尺寸，只能将轨道中心距离理论值减少30 mm；②由于原船建造精度低导致轨道底座中心线与对应的结构偏差最大处约30 mm，如果一味追求轨道底座完全做直，这样一来甲板反面需要做大量加强，且轨道底座及甲板纵骨错位参与不了总纵强度，因此轨道底座只能依据甲板纵骨进行安装。

2)轨道底座制作。轨道底座采取片段预制、片段合龙、上船安装合龙的方案进行。现场施工制作过程中需要注意以下几点：①左右两侧轨道底座非对称结构，施工人员作对施工时容易忽视，所以要求施工队单面分段分开施工，且检验人员在底座斜板划线装配时需要重点关注；②底座斜板片段预制时由于平铺在胎架上制作，现场需要施工人员严格控制焊接电流，防止焊接后成波浪形变形；③由于甲板的梁拱导致结构底边不平行于面板，所以面板与斜板片段合龙装配时必须保证面板中心与结构中线垂直。焊接时需要严格控制焊接人员，2名焊工对称从中间向两边对称施焊，尤其是右弦底座折边的斜板强度较大，一旦发生焊接后变形火工校正较困难；④底座电焊结束需要进行数据测量，主要包括底座面板平面度及旁弯，这样可以对比上船安装电焊后的变形量。

3)轨道底座上船安装。经过船上多次测量，发现左右舷甲板纵骨L7位置处的甲板挠度空载最大值为150 mm。通过No.1、No.2、No.4上边舱压载后甲板挠度最大值为60 mm，均大于轨道底座成型时底部加放的50 mm余量。经与船东、技术人员协商后，轨道底座上船安装依据主甲板趋势，即不能将轨道底座上表面做平，仅保证轨道面板距离甲板的高度一样。现场检验人员通过测量标杆的水平横档与轨道底座面板的高度进行定位，且左右两侧轨道底座之间距离必须保证。同时由于修割难度及修割余量较小，检验人员需关注修割质量，保证底座和甲板的装配间隙0～5 mm。

4)轨道及齿条安装、电焊。轨道底座安装电焊结束后，经过激光测量，发现存在横向、纵向变形，最大处达到50 mm。经过分析，主要是由原船结构存在缺陷和船上安装电焊变形所致。如何保证龙门吊的正常使用摆在了工程人员的面前，经过论证决定放弃纵向挠度方向的偏差，但必须保证驱动齿条与轨道的距离和左右两侧轨道的距离，即保证龙门吊必须以直线移动。因此，轨道、齿条定位就要求非常精确。先将激光扫描出2条基准直线，然后依据基准直线定位安装轨道及齿条。装配过程中严格控制轨道与轨道底座面板间隙0～2 mm,轨道马板必须300 mm一段，且必须保证轨道与马板之间无间隙。针对轨道S460NL是特殊的材料，焊接试验室制定专业的工艺评定，并取得船级社认可。现场施工人员必须严格按照焊接工艺评定进行施焊，控制预热温度、层间温度、焊接顺序、焊接人数、焊后缓冷等要素。经过严密考虑，周细控制，经过焊后的激光测量，保证了轨道间尺寸。齿条安装时需严格控制齿条的垂直度及齿条与齿条之间的齿距，现场施工过程中施工车间使用专业模具保证施工的顺利进行。

5)无损探伤。由于轨道底座特殊的受力情况及轨道特殊材料的焊接，船东要求轨道底座及轨道所有角焊缝需要100%MT，对接缝100%UT。经大量无损探伤，发现轨道与轨道底座的角焊缝存在大量浅表面裂纹，且集中在船左舷侧。经过焊接工程师专业分析论证，主要由于左舷侧处于迎风面，焊前虽有预热，焊后保温缓冷措施，但冷却速度仍较快，所以很容易产生表面裂纹。经过施工人员修补后重新探伤合格。

6)输送带安装及调试。输送带滚轮支架安装过程中需对横、纵向输送带支架底脚孔进行划线定位检查，检查结束后才能安装滚轮支架，且滚轮支架需要与输送带支架横向要求平行、纵向要求垂直，这样才能保证滚轮皮带在安装后不会发生偏移。输送带支架整体安装上船后按图纸要求检查支架高度尺寸及整体中心线定位，同时要调整每个滚轮的位置并整体拉线检查其中心线，拉线检查滚轮处于同一高度；调整结束后安装皮带及驱动齿轮箱。输送带调试时先低速运转来检查皮带的运行情况，后逐渐加速，如有皮带发生偏移，可以收紧或放松各自端部的调节螺杆，保证皮带正常运转。

3 结束语

通过掌握以上几个质量控制关键点，充分利用厂内设施，精心准备，周密策划，严格按照工艺要求施工，完全能够达到船舶改装质量要求。

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

刘华欣(1982-)，男，江苏江阴人，工程师，大学本科，主要从事船舶修理质量管理工作。

2013-10-27