挂舵臂总段异地翻身后正态运输吊装方案分析

郑 军，顾文捷，程 杰

(1.江苏新世纪造船有限公司，江苏 泰州 214518；2.泰州口岸船舶有限公司，江苏 泰州 225321)

挂舵臂总段异地翻身后正态运输吊装方案分析

郑 军1，顾文捷2，程 杰1

(1.江苏新世纪造船有限公司，江苏 泰州 214518；2.泰州口岸船舶有限公司，江苏 泰州 225321)

介绍小型船坞内造大船的实际案例，以163 000 DWT油船GA21C挂舵臂总段为例，从初始设计和生产周期的角度考虑，在不进行分段重新划分的情况下，通过改变预组和总组形式来满足船坞吊装要求。跟踪操作验证了这一方法切实可行，可有效缩短造船周期。

挂舵臂总段；门吊；船坞；分段翻身；吊装

中、小船坞内造大船一直是中小型船厂的最大愿望。本船厂有3个大小不同的船坞，对应船坞上匹配有不同起重能力的门吊，对于船舶艉端的挂舵臂总段而言，单独吊装的船台工作量很大且施工环境很差，按照现代造船的工序前移和中间产品成品化要求，考虑总组完整后吊装是最好的选择。由于总组后的重量超过门吊翻身起吊能力要求，只有借用异地大型门吊将反态总组后的挂舵臂总段翻身正态后再运输至该船坞进行吊装。这样就使小型船坞内建造大型船舶成为可能。

1 技术背景

由于船厂船舶类型较多，生产工期紧，考虑在10万t级船坞内建造163 000万t油船，该船坞上匹配有三钩吊装式门吊一台，每钩的起吊负荷均为200 t，最大翻身能力为400 t，在翻身过程中另一钩配合时的起吊能力仅200 t。163 000 t油船最艉端的挂舵臂总段(GA21C)包括挂舵臂约325 t，该总段甲板投影为全宽型并呈等腰梯形状，总段下方挂舵臂凸于外板表面，门吊的吊装只能将分段横向翻身但无法达到分段在船台上的吊装方向要求，同时主钩的200 t起吊负荷在总段翻身过程中也无法满足要求。如何将该总段进行翻身吊装就成了163 000 t油船在该船坞中建造的难点，而且如何远距离地运输，用什么运输，如何保证正态运输安全和吊装吊点的综合布置等，都必须充分论证。通过借用大型门吊异地翻身转向正态，运输到该船坞吊装解决了这个难题。

GA21C段为163 000 t原油船上惟一的异型超重总段，需要提前进行策划分析以确保有效运输和吊装，对于需制作的工装设施和设备要提前设计图纸和准备材料，在按图安装后要经过专业调试符合运输吊装安全等要求后待用。各种翻身、吊装吊耳的安装需综合考虑并安装到位，有歧义的区域需实地测量和查对以确保万无一失，同时要准备预案以应对突发状况。因此，整个实施过程就从总段的异地翻身、翻身正态后的运输、运输到位后的船台吊装进行认证，确保每一个环节都相连贯[1]。

163 000 DWT油船GA21C挂舵臂总段重量为325 t，正态后总高10.3 m，其中挂舵臂超出外板平均约7 m，总段艏口端宽度28 m，艉口端宽度仅5.1 m，俯视该段为三角形状，见图1。

图1 163 000 DWT油船GA21C挂舵臂总段典型剖面

2 GA21C挂舵臂总段异地翻身准备

该总段采用异地翻身，所以起吊设备的翻身能力无需考虑，只要根据设备的自身参数综合布置好总段的翻身吊点位置，在分段翻身前同时将外板上正态后用于运输的搁凳安装好，搁凳安装时平台面应与甲板平面基本水平。

由于总段为立体三角形状，翻身应用了空中两次滚翻，这样不但可以确保吊车的安全，同时也能保证分段上有足够的区域可以设置吊点。翻身正态后由行车直接将挂舵臂总段吊装到合适的运输工具上。

3 总段正态后的运输

163 000 DWT油船GA21C挂舵臂总段翻身正态后的运输是整个操作的重点。首先必须选择合适的运输工具，两座船坞的距离约3 km，一般的分段可以通过落地运输和水上运输两种方式，而该总段正态后的重心距最低点(挂舵臂下平面)约7.5 m高，选择常规的平板车陆路运输，由于体积过大且重心过高，很难操作[2]，而且在运输过程中会碰到很多麻烦，经过综合考虑选择采用1 000 t分段运输船进行水上运输，1 000 t分段运输船为公司自行设计制造的双体船，各层平面由主甲板、行车甲板和分段搁架组成。该段初次正态运输，为了降低重心，考虑将行车甲板开出一个适合于挂舵臂下端塞入的一个临时孔，这样可以将分段的下端搁置到1 000 t运输船的主甲板上，整体重心下降2.2 m。见图2。

图2 GA21C在1 000 t运输船上横剖面位置

吊装上船的吊点和在船上的摆放位置经过计算和纸上模拟，分段在运输船上的纵、横向搁凳位置必须在船的强结构位置，搁凳点对应的支柱撑的高度需要有准确的数据并提前备好待用，见图3。

图3 1 000 t分段运输船运输GA21C总段侧视图

4 总段运输中的注意事项

挂舵臂总段在设计策划吊环时必须将各个阶段的吊装吊环综合布置，要顾及总段在翻身和船台吊装时吊车下的摆放方向和运输船的靠泊方向，该总段由于重心过高各个支撑点位置应确保无虚墩，撑杆结实可靠并经检查确认。总段运输应选择晴好天气，风力少于4级，长江水流比较平稳的时间段，并严格按照“船舶航行安全操作规程”进行操作，在运输过程中要保持运输船航速平稳，离、靠码头时要缓慢进行。

6 结论

小型船坞内造大船，在提高年度造船吨位产量和提高综合效益的同时还能最大程度上满足市场订单对公司设备设施的要求。通常所谓船舶的大小无非就是自身载重量的大小和船舶外形尺寸大小的区别，同类船舶载重量的加大意味着船舶自身的船长、型宽、型深等外形尺寸在变化，这样与船坞坞底的平底接触面积也会随着尺寸的增大而增加。在船坞刚性条件基本满足的同时船坞坞底承载能力也允许的条件下可以考虑小型船坞内建造大型船舶。经过实际操作，其生产方案的实施非常顺利，此项操作要点及注意事项希望可以在以后类似的船舶建造中得以借鉴。

[1] 华乃导.船体建造与修理工艺[M].北京：人民交通出版社，2002.

[2] 徐兆康.船舶建造工艺学[M].北京：人民交通出版社，2000.

Analysis of Transportation and Lifting Scheme forRudder Arm Assembly after Turning over

ZHENG Jun1, GU Wen-jie2, CHENG Jie1

(1 Jiangsu New Century Shipbuilding Co., Ltd., Taizhou Jiangsu 214518, China;2 Taizhou Kou'an Shipbuilding Co., Ltd., Taizhou Jiangsu 225321, China)

The practical example of constructing large ship in small dock is introduced. The GA21C hanging rudder assembly of 163 000 DWT oil tanker is taken as an example, the initial design and production cycle are taken into account, the pre-group and general group styles are modified to meet the lifting requirements of the dock. The operations are tracked. It is proved that this method is feasible and effective, which can shorten the shipbuilding cycle.

hanging rudder assembly; gantry crane; dock; sectional turning; hoisting

10.3963/j.issn.1671-7953.2015.01.018

2014-09-19

江苏省科技支撑计划项目(BE-2013107)

郑 军 (1976- ),男，大学，工程师

U671

A

1671-7953(2015)01-0071-03

修回日期：2014-09-29

研究方向:船舶建造工艺

E-mail:zjunncs@126.com