176 000 t 散货船船用发电机组侧向进舱工艺
2015-05-06刘剑波陆建坤
刘 涛,黄 炼,刘剑波,郁 宇,陆建坤
(江苏新时代造船有限公司,江苏靖江214518)
0 引言
船用发电机组外形和重量都较大,一般在发电机平台分段合拢后吊装上船,然后进行后续分段吊装,这就要求发电机组必须按照生产纳期按时或提前到船厂,但是很多时候由于多种原因会使发电机组延期到厂。船用发电机组如果在主机吊装前几天到厂,使用船台吊车及手拉葫芦可将其从主机吊机口送进舱内;如果是在船舶下水后才能到厂,会严重影响船舶制造节点。
为了保证造船生产的节点,通常采用以下2种做法:第1种做法是主机和上层建筑分段暂不吊装,待船舶下水停靠码头后与发电机组一起吊装;第2种做法是在下水前将上层建筑分段和主机吊装结束,船舶下水后在舷侧外板上开口,并在开口处与码头之间搭设固定平台,然后将发电机组移送入舱。这2种做法都存在着很大的弊端,第1种做法会增加主机吊装难度,延长码头周期,增加浮吊投入费用;第2种做法受到潮位的严重制约,只能在平潮位时施工,可操作性不强。为解决此问题,经过研究和反复实践,设计出一种发电机组侧向进舱的工艺,具体方法为:在船舶下水停靠码头后,借助码头吊车、发电机组吊装专用工装等设备,将发电机组从舷侧开口处送入舱内基座上。该工艺既不影响分段的正常吊装和船舶下水,又不受潮位的影响,能有效地控制坞期和码头周期,保证生产节点,现已在多个船型的制造中采用,取得较好的效果。本文以176 000 t散货船为例对该工艺进行介绍。
1 舷侧开口位置的选择
采用发电机组侧向进舱时,舷侧开口位置的选择较重要,位置选择恰当不仅方便施工而且还可减少后续工作。首先,开口应选择在停泊舾装状态时靠近码头的一侧。其次,选择恰当的开口位置。由于发电机组所在平台一般比较狭小,平台上总是设置好多功能舱室,临近两舷也会布置许多设备;另外,发电机组所在平台的上一层平台的反面一般会布置许多反吊的管舾件,因此,在保证船体结构强度和方便施工的前提下,该开口应尽可能选在舷边设备和管舾件布置较少的区域。该船发电机组进舱开口选在右舷三甲板以上Fr18至Fr22之间,如图1发电机组平台图(三甲板平面图)所示的阴影处。
2 专用工装的设置
发电机组侧向进舱采用的专用工装由专用平台、小车和转向装置3大件组成。
2.1 专用平台
专用平台的尺寸和强度应根据配套中的最大发电机组来设计。其一端从舷侧外板开口处伸进舱内并加以固定,另一端伸出舷外一定距离(以足够放置发电机组为宜)后用钢缆与主甲板上的缆桩固定(或安装眼板并与之固定),平台随船浮动,避免了潮位的影响。专用平台和小车舷外设置示意图如图2所示。为了方便施工,专用平台制作和安装时应注意:
(1)专用平台两侧设操作通道。
(2)为便于发电机进舱,专用平台上需铺设供小车行驶的轨道。
(3)平台搭设时舷外端高于舱内端,一般设置为 0.5°。
(4)为确保安全,专用平台上应另外增设与船体外板固定的保险钢缆。
图1 发电机组平台图
图2 专用平台和小车舷外设置示意图
2.2 小车
小车的作用是便于轻松将发电机组送进入舱内,同时其刚度也保证了发电机组参数不受影响。小车制作时其长度可与发电机底座等长。除应具有行走功能外,小车面板上的螺栓孔应与发电机底座上的孔对应,以保证两者间能有效连接。当小车与发电机组用螺栓连成整体并置于平台上的轨道后,发电机组就能被轻易且安全地送入舱内。
2.3 转向装置
转向装置作用是将垂直于船体中线进舱的发电机旋转为与船体中线方向一致。转向装置上部结构与小车相似,其面板上的螺栓孔与发电机底座上的孔对应,以保证两者间能有效连接;下部是将小车原采用的行走滚轮置换为钢珠,以易于装置在平台上转动。
3 发电机组吊运进舱
当专用平台安装好后,可用码头起重机将发电机组和小车一起吊上平台(该船1号发电机机组离右舷开口最远,故先移运)。小车吊上平台后应注意以下2点:
(1)其前后端应采用木楔块将其固定,以防止小车滑行。
(2)行车吊钩的钢索暂时不松钩,但可不受力。
为确保发电机组顺利进舱,事前需完成下列工作:
(1)机舱内需敷设延伸轨道以保证专用小车将发电机组送到船上基座附近,延伸轨道下部可用木方填实(该船轨道铺设到船中2号发电机组机座的右侧),轨道间距与小车轮距相同。
(2)因首台发电机组移运时需穿过另外2台发电机组的基座,为方便施工,事先在舱内基座上和其他作业区域应用钢板铺平整(钢板下部用木方填实),并在各基座对应上方和舱内轨道端将手拉葫芦安装好。
(3)舱内用于固定机组的保险眼板安装好,转向装置运进舱内方便操作处。
(4)由于上一层平台反面反吊的舾装件限制了发电机组顶端至其间的高度,因此如果局部位置高度受限,可拆除该位置的部分舾装件。因此,开始作业前需再次核对该高度,包括舷侧外板开口高度值。
上述工作完成后,慢慢松开轨道上的木楔,使小车缓缓驶进舱内。此过程中应注意:
(1)木楔不要拿掉,应在轨道上慢慢移动以免小车滑行过快而失误。
(2)码头吊钩应随着发电机进舱缓缓向船舶舷侧移动。
(3)当发电机组部分进入舱内后,码头吊钩脱钩前,应将发电机组与舱内保险眼板用钢索系好后,才可移去发电机组上与吊钩连接的钢索。
4 发电机组舱内转向及安装
当首台发电机沿轨道移至3号发电机对应位置后,首先用悬挂在平台上方的手拉葫芦将其提升一定高度,撤走专用小车和发电机组下轨道;其次把转向装置移到发电机组正下方,将发电机组放置在转向装置上,用螺栓将两者连接好;最后用人力慢慢推动发电机组,使其转至与实际安装的方向一致。
发电机组转向后,用3号发电机组基座上方的手拉葫芦将其提起一定高度,撤去转向装置,借助另外两基座上方的手拉葫芦将首台发电机组平移至对应基座上方,移去该基座上的钢板,慢慢将该发电机组准确地下放到基座上,撤去手拉葫芦及其与发电机组间的吊索。发电机进舱舱内转向及移运示意图如图3所示。
图3 发电机进舱舱内转向及移运示意图
其他2台发电机组采用上述同样的方法移至各自对应基座上。
当所有发电机组移运结束后,拆除专用平台、小车和转向装置并妥善保管,以供后续船使用或改装给其他船型使用,以节约成本。
以上工作完成后即可进行舾装件的复装和舷侧开口的封板等后续工作。
5 结语
发电机组侧向进舱工艺解决了发电机组滞后到船厂后引起的一系列问题,使得在建船时可以提前进行合拢和下水,保证了船舶建造节点,提高了船坞建造效率。目前,该工艺已先后在115 000 t散货船、176 000 t散货船、73 000 t油船、114 000 t油船和163 000 t油船等船上成功运用。
[1] 杨红军.船用柴油主发电机弹性底座安装工艺改进[J].广东造船,2007(4):54-56.