生产设计中调整管的设置方法

赵东升　田红林

摘 要：在船舶管系的生产设计中，如何合理的设置调整管是生产设计的难点之一。本文从减少施工难度、降低修改率、提高生产效率、缩短造船周期为出发点，简要介绍了调整管设置的方法与要领，对如何设置调整管及调整管的工艺要求等提出建议。

关键词：调整管；生产设计；连接型式；设置方法

中图分类号：U664.8 文献标识码：A

Abstract： In the production design of ship piping system， how to set and adjust the pipe properly is always one of the difficulties in production design. In this paper， the method and main points of adjustment pipe design are introduced through many discussions and rational proposals from technical center， mechanical and electrical workshop and production management department in order to reduce the difficulty of field construction， reduce the modification rate， increase the production efficiency and further improve the quality of the production design of the piping system.

Key words： Adjustment pipe； Adjustment pipe type； Connection type； Design methods； Gist

1 前言

船舶设计通常可划分为初步设计、详细设计和生产设计三个阶段。船舶生产设计是从施工的角度出发，解决如何提高施工质量、提高生产效率、控制制造成本、缩短造船周期、安全与合理造船等问题[1]。

调整管是管系生产设计时，在船体分段与分段之间的合拢区域、管单元之间的连接处、各机械设备接口处以及由于施工工艺所需而设置的小段管子，以保证船体分段合拢后各管路能准确连接。调整管的设置、制造和安装，是现代造船工程中的一项重要内容。

调整管的特点是种类规格不一、连接类型多样、分段制造合拢和设备安装精度对其影响较大，因此其设置方法难以形成固定模式。随着船舶制造业的发展与竞争加剧，各船厂都致力于降低制造成本、缩短造船周期，因此如何合理设置调整管，也成为各船厂的重要工作之一。

2 常用调整管类型

2.1 分段合拢调整管

管路在分段预装过程中，分段合拢连接处的管路需在分段合攏后才可安装，由于分段与分段合拢会出现精度上的误差，因此将分段合拢连接处的管段称为分段合拢调整管（见图1）。

2.2 设备连接调整管

由于管路安装的累积误差，以及分段制造和总组的制造误差，设计的管子零件与设备连接时会出现连接不上的现象，此时需要将与设备连接的管路设为调整管（见图2）。

2.3 管单元连接调整管

随着船舶工业的发展，越来越多的造船厂使用管单元模块化组装工艺，但管单元与管单元、两预装分段之间存在制造或组装等误差而需设置调整管，称为管单元连接调整管（见图3）。

2.4 管汇连接调整管

为便于设备及阀附件的综合布置和集中管理，个别位置会设计成管汇的连接方式，因管汇的支管较多，在管子制作及安装时容易造成累积误差，所以在与管汇连接的管段通常设置调整管（见图4）。

2.5 工艺调整管

因各专业间的施工安装工艺或生产施工顺序等要求，需要设计成调整管的连接方式，称之为工艺调整管。因工艺调整管灵活性较大，一般根据现场情况自行放样调整确定。

3 调整管的连接型式

为便于调整管现场调整及施工，调整管的连接类型通常有三种形式：法兰连接调整管；套管连接调整管；法兰、套管连接调整管。

（1）法兰连接调整管。此连接型式要求分段两端的管子和总组的精度较高，才能满足调整管的安装要求；

（2）套管连接调整管。套管临时固定在分段预装管的一端，总组以后将套管移向另一个分段的预装管，并焊接套管；

（3）法兰、套管连接调整管。被连接的管子一端为法兰、一端为套管，安装时把套管移向法兰短管的一端并焊接套管。必须注意法兰连接的一端不能因焊接时的传热伤害法兰垫片，可以先将套管点焊后，拆开法兰再焊接套管，冷却后放入垫片拧紧法兰螺栓。

4 调整管设计方法

管系调整管的设计应最大限度的减少现场修改量，使调整管零件的设计满足生产工艺和安装要求，具体做法是：

（1）管系专业提前介入船体分段划分图，考虑分段划分图对调整管设置的影响；

（2）分段合拢处的调整管应尽可能均匀分布；

（3）分段合拢处的调整管上避免带支管；

（4）尽量避免将短直管段和穿舱管做为调整管；

（5）避免将仅有的连接件做为调整管（例如：法兰-异径-弯头-法兰）。

（6）对夹式碟阀前后管段不设置调整管；

（7）调整管应设置在现场易于安装、拆卸和调整的地方；

（8）调整管根据所处位置及管子安装精度保证设置长度余量，一般为50～100 mm；

（9）调整管在上船安装前不做表面处理，管端均为点焊；endprint

（10）尽量避免将形状复杂的管汇作为调整管；

（11）在设备的进出口设置调整管时，应考虑仪器仪表等附件的安装，尤其是泵的进出口管段；

（12）避免将用于安装定位的基准管段做为调整管；

（13）介质为水或油的调整管，若为法兰连接应避开电气设备，无法避开时应采用套管连接；

（14）法兰连接调整管，其法兰应与船体构件、平行管、梯子、栏杆以及基座等留有足够的调整空间；

（15）铜镍管不做调整管；

（16）套管连接的调整管，设置时应尽量避免仰焊；

（17）液舱及污水井处的吸入管，通常不设调整管；

（18）若现场安装人员区分不清托盘零件时，可将分段连接的管路设为分段合拢管，设备连接的管路设为现场调整管。

5 设计要领

（1）根据设计依据和设计方法来具体确定调整管管子零件的形状和长度。零件长度和零件大小应有所限制，保证调整管零件的便携性和可拆性；

（2）根据分段划分的不同，对于调整管零件较多的区域可单独设零件托盘；

（3）调整管的零件图默认为所有管端连接为点焊，余量根据实际情况设置，若零件中有连接处不设点焊，需在零件图中标示出；

（4）不可随意将调整管放在某个分段内，应从放在哪个分段更利于调整管的安装综合考虑；

（5）分段合拢调整管零件的设计优先顺序是：直管段、标准直角弯管段、典型弯管段、平面弯管、立体弯管；

（6）零件图的设计信息采用统一标准，表面处理流程统一；

（7）调整管零件的设计需提前与机电车间达成共识；

（8）满足工艺及安装要求，综合考虑选择最佳位置设置调整管。

6 结论

船舶管系的调整管设置是生產设计中的重要环节之一，其合理性会影响到船舶生产建造周期。因此，如何合理设置调整管与设计人员的综合素质有关，不仅要求需具备一定的专业理论知识，而且也要有丰富的实践经验，还应熟悉管系建造标准、相关规范和建造项目的技术规格书，懂得管子零件的制作和安装工艺，以及管子的生产作业流程等。因此，加强各专业之间的协调沟通、多到现场积累经验、加强设计人员的培训、提高设计人员的专业技术水平、增强自信心和责任心，是提高其设置质量的一个有效途径。

参考文献

[1] 陈玲，马晓平.浅谈船舶设计项目的计划管理[J]. 造船技术，2014（3）.

[2] 芮玲. 浅谈降低客滚船管路设计差错率[J]. 广东造船.2016（4）.endprint