某自升式居住平台整体舱室单元的设计与施工工艺

2020-11-23梁涓华刘正亮赵晨晰梁俊民

广东造船 2020年5期

梁涓华刘正亮赵晨晰梁俊民

摘要：邮轮和大型海工项目的居住舱室较多，舱室设计和建造是项目成功的重要指标。按照常规的设计和施工方法，项目的建造周期长、交叉作业多。本文旨在研究整体舱室单元从设计、建造、进舱线路过程中的注意事项，以达到提高舱室单元的美观性和舒适度，缩短建造周期的目的。

关键词：平台;整体舱室单元;设计;制作;进舱路线

中图分类号：U671.4 文献标识码：A

Design and Construction of Integral Cabin Unit

of a Jack-up Living Platform

LIANG Juanhua， LIU Zhengliang， ZHAO Chenxi， LIANG Junmin

（ CSSC Huangpu Wenchong Shipbuilding Co.，Ltd.， Guangzhou 511462 ）

Abstract： There are many cabins in cruise ships or offshore platforms， and cabin design and construction are important indicators for successful construction of projects. According to the conventional design and construction methods， the construction cycle of the project is long and there are many cross operations. This paper discusses the matters needing attention in the design， construction， intake route and process of the integral cabin unit， so as to improve the aesthetics and comfort of the cabin unit， shorten the production cycle of the shipyard.

Key words： Platform; Integral Cabin unit; Design; Construction; Intake route

1 前言

船舶的居住艙室根据居住人数进行设计，一般设计为单人间、双人间或四人间等。对于居住人数较多的项目，为提高建造效率，通常将居住舱室设计成一个个整体舱室单元，由专业的制造厂制作、组装成整体，再运到造船厂统一吊装上船安装。采用整体舱室单元提高了船舶的建造效率，因而在邮轮、客滚船和大型海工项目上得到广泛使用。

我司第一座设计有整体舱室单元的项目GM-J180A自升式居住平台，目前已处于码头调试阶段，整体舱室单元已全部进舱、定位完毕，部分电缆管系也已连接完毕。本文主要针对该舱室单元的整体设计制作、进舱路线和外部接口的衔接方面进行梳理归纳，弥补了我司在该技术领域的空缺，为我司后续自主设计和建造模块化舱室单元的项目提供宝贵的经验，对整体舱室单元的推广应用具有重要指导意义。

2 GM-J180A自升式居住平台简介

本平台满足LR英国劳氏船级社关于海工设施入级规范以及法规2016版、UKHSE的部分规范和挂旗国要求，挂旗国暂定为巴哈马。主要作业于北海南部包括英国和丹麦海域，作业水深45 m，并取得相应的入级符号： OU 100A1， Self-Elevating Units， Accommodation Unit， OMC， HELIDECK， PCAC3， Southern North Sea Service。

本平台是由三条桁架式桩腿作为支撑的自升式风电居住平台和油气田居住平台，可提供180人居住的单人间，后期可以升级为280人居住;平台的升降采用液压插销式;首部左右两舷配有两个铝质直升机甲板、以及能同时容纳三架直升机的机库和直升机加油装置一套;尾部主甲板配Boatlanding system一套、19.0 m±4.0 m伸缩过桥一套;平台上居住的维护人员去风电场工作，主要靠风电场的CTV艇来回运输;平台对外人员的转移，可采用有多种形式：直升机、伸缩过桥、CTV转移架、Boatlanding system。

本平台的主要参数如下：

平台长度 68.00 m

型宽 62.00 m

尾部桩腿中心线距离 48.70 m

尾部桩腿至首部桩腿中心距离 40.50 m

型深 7.50 m

设计吃水 4.50 m

3 整体舱室单元的设计

整体舱室单元是集舱室壁板、天花板、家具、卫生单元、舱室门、照明系统、内通系统、通风系统、供水系统和舱室单元底框等为一体的结构物，由专业的制造厂设计、制作组装成整体。本平台结合上建结构形式和《2006年海事劳工公约》中船员住舱地板面积的要求，整体舱室单元的尺寸为长×宽5172×2370 m，分左右两舷布置。

3.1 舱室单元底框

舱室单元底框由30×30 mm的方管焊接而成;因舱室单元尺寸较大，在底框内部设置有支撑件;支撑件与底框为螺栓连接，待舱室制作完成在船上定位固定后拆除。低柜的具体型式，见图1、图2所示。

3.2 舱室内装板

舱室壁板和天花板为复合岩棉板，芯材为岩棉，两侧面板为0.6 mm的镀锌钢板（其中舱室一面镀锌钢板上贴防火PVC薄膜）;壁板和天花板采用A型板（壁板厚25 mm、天花厚30 mm），壁板与壁板之间、天花板与天花板之间均通过雌雄口连接;舱室单元外雌雄口板缝处增加一字型材螺钉固定，保证整体舱室单元吊装处强度（连接节点见图3），壁板排版尽量采用550 mm的标准板，并可适当增加宽板;壁板与单元底框的连接通过安装在底框上的底槽（采用间断焊连接），每块壁板通过螺钉与底槽固定;天花板与壁板通过顶槽连接，安装到位后通过螺钉与顶槽固定（连接节点见图4）。

3.3 舱室家具及附件

舱室单元内木质家具，采用常规的多层板组成，包括单人床、折叠床、衣柜、书架、书桌、电视柜、扶手椅等，均采用壁挂式布置。舱室内家具布置示意图，见图5所示。

4 整体舱室单元制作的施工流程

见图6。

5 整体舱室单元的进舱

整体舱室单元在制造厂完成组装后运至船厂，待上建结构、管路、风管、敷料、绝缘、电缆、油漆等施工报验后开始吊装定位。本平台上建共有4层甲板，布置有整体舱室单元共118套。因出坞前船厂相关资源如吊机、人员等都比较紧张，因此需要制定详细的进舱方案以缩短进舱周期。

5.1 整体舱室单元的吊装流程

（1）使用吊机或叉车将整体舱室单元运至吊装现场，并移除单元外部包装;

（2）将吊装平台放置于预定区域，然后使用叉车或吊机将舱室单元运至吊装平台，平台上设置垫木;

（3）舱室单元放置好后，将吊装平台上的活动栏杆锁紧，然后使用吊机将吊装平台及整体舱室吊运至舱室单元工艺孔附近;

（4）在工艺孔左右附近的甲板上分别安装1个A5吊码，使用手拉葫芦将吊运托架工装固定，然后由施工人员操作液压搬运小车将整体舱室单元转移进舱;

（5）搬运小车将整体舱室单元提升离开吊装平台，并转运至舱室内的安装位置进行安装;

（6）将吊装平台吊运至地面预定位置，开始下一个整体舱室的吊运安装;

（7）待该层的所有舱室单元进舱完毕后，回封工艺孔，然后开始其它层的整体舱室进舱。

5.2 整体舱室单元的进舱定位流程

（1）使用搬运小车和配套小车将整体舱室搬运至甲板内部;

（2）将搬运小车负载在整体舱室单元一侧，配套小车负载在另外一侧;

（3）抬升整体舱室单元，确认搬运小车正在承受舱室单元的负载，并保持所有工具尽量处在最低的合适高度;

（4）驾驶搬运小车按照运输顺序和安装位置，将整体舱室单元运至指定位置;拖运舱室单元需要3～4名人员，其中1名负责全程观察指挥，必要时进行辅助;

（5）调整舱室单元至定位位置，使用搬运小车并配套其他辅助工具将舱室单元调整至准确位置。此过程中舱室距离地面要尽可能低，以保证精确定位，现场人员需观察舱室单元与地面的距离和周围情况，以便及时作出调整;

（6）根据地面标记线核实舱室单元位置，确认位置准确无误后移除舱室单元内部运输支撑物;

（7）移除搬运小车和搬运轮，保持舱室卫生单元被搬运小车抬起;用撬棒小心撬起底框，防止墙板表面或家具损伤。

5.3 整体舱室单元的固定

整体舱室单元移动到位后，考虑平台在拖航或作业过程中平台的晃动，需要将舱室单元与平台结构紧固。由于舱室单元进舱之前平台的油漆、绝缘、敷料等都已施工完，故舱室单元到位固定后只需自己平后铺设PVC地板;每个舱室单元设计11个底座，底座与平台甲板焊接（在舱室单元进舱之前完成），底座高度与敷料等厚，以保证敷料施工完后整体为一个平面;舱室单元与底座通过L型材螺钉固定，待舱室单元移动到位后紧固;若平台甲板存在变形，导致舱室单元底框放置在底座上后存在高低差，可以通过在底座上设置调整垫片来调整舱室单元的水平。整体舱室单元固定示意图，见图7所示。

5.4 整体舱室单元进舱注意事项重点难点

（1）并非所有的居住舱室都能设计为整体舱室单元，如工艺孔附近的舱室、有结构立柱阻碍的舱室等.从船厂建造进度考虑，前期设计应保证整体舱室单元的数量越多越好;

（2）前期上建结构设计时，应注意尽量减少钢围壁，用立柱代替;甲板下的骨材上预先开孔，用于电缆、管路的放样;

（3）搬运小车抬起舱室单元转移时，单元底部离甲板净空为50 mm，故放样阶段应注意管路贯穿件、拦水扁铁等不超过50 mm;

（4）舱室单元的进舱是在整层甲板上平面移动，上层甲板下的管路、风管等不能位于移动区域内，建议在理论放样层高基础上增加50 mm的余量;

（5）舱室单元的管路、电气的接口在三角区，数量多且涉及多个专业，故需要清理每层甲板的接口清单，并逐项核对确认;

（6）需提前策划船体结构甲板的变形控制，以免后期舱室单元进舱后存在高低差。

6 结束语

GM-J180A自升式居住平台居住舱室采用整体舱室单元的设计，通过订货、生产设计和后期的进舱路线规划等各个阶段的控制，本平台的118套舱室单元较顺利的进舱定位，施工效率较高，大大缩短了内装工程的施工周期，并为我司后续自主设计模块化舱室单元的项目提供了宝贵的经验。

参考文献

[1] 中国船舶工業总公司. 船舶设计实用手册-舾装分册[M]. 北京：国防工业出版社，1999.

[2] 国际劳工大会. 2006年海事劳工公约，45-56.