7.6万吨散货轮船坞大合拢工艺研究 毕业论文.doc

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1、 - I - 目 录 目 录 I AbstractIII 1 引言 1 2 7.6 万吨散货轮大合拢方案的分析 1 2.1 7.6 万吨散货船介绍 1 2.2 主尺度(详见表 2-1).1 3 大合拢精度控制探讨与分析 3 3.1 底部分段的精度控制措施 .4 3.2 舷侧分段的精度控制措施 .4 3.3 横舱壁分段的精度控制措施 .6 3.4 舱口半宽及舱口围 .6 3.5 支柱、垫板及座架下加强 .7 3.6 主尺度精度要求 .7 3.7 精拉线 .9 4 船坞测量 9 4.1 舱口围平面度 .10 4.2 船体底部挠度测量 .10 结 论 11 致 谢 12 参 考 文 献 13 - I

2、I - 摘 要 7.6 万吨散货船采用壳、舾、涂一体化造船模式，建造方法为塔式建造法。 本船的大合拢工艺是在船体的部件装焊、分段装焊、总段装焊、总段舾装、总 段涂装的基础上，最后完成全船的大合拢。在施工的过程中，基准线的定位、 分段的水平度要精确，胎架要牢固。分段与分段合拢时，要严格以合拢口的平 齐度决定修割量，尽量减少修割量，适当预留焊接补偿量。本文针对全船大合 拢方案、全船精度控制、船坞测量进行研究，进一步提高船舶生产的质量，缩 短造船周期。 关键词：7.6 万吨散货船；大合拢工艺；精度控制 - III - Abstract This paper according to jiangsu

3、molten abundant heavy industry Co., LTD “7.6 million tons of bulk big fold process demands and write. 7.6 million tons of bulk carriers Xi, besmear by shell, the integration of shipbuilding mode, the construction methods for tower construction method. The ships big fold in hull of the process is Zhu

4、angHan, subsection ZhuangHan, parts ZhuangHan, total period the total period, total section coating outfitting based on the whole ship and finally complete the big fold. In construction process, baseline positioning, precise segmentation levelness, tire frame to firmly. Segmentation and subsection f

5、old, must strictly to fold the mouth leveled degrees decided to take to minimize cut quantity, appropriate amount repair cut reserve welding compensation quantity. Based on the whole ship big fold scheme, the whole ship measurement accuracy control, docks, further improve the quality, shorten the sh

6、ip production cycle of shipbuilding. Keywords ： 7.6 million tons of bulk carrier, big fold process, accuracy control - 1 - 1 引言 新世纪以来，船舶工业步入快速发展时期，呈现出良好的发展势头。我国 的船舶工业也取得了重大成就，但只局限于此是不够的。为了保证船体建造的 质量，缩短造船周期，我们必须针对船坞大合拢工艺进行研究和探讨。本文针 对 7.6 万吨散货船大合拢工艺进行分析，共同探讨大合拢工艺对船舶建造的影 响及重要性。 2 7.6 万吨散货轮大合拢方案的分析 2.1

7、7.6 万吨散货船介绍 7.6 万吨散货船共有 28 个总段，125 个分段，货舱舷侧及顶边舱分段具有 双层壳板，舷侧和纵舱壁均采用了混合骨架式结构，骨架形式一致，有利于保 证船体总纵强度和外板稳定性，有利于污染的防止。 2.2 主尺度(详见表 2-1) 表 2-1 7.6 万吨散货轮主尺度 总长 253.32m 垂线间长 246.67m 型宽 43.01m 型深 24.00m 设计吃水 15.07m 结构吃水 17.07m 载重量 abt.76000T 服务航速 abt.14.20kn 2.3 7.6 万吨散货船大合拢方案剖析 - 2 - 2.3.1 分段船坞合拢顺序、定位段及船坞划线. 1

8、、分段船坞合拢顺序 本船采用塔式建造法。 2、定位段 以 306 分段为底部定位基准段,406P/S 为舷侧定位段,向前后合拢. 3、船坞划线 由划线组,在距舯 1500mm 的地样使用激光仪器打出船舯“十”线，并在船 舯最大半宽加 200mm 处铺设钢块(槽钢)立基线架，固定，划出基线、船舯线及 型宽线。 2.3.2 地面总组及船坞合拢分段的反变形措施. 1、地面总组的 301310 分段左右合拢时，两舷边应向下放 5mm 反变形。 见下图 2.1; 2、底部分段进船坞合拢，以 301 为基准，分段的反变形值释放结合现场分 段校焊情况作出具体数值，由工艺员确定。 3、尾下段 111G 尾端口

9、沿垂直方向放4mm 反变形，具体值需要根据 111G 和 102，112p/s 分段合拢口情况作相应变化。 4、货舱舷侧分段合拢时，主甲板半宽放+510mm，以纵壁板测量为基准， 保证舱口宽为正公差，见下图 2-1： 图 2-1 分段的反变形 2.3.3 内底板余量划线. 1、 为减少船坞定位修割工作量,本船全面推进精度管理,实现无余量合拢 率达到 90%。 - 3 - 2、为保证全船总长度，舱口长度和减少舷侧分段船坞修割率，对内底板余 量划线要严格以合拢口平齐度决定修割量。由于底部分段进坞前两端口各仅留 有 4mm 焊接补偿量，在分段合拢时，原则上不允许修割底部分段大合拢口余量。 2.3.4

10、 外托架布置 本船底部分段 301314，艉部分段 201.202.203，艏部分段 801.802 需要设 立外托架，其中 301310 及 201.202.203 分段设圆管作支撑。 2.3.5 脚手架布置 1、首、尾部采用搭钢管式脚手架。 2、尾缝板采用悬挂式跳板脚手架。 3、货舱内和上层建筑外围壁采用门式脚手架。 4、两舷侧中部平直区域舷边距坞壁 1.45m，采用悬挂式跳板。 2.3.6 工艺孔布置 不能随意开设工艺孔，如确认有必要开设，应以工艺员所发修改单为依据。 2.3.7 船坞布墩 所有中墩使用固定水泥墩，边墩使用 150T 边龙骨墩。 3 大合拢精度控制探讨与分析 按厂标 CB

11、*3136-83 及中国造船质量标准(1998CSQC) (详见船台大合拢 公差表 3-1) 表 3-1 船台大合拢公差 分类 项目 标准范围 允许极限 备 注 双层底分段及船台 3 5 甲板、平台、横舱壁、与双层 底 5 8 艏艉端点与船台 0.1%h 0.15%h 000.15%h h 为首艉端点 高 中心线 偏差 上层建筑与上甲板 4 8 - 4 - 舵孔中心线与船台中心线 4 8 艉轴中心线与船台中心线 5 8 底部、平台、甲板四角水平 8 12 横舱壁左右、前后水平 4 6 舷侧分段纵向水平 5 10 水平度 上层建筑四角水平 10 15 含艏艉楼桅室 垂直度 舱壁 0.1%h 且

12、10 0. 12%h 且12 1. 且 H 为舱壁高度 舱壁 3 6 中心线处为准 舷侧分段 5 8 高度 上层建筑分段 +10 +15 只允许正公差 舱口 +5 10 只允许正公差宽度 型宽 B% - 首端点 30 40 尾端点 20 30 长度 设计水线 20 - 平板与双层底 5 - 指标准肋位线 上下甲板 5 - 肋位 大接头肋距 10 20 3.1 底部分段的精度控制措施 1、底部分段的中心线，四角水平，长度尺寸等直接影响后续分段的定位 质量，必须严格控制定位精度，合拢口不轻易修割。 2、底部分段的上口余量在进船坞定位合拢之后，由划线组测量内底板平 面度，并进行与舷侧分段的纸上合拢，

13、检验无误后，划线组划出余量线，在舷 侧分段定位之前 切割。 3、要求底部分段和相应横壁分段定位后，由激光划线组及时将地样中心 线引到内底板及主甲板上。 - 5 - 3.2 舷侧分段的精度控制措施 1、舷侧分段定位时，要以内底板上所立的测量标杆为准，不能以相邻分 段作定位基础，见图 3-1。 图 3-1 舷侧测量标杆定位示意图 2、每个舷侧分段在地面预制时,在主甲板靠近合拢口处打上肋位标志，在 定位舷侧分段时，综合考虑舱长及 7 字头段定位情况，由工艺员和船体定位工 现场确定是否以肋位为定位依据，见图 3-2。 3、4.5 字头段在进坞之前,根据内底测量数据,进行地面预修整。 注：舷侧分段若无平

14、台或甲板与横舱壁相接，则加强码板安装在横壁上，尽量 加在最高处。 - 6 - 图 3-2 肋骨定位示意图 3.3 横舱壁分段的精度控制措施 1、横壁分段时,要以内底上所立测量标杆为准，见图 3-3; 图 3-3 横舱壁测量标杆定位示意图 2、根据划线组所划的肋位线压线安装; 3、严格保证 7 字头段的垂直度,定位时由划线组使用激光或用吊线锤方式, 测量 7 字头段上平台(或甲板)左中右三处位置的垂直度. 4、7 字头段在进坞之前,根据内底测量数据,进行地面预修整，见图 3-4。 - 7 - 图 3-4 内底测量示意图 3.4 舱口半宽及舱口围 1、舱口半宽控制在+(510)mm 正公差范围。

15、2、舱口围在船坞吊装前，应先在甲板上划好安装线，定位时严格保证舱 口围尺寸精度，并详细记录舱口围的舱长、对角线长以及焊前焊后的平面度， 并要求及时将数据反馈到工艺组。 3.5 支柱、垫板及座架下加强 1、支柱安装需要根据舱口围焊后平面度测量值来确定纵向、横向和高度 的定位，在横向和纵向要保证对准舷侧分段的下加强，并考虑集装箱位的尺寸； 定位高度则使支柱顶板比舱口围面板高 650+（510） mm，或使支柱顶板与舱盖 面板在同一水平面上。 2、要求定位支柱前，拉尺划出舷侧分段甲板下加强的位置，并作好标记， 要求划线超出支柱下脚的尺寸，以便检查之用。 3、用激光仪在每个货舱区域的内底板(或平台)上

16、，测出每个基座点的平 面度，及平台之间的高度，然后根据所测得的数值确定配置垫板的厚度。 - 8 - 3.6 主尺度精度要求 主尺度精度要如表 3-2 表 3-2 主尺度精度 总长：208900172mm 型宽：298025mm 型深：164014mm 龙骨不平度：25mm 首尾上翘 ：首20mm；尾18mm 船坞中心线与船体中心线的偏差：5mm 分段四角水平误差标准具体参照船坞合拢测量表，纵向水平根据基线反变 形值作相应的调整，分段定位具体参考全船分段对合线表3-3。 全船分段对合线表 3-3： 定位线 对合线 分段 高度线 左右水平线 前后位 置线 备注 双层底分段 船底中心线 内底板上坐标

17、 A。1000WL；B。 （尾#5） 2000WL；C。 （#2 60首）4000WL A合拢口两端 检验线；B。参 考两端肋位线 左右段以内外 底板距舯 1000 对合线 带主机座双层底 分段 尾轴线 A主机座面板； B。参考内底四 角水平 A合拢口两端 检验线；B。主 机座纵向位置 舷侧分段 货舱区域：A。 下段 2000WL，4000WL ；B。上段主甲 边高参考 14000WL 或 15000WL； 货舱区域：A。 下段 2000WL；B。上 段主甲面，参考 14000WL；机舱 区域：平台、主 甲面坐标 前后肋位线 A船舯处保证 主尺度公差； B。横向均以内 底划线定位， 保证主甲边

18、高； C。高度保证主 甲边高 - 9 - 机舱区域：A。 下中上段分别为 下平台、上平台、 主甲边高参考 5000、8000、12 000WL 尾下段 尾轴线 平台面坐标 A尾轴出口端 面；B。主机座 面第一个开孔 到前轴法兰面 的距离 参考合拢口端 肋位 尾上段 前端：主甲边高； 后端：挂舵臂下 端 船中心线与尾轴 中心线 船中心线 参考尾端点位 置 首总段 A4000WL；B。 主甲、平台高度 平台、主甲坐标 A首端点与地 样重合度；B。 后端肋位线 保证首端点高 度 横壁分段 A2000WL，400 0WL；主甲平台 高度 主甲和平台坐标 前后肋位线 首尾楼及 上层建筑 前后端点中高 甲

19、板面坐标 前后端肋位线 保证首尾端点 高及地样重合 度 3.7 精拉线 1、精拉线时机 301 向尾主甲板下，机舱前壁以后的主船体结构全部焊接工作完，火工矫 正工作结束，尾楼吊装焊完但不报验；舱室密性试验以及通舱件报验完(单独柜 - 10 - 除外)，艉部外托架拆除，大于 3 吨的设备要入舱。 2、机舱及艉部分段定位 机舱及艉部分段定位的结构精度直接影响轴系、舵系的精度，以及相关零 件的加工尺寸。如能有效地控制好船结构的精度，可将中间轴和舵杆的加工时 机提前，将会有效地缩短精拉线至吊装主机的周期，从而缩短船坞建造周期， 如图 3-5。 图 3-5 艉轴拉线测量图 3、尾轴分段精度控制 定位 1

20、11G 时，尾轴孔的半径允许偏差1.5mm，即 R1.5mm，定主机轴 线时，需测量机座复板半宽值和机座面不平度，半宽允许偏差4mm，极限 6mm，不平度5mm，极限10mm，轴线高度允许偏差 10mm。 4、尾轴精度表(见表 4-1) 表 4-1 艉轴精度表 项目 标准公差 允许公差 轴中心线与船体中心线偏差 (左右) 7mm 前后轴承端面垂直度 4mm 轴中心线与船体理论中心线 偏差(上下) 10mm 机座纵桁内侧距船体中心线 半宽公差 4mm 6 机座面板平面度 5mm 10mm - 11 - 轴系中心线与舵孔中心线的 允许偏差 4mm 6mm 4 船坞测量 4.1 舱口围平面度 焊前焊

21、后需要测量每个舱口围的平面度以及舱长对角线长，并作记录，作 为定位支柱和舱盖的依据。 4.2 船体底部挠度测量 要求舷侧分段进船坞合拢之后，对底部挠度每隔半个月测量一次，并且定 位 101，102 分段以及精拉线前要测量 301310 的挠度值，以此作为依据。 结 论 本文探讨的大合拢工艺是在船体的部件装焊、分段装焊、总段装焊、总段 舾装、总段涂装的基础上，最后完成全船的大合拢。在施工的过程中，基准线 的定位、分段的水平度要精确，胎架要牢固。分段与分段合拢时，要严格以合 拢口的平齐度决定修割量，尽量减少修割量，适当预留焊接补偿量。通过全船 大合拢方案、全船精度控制、船坞测量进行研究，进一步提高

22、船舶生产的质量， 缩短造船周期。 - 12 - 致 谢 能够完成这篇论文真的需要感激很多人的帮助和支持。这期间得到了杨老 师不断的鼓励和指导，才使得我有信心去完成，感谢您对本文设计开始一路指 导至本论文的完成，从论文题目的选定到论文写作的指导，经由您悉心的点拨， 再经思考后的领悟，常常让我有“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”的豁然 开朗。还有厂里许多同事的帮忙，是你们不断纠正与提点，与我不断的交流沟 通，你们丰富的实际经验内容拓宽了我的视野，才使我能够改进自身的许多不 足，我将在今后的学习和工作中不断的努力，争取得到更大的进步。 - 13 - 参 考 文 献 1 魏莉洁.船体结构与制图M.北京:人民交通出版社. 2006 2 翁长俭.船舶检验M武汉:武汉交通科技大学.1996. 3 王鸿斌.船体修造工艺M.北京:人民交通出版社. 2006 4 蒋维清.船舶原理M.大连:大连海事大学.1998 5 陆伟东.船体建造工艺M.北京：化学工业出版社.1998 6 刁玉峰.船体生产设计M.北京：人民交通出版社.2002