舟山中远船务工程有限公司 浙江舟山 316131
摘要：主要描述了100 米自卸转载驳船的主要特点和性能，并阐述了建造的基本方法和工艺的运用，以及建造过程中的控制要点。该型船舶的成功建造，有力的打响了我司在产品多样化，技术高深化领域的品牌效应，为我司进入转载驳船建造领域打好基础。
关键词：自卸船；自卸系统；工艺应用
1 引言
近年来伴随着世界经济的快速发展，港口转载货物压力越来越大，由于运量大、运距增长，运输费用占矿石到岸价的比重较大。采用大吨位散货船运输是降低运输费用的有效途径。大吨位船舶需要停靠大型深水码头进行卸载作业，而建造大型深水码头需要很大的资金投入和较长的建造周期，并且受航道、水深等自然条件限制。世界上一些缺乏深水码头的国家和地区，采用海上转载的方式来解决大型船舶卸载问题，这种方式投资少，见效快，能很好的解决大型船舶的卸载问题。
2 概述
自卸船，总长100m，型宽30m，型深7m，结构吃水5.6m。该轮主船体为一个驳船，无桨、无舵、无动力，配备3台1200KW柴油发电机和1台450KW柴油发电机，艏部设置40人的生活区，主甲板上自带1套自卸系统，主要构件为3条传送带，3个料斗，1个装船机及2台克令吊，该自卸系统转载能力为2500t/h。该套自卸系统撮允许的使用条件为：船舶最大纵倾为±5°，最大横倾为±2°，允许的温度为0℃到40℃，最大的允许湿度为95％，最大风速为72km/h，最大浪高为2m，运输速度为3.8m/sec，传输带宽度为1600mm，传输带总长度为138m，倾斜角度为0~16°，如图1所示。
3.1.2料斗建造流程及各个部件制作
料斗分为若干个片体分段和外部梯道、底座及舾装件进行制作，除底座及梯道外，其他结构均需要先预制成片体分段。片体分段预制完成后进行涂装作业，涂装作业时注意对合拢口进行保护。
a）料斗本体的预制
图3所示为料斗片体示意图，料斗本体总重量为48.8吨，外形尺寸为L 11.1* B 8.3* H 4.6米。
料斗本体的侧板可分为8个主要片体，HB-S1（2.3t），S2（2.3t），S3（1.1t），S4（1t），S5（4.8t），S6（4.8t），S7（6.7t），S8（7.6t）。制作时分为四组在线型胎架上进行预制，既S1&S8，S2&S7，S3&S6，S4&S5，并形成4个片体分段，最大片体重量为9.9吨。
料斗侧板涉及到上口下口两个法兰面，与基座链接的法兰面和与喂料器链接的法兰面，这两个法兰面螺栓安装孔需与相连接的面板配钻，以保证安装精度。
钻孔后进行装配。装配时可制作工装卡板，保证安装角度。
在制作过程中，基座面板与侧壁上的法兰面用螺栓连接。
料斗内部的横撑共4个，分别独立进行预制（分段编号HB-S9（6.2t），S10（1*3t））。内部最大横撑外形尺寸为：L 9.4*B 1.9*H 1.7米。
b）料斗底座预制。
料斗底座预制时要特别注意底座上口的水平度，并以上口为基准面反造。基座在预制时不带上口法兰面板。基座重量为11.5t*3，外形尺寸为L 8.4* B 5.4* H 4.3。
c）翻门的预制
翻门预制时铰链位置需要用钢管制作一根临时假轴，以保证铰链位置的同轴度，翻门为一个片体分段，重量为62.t*3，外形尺寸为L 10.6*B 2.9米。
d）每个料斗上部侧壁共三个片体分段，预制时不单独进行组立，待料斗本体组装完成后进行安装。
上部侧壁最大外形尺寸、重量：L 13*B 3.1米，5.6吨。
e）梯道的预制及安装，预制后要镀锌及涂装作业，根据料斗的安装进度进行安装。
f）料斗内部格栅，格栅共6件，需要采购或者外协加工，三个料斗格栅的合计重量约24吨。
3.1.3 料斗的组立
以料斗底座作为基础，对料斗进行组立，整个料斗采用正造的方式进行组立，组立顺序由下至上。
a）定位好基座并将上口调平，然后固定。
b）分别安装侧壁板片体分段，并点焊固定。同时要保证上口及下口法兰面的水平度。
c）安装料斗内部横撑。内部4个横梁需在制作场地组合，然后整体安装到料斗内部。
d）完成料斗侧板片体及内部横撑的焊接，并安装各个散装部件。
e）完成基座面板与腹板的角焊缝焊接。
f）料斗本体成型后，将料斗起吊，并脱离基座，做临时支撑。焊接料斗侧壁上的法连面及基座面板的对接焊缝，该焊缝焊接后要磨平。焊接后将料斗放回到基座面板上并用螺栓连接。
g）安装料斗上部侧壁。
h）安装内部的耐磨板及翻门。料斗内部的耐磨板由下至上进行铺设。
i）梯道在料斗组立时逐层安装。
j）料斗成型后安装其他舾装件。
k）料斗组立完成后进行油漆修补。
l）料斗内的格栅在上船搭载后进行安装。
3.2 自卸船克令吊筒体安装
3.2.1概述
制作筒体→测量筒体上下口水平度/测量筒体垂直度→打砂油漆→上胎架→克令吊基座与筒体总组→上船合拢→测量法兰面平直度→装克令吊塔身及其它构件
3.2.2克令吊基座与筒体的总组（总组采用卧组）
a）总组前测量筒体上下口水平度及筒体垂直度，检查是否满足尺寸要求，对超差部分应采取一定的校正措施
b）在基座下端面找出船上安装方向标记（艏艉、左右）并做上记号，此标记亦作为基座与筒体组装时的对合线标记，注意每个基座船上安装方向是不一致的。克令吊底座方向由船东确定。
c）将基座吊至相应筒体上口，调整基座下口四边与筒体上口四边的对合线相对应，注意做好实船安装位置编号。
d）用激光在法兰面上口扫出一个水平面，调节基座法兰面与激光平面平行。
e）在确认基座与筒体位置准确无误后，按本工艺及图纸的焊接要求进行施焊，焊接后注意复核基座法兰平面的平面度及水平度。
f）在距法兰面上端约11000mm高度处找出一基准水平平面，并在筒体8等分点处做上洋冲标记，保证8个点到法兰面上口距离相同，完工后此平面应报船检确认。
g）克令吊基座与筒体施焊完毕后，复测尺寸，满足要求后不再允许使用基座上的吊耳。
h）在坞内勘划出船体中心线，并在克令吊底座处附近区域作好船中心线标记。
i）在坞内复测底座的外形尺寸，确认是否满足精度要求。勘划出克令吊底座实际中心线，并做好样冲标记，此中心做为克令吊支柱的安装中心，测量并记录与船中心线的偏差。
j）多点测量底座上口距甲板面的实际高度值并做好记录，检查底座上口的水平及平面度应符合精度要求，根据测量的高度值计算对应的克令吊法兰面至筒体下端实际所需高度值。
k）根据计算的高度值，在对应筒体下端划出余量线，对余量线处下口与船上底座上口的开口尺检查是否超差。
l）在核对克令吊筒体与船上甲板底座上口的各线条尺寸准确无误后，将筒体下口各标记驳至余量线上方，割除其余量，并按图纸要求开设坡口并打磨光滑。
m）在甲板上底座的筒体周边装焊四个开口马板，便于筒体定位。
n）将对应的克令吊支柱吊装到相应的底座上，并注意其编号和首尾方向的正确性。
p）调整克令吊筒体的前后左右位置并用临时斜撑作适当的挡靠。
o）测量甲板克令吊底座上平面与克令吊筒体上基面（筒体上端～2000mm处）间的距离，调整两平面至平行状态，平行度公差≤3。筒体垂直度为±0.5°
p）主尺度调整结束后，将筒体与底座用马板固定（其中采用4只大码板对圆等分加强），固定后根据筒体的各安装精度要求进行复测，确认各数据在精度要求范围内后对支柱与底座的环形缝进行定位焊，焊点长约70mm，间距约300mm，
q）确认克令吊支柱所有安装尺寸在公差范围内后进行焊前报检，并根据本工艺及图纸焊接要求施焊，焊磨结束后对对焊缝进行探伤检查。
r）焊缝结束后，基座法兰面需最终测量水平度、平直度，提交船东船检
3.2.3 安装吊机
按照克令吊厂家工作图进行安装法兰面上部结构
3.2.4克令吊筒体的焊接要求
a）焊接前清洁焊缝，去除油污、铁锈、氧化皮、水等杂物，报检确认；
b）焊材的选择采用认可的焊丝或焊条；
c）焊缝必须全部熔透，应采用碳刨清根保证焊缝熔透性，焊后应按图对焊缝进行100%无损探伤测试。
d）按船级社要求对焊缝做100％UT+4RT
e）拆除所有的马板及支撑，对拆除区域的缺陷进行补磨。
f）若焊接过程中受外界因素的影响（如大风、气温、潮湿等），应采取相应的措施，雨天禁止焊接。
g）焊工要具备焊工证书
h）两名焊工按照正确的焊接顺序焊接方形的法兰圈对接头
3.2.5 克令吊支柱的安装精度要求（支柱：筒体+克令吊基座）见表1。
表1 支柱安装精度要求 单位：mm
5 成果应用效果及前景
自卸船主要由主船体及装卸系统组成。主船体及主要的船舶动力和供电设施等，是支撑装卸系统和物料储存仓的主体；装卸系统主要有克令吊、带式输送机、装船机和电气控制系统等。在转载作业时，克令吊将大吨位远洋船舱内的散货卸到料斗，通过带式输送机输送到装船机，再由装船机将散货转载到运输船上。建造海上转载平台投资少、建造周期短、适应性好，能较好的解决大吨位船的卸载问题，是一种值得推广应用的方式。
6 结束语
自卸船的承接，填补了我司在该领域的空白，其意义深远，可以预见当该项目顺利完工后，不仅为我司未来在该领域发展提供了很好的研究、积累经验的机会。同时，再次有力的打响了我司在产品多样化，技术高深化领域的品牌效应。
参考文献：
[1]中国船舶工业总公司，中国造船质量标准（CSQS-2005）
[2]RINA RULES 2010
[3]中国船级社，钢制海船入级规范，2009.北京：人民交通出版社 2009.
论文作者:翁海龙
论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期
论文发表时间:2018/1/31
标签：料斗论文; 基座论文; 底座论文; 法兰论文; 上口论文; 侧壁论文; 测量论文; 《基层建设》2017年第32期论文;