20.5万吨散货船舱盖舾装优化研究

发表时间:2021/5/14   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:栾梦姣
[导读] 摘要:舱口盖的舾装是船舶建造的重要组成部分,其舾装工艺和周期的长短对船舶建造有着重要的意义。
        大连中远海运川崎船舶工程有限公司  辽宁大连  116024
        摘要:舱口盖的舾装是船舶建造的重要组成部分,其舾装工艺和周期的长短对船舶建造有着重要的意义。本文以20.5万吨散货船的舱口盖为例,对其舾装工艺和周期进行分析研究,并对末端因素进行了优化和改善。
        关键词:舱口盖;舾装工艺;优化研究
        1 前言
        舱口盖是重要的船体舾装装置。它位于船舶舱口围上部用来遮蔽舱口,保护舱内货物不受风浪、雨水的侵袭,在船舶装卸货物时,能便于开启和关闭的装置[1][2]。
        20.5万吨散货船共9个舱盖,均匀布置在船体主甲板区划,舱盖工事工期横跨船舶进水前后,几乎贯穿于船舶的整改建造周期,作业量大,精度要求高,是船体舾装最为重要的工事项目之一。舱盖搭载后,货舱区划被封闭,高架车、风机等工程物资无法进入和吊出,相关其他工程作业难以开展,因此舱盖的舾装周期,尤其是舱盖打开时间直接影响到船舶舾装和涂装的整体周期。
        本文国内某船厂建造的20.5万吨散货船为例,通过对其舾装工艺及工艺流程的分析研究,并提出优化方案。
        2 舱盖舾装现状调查
        20.5万吨散货船在坞内建造过程中,根据船体的搭载和建造顺序,舱盖舾装顺序也自后向前进行,受限于坞内建造周期和船体生产进度,在船舶坞内阶段非所有的舱盖都能完成舾装工事,部分舾装工事需移交到水后进行。为了更有效的利用坞内阶段,其中NO.9~NO.6舱盖为最开始搭载的几个舱的舱盖,其舾装工程在坞内建造的前半周期,对后续工程的节点不造成影响。基于船体的建造计划,NO.5~NO.1舱盖的搭载时间集中在进水前一周左右,进水前只能保证必要的工作。其中NO.1~NO.3舱舱盖需要在水后使用船用系统打开,导致打开后的其他舾装工事完成较晚,对舱盖舾装和涂装等其他工事影响较大。
        3 影响舾装流程研究、分析及对策
        为缩短舱盖舾装周期,对舱盖舾装的整个流程从人员(人)、机器(机)、材料(料)、施工方法(法)、环境(环)等五个方面进行了分析:
        3.1、舱盖舾装影响要素分析如下:
        人:人员技术不熟练。目前班组作业的员工,实际船厂工作经验主要以3年进厂作业为主要力量,作业技能不够熟练,且很多关键性的精度尺寸误差超差,对后续舱盖动作调整带来很多不便。但是有了前船舱盖舾装的作业经验,舱盖舾装技能能所提高。
        机:①调整用千斤顶使用。千斤顶是舱盖调整的主要作业工具之一,平时需要注意对千斤顶的点检和及时报修,保证舱盖调整时工具的完整性。
        ②NO.3~NO.1三个舱使用吊机打开。船舶坞内建造阶段,收船体建造的进度和坞期的限制,这三个舱的舱盖舾装工程不具备打开条件,但到码头舾装阶段,码头的吊机又不具备吊开舱盖的能力,因此需要使用船用液压动力设备才能打开。
        物:①舱口围平面精度不高[3]:根据船体舱口围面板平面度的计测要求,1米范围能±3mm,整体±5mm。实际计测数据结果,船体在舱口围精度控制上已有所提高,基本能达到对平面度的要求范围,这对后续舱盖定位调整可减少工序的浪费。
        ②舱盖附件精度:舱盖附件结构简单,机加工难度不大,且目前的生产厂家有着多年的制造经验,未发现有重大的质量问题,此问题在舾装品检查和精度控制中可以得以解决。
        ③舱盖结构精度:通过与舱盖厂家持续的交流,且在厂家检查时对重要的尺寸进行重点检查,在舱盖制造和检查阶段进行严格控制。目前舱盖的重要尺寸的精度控制上逐步改善,满足要求。
        法:①舱盖舾装流程:经过多条船和多年的建造经验积累,对舱盖的舾装流程进行了局部调整和优化,目前舱盖已为优化流程,对整体舱盖舾装工事影响不大。
        ②舱盖搭载时间节点:舱盖的搭载节点受船体进度的影响,需要在舱口围结构报检之后,因NO.1~3舱坞内阶段可能无法吊机打开,因此等舱盖高架车作业等工事结束后才能搭载,否则会影响大型车辆设备的使用周期。经过多条船的建造实绩,已经与船体的建造计划进行了协调和优化,在坞内阶段对舱盖的节点最大限度保证。对于舱盖大型设备的搭载,目前已经形成了统一的搭载计划。
        ③舱盖顶升装置和轨道作业周期长:舱盖顶升装置及轨道重量大,其定位基准需根据舱盖实际调整位置,因此顶升装置和轨道的舾装作业,要等到舱盖调整定位之后,再利用吊机吊运到安装位置,其吊运量大,因吊机瓶颈资源的受限,在舾装作业期间往往不能及时吊运,遇到吊机作业繁忙时,很有可能会推迟作业达2天。导致舱盖舾装作业不能连续,出现空档期。且装配安装完成后,其焊接作业周期较长(一般2名焊工,需要大概一周时间完成)。
        ④垫块作业周期长:垫块重量较少,舱盖定位好之后,可以及时安装。另外为节约垫块的安装效率和难易度,将垫块和轨道的安装顺序进行了调整,避免垫块安装时轨道空间的影响,更方便垫块安装作业。
        ⑤压紧条作业周期长:压紧条作业属于舱盖舾装后期工事。需在舱盖第一次打开之后,根据舱盖调整的实际位置,进行压紧条实际位置的定位,此工事对舱盖打开时间没有影响。
        环:①舱盖舾装作业与涂装存在交叉作业,影响整体作业进度:顶升装置等其他部件在焊接完成后,安装之前要进行相关预涂作业。一般涂装作业原则上安排在舱盖作业之后进行,局部小范围的作业通过协调能够避让解决。
        通过以上影响因素的分析,其中顶升装置和轨道的作业周期长,对舱盖舾装进度影响较大,改善空间较大。
        4、对策实施
        相对于汽车工业来说,造船不是工业化的生产,不同类型的船舶均由工艺过程相似的各类“中间产品”构成,然后聚合类同的“中间产品”组织专业化生产,再以“中间产品”在空间和时间上有序组合,形成整艘船舶[4]。
        以此理论为依据,将后道中的部分工序融入前道的“中间产品”中,最大可能增加中间产品的完工度,缩短工序,减少物流流转次数,缩短中间过程。
        4.1实施1——顶升装置预舾装:齿轮扇叶板及其框架在舱口围搭载前完成安装。将作业工序提前至分段阶段,作业空间保证,另外可节约坞内吊机资源使用。
        4.2实施2——舱口围上轨道预舾装:与船体部门联系,将舱口围放置在靠近动力源的置场上,且预留贴付轨道作业的空间,所有舱口围上的轨道在定盘完成贴付。随着舱口围一起搭载,节约坞内阶段吊机资源使用。
        4.3实施3——Trackway上轨道预舾装:经过图纸论证和实绩工艺经验积累,确认轨道先行安装能够满足精度要求。所有Track way上轨道有厂家安装焊接完成后再交货。特别注意,Track way上表面的制作平面度和轨道安装精度,减少焊接变形。保证舱盖轨道舾装的平面度要求,也减少后期Track way搭载后为保证舱盖附件整体精度要求的调整工事,缩短舱盖舾装时间。
        5、效果跟踪
        通过以上分析和优化,经过优化对策实施改善后,舱盖首次动作时在下水后的第7个工作日,舱盖动作校验是在下水后的第18个工作日。较改善前有了明显的改进,缩短舱盖舾装周期,迎合快速的造船节奏。其对比如表1所示:
        表1改善前后对比
        6 结论
        20.5万吨散货船的舱盖舾装周期和进度对于其他工程的进展影响较大,对于整个造船周期也具有较大的影响。本文结合船厂舱盖舾装建造实际,对关键因素以及具体流程进行分析,对于其中的主要影响因素进行了优化,并加以改善,节省了舾装周期,具有一定的经济性和实用性,希望能够为今后同类型的项目实施提供一定的借鉴和参考。
        参考文献:
        [1] 佘玥霞等.船体舾装精度检验技术的研究[J].江苏船舶,2006(1):31~33.
        [2] 朱士贵.舱口盖制作检验与公差要求[J].船舶建造工艺,2000(2):33~35.
        [3] 鄢二强.大舱盖安装技术探讨[J].造船技术,2003(6):17~19.
        [4] 徐学光.造船成组技术与现代化[J].成组技术与生产现代化,1992(Z1):24~25.
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