ZG2500集装箱船艏侧推建造工艺优化
摘要
关键词
集装箱船;艏侧推;天圆地方;精度控制;非同心度
正文
1、引言
ZG2500TEU集装箱船艏部分段的艏侧推筒体,其结构形式为非同心度的天圆地方结构,此种结构形式和建造模式在我公司属于首次建造。1号船建造属于摸索的过程,在建造过程中存在较多线型偏差、施工难问题,造成后续返工和浪费。在2号船建造前,对1号船存在的问题进行总结分析和对比,提出并策划便于现场实施和精度控制的工艺优化方案,并予以现场实施,有效提高艏侧推筒体建造生产进度和精度质量。
2、工艺优化方法
ZG2500TEU-1按照传统模式进行建造,建造方法和模式如下:
2.1ZG2500TEU-1艏侧推建造模式
2.1.1ZG2500集装箱船分段FG01C分段艏侧推,其结构形式为非同心度的天圆地方结构与艏侧推筒体进行对接安装,艏侧推建造示意图如下:
图一 艏侧推建造示意图
2.1.2两个圆筒与基座组装成的中间筒体,与两个天圆地方结构,分别流入分段现场进行组装,组装成艏侧推筒体结构。在此状态下对接,胎架基础部稳固,圆口与圆口对接不便于线型精度的保证,且现场难以自检、自查,和线型精度的保证。艏侧推所在的筒体,流入组立分段阶段,在组立分段阶段再分别于舷侧两个天圆地方进行对接,不便于现场施工班组的自检自控。
2.2分析ZG2500TEU-1艏侧推建造过程存在的问题
2.2.1对接水平难度大,极易造成较大误差和返工的浪费;
1)天圆地方结构的圆与方为非同心(即:圆的中心与方形的中心不在同一中心线上),不能采用拉线(或者拉钢丝)模式进行检查和控制。
2)此种建造方式,在艏侧推筒体与舷侧两个天圆地方对接时,需要将筒体和天圆地方调整水平后进行对接,且要保证舷侧两个天圆地方开口左右两边水平高度相同,以及开口方边位置水平与筒体水平高度差控制在3mm误差。
2.2.2线型对接精度难度大,天圆地方带角度的圆口与圆筒体的圆口断面对接,极易造成较大误差和返工的浪费;
1)舷侧两个天圆地方为非规则体,且开口呈喇叭形,在与筒体圆口对接时,线型精度难以保证。
2)1号船在分段现场对接时线型存在10--45mm偏差,造成天圆地方两边各板缝的开调处理,造成人力、物力的浪费。
2.3优化ZG2500TEU-2艏侧推建造模式
2.3.1为了提高现场工效,保证线型精度、确保第一次把事情做对,在ZG2500-2号船建造阶段,根据1号船艏侧推建造方式、建造过程存在的问题分析,通过改变筒体与天圆地方的对接模式,优化施工工艺流程,并在内业曲加工现场组装成型流入组立分段现场
1)两个筒体、两个天圆地方结构分段加工成型;
2)其中一个圆形筒体与一个天圆地方结构垂直对接,形成结构A;采取同样的方法组装成B;
3)组装成型的A、B,再与基座组装成艏侧推筒体结构,并在专用筒体焊接平台进行焊接。
图二 原始建造模式改变后建造模式
2.3.2ZG2500-2艏侧推建造现场实施情况
1)舷侧两个天圆地方分别在内业曲加工现场单独建造,如下图所示:

图三 建造图
2)分别将艏侧推相邻的两筒体,与舷侧的两个天圆地方胎架上进行对接,在胎架上建造可以有效的控制筒体垂直度、以及筒体与天圆地方圆口位置线型对接精度。
优点:①胎架基础牢固,可以有效确保定位、焊接过程精度;
②垂直对接,可以采用二维方法,对焊接过程垂直度的自检自控;
③可以有效控制圆心筒体与天圆地方圆口位置线型对接精度;
④有效提高现场施工效率;
3)在圆筒体圆周分中线上分别做上洋铳基准,与艏侧推本体的中心洋铳眼进行对接,并在可旋转的工装设备上进行旋转焊接,提高焊接质量,同时可以有效保证整个艏侧推的直线度和线型对接精度。
优点:①基准点明确,便于过程自检
②采取二维方法,现场检测方法简单
③专用平台焊接,提高工效
3、优化改善效果
艏侧推建造工艺优化改善后,通过对ZG2500TEU-2号船艏侧推建造整体精度完工检测,二号船与一号船对比在建造周期和精度方面均得到明显改善。
改善前后对比分析 | ||
船名 | 完工精度误差(mm) | 建造周期(天) |
ZG2500TEU-1 | 10~45 | 约30天 |
ZG2500TEU-2 | 5~8 | 约20天 |
对比分析 | 误差有效降低 | 减少 10天 |
4、结束语
非同心度的天圆与地方的对接,由水平的对接模式改变为垂直的对接模式,有利于过程的自检自查,精度质量便于管控,生产效率有效提升。通过对ZG2500TEU-2艏侧推非同心度的天圆地方结构建造工艺的优化,后续建造的ZG2500TEU-3/4号船均按照此工艺优化流程实施,天圆地方艏侧推建造质量、生产周期均得到有效改进。工艺设计上类似船体结构均按照改善后方式实施,同时对于今后天圆地方结构的组装和拼接,奠定了技术支持和保障。
参考文献:
[1]《中国造船质量标准》中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会发布,GB/T34000-2016
[2]中国长江航运集团金陵船厂企业标准,CHJL04-001-2009,第1版,2009年
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