船舶与海洋结构物制造技术-NO13.ppt

1、船舶与海洋结构物 制造技术,江苏科技大学 先进制造技术中心,第 十三 课,本节课讲授内容,第四章 船体加工与装配 第四节 船台（坞）装配焊接技术 第五节 船体密性试验,问题:,船台安装方法有哪几种？各自的优缺点？ 倾斜船台的工艺装备有哪些，船台中心线槽钢刻有哪些线？高度标杆刻有哪些线？ 分段在船台上是如何定位的？ 密性试验的目的、对象是什么？ 密性试验有哪些方法？ 水压试验、充气试验、煤油试验的方法、优缺点、适用范围？,4.4 船台(坞)装配焊接技术,船体结构零件经过部装、分段安装和总段组装后，成为若干数量的船体分段和总段，将它们吊运到具有坚实地基的工作场所，组装成庞大的船体。该工作场地具有大

2、型吊车、焊接电源设备，及各种能源等供应设施，并且具有将船体送入水中的下水装置，称为船台（Slipway）或船坞(dock)。船台一般应和分段制造区及船体装焊车间紧紧相连，以便完工后将分段送至船台的路线最短。,船台的类型,与水平面有一定的倾斜度，称为船台坡度。地基由钢筋混凝土构成，沿船台两侧铺设平行的起重机轨道，配置起重能力较大的高架式或其他类型的起重机，以便吊装各种分段，有时为了缩短船台长度、降低船台标高和船台安装时的分段起吊高度，在船台艉端加一闸门，这种形式称为半船坞式船台。建造时，只要关闭闸门，将水抽干，即可进行船台装焊作业。,一. 纵向倾斜船台,二. 半坞式船台,一.倾斜船台,水平面平行

3、，地基上铺设钢轨，供船台小车（随船架）移动之用。由于船舶是处在水平状态下建造的，所以船台装配中的划线、定位、安装、测量和检验等工作都比倾斜船台方便，而且它还有利于实现装配过程的机械化。一般适用于建造5000吨级以下中小型船舶。,二. 水平船台,建于岸边地面以下专供修造船用的深坑状水工建筑物。由于大型船舶的发展，船坞造船也日趋增多。造船坞一般都配置了横跨船坞和一侧总段装配区的大跨距龙门式起重机。,三. 船坞,船台安装(erection)方法,船台的建造所需的投资大，因此提高船台利用率和最大限度地缩短船台建造周期是船体建造方法研究的主要课题之一，选择何种船台建造方法，它和船舶的结构特点、船台起重设

4、备、装焊技术、管理技术和工艺阶段的合理划分、平衡生产负荷等有密切关系。在实际建造过程中，根据不同的生产条件，现代造船经常采用的方法有以下几种。,(1) 总段建造法（箱形建造法）,(2) 层式建造法,(3) 塔式建造法或梯形建造法,(4) 岛式建造法,(5) 串连式建造法,(6) 两段造船法,现代重工创新船舶建造法,倾斜船台的工艺装备,为了保证船台装焊作业的顺利进行，在船台上必须配备以下工艺装备。,起重设备 滑道 滑道止滑器 船台中心线槽钢 高度标杆 船台拉桩 脚手架 墩木 水、电、气,MOVIE,船台划线,船台划线方法及装备,分段划线要求,依靠肋骨检验线确定分段在长度方向的位置；依靠中心线确定

5、分段在宽度方向的位置；依靠基线确定分段在高度方向的位置；依靠水平检验线确定分段的水平度。,脚手架、作业车,墩木,2-1、橡胶垫木改善 图所示2-2、可调节活动坞墩改善 图所示2-3、长方体铁质坞墩改善 图所示,侧面图,某厂改进的可调节墩木,（1）装焊顺序,船台装焊工艺,图形表达的船台（坞）合拢示意图,例1. 底部分段,例2. 横舱壁分段,例3. 舷侧分段,例4. 甲板分段,MOVIE,4.5 密性试验（tightness test）,检查舱壁、外板等的焊缝有无渗漏现象。其次还具有检验船体结构在静载荷作用下的强度的目的。,密性试验的目的,组成船壳的舷侧、甲板、外底以及构成各类相互不通的舱室的舱壁

6、、水密门窗、盖； 锅炉、空气瓶、受压容器； 各类箱柜（包括水柜、油柜）。,密性试验的对象,船体舱室的划分,船舶设计时，在总图绘制过程中，首先应决定船舱的划分，绘制舱容图（ TANK ARRANGEMENT PLAN ）。船舱划分的目的： 1. 隔开各种不同用途的舱：如货舱、机舱、压载舱等； 2. 保持船舱破损后的抗沉性； 3. 防止因某舱发生火灾后蔓延危及全船的安全； 4. 保证船舶具有足够的横向和纵向强度。,Drawing,水密补板节点形式,非水密补板节点形式,密性试验的方法,1. 水压试验,4. 充气试验,2. 冲水试验,3. 淋水试验,5. 冲气试验,6. 煤油试验,7. 油雾试验,8.

7、 水压充气混合试验,9. 真空法试验,10. 其它方法,思考题止漏孔的作用？,船体密性试验图,对于建造一艘大、中型的船舶来说，其密性试验的要求是十分复杂的，即对各部位的密性试验要求是不同的，密性试验的周期也是相当长的。因此，船体一般都绘制有船体密性试验图，它有三大用处： （1）可送船检部门审查认可； （2）可指导密性试验有条不索地进行； （3）在密性试验结束后可标上试验的时间和合格的标记。 密性试验图标明了各船舱和舱室的名称、容积(水的吨位）、试验要求和方法。,Drawing,水压试验,返回,水压试验是用水灌入舱内至规定高度并保持一定时间以检查船舱水密性的试验。,冲水试验,返回,以一定压力的水

8、柱射向船体的焊缝或舷窗、舱盖、水密门等的接合部位，以检查其是否渗漏的试验。,淋水试验,返回,将水淋在被试焊缝上，在另一面检查是否泄露的试验。,充气试验,返回,用压缩空气充入舱内并保持规定的压力和时间，以检查密性舱室焊缝是否漏气的试验。,MOVIE,冲气试验,返回,在焊缝的一面冲气，另一面涂上肥皂水，以检查密性舱室焊缝是否漏气的试验。,煤油试验,返回,在船体检查面的焊缝上涂以煤油，利用煤油的渗透作用检查其是否渗漏的试验。,油雾试验,返回,以煤油和压缩空气通过喷雾装置喷射出具有一定压力的油雾，利用油雾的渗透作用检验焊缝是否渗漏的试验。,返回,先用水灌入舱内至规定高度，然后以压缩空气充入舱内并保持规

9、定的压力和时间，以检查密性舱室周围焊缝是否渗漏的试验。,水压充气混合试验,真空法试验分段角焊缝预密性试验,利用专门的工具真空盒进行的密性试验。试验时在焊缝上涂上肥皂液，然后将真空盒置于焊缝上将其抽成真空。如有泄漏，通过透明顶盖能发现肥皂液起泡现象。,返回,其它方法分段角焊缝预密性试验,返回,(1)总段建造法（箱形建造法）,将船体建成若干总段后吊往船台，或将制成的分段先在船台上合成总段，然后以舯部总段或临近舯部的舯后总段作为定位基准段，同时向首、尾方向进行安装作业。,下一步,定位基 准总段,总段建造法的优缺点,下一步,总段装焊举例,下一步,沪东中华吊装的1031T“巨无霸”总段,返回,(2)层式

10、建造法,以船底分段为基准，机舱区分段作为定位分段，一般将全船分段分为三个层次，进行船台安装。第一阶段将底部分段从艉到艏，连续接通；第二阶段将隔壁以及外板下部分段向艏艉连续吊装；第三阶段将隔壁外板上部和甲扳等分段向艏艉顺次吊装，完成船台安装工作。,下一步,层式建造法的优缺点,返回,(3)塔式建造法或梯形建造法,船体建造时先在靠近机舱的前端选定一个底部分段作为基准分段，首先吊上船台定位，然后向艏艉及两舷，自下而上的依次吊装各种分段。由于建造过程中所形成的安装区域呈阶梯形，故称为梯形建造法。当建造中机型船时，定位分段在船舯部位。安装时形成塔形，因此又称为塔式建造法，在倾斜船台上建造中、大型船舶时，各

11、工厂普遍采用此建造方法。,下一步,塔式建造法的优缺点,返回,(4)岛式建造法,将船体划分成 23 个建造区域，每个区域选择一个基准分段，同时按塔式建造法施工，区域之间最终通过嵌补分段连接起来，一般常见的是二点法。一般适用于建造船长为100m以上的大型船舶。,下一步,岛式建造法的优缺点,返回,(5)串连式建造法,在同一船台和船坞内，当建造第一艘船舶时，在船台的另一端建造第二艘船的艉部，待第一艘船下水以后，将第二艘船的艉部总段移至船台第一艘船的位置，或在原位继续吊装其他分段，形成整个船体。与此同时在船台的另一端，继续建造第三艘船的艉部，依次循环建造，它能充分提高船台的利用率，缩短船台建造周期，但是只有在船台长度大于建造船舶的长度时才能采用。在倾斜船台上采用此方法建造时，还必须配置总段位移设备，此法对于批量建造中、大型船舶更为适宜。,下一步,串连建造法的优缺点,返回,(5)两段造船法,将船体分为两段，在船台上建造成后分别下水，再在水上或坞内合拢成整个船体。,下一步,两段造船法的优缺点,返回,