船舶管路安裝及系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試

1、第七章 船舶管路安裝及系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試在現(xiàn)代造船工業(yè)中，造船的周期和質(zhì)量是非常重要的，而其中管路的安裝在造船周期中的影響具有舉足輕重之勢(shì)，故管路的制造、安裝越來引起各方面的重視。管子單件預(yù)制或現(xiàn)場(chǎng)校管制造后， 要與管路的閥件、 附件、 船上的機(jī)械設(shè)備及各種器具連接起來， 組成一個(gè)完整的系統(tǒng)。所以， 管路的安裝應(yīng)與船體結(jié)構(gòu)的制造、 機(jī)械設(shè)備的安裝與油漆以及其它舾裝工程協(xié)調(diào)一致， 合理安排施工程序， 這對(duì)充分利用船舶的有限空間和縮短造船周期至關(guān)重要。管路安裝的發(fā)展是從管子單件上船逐根取樣、 制造、安裝，到經(jīng)內(nèi)場(chǎng)放樣預(yù)制，再逐根或單件組合上船安裝，發(fā)展到分段預(yù)裝、 單元預(yù)裝、區(qū)域性預(yù)裝等形式。使大量的管

2、路安裝工作與船體制造平行作業(yè)，大量的外場(chǎng)安裝工作在內(nèi)場(chǎng)安裝施工。這不但加快了造船周期，而且大大減少勞動(dòng)強(qiáng)度， 減少立體作業(yè)； 確保安全生產(chǎn)， 保證安裝質(zhì)量，并且為管路系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化打下基礎(chǔ)。管路安裝結(jié)束后， 必須配合機(jī)械設(shè)備一起進(jìn)行運(yùn)行試驗(yàn)， 考驗(yàn)各系統(tǒng)的制造、 安裝質(zhì)量，調(diào)整各種參數(shù)。使其符合技術(shù)性能，符合建造規(guī)范，滿足船舶正常航行的要求。第一節(jié) 管路安裝方法管系應(yīng)按管系安裝圖的定位尺寸進(jìn)行管路安裝。目前管路的安裝方法有：系統(tǒng)安裝法；區(qū)域或分段安裝法；單元組裝法。一、系統(tǒng)安裝法系統(tǒng)安裝法是傳統(tǒng)的安裝方法。 這種方法的特點(diǎn)就是將管子和有關(guān)附件以散件狀態(tài)吊運(yùn)上船，再根據(jù)系統(tǒng)安裝圖逐

3、根安裝。顯然，這種方法只能在船上現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，不安全，工作效率低。 由于管路安裝的工期短， 各工種施工人員集中，場(chǎng)地狹窄， 故需要妥善安排好管子吊運(yùn)及安裝的順序，確保安裝工作有條不紊地進(jìn)行。（一）安裝順序的一般原則管子應(yīng)在內(nèi)場(chǎng)試壓、 清洗、表面處理，涂裝工作完成后方能進(jìn)行安裝。 應(yīng)先裝大口徑管和總管，后裝支管和小口徑管； 先裝密集區(qū)域的管子，后裝空曠場(chǎng)所的管子；定位尺寸要求高的先裝， 一般管子后裝；機(jī)艙底部和平臺(tái)甲板上的管子先裝，沿舷旁、支柱旁上行和側(cè)懸在甲板下的管子后裝； 船體的艙柜處要做密性試驗(yàn)場(chǎng)所的管子先裝、 不作試驗(yàn)的后裝。 機(jī)艙底部的管子布置情況較復(fù)雜， 一般先裝海水總管及艙底壓載管系，

4、 再裝上面一層的海水冷卻水及燃油、 滑油管系， 最后裝最上層布置的小口徑管系。 施工時(shí)， 應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況統(tǒng)籌兼顧，避免后裝的管子不能就位，造成不必要的返工。（二）管路支架的安裝一般可在安裝管子的同時(shí)安裝支架， 這樣能補(bǔ)償管子制造所產(chǎn)生的誤差和設(shè)備的安裝誤差，減少由此而產(chǎn)生的安裝應(yīng)力。對(duì)于一些特定的場(chǎng)所， 應(yīng)優(yōu)先將管子支架焊裝完畢， 如在涂裝已清掃完畢的隔艙壁、已敷設(shè)絕緣層的圍壁、經(jīng)密性試驗(yàn)并已驗(yàn)收的船體油水密隔壁， 以及某些到一定施工階段后不允許明火作業(yè)的區(qū)域等。對(duì)于集束排列的管子，應(yīng)事先安排好公共支架。如果單件安裝的管子能根據(jù)管子安裝圖將支架預(yù)裝好，將會(huì)大大提高工效，又有利于安全生產(chǎn)。（三）

5、管子的定位尺寸通常按照管子安裝圖安裝管子時(shí)，圖紙上已確定了管段距船體結(jié)構(gòu)的相對(duì)尺寸，如距船中的距離、距某艙壁的距離、距某肋位的距離、距某橫梁的距離等。但必須注意船體結(jié)構(gòu)的 基準(zhǔn)線，習(xí)慣上把內(nèi)底下平面、平臺(tái)甲板下面、扶強(qiáng)材面板的底面、船殼板的內(nèi)側(cè)面、球扁 鋼的背面作為理論基準(zhǔn)線。 在管路安裝時(shí)，為了便于測(cè)量，往往將離管路最近的壁面作為定 位基線，而忽視了它的理論基準(zhǔn)線，也未考慮它的壁厚。 這對(duì)某些狹窄的部位，會(huì)造成開孔偏差、設(shè)備相碰等不應(yīng)產(chǎn)生的錯(cuò)誤。例如，某船型寬為22m,上甲板舷旁有一空氣管，在管子安裝圖上標(biāo)注尺寸距船中為10800mm （見圖7-1所示）。經(jīng)過換算，該空氣管距舷旁尺寸應(yīng)是20

6、0mm。但必須注意，距舷旁尺寸是自船殼板內(nèi)側(cè)至貫通件中心，若以船殼外側(cè)為測(cè) 量尺寸的基準(zhǔn)開孔，將會(huì)發(fā)生空氣管頭部與舷墻相碰，造成報(bào)廢返工。圖7-2封閉管安裝的允許誤差| I -空氣管用貫通件 上甲板M一 距解1羽00圖7-1空氣管安裝定位換算距腫11000（四）嵌補(bǔ)管和封閉管船體的肋距、層高等結(jié)構(gòu)尺寸和主副機(jī)設(shè)備的安裝尺寸以及管子本身的制造、安裝都有一定的允許誤差，將這些誤差積累起來， 有時(shí)是很可觀的，往往在最末端與設(shè)備相連的管子 或與其它系統(tǒng)管子相連接時(shí)會(huì)暴露出來。這樣就需要在現(xiàn)場(chǎng)制造一段嵌補(bǔ)管或封閉管作為補(bǔ)償。嵌補(bǔ)管和封閉管的取樣， 可在現(xiàn)場(chǎng)制作樣棒或現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪管子零件圖。彎好管子在現(xiàn)場(chǎng)校管

7、；也可以在船上定制樣板，使校管工作在內(nèi)場(chǎng)完成。無論現(xiàn)場(chǎng)校管還是定制樣板，都必須使相連接的管子和設(shè)備都處于自由狀態(tài)，并扣除密封墊片的厚度， 以保證嵌補(bǔ)管、封閉管的安裝應(yīng)力減至最少程度。如連接設(shè)備（如水泵）的封閉管制作馬虎，往往導(dǎo)致泄漏、連接法 蘭損壞、水泵殼體變形等故障。封閉管段在安裝時(shí)的允許誤差值，如圖7-2所示。（五）安裝的注意事項(xiàng)管路在安裝前應(yīng)對(duì)每一根管子用壓縮空氣吹除管內(nèi)的污垢，對(duì)封口的管子應(yīng)安裝一根開封一根，合理選用墊片材料， 墊片的內(nèi)徑應(yīng)大于管子通徑；選用的螺栓應(yīng)保證拆卸維修的方便，螺栓旋緊后，螺栓絲扣伸出螺帽的長(zhǎng)應(yīng)在1.53牙之間；螺紋擰緊時(shí)應(yīng)采用合理的扳手及加強(qiáng)力矩； 安裝時(shí)對(duì)于

8、低凹場(chǎng)所和易積水場(chǎng)所應(yīng)加裝泄水螺塞； 在安裝管系附件時(shí)， 應(yīng)注意系統(tǒng)介質(zhì)的流向與附件的流向相一致； 管路在安裝過程中， 如未能裝妥封閉管路， 應(yīng)將管口封住，以防雜物入內(nèi)。系統(tǒng)安裝法工作效率低， 特別在管系密集程度高的機(jī)艙中， 與其它工種同時(shí)施工， 全面開展安裝工作， 不免帶來相互干擾。 同時(shí)，裝在平臺(tái)或甲板下方、 艙壁或圍壁上的管子還需相當(dāng)?shù)妮o助作業(yè)（如：腳手架、起吊等） ，即處于立體作業(yè)區(qū)，極不安全。系統(tǒng)安裝法由于是散件吊裝， 對(duì)管子內(nèi)部清潔工作較難保證， 也容易遺失和損壞。 這與目前造船業(yè)的發(fā)展極不相稱， 雖然有些船采用在船臺(tái)上進(jìn)行預(yù)裝， 可以相對(duì)的縮短造船周期， 但從安裝工作整體來說，沒

9、有發(fā)生質(zhì)的變化，仍是單件安裝。二、分段預(yù)裝法（一）分段預(yù)裝的定義分段預(yù)裝法是在船臺(tái)整體預(yù)裝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。 分段預(yù)裝法就是在建造船體分段的同時(shí)安裝管系， 即通過管子安裝圖上所標(biāo)明的安裝位置和尺寸， 在建造分段時(shí)， 就安裝通過該 分段的所有管子。（二）分段預(yù)裝的內(nèi)容1、雙層底分段的預(yù)裝。雙層底內(nèi)的穿艙管子較直且長(zhǎng)，為了減少泄漏的可能性，接頭應(yīng)越少越好。如艙底、壓載、蒸汽加熱、燃油駁運(yùn)等管系，均要求在分段裝配過程中就放進(jìn) 去裝妥或臨時(shí)固定，然后隨分段一起吊上船臺(tái)進(jìn)行大合攏。這就是最早的分段預(yù)裝。2、 機(jī)艙平臺(tái)甲板和上甲板分段的預(yù)裝。 這類分段的建造特點(diǎn)大部分是翻身建造。 因此， 對(duì)于甲板反面的管

10、子、 風(fēng)管和電纜進(jìn)行預(yù)裝最為有利， 可使仰裝的不利因素轉(zhuǎn)化為俯裝的有 利因素，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度， 提高生產(chǎn)效率。 若平臺(tái)分段再翻過來正放時(shí)， 又可在平臺(tái)甲板的上面預(yù)裝機(jī)電設(shè)備和機(jī)座，盡起重能力的最大限度來進(jìn)行預(yù)裝。3、 隔壁分段和旁板分段的預(yù)裝。 主要包括管子和閥件。 因這些分段的建造方位是臥造， 使原來需要側(cè)裝的管子可能俯裝，也是減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的有效措施之一。4、上層建筑分段的預(yù)舾裝。上層建筑分段一般都采用翻身建造法， 因此，對(duì)于甲板反面的日用清海水及污泄水， 以及電纜和空調(diào)風(fēng)管進(jìn)行預(yù)裝較有利。 若上層建筑采用整體吊裝（所有的上層建筑在裝配平臺(tái)上組裝一個(gè)整體后，一次吊上主船體） ，其預(yù)舾裝的內(nèi)容還

11、包括艙室舾裝（木作圍壁、門、窗、家具） 、盥洗室用具、廚房用具、甲板敷料，甚至還可以將外部舾裝設(shè)備也裝上去，如救生艇吊架和絞車、天線桅、消防設(shè)備等。5、甲板分段的預(yù)裝。除機(jī)艙部分以外的甲板，也是采用反造來進(jìn)行頂部管路的安裝。它包括電纜緊鉤、管子等的安裝。分段預(yù)裝的安裝圖與一般管系安裝圖是不盡相同的， 因?yàn)樗欠丛斓模?安裝圖的尺寸全部是反造時(shí)的管子安裝定位尺寸。 這些管子的形狀、 尺寸、 安裝尺寸全部與正造安裝圖相反，利用這種圖能進(jìn)行俯視狀況下平地安裝。 若僅有正裝安裝圖時(shí)， 必須將它換算為反裝的工作尺寸。（三）分段預(yù)裝的優(yōu)點(diǎn)分段預(yù)裝不僅可以縮短造船周期，而且可以達(dá)到省力、安全的目的?？筛爬ǔ?/p>

12、四句話： “高空作業(yè)平地做，外場(chǎng)作業(yè)內(nèi)場(chǎng)做，狹小艙室敝開做，仰裝作業(yè)俯著做?！?、朝天作業(yè)變成向下作業(yè)，可提高生產(chǎn)效率。過去在船上安裝管子時(shí)，很多都是高空 仰裝或側(cè)面安裝，尤其是機(jī)艙上、下平臺(tái)的反面，管子和電纜較密集，工作量大，施工條件 差。隨著機(jī)艙平臺(tái)分段的翻身建造，使原來反面變成了正面，原來的仰裝作業(yè)變成了俯裝， 既快又省力，而且容易保證精度，大大提高了工效。2、可充分利用電力設(shè)備，方便了用電設(shè)備的使用。如使用氣割、電焊和起重設(shè)備等， 較之船臺(tái)上方便得多。3、減少高空作業(yè)，有利于安全生產(chǎn)。4、可縮短造船周期。采用分段預(yù)裝可減輕船臺(tái)上的負(fù)荷，有利勞動(dòng)力的均勻分配和施 工場(chǎng)地的分散布置。5、預(yù)

13、曬裝過程中可提早發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。6、有利于重物的安裝。管子可以做得更長(zhǎng)，減少了接頭，提高了安裝質(zhì)量。 （四）分段預(yù)裝須具備的條件和應(yīng)注意事項(xiàng)1、要實(shí)現(xiàn)分段預(yù)裝，首先必須具有完整的施工安裝圖。它應(yīng)較完善的標(biāo)注管子的具體 安裝尺寸和位置。2、船體分段的劃分必須考慮預(yù)裝的內(nèi)容和重量，并與本廠的起重能力相符合。保證預(yù) 裝后能吊到船臺(tái)上進(jìn)行合攏。3、在分段的各接頭處，應(yīng)盡量不布置管子接頭，或長(zhǎng)出分段的管接頭；可適當(dāng)安排嵌 補(bǔ)管。在分段合攏處，不應(yīng)有設(shè)備和機(jī)械。4、船體制造的誤差應(yīng)越小越好，最好在大合攏處能采用激光定位（無余量定位）。5、設(shè)備、管子和附件的配套要及時(shí)、生產(chǎn)準(zhǔn)備工作要充分。6、最好在分段

14、預(yù)裝前，將該分段的船體裝配，電焊工作結(jié)束。7、分段的管系綜合安裝圖要準(zhǔn)確、船體的基準(zhǔn)尺寸要準(zhǔn)確。這樣才能保證在安裝時(shí)定 位正確，合攏時(shí)誤差小。（五）分段預(yù)裝的統(tǒng)計(jì)方法預(yù)曬裝的程度反映了一個(gè)工廠的工藝水平。船體結(jié)構(gòu)在小合攏、中合攏、大合攏等階段都有不同程度的預(yù)曬裝。 一般來說，預(yù)曬裝的內(nèi)容在分段和總段上較多，其統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)管銅工來計(jì)，以管子預(yù)裝的根數(shù)來計(jì)算。在某一階段，管子預(yù)裝的根數(shù)與全船管子的總數(shù)之比 稱為預(yù)曬裝率。預(yù)裝到分段上的管子有的是以單根散裝的形式進(jìn)行預(yù)裝，也有的是以組合成單元體的形式進(jìn)行預(yù)裝。全船管子總數(shù)=A B C D E F單元體預(yù)曬裝率分段預(yù)曬裝率=總的預(yù)曬裝率=A BABC

15、DEFA B C D EABC DEF其中：A 分段中的單元體預(yù)曬裝數(shù)；B分段中的散裝預(yù)曬裝數(shù)；C船臺(tái)上的單元體預(yù)曬裝數(shù)；D船臺(tái)上的散裝預(yù)曬裝數(shù)；E下水后的單元體預(yù)曬裝數(shù)； F下水后的散裝預(yù)曬裝數(shù)?？偟念A(yù)曬裝率又稱為地上化率，是指在地面上的工作率， 即除下水后散裝的管子均屬預(yù)曬裝的范疇。國(guó)外某廠的十萬噸級(jí)的散裝貨輪，在建造時(shí)，某單元體預(yù)裝率為23%,分段預(yù)裝率為80%,地上化率達(dá)82%,建造速度快，周期短。三、單元組裝法單元組裝法也稱內(nèi)場(chǎng)安裝法，是平行作業(yè)法的一種工藝方法。它是將船體的若干區(qū)域的管路及設(shè)備，在車間內(nèi)事先組裝好，形成若干個(gè)“單元”，然后吊到船體分段或船上安裝，并將它組合成完整的系

16、統(tǒng)。單元是在綜合布置圖中進(jìn)行分解、劃分而成的。單元可以由幾個(gè)簡(jiǎn)單的曬裝件及管子組成一個(gè)簡(jiǎn)單的小型單元， 也可以由許多曬裝件和若干個(gè)單元組成一個(gè)復(fù)雜的大型單元。單元組裝并不局限于機(jī)爐艙內(nèi)的機(jī)械設(shè)備及管路的組合，也可以延伸到全船各個(gè)部位。例如把盥洗室內(nèi)所有設(shè)備連同圍壁和底甲板構(gòu)成一個(gè)“衛(wèi)生單元”，在內(nèi)場(chǎng)全部裝配后整體吊上船安裝。單元可以是由船廠根據(jù)實(shí)際情況自行制造的專用單元，也可以是由專業(yè)制造廠制造的標(biāo)準(zhǔn)單元。如制淡裝置，就是專業(yè)廠將蒸發(fā)器、冷凝泵、噴射真空抽除器及各種管路、儀表、 電器控制箱等組合在一起，并固定在一個(gè)共同基座上， 形成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元。 第三章所敘述的艙底水油水分離器也是由專業(yè)廠組裝

17、成的標(biāo)準(zhǔn)單元。(1) 單元的分類單元可以是簡(jiǎn)單的小單元，也可以是復(fù)雜的大型單元；可以成為標(biāo)準(zhǔn)單元，也可以根據(jù) 具體要求組成專用單元，但不外乎可以組成下列幾種形式。1、零部件單元。又稱單件小單元。例如：由幾根管子和支架構(gòu)成的集束管單元，圖7-3(a)所示；由多頭分支管和閥件或其它管附件組成的分配單元，圖7-3(b);由截止閥和減壓閥(或?yàn)V器、阻汽器、自動(dòng)控制器等)組成的旁通單元，圖7-3(c)所示。小單元的范圍很廣泛。為了減少外場(chǎng)的工作量， 凡是能在內(nèi)場(chǎng)預(yù)先組合起來的零部件，應(yīng)盡量在內(nèi)場(chǎng)安裝。 這些組合件在內(nèi)場(chǎng)安裝時(shí)，應(yīng)保證各連接端面與布置安裝的零件組合圖的安裝位置、尺寸相符合。如果將管束單元同

18、機(jī)艙的花鋼板及格柵共同組成一個(gè)綜合的管束單元，它就既能保證單元的剛性，又能減少外場(chǎng)安裝的工作量，避免搬運(yùn)過程變形，如圖 7-4所示。(a)(b)(c)圖7-3零部件單元2、設(shè)備單元。以若干臺(tái)設(shè)備與其聯(lián)合機(jī)座作為單元的主體，圍繞單元主體進(jìn)行管子、 管子支架、閥體、附件、構(gòu)架以及花鋼板、格柵、通道等組合而成。例如疊置的滑油冷卻器、 燃油加熱器等組成的單元。有法蘭間距法蘭間距能卜圖7-4管束與花鋼板組成單元3、箱柜單元。以箱柜作為單元的主體，圍繞單元主體進(jìn)行設(shè)備、管路、支架、閥件和 附件等組合而成。例如活塞冷卻水循環(huán)水箱作為一個(gè)主體，將泵、閥件、管路、附件、構(gòu)架 等組合成一個(gè)單元體。箱柜單元?jiǎng)傂暂^好

19、，在吊裝時(shí)不易變形。但要求在安裝時(shí)定位一定要 準(zhǔn)確，這樣才能滿足其它連接件的安裝。4、功能性單元。將同一系統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備、箱柜、機(jī)座、管子、閥件及附件等組合起來， 它具有獨(dú)立的功能特征，例如發(fā)電機(jī)組、制淡裝置、艙底油水分離器裝置，鍋爐裝置等。只 要將單元的進(jìn)出口與管路相通就形成一個(gè)完整的系統(tǒng)。特別是尺寸緊湊，內(nèi)場(chǎng)預(yù)裝程度高， 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，吊裝方便，而且能夠在內(nèi)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)試。目前得到較廣泛的應(yīng)用。5、標(biāo)準(zhǔn)化單元。又稱模式單元。它除了具有功能性單元的特征外，還具有一定的外形 布置和參數(shù)特性，其規(guī)格可以成為系列性產(chǎn)品，由專業(yè)制造廠制作生產(chǎn)。例如功能性單元中的全自動(dòng)化鍋爐組、艙底水油水分離器裝置、制淡裝置

20、等。6、區(qū)域性單元。選擇機(jī)艙內(nèi)某個(gè)特定區(qū)域，將該區(qū)域內(nèi)的所有設(shè)備、機(jī)座、管路、閥 件、附件、支架、構(gòu)架等先在專用的組裝平臺(tái)上進(jìn)行組裝，然后整體吊上船安裝的單元。在 該區(qū)域內(nèi)可以有各種系統(tǒng)，因而單元復(fù)雜，重量大。這種單元以機(jī)艙底層為主(雙層底至花鋼板的區(qū)域內(nèi))，可將此區(qū)域的設(shè)備或系統(tǒng)劃分成若干個(gè)單元區(qū)域。除了主機(jī)、發(fā)電機(jī)及空 壓機(jī)等往復(fù)式機(jī)械。區(qū)域性單元可以單獨(dú)進(jìn)行單元組裝，也可把一些單元在一個(gè)組裝平臺(tái)上進(jìn)行聯(lián)合組裝(組成一個(gè)沒有船殼的機(jī)艙底層的布置)。區(qū)域性單元組裝可以提高單元與單元之間的銜接精度，減少單元之間嵌補(bǔ)管，對(duì)于批量生產(chǎn)是很有意義的。（二）單元的內(nèi)場(chǎng)安裝單元組裝的各種單元中以區(qū)域性單

21、元的尺寸最大， 重量也最重。 它可以將各種單元組合成為一個(gè)綜合性的大單元（區(qū)域性單元） 。例如，將管束單元、功能性單元、標(biāo)準(zhǔn)單元、箱柜單元、設(shè)備單元等不同單元，在組裝平臺(tái)上綜合安裝在規(guī)定的位置上，并將各管系相連，組成一個(gè)大的單元體。 這種方法能使大量的單元安裝在內(nèi)場(chǎng)進(jìn)行這些單元的重量可以高達(dá)數(shù)千噸。 只要機(jī)艙的開口和起吊設(shè)備允許， 單元越大，它們之間的嵌補(bǔ)管越少，外場(chǎng)工作量就越少，速度也越快，安全性也越好。1、組裝平臺(tái)為了保證單元的制造質(zhì)量， 保證上船安裝具有較小的誤差， 單元組裝平臺(tái)應(yīng)有一定的剛度，并在一定的壓力下不產(chǎn)生變形；同時(shí)要求平臺(tái)表面平整（比機(jī)艙內(nèi)底更為平整） 。一般單元組裝平臺(tái)可以

22、是由具有縱橫交錯(cuò)的預(yù)埋扁鐵水泥地面， 也可以是由鋼板和型材焊接而成的全鋼結(jié)構(gòu)地面。要求平臺(tái)地面的水平誤差為土 2mm;水泥地面的縱橫扁鐵間距為 11.5m。組裝平臺(tái)最好設(shè)在室內(nèi)，在施工場(chǎng)地要具有足夠的起重設(shè)備，有壓縮空氣、電焊、氣割、供水、供電等設(shè)施。場(chǎng)地應(yīng)能適合單元運(yùn)輸方便的要求。場(chǎng)地除了有組裝的施工面積外， 還應(yīng)有足夠的配套架和單元配套場(chǎng)地面積。2、區(qū)域單元內(nèi)場(chǎng)的組裝先在組裝平臺(tái)上定出各肋位的間距及各主副機(jī)的底座位置，同時(shí)將各閥箱及濾器定位；確定花鋼板格柵的定位尺寸， 并制造與船體縱桁肋骨相對(duì)應(yīng)的構(gòu)架， 花鋼板格柵構(gòu)架的高度可以與實(shí)際機(jī)艙安裝高度相同，也可以高出機(jī)艙花鋼板高度約 100mm

23、 。在管子組裝時(shí)，應(yīng)先確定各主要支架的定位尺寸（組裝安裝圖上的基準(zhǔn)定位管段的尺寸） 。然后將支架固定在擱架上， 組裝成一個(gè)機(jī)艙底層的所有設(shè)備、 泵及管路的單元。 對(duì)于這種單元可以劃分為若干個(gè)， 也可以成為一個(gè)總體的構(gòu)架單元體。 若劃分為若干個(gè)單元時(shí)， 則在各單元的連接接縫處設(shè)置加強(qiáng)構(gòu)架，以備吊裝時(shí)增加強(qiáng)度。單元的管路連接處應(yīng)制成階梯狀。當(dāng)區(qū)域單元安裝結(jié)束后， 應(yīng)對(duì)單元中的管系包扎絕緣和涂裝油漆； 對(duì)吊裝的單元， 在構(gòu)架上要安裝臨時(shí)加強(qiáng)剛度的槽鋼構(gòu)架，使構(gòu)架不因吊裝而產(chǎn)生變形。單元的組裝除了可對(duì)機(jī)艙的底艙進(jìn)行組裝外， 平臺(tái)甲板及機(jī)艙各甲板層次的設(shè)備及管系也能組裝成單體。有的可以構(gòu)成立體的箱塔式單

24、元體，箱塔式單元是將扶梯、格柵構(gòu)架，管路及設(shè)備附件構(gòu)成一體，成為一個(gè)立體單元，如圖 7-5 所示（三）單元的外場(chǎng)安裝為了保證單元在運(yùn)輸和吊運(yùn)時(shí)不產(chǎn)生變形和位移， 在吊運(yùn)和運(yùn)輸前， 用工字鋼組成一個(gè)組裝臺(tái)架。 臺(tái)架應(yīng)靠攏較大機(jī)械設(shè)備， 防止此處變形。 運(yùn)輸時(shí)應(yīng)使單元平穩(wěn)的放平在平板車上；運(yùn)到場(chǎng)地時(shí)應(yīng)及時(shí)吊裝到船上，進(jìn)行定位安裝，防止底平面不平而發(fā)生單元變形。單元在吊裝到船上安裝前， 應(yīng)在船上安裝區(qū)域設(shè)好定位零件或定位標(biāo)記。 這些標(biāo)記或零件是以輔機(jī)的機(jī)座、 支撐柱及船體的構(gòu)件為基準(zhǔn)而選定的定位依據(jù)。 在預(yù)裝時(shí)應(yīng)注意吊裝的206順序，以免引起單元不能到位而造成不必要的報(bào)廢返工。在船上安裝時(shí)允許有一定

25、的誤差?？稍趩卧c單元之間現(xiàn)場(chǎng)取樣制造嵌補(bǔ)管。嵌補(bǔ)管的連接件必須便于制造加工。管子圖7-5箱塔式單元組裝U形螺栓支架法蘭電線及 導(dǎo)板格子 平臺(tái)_ 單元框架X梯子通風(fēng)管（四）單元預(yù)裝的優(yōu)點(diǎn)1、改變了傳統(tǒng)的安裝方法，實(shí)行與船體建造的平行作業(yè)，縮短了整個(gè)造船周期。2、從根本上改善了安裝工作的條件，并能有效地掌握安裝工作的質(zhì)量和進(jìn)度；使外場(chǎng) 工作改為內(nèi)場(chǎng)安裝，縮小立體操作的時(shí)間，減少工傷事故的發(fā)生。3、實(shí)現(xiàn)了單元的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化，簡(jiǎn)化了機(jī)艙布置圖和管系圖（由于單元中 包含有機(jī)械設(shè)備，管系及附件的連接，僅繪制單元方框圖的進(jìn)出口位置及中間連接管即可， 不需繪制復(fù)雜的管系布置圖了。）4、充分利用內(nèi)場(chǎng)

26、的設(shè)施（氣割、電焊、起重設(shè)備等），使管系安裝現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境改善。5、對(duì)批量生產(chǎn)極為有利?？梢岳锰ゼ馨惭b，省略基準(zhǔn)定位時(shí)間，即保證質(zhì)量，又提 高工效、降低成本?？傊瑔卧A(yù)裝具有強(qiáng)大的生命力，應(yīng)該成為造船工作的一項(xiàng)重要施工工序。四、預(yù)應(yīng)力補(bǔ)償?shù)墓苈钒惭b工藝（一）管路的應(yīng)力變形船舶管路的變形情況和產(chǎn)生變形的因素是很復(fù)雜的， 但歸結(jié)起來可分為管路的熱應(yīng)力變形和管路的機(jī)械應(yīng)力變形。船舶管路的安裝通常是在常溫下進(jìn)行的， 但有些管路，如主、 副機(jī)的排氣管路、蒸汽管路、 燃油管路， 是在一定溫度甚至是在高溫下進(jìn)行工作的。 金屬材料的管路受熱后， 將伸長(zhǎng)。例如鋼管受熱時(shí)，每升高100，將使1m 的鋼管伸長(zhǎng)1.

27、2mm 。這樣，若是幾十米的管路，它的伸長(zhǎng)將是一個(gè)可觀的數(shù)字。 在熱膨脹情況下， 如果管路可以自由伸展， 則管子材料中不會(huì)有熱應(yīng)力產(chǎn)生； 如果兩端是固定的， 則管路受熱后固定點(diǎn)將由于管路的延伸而承受到壓力。若固定的阻力相當(dāng)大， 管路的長(zhǎng)度又不能隨溫度而變化， 于是在管子材料中引起巨大的熱應(yīng)力。這種熱應(yīng)力將會(huì)超過管子材料允許的抗拉、抗壓強(qiáng)度，促使管路變形， 破壞了管路連接 的緊密性。船舶在建造階段， 管路是處于靜態(tài)； 船舶在航行或者機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)， 管路就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)與彎曲。 由振動(dòng)與彎曲引起管路的長(zhǎng)度變化， 并產(chǎn)生了機(jī)械應(yīng)力。 無論熱應(yīng)力或機(jī)械應(yīng)力，對(duì)管系都是不利的因素，若沒有適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，最終可

28、能會(huì)使密性結(jié)構(gòu)遭到破壞。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般認(rèn)為熱應(yīng)力對(duì)管路的影響較大，機(jī)械應(yīng)力較小。（二）管路應(yīng)力補(bǔ)償?shù)姆秶话阈枰捎脩?yīng)力補(bǔ)償?shù)墓苈酚校?、蒸汽系統(tǒng)的管路；2、主機(jī)、發(fā)電機(jī)、應(yīng)急發(fā)電機(jī)的柴油機(jī)排氣管路；3、雙層底艙的壓載管或其它管路；4、加熱的燃油管路；5、燃油艙內(nèi)的專用燃油管路、貨油管路；6、與振動(dòng)較大的機(jī)械連接管段；7、凡是兩固定端之間的直線管段。（三）應(yīng)力的補(bǔ)償方法應(yīng)力的補(bǔ)償就是在管路制造、 安裝過程中先給予預(yù)裝應(yīng)力 （與熱應(yīng)力或機(jī)械應(yīng)力相反方向） 的應(yīng)變量的一種方法。 它可分為： 自然補(bǔ)償法； 填料函式補(bǔ)償法； 整體式膨脹管補(bǔ)償法； 波形膨脹管補(bǔ)償法；高溫管路的預(yù)應(yīng)力補(bǔ)償法。1、自然補(bǔ)償

29、法如圖 7-6 所示，是一種最簡(jiǎn)單的補(bǔ)償形式，利用管子本身的彎曲，使撓性增加，以補(bǔ)償管路的熱應(yīng)力。 它可以由鋼管、 銅管彎制而成。 根據(jù)它的制造方法可分為光滑式， 如圖 7-6（a） 、 （b）、（c）;折皺式，如圖7-6 （d）和波紋式，如圖7-6 （e）。線膨脹的補(bǔ)償，如圖 7-6（a）、（b）、 （c）、（d）,主要是補(bǔ)償由于熱應(yīng)力而在管段長(zhǎng)度上發(fā)生變化的量。（a）、（b）型多用于高溫高壓蒸汽管路中（t400 C , p3MPa） ; （c）型用于變形較小的管路中；（d）型應(yīng)用于蒸汽管中（t400 C ,2530%）。圖7-6（e）型可以作為角p3MPa），特點(diǎn)是補(bǔ)償能力強(qiáng)（彈性折皺式比

30、光滑式大 補(bǔ)償?shù)男褪绞褂?。圖7-6自然補(bǔ)償管（a）、（b）、（c）、光滑式；（d）、折磐式；（e）、波紋式2、填料函式補(bǔ)償管如圖7-7所示，主要由本體1及在本體內(nèi)自由移動(dòng)的接管2組在。為了使接管移動(dòng)時(shí)保持緊密，在接管和本體之間置以填料5。填料依靠壓蓋3、墊圈4及螺栓來壓緊。它的特點(diǎn)是：構(gòu)造緊湊，具有相當(dāng)大的補(bǔ)償能力；適用于大口徑管路（通徑可達(dá)200mm以上），但工作壓力不宜過高（小于1.6Mpa）;填料函容易磨損，常引起管路密性的破壞。圖7-7填料函式補(bǔ)償管1、本體；2、接管；3、壓蓋；4、墊片；5、填料本體T=i圖7-8整體式膨脹接頭3、整體式膨脹接頭如圖7-8所示。廣泛使用于甲板消防、燃油

31、管系，或雙層底艙和邊艙的壓載水管系。由于用途不同，其填料函所用的材料也不同，見表 7-1。(1)整體式膨脹接頭的安裝方法a、裝配時(shí)先將二個(gè)法蘭及橡膠圈分別套在兩根管子的端部，然后分別將兩根管子的端部插入膨脹節(jié)的套管里，并把橡膠圈安放在預(yù)定位置，最后用螺栓、螺母把二個(gè)法蘭撬緊。表7-1填料函所用材料管系種類填料函的材料燃油管系耐油橡膠壓載水管系合成橡膠消防水管系氯橡膠b、以2.4Mpa進(jìn)行密封水壓試驗(yàn)。C、管路安裝后，兩根管子的端部間應(yīng)留有一定距離L,具體尺寸可根據(jù)使用時(shí)管子的伸縮長(zhǎng)度來決定。允許最大距離為60mm；如果系統(tǒng)無特殊要求時(shí)，L取30mm。如果安裝時(shí)不注意， 可能會(huì)產(chǎn)生管子從伸縮接頭

32、中脫離的現(xiàn)象，其原因有二個(gè)：一個(gè)是管子因自重，在伸縮接頭部位產(chǎn)生下垂；另一個(gè)是因管路內(nèi)腔壓力造成管路向兩側(cè)推出。為了避免脫離現(xiàn)象的產(chǎn)生，管路在船上安裝時(shí)， 應(yīng)在伸縮接頭兩側(cè)附近安裝支承座。為了避免脫離現(xiàn)象的發(fā)生，管路在船上安裝時(shí)，應(yīng)在伸縮接頭兩側(cè)附近安裝支承座。支承座與管端距為0.82.4m。支座在安裝前應(yīng)盡量校正水平，然后用U型長(zhǎng)螺釘將管子卡在支座上。(2)支座的設(shè)置與安裝由于機(jī)艙內(nèi)的壓載水、消防和燃油等管系中配置的彎頭比較多，當(dāng)管子伸縮時(shí)，這些彎頭將對(duì)膨脹接頭產(chǎn)生較大的側(cè)向力，致使填料密封過早地?fù)p壞，故在管子的彎頭（管內(nèi)介質(zhì)流動(dòng)的方向改變處）或與膨脹節(jié)有一定距離的地方設(shè)置止動(dòng)塊來限制伸縮量

33、。止動(dòng)塊為弧形塊，寬度為50mm。將二止動(dòng)塊分別焊在管子U型螺栓的兩邊，與支座相距57mm,如圖7-9所示。對(duì)于甲板壓載水、燃油、消防等管系，可免予焊止動(dòng)塊，因隔艙距離較大，管子 較長(zhǎng)，彎頭又較少，完全可把隔艙的通艙件作為固定支架。利用此種結(jié)構(gòu)將管子分割成若干段，而管子的熱膨脹也逐段被膨脹節(jié)所吸收，如圖 7-10所示。圖7-9多彎頭整體膨脹節(jié)管支架的安裝圖7-10甲板直線管整體膨脹節(jié)支架安裝4、波形膨脹節(jié)波形膨脹節(jié)的形狀和結(jié)構(gòu)如圖7-11所示。這種補(bǔ)償裝置的波紋管常采用薄壁無縫不銹鋼管或有焊縫的不銹鋼管作母材，然后用液壓或滾壓的方法制造而成。它在管道中可起位移補(bǔ)償和吸收振動(dòng)的作用，一般常見于柴

34、油機(jī)的排氣管路及冷藏室空調(diào)管路。不銹鋼波形膨脹節(jié)具有壁薄、剛度小、重量輕、補(bǔ)償量大的特點(diǎn)。但在安裝中若因設(shè)置位置與安裝不當(dāng)，都將影響其正常工作，甚至很快地被破壞。圖7-11波形膨脹節(jié)(1)固定支架的設(shè)置300mm的波形膨脹節(jié)的補(bǔ)償量為24mm。對(duì)于大型船舶長(zhǎng)達(dá)數(shù)十米的排氣管而言，這個(gè)補(bǔ)償量是不夠的，往往需要設(shè)置二個(gè)或更多的膨脹節(jié)來解決熱膨脹問題。固定支架的作用是把管路分割成幾個(gè)單獨(dú)的膨脹管段，限制和控制位于這些固定支架之間的膨脹節(jié)所必須吸收的位移量。必須注意的是，在任意直管段上，兩個(gè)同樣的固定支架之間不要安裝一個(gè)以上的膨脹節(jié)。在直線管路過長(zhǎng)需要設(shè)置二個(gè)以上的膨脹節(jié)時(shí)，必須設(shè)置中間固定支架，如圖

35、 7-12所示。Z475-fvAATl否圖7-12膨脹節(jié)與固定支架的安裝位置當(dāng)介質(zhì)通過膨脹節(jié)并改變流動(dòng)方向時(shí)，如管道的彎曲部位或支管分流進(jìn)入主管，在轉(zhuǎn)折處必須設(shè)置固定支架；在管道的終端應(yīng)考慮設(shè)置固定支架。泵、壓縮機(jī)、熱交換器、汽輪機(jī) 等與管道相連接的主要設(shè)置可作為固定支架使用。為克服排氣管受熱后的熱膨脹在固定支架上引起的推力，固定支架的結(jié)構(gòu)必須非常堅(jiān)固，其形式可按管道實(shí)際情況和需要而定。兩個(gè)固定支架之間的最大距離，按所使用的膨脹節(jié)的允許壓縮量來確定。即，兩固定支架間的管子受熱膨脹后的伸長(zhǎng)量，應(yīng)在所使用的膨脹節(jié)所允許的壓縮量范圍之內(nèi)。(2)導(dǎo)向支架的設(shè)置為了保證膨脹節(jié)位移的正確，防止管路的彎曲和

36、扭轉(zhuǎn)，阻止管路的失穩(wěn)，必須設(shè)置導(dǎo)向支架。導(dǎo)向支架允許管路在安裝中產(chǎn)生撓曲，以補(bǔ)償管路受熱膨脹后長(zhǎng)度的改變，并將受熱伸長(zhǎng)的變量引入膨脹節(jié)中。 對(duì)于只有軸向位移的管路，導(dǎo)向支架的安裝定位一般可按以下要求：膨脹節(jié)的第一個(gè)導(dǎo)向支架與膨脹節(jié)距離為4倍管子通徑長(zhǎng)；第二個(gè)導(dǎo)向支架與第一個(gè)導(dǎo)向支架的間距為 14倍管子通徑長(zhǎng)；導(dǎo)向支架與管子的間隙在通徑小于或等于100mm時(shí)為1.5mm,大于 100mm 時(shí)為 3mm。導(dǎo)向支架的形式有導(dǎo)向式和滑塊式。A、導(dǎo)向式。如圖7-13所示。由于 A-A面的螺栓孔為長(zhǎng)孔，支架的滑動(dòng)部分隨管系的 熱脹冷縮而移動(dòng)。由于移動(dòng)部分存在間隙，所在管系安裝誤差在這里得到改善，使膨脹節(jié)免受側(cè)向推力。B、滑塊式。結(jié)構(gòu)如圖7-14所示。由于滑塊與支架間存在間隙，安裝后可保證滑塊在導(dǎo)向支架中能自由滑動(dòng)。I420圖7-13導(dǎo)向式導(dǎo)向支架510mm （給預(yù)(3)波形膨脹節(jié)的安裝a、用短管代替膨脹節(jié)進(jìn)行預(yù)裝。要求短管的長(zhǎng)度比膨脹節(jié)的長(zhǎng)度略長(zhǎng)應(yīng)力)，兩端法蘭與排氣管的法蘭外圓的不同長(zhǎng)度w1mm,兩平面