高載重油的多功能集裝箱船研制

高載重油的多功能集裝箱船研制

1國(guó)際金融合作船502年至275年，采用德國(guó)船東komrowski團(tuán)隊(duì)的技術(shù)規(guī)格書(shū)號(hào)和船件。溫州東方造船廠完成了項(xiàng)目的建設(shè)和生產(chǎn)的設(shè)計(jì)和建造。該船國(guó)內(nèi)承接訂單首批6艘,分別在溫州東方船廠、武漢青山船廠與宜昌船廠開(kāi)工建造。溫州東方船廠率先建造成功,第一艘“LEGUAN”(理光)號(hào)已于1999年2月22日交船;第二艘“AGAMAN”(佳美)號(hào)也于1999年7月12日交船。2藥品、項(xiàng)目和已經(jīng)投運(yùn)u2004總長(zhǎng)100.60m垂線間長(zhǎng)95.80m型寬18.80m型深8.40m設(shè)計(jì)吃水6.10m結(jié)構(gòu)吃水6.654m載重量5537.9t載箱數(shù)505TEU服務(wù)航速15.0kn方形系數(shù)0.681棱形系數(shù)0.692舯剖面系數(shù)0.983水線面系數(shù)0.813型排水體積7479.6m3主機(jī)采用MAN9L32/40型柴油機(jī)一臺(tái),額定功率3564kW,最大輸出功率3960kW,額定轉(zhuǎn)速750r/min。螺旋槳采用LIPS可調(diào)槳,直徑4.10m,盤(pán)面比0.467,平均螺距比0.762,4葉,轉(zhuǎn)速170r/min。齒輪箱速比750/170=4.412。該船按合同規(guī)定入GL船級(jí)。3主要設(shè)備與使用效果本船可在第二貨艙裝載危險(xiǎn)品,屬無(wú)人機(jī)艙,一人駕駛,是技術(shù)密集型新一代多用途集裝箱船,主機(jī)功率3960kW,拖帶的軸帶發(fā)電機(jī)(700kW)兼有反饋時(shí)的助推節(jié)能功效,是當(dāng)代遠(yuǎn)洋節(jié)能型船舶。發(fā)電機(jī)組為二臺(tái),采用MANB&W-HOLEBY,6L16/24,額定功率600kW。本船采用KGW液壓舵機(jī)與貝克舵(襟葉舵)。主機(jī)與主發(fā)電機(jī)組及輔助鍋爐均可燃用粘度為380cSt的重油?？山档蜖I(yíng)運(yùn)成本1/2以上。為了確保該船的技術(shù)性能與先進(jìn)性,機(jī)電設(shè)備、通訊導(dǎo)航設(shè)備采用德國(guó)等國(guó)出產(chǎn)的名牌產(chǎn)品,如輔機(jī)為MANB&W-HOLEBY,推進(jìn)系統(tǒng)為L(zhǎng)IPS可調(diào)槳,鍋爐為荷蘭WIESLOCH,配電系統(tǒng)為HDW,通訊導(dǎo)航為ATLAS,克令吊為L(zhǎng)IEBHERR40t/22m,艏側(cè)推為SCHTTEL500kW,等等,進(jìn)口設(shè)備進(jìn)口額度占船價(jià)56%左右。在交船調(diào)試中基本上都是一次調(diào)試成功,在確保質(zhì)量的前提下,對(duì)交船的后階段確保交船時(shí)間起了重要作用。該船在建造過(guò)程中,在滿足GL規(guī)范同時(shí),船東已充分考慮到由方便旗換德國(guó)旗的需要,故在規(guī)格書(shū)中對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及材料、設(shè)備選用、艙室要求都已為換旗作好準(zhǔn)備。特別強(qiáng)調(diào)的是,在設(shè)計(jì)與工廠建造中已確保無(wú)石棉制品的使用。這一切都已為滿足德國(guó)勞工當(dāng)局SBG的法規(guī)要求掃清障礙。4生產(chǎn)管理實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的改進(jìn)502/275TEU船是三廠同時(shí)建造,統(tǒng)一由武漢CMEC獨(dú)家代理,故在合同談判中,設(shè)備訂貨中(特別是國(guó)外設(shè)備訂貨)充分發(fā)揮批量?jī)?yōu)勢(shì),使工廠得到較為滿意的合同條款,如每個(gè)主要設(shè)備商都提供了一定名額的免費(fèi)出國(guó)技術(shù)考察及裝船后免費(fèi)調(diào)試,使同時(shí)建造的三廠都分享到批量建造的優(yōu)勢(shì)。由于三廠同時(shí)建造,使我們有條件實(shí)行強(qiáng)強(qiáng)合作,強(qiáng)弱互補(bǔ),為降低成本,提高質(zhì)量得到好處。三家建造廠統(tǒng)一由中國(guó)船舶及海洋工程設(shè)計(jì)研究院二室進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì),統(tǒng)一送GL審圖,這對(duì)降低設(shè)計(jì)成本,提高送審?fù)藢徦俣绕鸬街匾饔?而船東代表也僅在一處派代表對(duì)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行認(rèn)可;如在為通過(guò)巴拿馬運(yùn)河規(guī)則與澳大利亞通道的有關(guān)圖紙送審中,僅由船東和設(shè)計(jì)單位派出代表到所在國(guó)辦理認(rèn)可。在建造中,船體放樣、號(hào)料和套料方面,三廠統(tǒng)一在青山船廠采用計(jì)算機(jī)放樣,對(duì)線型復(fù)雜的艏艉部線型統(tǒng)一采用樣臺(tái)手工1∶1實(shí)尺放樣,以確保線型光順。在工廠施工設(shè)計(jì)與生產(chǎn)設(shè)計(jì)中,采用了微機(jī)繪圖儀,在鋼板落料中全部采用套料數(shù)控切割,包括T型材也是如此。對(duì)進(jìn)廠的鋼板與主要型材,為減少本廠加工環(huán)節(jié),利用大廠配套預(yù)處理設(shè)備,全部采用鋼板預(yù)處理后進(jìn)廠,這既可以降低成本,也便于進(jìn)料一條龍管理。我廠對(duì)二次預(yù)處理,工廠通過(guò)技改建有分段預(yù)處理車(chē)間(半封閉式),采用銅礦砂進(jìn)行表面噴射處理,以達(dá)到IP油漆商的要求。IP油漆商派有駐廠工程師與船東監(jiān)造代表會(huì)同工廠質(zhì)檢人員對(duì)涂裝全過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督與追蹤(如表面質(zhì)量Sa2.5級(jí),氣溫、濕度都是監(jiān)控對(duì)象)。工廠在涂裝方面,由于工序與工序之間的銜接受氣候條件制約,往往使涂裝工作前功盡棄,如噴砂后由于露天作業(yè),濕度原因甚至造成油漆的返工和浪費(fèi)。我廠二次除銹返工率50%以上,油漆消耗量是定額的1.5～1.8倍,而且工人也特別辛苦。在焊接方面,為了確保質(zhì)量,自動(dòng)焊的應(yīng)用已得到全面推廣。在分段建造中,所有平直焊縫(如平行舯體、甲板等)已100%采用自動(dòng)焊。CO2保護(hù)焊、氬弧焊已得到普遍推廣。在無(wú)損探傷方面,主要手段是X射線探傷與超聲波探傷,502/275TEU船建造中X射線一次拍片合格率二船穩(wěn)定在95%以上。銅鎳管等大口徑冷卻器海水管路均由國(guó)外工程師來(lái)華作專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)指導(dǎo),采用了氬弧焊。在艙口蓋及主要部位擴(kuò)大了CO2保護(hù)焊范圍,使內(nèi)在質(zhì)量與外觀都達(dá)到GL與船東滿意的結(jié)果。在船體建造精度管理方面,我廠因剛介入出口船舶的建造,精度控制工作雖然主觀上已認(rèn)識(shí)到,但未經(jīng)嚴(yán)格的管理與執(zhí)行。對(duì)以前數(shù)據(jù)缺乏系統(tǒng)整理與分析,所以現(xiàn)場(chǎng)切割工作較多。在定位方面,我廠已經(jīng)較熟練地掌握了激光經(jīng)緯儀校準(zhǔn)定位。分段上船臺(tái)還是采用傳統(tǒng)的定位后現(xiàn)場(chǎng)修割的方法,這樣使本來(lái)就十分頻繁工作的船臺(tái)起重機(jī)成為制約船臺(tái)進(jìn)度的關(guān)鍵。第一艘船由于施工設(shè)計(jì)與生產(chǎn)設(shè)計(jì)都比較粗放,區(qū)域預(yù)舾裝僅達(dá)到30%～40%,而第二艘船的區(qū)域預(yù)舾裝已達(dá)到40%～50%。在綜合放樣方面,三廠統(tǒng)一組織在青山船廠進(jìn)行管系與電纜綜合放樣,其他二廠派出有關(guān)工程技術(shù)人員進(jìn)行協(xié)調(diào),并對(duì)工藝性、合理性進(jìn)行審定,對(duì)于綜合放樣,經(jīng)實(shí)船建造,我們最大的反思是認(rèn)為原設(shè)計(jì)過(guò)于保守,進(jìn)出口徑普遍較要求大1～2檔,使得放樣工作在機(jī)艙內(nèi)底層幾乎無(wú)立身之地,且船東對(duì)維修要求工作又高,所以造成返工率在80%以上,最大的教訓(xùn)是,對(duì)這種多用途集裝箱船,必須在早期制作1∶1的機(jī)艙模型,一方面確保機(jī)艙各布置合理、緊湊有序,更重要的是管系與電纜在施工中可避免返工,減少工料損失。初始投資費(fèi)用雖大一些,但三個(gè)廠分擔(dān),還是合算的。為了降低成本,三廠統(tǒng)一制作球艏及球尾部模板,統(tǒng)一在青山船廠加工,效果還是比較滿意的。MARIC與三個(gè)廠的六艘船,統(tǒng)一在青山船廠制作船模,既得到船東好評(píng),也節(jié)省了各廠費(fèi)用。在主推進(jìn)系統(tǒng)安裝中,我廠采用軸系激光校中定位。對(duì)艉管與主機(jī)、齒輪箱、軸帶發(fā)電機(jī)底腳墊片采用環(huán)氧樹(shù)脂澆注新工藝。這是我們中小型船廠首次將這一工藝應(yīng)用在大功率的主推進(jìn)系統(tǒng)上,為此GL與船東指定使用維信公司的環(huán)氧產(chǎn)品與施工工藝,并在服務(wù)工程師現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)下完成。兩艘船上述工藝均取得滿意的質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效果。在建造中,我們充分發(fā)揮船上兩臺(tái)克令吊在碼頭舾裝中的作用,同時(shí)將兩艘船的舾裝高峰并靠在一起,為后續(xù)船提供極好的起重能力,大大加快了進(jìn)度。在克令吊的安裝中,因40t×22m的克令吊機(jī)體就位時(shí)與過(guò)渡段筒體難以對(duì)準(zhǔn)并產(chǎn)生碰撞,所以在第二艘船上采取了在裝配平臺(tái)上(車(chē)間)就將過(guò)渡段事先與克令吊機(jī)體連接在一起,然后使過(guò)渡段與下方接圓基座用第一艘船起重機(jī)一次吊裝就位的方案,結(jié)