《非自航抓斗挖泥船設(shè)計(jì)技術(shù)要求》

ICS47.020.99

U34

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CWTCA***-****

非自航抓斗挖泥船設(shè)計(jì)技術(shù)要求

Technicalrequirementsfordesignofnonself

propelledgrabdredger

（征求意見稿）

20**-**-**發(fā)布20**-**-**實(shí)施

中國水運(yùn)建設(shè)行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布

1總則

1.0.1本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了非自航抓斗挖泥船的設(shè)計(jì)技術(shù)要求。

1.0.2本標(biāo)準(zhǔn)適用于非自航抓斗挖泥船的設(shè)計(jì)、建造、改造、檢驗(yàn)及驗(yàn)收，自航

抓斗挖泥船可參照本標(biāo)準(zhǔn)。

2術(shù)語

下列術(shù)語適用于本文件。

2.1抓斗挖泥船grabdredger

利用抓斗裝置挖掘、抓取疏浚物的挖泥船。

2.2抓斗機(jī)grabexcavator

由抓斗、吊臂、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組成的挖掘裝置。

3縮略語

下列縮略語適用于本文件。

L——船長（lengthofship,m）

B——型寬（moldedbreadth,m）

D——型深（moldeddepth,m）

Tw——吃水（draft,m）

4設(shè)計(jì)要求

4.1抓斗挖泥船分類

根據(jù)抓斗容積的大小可將抓斗挖泥船劃分為：小型、中型、大型、超大等四

類，見表1。

3

表1抓斗挖泥船的分類

分級(jí)抓斗容積（m3）

小型抓斗容積＜5

中型5≤抓斗容積＜15

大型15≤抓斗容積＜50

超大抓斗容積≥50

4.2設(shè)計(jì)依據(jù)

4.2.1設(shè)計(jì)任務(wù)書

設(shè)計(jì)任務(wù)書應(yīng)對(duì)船舶的功能、結(jié)構(gòu)、設(shè)備及工屬具等提出基本要求，設(shè)計(jì)任

務(wù)書未敘述部分均按常規(guī)慣例和規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。

設(shè)計(jì)任務(wù)書可按下述方面提出基本要求：

a)總論；

b)船舶性能；

c)疏浚性能及配置；

d)船體結(jié)構(gòu)；

e)生活區(qū)及艙室；

f)甲板設(shè)備；

g)動(dòng)力裝置及設(shè)備；

h)電氣設(shè)備；

i)通信導(dǎo)航和內(nèi)部通信系統(tǒng)；

j)挖泥控制自動(dòng)化系統(tǒng)和儀器儀表。

4.2.2適用的公約、規(guī)則、法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)

主要公約、規(guī)則、法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2主要公約、規(guī)則、法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)

序號(hào)文件名稱

11966年國際載重線公約，1988年修正案

21969年國際船舶噸位丈量公約

31972年國際海上避碰規(guī)則案(MARPOL73/78)附件I、IV、V、VI

52001年國際控制船舶有害防污底系統(tǒng)公約

6國際海上人命安全公約（2009）及其修改通告

7國際電氣組織（IEC）NO.92公告關(guān)于船上電氣設(shè)備的安裝

8國際電信聯(lián)盟(ITU)部分適用規(guī)范

4

9國際船舶和港口設(shè)備安全規(guī)則(ISPS)

10國際海事組織（IMO）MSC215（82）決議（PSPC）

11國際安全管理規(guī)則（ISM）

12國際勞工組織(ILO)有關(guān)船員住艙的規(guī)則

13IMO對(duì)挖泥船適用的規(guī)則和建議

14中國海事局《船舶與海上設(shè)施法定檢驗(yàn)規(guī)則》

15中國船級(jí)社《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》

16中國船級(jí)社《材料與焊接規(guī)范》

17中國船級(jí)社船舶安全管理體系認(rèn)證規(guī)范(2006)

18國家標(biāo)準(zhǔn)《抓斗挖泥船疏浚監(jiān)控系統(tǒng)》（GB/T28965-2012）

19國家標(biāo)準(zhǔn)《挖泥船重力抓斗》（GB/T39622-2020）

4.3方案設(shè)計(jì)

4.3.1方案論證

按4.2的要求，編制初步技術(shù)方案，對(duì)船舶主要參數(shù)、動(dòng)力系統(tǒng)、抓斗機(jī)系

統(tǒng)等進(jìn)行專題論證，形成相應(yīng)的專題論證報(bào)告。

4.3.2技術(shù)規(guī)格書

按方案論證的結(jié)果完成技術(shù)規(guī)格書的編制，明確船舶功能、技術(shù)性能、設(shè)備

配置、材料規(guī)格和建造工藝等要求。

4.3.3技術(shù)文件

方案設(shè)計(jì)應(yīng)形成下列技術(shù)文件并經(jīng)確認(rèn)：

a)技術(shù)規(guī)格書；

b)總布置圖；

c)抓斗機(jī)房布置圖；

d)容積表（液艙艙容圖）；

e)典型橫剖面圖；

f)艙室布置圖；

g)機(jī)艙布置圖；

h)抓斗機(jī)動(dòng)力裝置布置圖；

i)電力系統(tǒng)單線圖；

j)總體性能計(jì)算書；

k)船體結(jié)構(gòu)總強(qiáng)度和構(gòu)件計(jì)算書；

l)抓斗機(jī)基座局部加強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算書；

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m)電力負(fù)荷估算書；

n)設(shè)備估算書；

o)船體鋼料預(yù)估單；

p)主要設(shè)備清單。

4.4詳細(xì)設(shè)計(jì)

4.4.1總體

4.4.1.1主尺度

在實(shí)現(xiàn)挖泥作業(yè)性能的基礎(chǔ)上，宜根據(jù)下列要求確定船舶主尺度：

a)長寬比L/B不大于3.5；

b)寬吃水比B/Tw不小于5；

c)方型系數(shù)不小于0.8。

4.4.1.2作業(yè)吃水

按CCS規(guī)范要求設(shè)計(jì)并勘劃作業(yè)吃水標(biāo)志。

4.4.2結(jié)構(gòu)強(qiáng)度

4.4.2.1總縱強(qiáng)度

應(yīng)按照直接計(jì)算的波浪載荷校核船體總縱強(qiáng)度。

4.4.2.2局部強(qiáng)度

下列船體局部結(jié)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)：

a)舷頂側(cè)板；

b)抓斗機(jī)基座及結(jié)構(gòu)；

c)鋼樁井區(qū)域船體結(jié)構(gòu)；

d)壓纜樁區(qū)域船體結(jié)構(gòu)；

e)甲板機(jī)械基座及結(jié)構(gòu)。

4.4.2.3特種鋼材的選用

6

抓斗機(jī)基座及其結(jié)構(gòu)和定位鋼樁宜選用船用高強(qiáng)度鋼，并符合CCS《材料

與焊接規(guī)范》的要求。

4.4.3疏浚設(shè)備

4.4.3.1抓斗機(jī)

抓斗機(jī)的設(shè)計(jì)和選用滿足下列要求：

a)抓斗支持鋼絲繩破斷力系數(shù)不小于5；

b)抓斗起升速度不大于65m/min；

c)回轉(zhuǎn)速度不大于2r/min；

d)抓斗支持臂工作角度應(yīng)為50°~75°；

e)回轉(zhuǎn)角度宜不大于360°；

f)電纜和冷卻水通道應(yīng)設(shè)置在轉(zhuǎn)盤中心；

g)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)宜采用開式回轉(zhuǎn)支承方式；

h)超大型抓斗船回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)宜選用四驅(qū)動(dòng)方式，其他選用雙驅(qū)動(dòng)方式；

i)機(jī)座與船體基座連接方式宜采用法蘭連接盤。

4.4.3.2抓斗

抓斗選用滿足下列要求：

a)大型以上抓斗船宜配置輕型、中型、重型三種抓斗；

b)中小型抓斗船宜配置輕型、中型兩種抓斗；

c)大型及以下抓斗船抓斗閉合宜采用鋼絲繩驅(qū)動(dòng)方式；

d)超大型抓斗船抓斗閉合應(yīng)選用液壓油缸驅(qū)動(dòng)方式。

4.4.3.3定位系統(tǒng)

設(shè)計(jì)挖深不大于30m的抓斗船宜采用鋼樁定位，設(shè)計(jì)挖深大于30m的抓斗船采

用錨泊定位。

（1）鋼樁系統(tǒng)

鋼樁系統(tǒng)的設(shè)計(jì)宜滿足下列要求：

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a)鋼樁強(qiáng)度及重量應(yīng)根據(jù)挖掘土質(zhì)、抓斗重量和作業(yè)工況核算確定；

b)鋼樁系統(tǒng)設(shè)計(jì)宜為三根鋼樁；

c)擺動(dòng)或移動(dòng)式鋼樁布置于艉部中間，另外兩根鋼樁布置于兩舷中部；

d)鋼樁井內(nèi)壁宜設(shè)置緩沖橡膠墊片；

e)大型、超大型抓斗船鋼樁起升與支持裝置應(yīng)為液壓夾具形式；

f)中大型抓斗船最大挖深時(shí)鋼樁步進(jìn)行程不小于2倍抓斗斗體最大開度。

（2）錨泊定位系統(tǒng)

錨泊定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和配置滿足下列要求：

a)超大型抓斗船宜設(shè)置6纜錨泊定位系統(tǒng)，其他抓斗船設(shè)置4纜錨泊定位

系統(tǒng)；

b)錨重依據(jù)挖掘土質(zhì)、抓斗重量及作業(yè)工況核算確定；

c)錨絞車額定拉力不小于錨重的5倍；

d)鋼絲繩破斷拉力宜為額定拉力的5倍。

4、移駁絞車系統(tǒng)

移駁絞車系統(tǒng)的配置宜滿足下列要求：

a)移駁絞車宜為恒張力絞車，其額定拉力應(yīng)根據(jù)駁船的主尺度、載重量和

作業(yè)海況確定；

b)移駁鋼絲繩破斷拉力宜為額定拉力的5倍；

c)移駁絞車需配置剎車裝置。

5、壓纜樁

壓纜樁的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足船舶施工的要求。

4.4.4輪機(jī)

動(dòng)力配置滿足下列要求：

a)主柴油機(jī)負(fù)載率不大于95%；船舶電站負(fù)載率不大于90％。

b)驅(qū)動(dòng)形式：

1）全電驅(qū)：抓斗機(jī)、錨泊定位絞車、移泊絞車由電機(jī)驅(qū)動(dòng)；

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2）柴-電驅(qū)動(dòng)：抓斗機(jī)由主柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，其他設(shè)備由電機(jī)或液壓驅(qū)動(dòng)。

4.4.5電氣系統(tǒng)

4.4.5.1輔發(fā)電機(jī)組

輔發(fā)電機(jī)組功率配置應(yīng)滿足調(diào)遣、維修和停泊時(shí)的用電要求。

4.4.5.2電力負(fù)荷

a)應(yīng)對(duì)作業(yè)、調(diào)遣、維修、停泊等工況及其應(yīng)急情況進(jìn)行電力負(fù)荷計(jì)算。

b)發(fā)電機(jī)最大負(fù)荷率宜不大于95%。

4.4.5.3配電系統(tǒng)

a)各種工況下，諧波失真指標(biāo)應(yīng)滿足船級(jí)社相關(guān)規(guī)范規(guī)范要求。

b)各配電板負(fù)載屏、組合起動(dòng)屏、分電箱宜預(yù)留不低于10%的開關(guān)和起動(dòng)