楊元兵

（中船黃埔文沖船舶有限公司，廣東　廣州 ， 510715）

64000DWT散貨船管系生產(chǎn)設(shè)計解析

楊元兵

（中船黃埔文沖船舶有限公司，廣東廣州 ， 510715）

本文對64000DWT散貨船的管系生產(chǎn)設(shè)計方法及成果進(jìn)行解析，在此過程中分析總結(jié)項目的可取之處，作為同型項目借鑒之用。

管系設(shè)計 ；降本增效；成果解析

1　引言

世界經(jīng)濟危機在繼續(xù)，航運市場持續(xù)低迷，船價隨之跌入谷底，各造船廠為在這訂單稀缺的金融危機背景下生存下來，提高其核心競爭力，不得不爭先恐后地降本增效，開源節(jié)流，船價的下滑直接逼迫各船廠降低造船成本，因此生產(chǎn)設(shè)計的優(yōu)劣就直接影響著船舶的建造成本。正所謂圖紙乃源頭，設(shè)計部門乃“零號工廠”。

圖1　

本文將對64000DWT散貨船的管系生產(chǎn)設(shè)計進(jìn)行解析，在此過程中分析總結(jié)項目的可取之處，作為后續(xù)的建造項目借鑒之用。取長補短，優(yōu)化生產(chǎn)設(shè)計，降低現(xiàn)場出錯率和施工返工造成的成本浪費。真正地提升企業(yè)的核心競爭力。

圖2

圖3　

圖5　

2　船舶主要性能和特點

2.1主尺度及性能指標(biāo)

總長 abt.199.90 m

垂線間長 194.50 m

型寬 32.26 m

型深 18.50 m

設(shè)計吃水 11.30 m

設(shè)計吃水載重量 abt.51500 t

結(jié)構(gòu)吃水 13.30 m

結(jié)構(gòu)吃水載重量 abt.63760 t

服務(wù)航速 abt. 14.40 Kn

續(xù)航力 abt. 18000 n.mile

船員定額 26 Persons

總噸位 abt. 35900

凈噸位 abt. 21700

2.2船級規(guī)范、規(guī)則及公約

LR

+100A1 Bulk Carrier， CSR，BC-A， Holds No.2&4 may be empty， GRAB［25］， ESP， LI，*IWS，ShipRight（CM，ACS（B））

+LMC， UMS， ECO（BWT，EEDI，IHM）， with the descriptive notes “Pt， Higher tensile steel，ShipRight（BWMP（S+F），SERS，SCM）”

圖6　

圖7　

圖8

圖9　

2.3船型特點

本船安裝有壓載水處理裝置，在公司綠色造船方面更進(jìn)了一步；初次使用ME機型的主機，大大降低了油耗，與傳統(tǒng)的57000相比更節(jié)能；本船在設(shè)計初期嚴(yán)格按照EEDI能效設(shè)計指數(shù)要求進(jìn)行設(shè)計和建造，將在試航階段進(jìn)行驗證。EEDI的實踐將是我司綠色節(jié)能船舶實質(zhì)性的開始，將引領(lǐng)我司掀起綠色節(jié)能船舶的建造高潮。

3　設(shè)計經(jīng)驗總結(jié)和成果解析

生產(chǎn)設(shè)計做得越細(xì)越好，盡量為生產(chǎn)考慮，提高現(xiàn)場的施工效率，為公司降本增效作出一點力所能及的貢獻(xiàn)，現(xiàn)將本項目生產(chǎn)設(shè)計亮點總結(jié)如下：

（1）舾裝件分階段安裝，因此需要對托盤表進(jìn)行細(xì)化，按照內(nèi)場組立、分段、總組、船臺、下水等五個階段進(jìn)行細(xì)分，以減少整個分段領(lǐng)料后出現(xiàn)混亂，丟失等現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上充分利用內(nèi)場組立階段，將分段階段已成型的艙室內(nèi)附件在分段片體制作時就預(yù)埋進(jìn)分段，避免了后期無法施工和后續(xù)施工難的問題，如分油機油渣艙加熱盤管預(yù)埋，見圖1。

在如今發(fā)展飛速的社會，建筑越來越高，占地面積越來越大，同時也要求建筑一定要安全，這也就要求建筑的結(jié)構(gòu)與所用的材料必須嚴(yán)格把控，使建筑的承受能力達(dá)到極致。建筑師研究具有穩(wěn)定性的建筑結(jié)構(gòu)，建材師挑選高密度高精度的材料，這樣的建筑產(chǎn)物，才真正達(dá)到了安全與技術(shù)相結(jié)合的完美高度。這也要求建筑行業(yè)的人才必須不斷提高自身的知識運用程度，掌握專業(yè)知識的同時拓展自己的知識面，從而不斷提升自己的能力，運用建筑工程學(xué)為人們帶來更多更好的建筑[1]。

（2）大力采用模塊化設(shè)計，機艙區(qū)域模塊數(shù)量達(dá)到30個，模塊數(shù)量的增多可以有效地提高外場的預(yù)舾裝效率，各專業(yè)（包括電氣專業(yè)的電纜扁鋼支架等）僅出制作圖，安裝圖由機裝專業(yè)統(tǒng)一完成。如果可能，可以著手甲板下單元模塊的開發(fā)，因為甲板下安裝有許多鐵舾裝、管系、通風(fēng)的支架，如果按各專業(yè)進(jìn)行作業(yè)，將會出現(xiàn)許多支架，采用模塊化可減少安裝工時，安裝難度，以及節(jié)省材料。圖2-圖5為典型的模塊模型。

圖10　

圖11　

圖12　

圖13　

（3）支架圖紙出圖采用一個支架一張圖紙的模式，與以往采用EXCEL作圖方式相比大大提高了制作效率。

（4）盡量減少調(diào)整管的數(shù)量，提高現(xiàn)場的作業(yè)效率，減少后行作業(yè)時間。但前提是嚴(yán)格控制造船精度，合攏管數(shù)量按以下方案設(shè)計:

a.套管連接：不采用合攏管；

b.法蘭連接：DN100及以下的不采用合攏管；

c.設(shè)備接口：不論通徑，全部采用合攏管。

（5）生產(chǎn)設(shè)計細(xì)化到控制管路安裝圖。傳統(tǒng)意義上的不放樣管以及工區(qū)現(xiàn)場取樣的管系在64K上是不存在的，蒸汽伴行管及蝶閥遙控的毛細(xì)管、以及快關(guān)閥控制空氣管也都進(jìn)行了建模，設(shè)計時也出了布置圖，給工區(qū)創(chuàng)造了良好的安裝條件。而且將這部分小管的螺紋焊接座都放到了分段的安裝圖紙中，讓車間在先行進(jìn)行舾裝，提高了安裝效率從而縮短了船臺周期。如伴行管放洋，見圖6。

（6）大范圍的采用了組合管支架的設(shè)計方法，這樣管路布置美觀，安裝效率大大提高，管支架材料也可以大大的節(jié)省，現(xiàn)場焊接量減少。要求在布置管路時就要考慮管支架的設(shè)置，為以后的安裝創(chuàng)造方便的條件。組合支架大范圍的采用帶來的經(jīng)濟效益非常可觀。風(fēng)管、管路組合支架見圖7，電裝扁鋼托架、管支架、鐵舾單元組合預(yù)裝見圖8。

（7）將所有的管路開孔和管孔加強都反應(yīng)在船體的圖紙中，開孔在數(shù)控切割階段全部開出，既保證了管路的安裝精度也提高了開孔的質(zhì)量。最大化的進(jìn)行了分段預(yù)舾裝的設(shè)計，使預(yù)舾裝工作在效率最高的工藝階段內(nèi)完成，在設(shè)計階段全面的確保分段預(yù)舾裝完整，避免分段翻身后破壞分段油漆。

圖14　

圖15　

（8）充分利用D階段（船臺階段）前的每個預(yù)舾裝階段進(jìn)行最大最多化的預(yù)舾裝，即前一道工序能完成的工作絕不轉(zhuǎn)到下到工序進(jìn)行安裝，哪怕是一個螺栓。不斷提高工作效率，改善工人施工環(huán)境。在生產(chǎn)設(shè)計時已經(jīng)充分考慮了分段預(yù)舾裝的至關(guān)重要性，樹立舾裝的重點是先行而不是后行的總裝造船理念。

（9） 干涉檢查方面，目前的AM軟件在這方面還不太完善，目前只能靠人工檢查，尤其是管路絕緣的厚度，為防止干涉，在64K項目上也進(jìn)行了建模，下圖中管路外圍透明部分即為絕緣厚度，以防止其他舾裝件占用了包絕緣的空間。見圖9

4　現(xiàn)場問題圖片展示

本項目在現(xiàn)場建造過程中也顯現(xiàn)出一些問題，可以作為后續(xù)船設(shè)計過程中的寶貴經(jīng)驗教訓(xùn)，現(xiàn)分享現(xiàn)場照片如下：

4.1手輪朝向各異，影響美觀，如圖10所示。

4.2透氣管位置太低，影響艙容，如圖11所示。

4.3典型干涉，如圖12所示。

4.4克令吊桶體振動將引起電纜管拉伸或壓縮，建議使用膨脹節(jié)，如圖13所示。

4.5甲板漏水口太居中，如圖14所示。

4.6設(shè)備運行空間欠考慮（行車），如圖15所示。

4　結(jié)束語

通過上述對64000DWT散貨船的管系生產(chǎn)設(shè)計的解析，在此過程中分析總結(jié)項目的可取之處，生產(chǎn)設(shè)計做得越精，越細(xì)，現(xiàn)場施工就會越順暢，施工效率就會越高，建造周期相應(yīng)縮短，就可以大大降低船廠的建造成本。從而才能讓船廠在目前的惡劣行情中乘風(fēng)破浪，立于不敗之地。

Analysis of Piping Production Design on Vessel of 64K BC

Yang Yuanbing

The article analyzes the piping production design on the vessel of 64000DWT bulk carrier and get the strongpoint， and all of these strongpoint will used for the sister project.

Piping design， Cost reduction，harvestexhibition

楊元兵 （1982.01- ）， 男 ，從事船舶輪機設(shè)計及項目管理工作。