錢海煒 曹越新 章銳

摘 要：船舶換場(chǎng)地續(xù)建存在諸多技術(shù)難點(diǎn)，本文通過對(duì)某未完成的2500TEU集裝箱船的換廠續(xù)建造過程關(guān)鍵技術(shù)研究分析，得出一套適用于無動(dòng)力船舶安全下水、拖航和反上船臺(tái)的技術(shù)應(yīng)用方案，為類似換場(chǎng)地續(xù)建項(xiàng)目提供技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞：2500TEU;續(xù)建;拖航;反上船臺(tái)

中圖分類號(hào)：U66? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006—7973（2020）02-0090-02

縱觀國(guó)內(nèi)外船舶制造行業(yè)，在主船體結(jié)構(gòu)建造結(jié)束后進(jìn)行建造場(chǎng)地更換的情況并不常見，特別是大型船舶由水下轉(zhuǎn)移到船臺(tái)續(xù)造的情況極為罕見。

大多數(shù)船企選擇將主船體入船塢的方式完成后續(xù)建造工作，但如此以來就增加了船塢的負(fù)擔(dān)，減少修造船舶的承接量，對(duì)企業(yè)的整體計(jì)劃安排的工期造成很大的影響。若通過將主船體移到船臺(tái)的方式完成后續(xù)建造，則可讓船塢發(fā)揮更大的利用價(jià)值。因此，船舶換場(chǎng)地續(xù)建關(guān)鍵技術(shù)研究極為重要。

1拖航技術(shù)的研究

在拖航前，需對(duì)船舶的狀態(tài)、碼頭情況及拖航路線進(jìn)行詳細(xì)考察，掌握碼頭區(qū)域及拖航路線上最新的狀態(tài)，以及下水船舶的結(jié)構(gòu)情況，以便對(duì)技術(shù)方案的編制及現(xiàn)場(chǎng)施工提供有力的保障。

拖航作業(yè)中，根據(jù)相關(guān)單位的要求發(fā)布航行通告，組織人員在施工船舶上設(shè)立施工標(biāo)志、警絨標(biāo)志、安全標(biāo)志，張貼安全標(biāo)語等，并與當(dāng)?shù)睾Ｊ虏块T取得聯(lián)系，以得到有關(guān)部門的支持與協(xié)作，營(yíng)造一個(gè)良好的外部環(huán)境，確保拖航作業(yè)的順利進(jìn)行。

根據(jù)拖輪拖力配備計(jì)算，計(jì)劃派遣3艘大馬力拖輪將船拖至碼頭。具體拖航靠泊為3艘拖輪分別靠泊在船首右側(cè)及船尾左右兩側(cè)，傍拖后（總馬力達(dá)13000馬力）組成大型船隊(duì)拖帶航行，以確保拖航任務(wù)安全順利完成。船尾左右兩側(cè)拖輪可進(jìn)車當(dāng)動(dòng)力用或頂推（拖拉）調(diào)整航向：船首拖輪在拖帶船組無明顯偏蕩的情況下也可進(jìn)適當(dāng)動(dòng)力用以提高拖速，在發(fā)生偏蕩的情況下可通過頂推或拖拉控制被拖船的航向，抑止偏蕩以保持拖帶穩(wěn)定。另外拖速的快慢可通過3艘拖輪加減來掌控;被拖船位置如發(fā)生偏蕩也可通過兩側(cè)的拖輪頂推或拖拉來調(diào)節(jié)。根據(jù)公司船隊(duì)拖航能力及被拖航船舶的無動(dòng)力狀態(tài)，拖航采用兩條拖輪在被拖船船艉左右舷幫拖（拖輪各帶三根纜繩，頭纜、倒纜和艉纜），主要用于前后做動(dòng)力、左右轉(zhuǎn)向及把定，另一條拖輪在被拖船船艏右舷處旁拖，在應(yīng)急時(shí)把持被拖船的航向。另外，再安排一條拖輪過大橋時(shí)拖航護(hù)航。拖速應(yīng)一節(jié)一節(jié)逐步往上加。航行中因偏順流船首的拖輪一般以向后制速為主，低速拖帶時(shí)也可頂推當(dāng)舵使;船尾兩舷的拖輪前進(jìn)時(shí)可作動(dòng)力增加拖速，后退時(shí)可幫助制速，偏蕩時(shí)頂推可當(dāng)舵使調(diào)整航向。在被拖船離泊期間派遣兩艘警戒船在碼頭上下游500米處進(jìn)行警戒，提醒過往船舶注意避讓，防止無關(guān)船舶進(jìn)入事故區(qū)域發(fā)生船舶碰撞事故。

2拖帶過大橋技術(shù)的研究

各區(qū)位拖輪同步協(xié)調(diào)配合，逐步調(diào)整擺正船位，以便在進(jìn)入航道前能盡量使拖帶船組與航道方向一致，并應(yīng)事先預(yù)壓風(fēng)、流壓對(duì)本船組過航道的影響。

在過大橋主通航航道期間，拖速宜控制在3Km/h左右，這樣即使被拖船發(fā)生偏蕩，兩舷的拖輪也容易進(jìn)行協(xié)調(diào)頂推，以仰止偏蕩、糾正船位。另各拖輪應(yīng)時(shí)刻保持聯(lián)系，密切關(guān)注被拖船的航行狀態(tài)，盡量保持船組航行與航道一致。

拖航作業(yè)中，拖輪的合理足額配置、拖纜的系結(jié)固定以及拖航當(dāng)中通信的暢通是完成好拖航任務(wù)的首要條件，須充分論證，確保在長(zhǎng)時(shí)間的拖航過程中，在風(fēng)流的作用下能安全拖航。因此，拖輪馬力必須足額配備，離泊起拖前務(wù)必要檢查拖纜挽樁及連接是否完好，被拖船與拖船的高頻通訊是否暢通。

拖帶過程中應(yīng)避免一次性大角度轉(zhuǎn)向，要分若干次小角度連續(xù)轉(zhuǎn)向，每次以5°-10°為宜。拖輪要密切關(guān)注被拖船，使被拖船保持在航跡線上，以仰制大幅度偏蕩的發(fā)生。特別過大橋時(shí)一定要將船位及船速控制好，盡可能地減少偏蕩，對(duì)風(fēng)、流壓的影響要事先加以考慮，做到隨時(shí)可通過拖輪調(diào)整船位、仰制偏蕩。

如有需要，在進(jìn)入航道前海事巡邏艇協(xié)調(diào)現(xiàn)場(chǎng)通航秩序，對(duì)本航道進(jìn)行臨時(shí)交通管制，避免在大橋主通道內(nèi)與任何船舶交會(huì)。

3作業(yè)安全技術(shù)的研究

為了促進(jìn)拖航的現(xiàn)場(chǎng)管理，減少及防止發(fā)生安全事故，特制定拖航安全管理事項(xiàng)。按照下水、拖航項(xiàng)目的實(shí)際情況并綜合《中國(guó)應(yīng)急事故應(yīng)急法》、《中國(guó)安全生產(chǎn)法》、《國(guó)家突發(fā)公共事件總體應(yīng)急預(yù)案》、《安全現(xiàn)場(chǎng)管理規(guī)定》等制定。所有下水作業(yè)及拖航相關(guān)部門下水、拖航作業(yè)時(shí)必須遵循預(yù)防為主的措施，嚴(yán)格按照應(yīng)急方案執(zhí)行。

航行船舶和碰撞預(yù)防措施：①借助拖輪VHF、AIS、雷達(dá)等瞭望設(shè)備，發(fā)現(xiàn)作業(yè)中通航船舶接近作業(yè)區(qū)域時(shí)發(fā)送警告，使別的船舶速度放慢并繞行作業(yè)區(qū)域;②配備適任船員，密切守聽VHF6頻道，聽從VTS指揮，遇到險(xiǎn)情及時(shí)處理;③顯示臨時(shí)航行燈，拖航過程中密切守聽VHF6頻道。

設(shè)備故障預(yù)防措施：①拖航前，必須提前檢查所有設(shè)備，確保運(yùn)轉(zhuǎn)正常;②拖航作業(yè)中發(fā)生設(shè)備故障時(shí)，總指揮可以終止作業(yè)并確認(rèn)狀態(tài)。

拖航應(yīng)在白天能見度好的情況下進(jìn)行，為防止意外導(dǎo)致無法在天黑前到達(dá)目的地，還應(yīng)配備下水航行設(shè)備。被拖船上應(yīng)顯示兩盞舷燈，應(yīng)備有足夠的能源以供航行燈持續(xù)使用至目的地，并在能見度不良時(shí)發(fā)出聲響信號(hào)。

4清淤的研究

水下滑道末端中間處是死角，但該處的淤泥是長(zhǎng)期淤積而成的，漲落潮水是無法沖掉的。應(yīng)事先檢查淤泥高度是否高出滑道面，水下部分滑道中心線兩側(cè)各20m范圍內(nèi)的淤泥應(yīng)不高于滑道面200mm，在左右滑道內(nèi)、外側(cè)各1m范圍內(nèi)應(yīng)低于滑道面下0.5m，左右滑道之間的淤泥應(yīng)至少低于滑道表面200mm。下水前應(yīng)對(duì)下水滑程范圍內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)、清淤工作，滑板與海底距離不應(yīng)太小，以免產(chǎn)生吸底現(xiàn)象。

根據(jù)船舶下水計(jì)算書計(jì)算結(jié)果，在滑道末端以外約100m應(yīng)清淤，在50m寬度范圍內(nèi)的海底均應(yīng)低于滑道面延長(zhǎng)線下至少5m，清淤后應(yīng)請(qǐng)有資質(zhì)的單位對(duì)滑道末端以外150m、寬60m范圍水域的水深進(jìn)行勘測(cè)、繪圖、驗(yàn)收。

5斜船臺(tái)下水的研究

檢查船臺(tái)滑道、水下滑道及其末端淤泥清除狀況、鋼木滑板、墊木、楔木及滑板木支架、下水橫梁及其連接鋼索、眼板、環(huán)頭鋼索、卸扣等連接件、上下兩付止滑機(jī)、滑板上頂端50t油泵、活絡(luò)楞木、水泥楞木、砂箱下水楞，船上系泊帶纜設(shè)備、船臺(tái)環(huán)境、通訊、聯(lián)絡(luò)設(shè)備等等設(shè)施操作可靠性。

水泥滑道表面平整度要求：每1m不平整度應(yīng)不大于2mm。在抹表面層水泥漿時(shí)，應(yīng)控制上述精度。在表面層形成后，可采用砂輪機(jī)打磨凹凸部位，磨平。護(hù)邊角鋼邊不應(yīng)高于滑道面。

在澆涂下水油脂前，為使下水油脂牢固地附著在水泥滑道表面，滑道表面層及內(nèi)側(cè)經(jīng)磨平校正后，應(yīng)采用較粗銅礦砂，進(jìn)行噴砂處理拉毛。其表面粗糙度應(yīng)達(dá)200μm（微米）。為提高下水油脂的附著力，噴砂后，采用草酸對(duì)滑道水泥呈堿性的表面層進(jìn)行酸洗、中和。草酸結(jié)晶體的水稀釋液溶度為5 %。涂于水泥滑道表面，須保留3～4小時(shí)后，然后用清水沖洗干凈?；迮c滑道接觸面應(yīng)修平、刨光，接頭處應(yīng)削圓角，墊木一端、楔木高端鉆孔Φ15mm，滑板間與墊木間應(yīng)用Φ13mm鋼索串好，綁扎在船上，所有鋼索均為新制下水件。待船下水后，將其拖出船底進(jìn)行回收，多次使用。采用鋼索Φ13-6×37a-1770鍍鋅鋼索，配備各種鍍鋅鋼索夾頭、卸扣、鍍鋅套環(huán)等制成。下水橫梁連接鋼索與船殼相磨擦處，應(yīng)外套Φ38×2塑料管，以保護(hù)船殼涂裝油漆。為了下水時(shí)順利拆掉活絡(luò)楞，砂箱下水楞，事前在活動(dòng)部件加滴機(jī)油，應(yīng)逐只做效用試驗(yàn)，確保無卡死現(xiàn)象，并驗(yàn)收合格。下水時(shí)按要求逐個(gè)編號(hào)，由專人就位，負(fù)責(zé)拆掉。為防止意外，在船艏、船艉左右共四處設(shè)置一組氧氣和乙炔割刀，以應(yīng)付活絡(luò)楞卡死現(xiàn)象。根據(jù)下水計(jì)算，使用船臺(tái)上兩付（共4只）止滑器，每只止滑器安全負(fù)荷為[P]=3500kN。事先檢查滑落機(jī)完整性及可靠性、布置位置合理性。

6上船臺(tái)移船的研究

上船臺(tái)移船操作包含拖航至到位、入浮船塢、起浮落入滑車、浮船塢移位至船臺(tái)、接駁移船、移船至船臺(tái)船位、船臺(tái)落墩、移船結(jié)束八個(gè)階段。在浮船塢上預(yù)先進(jìn)行工裝設(shè)備的布置，包含滑車、滑車頭、滑車卵石箱、滑車墩木、臨時(shí)墩等，同時(shí)需做好墩木的固定。動(dòng)滑輪拖移分二步。第一步，在船臺(tái)端部滑道上設(shè)置牽引點(diǎn)（由船臺(tái)L型滑道上安裝的40噸吊環(huán)提供），將動(dòng)滑輪拖移至船臺(tái)端部。第二步，浮船塢與船臺(tái)對(duì)接后，在滑車頭上設(shè)置牽引點(diǎn)（由滑車頭上安裝的40噸吊環(huán)提供），再將動(dòng)滑輪拖移至滑車頭。入塢前檢查浮船塢上的臨時(shí)墩及滑車布置是否到位，布置在浮船塢上的工裝均需臨時(shí)固定，防止浮船塢下潛時(shí)丟失。

反向上船臺(tái)屬續(xù)建工作難點(diǎn)、關(guān)鍵工藝，可進(jìn)一步提升企業(yè)應(yīng)對(duì)船舶換場(chǎng)地建造難點(diǎn)的應(yīng)變能力。

7結(jié)束語

換場(chǎng)地續(xù)建項(xiàng)目研究技術(shù)成果可運(yùn)行在現(xiàn)有造船項(xiàng)目和修船項(xiàng)目，效果非常好。通過本項(xiàng)目的建設(shè)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，帶來建造工藝上的進(jìn)步，提高造船效率，減少資源消耗，從而縮短建造周期、節(jié)約造船成本并提高造船企業(yè)產(chǎn)值，產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，具有廣闊的應(yīng)用前景，值得船企學(xué)習(xí)借鑒。