鐘偉懷　張春永　劉歡

摘? ? 要：本文針對某鋪管船克林吊升級改造項目，對該船甲板下結(jié)構(gòu)進行加強，以及在甲板面上新加克林吊基座。在該項目施工過程中，結(jié)合原船結(jié)構(gòu)進行分析研究，提出有效的改造施工方案。根據(jù)對預制新克林吊基座分段的要求，基座甲板下結(jié)構(gòu)改造采用片體分段及現(xiàn)場散裝的方式，使基座安裝中心線偏差在±3mm內(nèi)、基座頂四周圍板平面度誤差在±2mm內(nèi)，滿足克林吊筒身對接精度要求，順利完成了克林吊基座改裝任務(wù)。

關(guān)鍵詞：克林吊基座;拆除;片體;吊裝

中圖分類號：671.4 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A

Abstract： By taking the crane upgrade of a pipe laying ship as the research object， this paper analyzes the refit works of reinforcement below the upper deck and crane pedestal installation on the upper deck， and presents the effective refit scheme combined with the original ship structure analysis and research. The structure below main deck is retrofitted by strip method of block and assembled on board. The warp of center line of the pedestal installation is within ±3mm and the level error of the top of the pedestal is within ±2mm， which meet the requirements of the butt precision of the crane cylinder and complete the refit works of the crane pedestal successfully.

Key words： Crane pedestal;? Remove;? Strip method of block; Assemble

1? ? 工程概述

某鋪管船原克林吊起重能力為900 t，需升級改造起重能力為2 200 t。具體改造內(nèi)容如下：

（1）新造克林吊基座結(jié)構(gòu)（甲板面以上結(jié)構(gòu)），重約215 t;

（2）拆除原船舊克林吊基座及相關(guān)區(qū)域的構(gòu)件;

（3）新加克林吊基座甲板以下加強結(jié)構(gòu)，重約300t。

2? ? 總體施工方案

2.1 預制新克林吊基座

新克林吊基座位于尾部主甲板上，縱向范圍為：尾封板至FR7;橫向范圍為：左右舷距舯6 304 mm;垂向范圍為：主甲板至EL. +16 600 ABL;采用分段方式預制，然后進行整體安裝。本項目施工的難點在于對最小屈服強度為690 MPa板的下料、裝配點焊、焊接過程控制及焊后處理要求非常嚴格。

2.2? ?原船舊克林吊基座及相關(guān)區(qū)域構(gòu)件拆除

船舶進廠后，使用門吊對原船舊克林吊基座以及相關(guān)區(qū)域的構(gòu)件在碼頭進行拆除。

2.3? ?新克林吊基座甲板下結(jié)構(gòu)換新

（1）新克林吊基座甲板下加強，采用片體預制與散裝相結(jié)合的方式進行。難點是現(xiàn)場施工位置狹小、且施工周期短;

（2）新克林吊基座甲板下加強，總體分四期進行施工：第一、二、三期主要為船底水線以上的構(gòu)件，全部在碼頭進行換新;第四期主要為船底中龍（FR4～FR7）、尾側(cè)推區(qū)域的構(gòu)件，在塢內(nèi)進行換新。難點是施工全部集中在尾部基座甲板以下，且尾側(cè)推區(qū)域也要改造，對改造過程中焊接變形控制很重要。

2.4? 新克林吊基座吊裝

新克林吊基座使用500 t浮吊進行整體吊裝。

3? ? 主要施工步驟

3.1? ?預制新克林吊基座

（1）新克林吊基座采用分段的方式進行建造

先在碼頭預制8個片體，并在碼頭將8個片體組裝成1個分段，分段尺寸為長×寬×高=12×12×6.6 m、分段重量≈215 t;

（2）新克林吊基座分段劃分及合攏口余量設(shè)置見圖1。

（3）分段精度控制

① 船舶進廠前，實測原船構(gòu)件的定位尺寸，以確保構(gòu)件的合攏精度;

② 在分段完成測量后，必須把分段的中心線、肋位檢驗線、水平檢驗線、合攏口余量線等清晰地刻劃在分段上，并打上洋沖;

③ 分段合攏口處的骨材留300 mm不焊，待分段與原船合攏后再焊;

④ 分段合攏口余量，待原船測量后在分段完工階段或分段與原船合攏階段進行割除;

（4）完工測量、劃線及余量切割

① 分段完成火工矯正及外觀報驗后，進行分段完工測量;

② 根據(jù)分段安裝定位要求及完工測量數(shù)據(jù)，在分段頂部及四周圍壁上分別劃出分段中心線、肋骨基準線、水平檢驗線等，并打上洋沖;

③ 根據(jù)分段完工測量數(shù)據(jù)，劃出分段合攏口余量線及300 mm檢驗線;

④ 分段合攏口余量，待原船測量后在分段完工測量與劃線后或分段與原船合攏后再進行割除。具體切割時機，需根據(jù)精度測量報告以及現(xiàn)場實際情況進行選擇。

（5）最小屈服強度690 MPa板質(zhì)量控制

最小屈服強度690 MPa板的下料、裝配點焊、焊接、焊接過程控制及焊后處理要求很嚴格且質(zhì)量要求高，厚度40～50 mm，要求所有焊縫全溶透，并100%做探傷檢查。

① 板下料時需對切割線進行烤槍預熱、加熱均勻，嚴禁產(chǎn)生局部溫度過高（不能超過200 ℃），并要求現(xiàn)場測量監(jiān)控、做好下料測溫記錄;

② 焊條打開真空包裝后應(yīng)立即將焊條放入通電的保溫桶，確保焊條在120 ℃的環(huán)境中進行保溫，保證保溫桶蓋子處于關(guān)閉狀態(tài);

③ 板裝配必須進行預熱才能點焊，且嚴格控制焊點數(shù)量，減少對母材的損傷;

④ 溫度控制是板焊接過程中影響焊接質(zhì)量的非常重要的一個因素，而預熱是最重要的一個環(huán)節(jié)，必須將焊接區(qū)域兩邊至少75 mm范圍內(nèi)全厚度母材預熱到120? ℃，然后才能進行后焊接;

⑤ 板焊接過程必須嚴格按照焊接工藝規(guī)程參數(shù)進行，做好預熱和層間溫度控制（加熱氈進行保溫）;要求每焊一道都要打磨干凈才能焊下一道;

⑥ 板焊縫焊后進行表面處理后，需對焊縫進行加熱氈加熱保溫24 h后，再用鋪墊保溫棉讓焊縫自然冷卻;

⑦ 板焊縫必須100%做探傷檢查，并要求焊接區(qū)域兩邊至少75 mm范圍做檢查;

⑧ 板上的骨材裝配、點焊必須進行預熱才能進行，且要求骨材點焊間距每隔300 mm點焊、點焊長度為50 mm;

⑨ 板上的骨材焊接采用對稱、退焊法，減少焊接變形控制;

⑩ 板的角焊需焊后進行保溫，用鋪墊保溫棉讓焊縫自然冷卻;

對板的角焊、點焊點打磨后，必須進行探傷檢查，確保無焊接裂紋等缺陷。

3.2? 舊克林吊基座的拆除

舊克林吊基座總共約160 t，劃分為左右舷兩個分段進行拆除，見圖2所示。

3.3? ?新克林吊基座甲板下結(jié)構(gòu)改造

基座甲板下結(jié)構(gòu)換新由于施工位置狹小、改造結(jié)構(gòu)分散、施工周期短，需防止結(jié)構(gòu)變形影響船舶航行和作業(yè)。根據(jù)原船結(jié)構(gòu)及改裝結(jié)構(gòu)特點，采用片體加現(xiàn)場散裝相結(jié)合的施工方案，并采用分期分階段施工順序，確保尾部改裝強度及焊接防變形控制。具體施工要求如下：

（1）基座甲板下加強，總體分四期進行施工。第一、二、三期主要為船底水線以上的構(gòu)件，全部在碼頭進行換新;第四期主要為船底水線以下的構(gòu)件以及船底中龍（FR4～FR7） 尾側(cè)推區(qū)域的構(gòu)件，原則上在塢內(nèi)進行換新;

（2）甲板下基座加強，按照就近工藝孔的原則進行分期，以充分利用各工藝孔的大小，盡量減少主甲板工藝孔的數(shù)量;

（3）精度控制措施

① 船舶進廠前，實船測量原船構(gòu)件的定位尺寸，以確保新構(gòu)件的安裝精度;

② 片體下料及預制時，統(tǒng)一在片體上口整體加放30 mm余量，待片體現(xiàn)場安裝時再割除余量;

③ 片體合攏口處的骨材留300 mm不焊，待片體安裝后再焊;

④ 片體預制時，嚴格按照圖紙要求進行構(gòu)件的安裝、定位和檢驗，以確保片體預制及安裝精度。

（4）施工順序

① 現(xiàn)場施工時必須按照施工計劃分期進行。要求前一期的主要構(gòu)件（主甲板、夾層甲板、內(nèi)底板、縱壁、橫壁等）焊接完成60%以上，并經(jīng)項目組現(xiàn)場會簽后，方可進行下一期的施工;

② 現(xiàn)場需按照實際情況選擇合理的施工順序，在條件允許下，下一期的換新構(gòu)件也可通過上一期的工藝孔提前吊進艙;

③ 為確保尾側(cè)推區(qū)域精度，需按照施工順序進行，并安排專人進行尾側(cè)推軸系的監(jiān)測。

3.4? 新克林吊基座吊裝

采用500 t浮吊進行吊裝，浮態(tài)下基座吊裝精度定位以及最小屈服強度690 MPa板現(xiàn)場焊接質(zhì)量控制是難點，具體措施如下：

（1）船舶出塢前，在分段安裝區(qū)域的原船主甲板上立高度標桿，并在塢內(nèi)使用全站儀在高度標桿上打上水平高度檢驗線，依此作為分段在碼頭進行水平及高度定位的依據(jù);

（2）分段吊裝前，在原船主甲板以及分段頂板、縱壁、橫壁上分別劃出分段中心線、FR4～312肋骨基準線，依此作為分段船上定位的基準線，然后依次劃出分段四周圍壁的安裝線及300 mm檢驗線;

（3）分段吊裝前，分別在船上主甲板面、分段下口測量克林吊基座四周圍壁的長、寬及對角線尺寸，確保船上安裝尺寸與基座分段相對應(yīng);

（4）分段吊裝示意圖，見圖3;

（5）分段吊裝到位后，通過甲板面中心線、肋位、甲板標桿定位標高，對分段進行精度定位。由于船舶是在碼頭浮態(tài)，對高度定位采用標桿標高拉鋼絲，反饋到基座分段定位高度檢驗線，對分段進行高度即水平面精定位;

（6）監(jiān)控最小屈服強度690 MPa板在施工過程中的切割、點焊、焊接作業(yè)，確保焊縫質(zhì)量。

4? ? 結(jié)束語

本文論述了某鋪管船尾部克林吊結(jié)構(gòu)改造改裝的難點是：最小屈服強度690 MPa板焊接質(zhì)量控制、基座碼頭浮態(tài)吊裝定位基準點控制，以及尾部原結(jié)構(gòu)改造位置狹小、結(jié)構(gòu)分散、尾部結(jié)構(gòu)強度弱的特點。采用片體加散裝、分期分階段的施工方案，防止結(jié)構(gòu)改造及焊接變形的影響，對類似工程項目的施工方案有一定的借鑒意義。

參考文獻

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