摘要:船塢吊車是造船企業(yè)的重要資源,如何提高吊車?yán)寐?、不斷?yōu)化大型分段/總段的總組、搭載定位的工藝流程,從而縮短建造周期、降低建造成本,是造船企業(yè)近年來一直研究的課題。文章以210kBC的船塢總組、搭載為載體,分析了當(dāng)前主流船廠總組、搭載定位的做法,發(fā)掘其中的可改進(jìn)項(xiàng)。對(duì)今后船塢總組、搭載的效率改進(jìn)具有參考意義。
關(guān)鍵詞:快速定位;吊裝;封固;塢期
0 引言
當(dāng)前,中、日、韓的主流船廠,均采用了大型總段搭載的模式。如何在提高船塢利用率和船舶建造質(zhì)量的同時(shí),確??偨M、搭載的施工安全,各家船廠都在努力尋找其中的平衡點(diǎn)。
210kBC船體結(jié)構(gòu)重量達(dá)2.45萬噸,依據(jù)組立建造限制條例,全船被劃分為194個(gè)分段。分段建造完成后,其中172只分段在總組平臺(tái)總組,形成39個(gè)大型總段,剩余的22只分段散吊搭載??偨M吊數(shù)達(dá)172次/船,搭載吊數(shù)達(dá)61次/船。以上數(shù)據(jù)顯示,吊裝過程是船塢的主要工作之一,總組搭載的吊裝時(shí)間決定了船塢的建造周期,吊裝時(shí)間在行業(yè)內(nèi)被稱為吊裝時(shí)數(shù)。
1 總組/搭載定位施工流程介紹
大型鋼質(zhì)海船的建造過程中,總組/搭載施工流程如下:
過程中從分段/總段開始吊裝至吊車松鉤結(jié)束,吊車需一直掛鉤。通過優(yōu)化吊裝定位工藝,縮短吊裝時(shí)數(shù),能夠直接提高船塢吊車的利用率,縮短船塢周期。
2 以210k散貨船為例,分析總組、搭載的定位時(shí)間
公司已建造完工的210kBC,據(jù)生產(chǎn)部門統(tǒng)計(jì),分段總組的平均定位時(shí)間為4~6小時(shí),船塢總段搭載的平均定位時(shí)間為6~10小時(shí),單船總組、搭載的吊裝定位,需耗費(fèi)一千多小時(shí),即便24小時(shí)不間斷進(jìn)行吊裝,也需要五十多天才能完成。
從以上吊裝定位的平均耗費(fèi)時(shí)間我們可以看出,我們?cè)谠齑绞脚c日韓主流船廠相似的情況下,分段總組、搭載的定位平均時(shí)間卻遠(yuǎn)超日韓船廠的2.5~3小時(shí),在定位施工時(shí),我們付出了大量的時(shí)間成本與人力成本。
3 定位流程中可優(yōu)化的方面
通過對(duì)比分析,我們總結(jié)了以下幾個(gè)優(yōu)化目標(biāo)并進(jìn)行實(shí)施:
1)塢區(qū)總組、搭載場(chǎng)地定置化,減少吊車的吊運(yùn)距離
根據(jù)船塢搭載的船位布置,定置總段位置,縮短總段吊運(yùn)距離。分段進(jìn)入場(chǎng)地后,按生產(chǎn)的需要運(yùn)送到事先定置好的位置,縮短分段的吊運(yùn)距離。通過場(chǎng)地的定置化管理手法,能夠有效的避免龍門吊車的重復(fù)行走,減少吊車的吊運(yùn)距離。
2)選用統(tǒng)一的支撐高度統(tǒng),簡(jiǎn)化支撐使用
210kBC總組使用了180根支撐,合攏使用了76只支撐。每個(gè)位置使用的支撐高度均不同,在吊裝過程中,需要對(duì)支撐進(jìn)行接長(zhǎng)/割短,造成吊裝等待。
后續(xù)項(xiàng)目選用標(biāo)準(zhǔn)的支撐高度設(shè)計(jì)、安裝受治具,吊裝過程中通過調(diào)節(jié)凳+調(diào)節(jié)墊板進(jìn)行支撐高度的調(diào)整,從而避免支撐動(dòng)火,減少支撐架設(shè)的時(shí)間。
3)優(yōu)化吊耳尺寸,避免頻繁更換卸扣
總組、搭載主要使用30t、40t、50t的吊耳,通過優(yōu)化吊耳尺寸,使以上三種噸位的吊耳都兼容55t卸扣,從而避免了頻繁更換卸扣造成工時(shí)的浪費(fèi)。
4)吊裝過程中,大量的平直分段/總段通過設(shè)計(jì)預(yù)裝拉靠眼板、滑入馬,實(shí)現(xiàn)快速定位拉靠眼板:
對(duì)于平面合攏縫,可通過拉靠眼板實(shí)現(xiàn)快速拉靠。分段預(yù)裝好拉靠眼板,在分段/總段初步靠攏時(shí),拉泵可迅速安裝并將分段/總段拉靠到位。
滑入馬:
對(duì)于立面合攏縫,可通過滑入馬實(shí)現(xiàn)快速到位。分段預(yù)裝好滑入馬,在上面的分段/總段吊裝時(shí),實(shí)現(xiàn)快速對(duì)齊。
5)使用三維調(diào)整儀,可實(shí)現(xiàn)平直分段/總段在吊車快速松鉤后進(jìn)行精度微調(diào)
對(duì)于雙層底等類似的平直分段,在分段初步靠攏后,使用三維調(diào)整儀取代龍門吊車進(jìn)行分段位置微調(diào),避免了二次掛鉤進(jìn)行測(cè)量、調(diào)整的施工過程,能夠大大降低吊車的占用,縮短吊裝時(shí)數(shù)。
6)封固方式、封固馬板標(biāo)準(zhǔn)化
將安全相關(guān)的封固位置及要求繪制成圖紙,同時(shí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的封固馬板,并在開始總組前下料、配布到位。定位施工時(shí),生產(chǎn)能夠快速獲取對(duì)應(yīng)規(guī)格的馬板并按照?qǐng)D紙進(jìn)行施工,責(zé)任主管根據(jù)圖紙進(jìn)行檢查后即可摘鉤。
封固點(diǎn)設(shè)計(jì)在易于到達(dá)的位置,通過與生產(chǎn)部門研討,對(duì)分段總組、搭載封固圖紙進(jìn)行優(yōu)化,將封固位置設(shè)計(jì)在易于到達(dá)的位置,方便定位封固施工。
7)設(shè)計(jì)方便定位的工藝孔
設(shè)計(jì)合理的工藝孔可以改善作業(yè)環(huán)境、保障安全生產(chǎn)。定位施工與后續(xù)的裝配、焊接等作業(yè)可共用工藝孔。工藝孔設(shè)計(jì)時(shí),結(jié)合定位施工時(shí)人員通行、動(dòng)力管線拉放等施工需求,從而減少定位時(shí)間。
8)設(shè)計(jì)方便施工的作業(yè)平臺(tái)
船舶總組、搭載定位的過程中,高空作業(yè)不可避免。對(duì)于開敞空間,人員可借助于高架車進(jìn)行高空作業(yè),但是對(duì)于一些特殊位置,高架車不方便使用或無法到達(dá),可利用作業(yè)平臺(tái)快速進(jìn)行定位施工。
4 優(yōu)化后210k散貨船總組、搭載定位時(shí)間對(duì)比
通過以上8個(gè)方面的優(yōu)化,后續(xù)建造的210kBC分段總組的平均定位時(shí)間縮短至2~4小時(shí),船塢總段搭載的平均定位時(shí)間縮短至3~6小時(shí),單船的定位施工時(shí)間相對(duì)于已交付的同船型降低至70%以下,在確保安全施工的前提下,施工效率有了明顯的提升。
5 結(jié)語
基于現(xiàn)代造船流程的快速搭載研究,優(yōu)化定位施工流程,能夠在當(dāng)今主流的總段化造船模式下,縮短吊裝時(shí)數(shù),提高吊車的利用率,最終縮短船塢周期,從而為進(jìn)一步提高船舶下水前的完整性、縮短碼頭舾裝周期創(chuàng)造有利條件,最終實(shí)現(xiàn)降本增效的目的。
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作者簡(jiǎn)介:莊亞龍(1978-),男(漢族),時(shí)任揚(yáng)州中遠(yuǎn)海運(yùn)重工有限公司主任設(shè)計(jì)師。