一种大型船舶的半串联建造方法.pdf

本发明公开了一种大型船舶的半串联建造方法，包括如下步骤：半船分割方法、半船浮态控制、盘木高度确定、压载水的注排控制、落墩技术。本发明中，通过分析坞船结构尺寸确定半船分割；通过控制后部搭载分段数量及前部货舱加压载水，以此来调整半船浮态；通过计算半船平衡起浮吃水，并分析潮位情况，来确定坞内盘木高度；通过计算压载量及盘木强度，来控制压载注排节点，缩短压载水注排对作业进度的影响；通过辅助定位装置实现半船原地快速落墩，且本发明对缩短船舶建造坞期起到了极大作用。

权利要求书
1.   一种大型船舶的半串联建造方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、半船分割方法：在半船前段设有密闭空间，充分利用船坞及本船的主尺度、整船艉部舵台车轨道距坞门之间的间隔，两船及与坞壁之间的间隔，计算出距离，且分割船体的局部强度及总纵强度要使整个移船定位作业过程中变形极小，满足后继分段搭载的要求；
步骤二、半船浮态控制：首先控制重心，通过减少尾部的搭载分段数及调控舾装品以使部分船体的重心前移，其中，以下重心在船尾或重量很大的部件不搭载：艉部及机舱第三层甲板以上结构、居住区区划、主机、舵；其次控制浮态，通过在前部的货舱加压载水调整纵倾；纵倾调整的要点包括：船尾处的重力矩等于浮力矩，船首处的重力矩等于浮力矩，含压载水内的全船重量等于浮力；对于横倾的调整，使用固定压载块来解决；
步骤三、盘木高度确定：通过绘制的船舶移位期间潮位曲线图来确定盘木高度；
步骤四、压载水的注排控制：分别对半船整体、压载区划盘木强度进行校核，确定压载水注排的提前作业情况，通过对盘木承载能力的计算来调控压载；
步骤五、落墩技术：包括原地落墩与移船二次定位两部分，通过辅助定位装置的使用实现半船原地快速落墩。

2.  根据权利要求1所述的大型船舶的半串联建造方法，其特征在于：在所述步骤四中，通过以下方法进行盘木承载能力的计算：
在半船起浮阶段，计算盘木强度，压载水若不能在船尚未吃水时一下子加满，就必须在船有了一定吃水，产生部分浮力之后将其加满，半船原地落墩过程中，坞内的水将全部排空，对整船的盘木完好状态进行确认和处理，此时，半船内的压载水也只需排出一部分或不排，在移船坐墩阶段，必要时也需在有吃水的情况下就开始排压载水，考虑工期，注排要尽量提前；
盘木承载能力的计算方法：
单个底墩盘木最大承重能力为P，船舱下有N个盘木，半船下盘木总数为M，则船舱下盘木最大承重能力P8=P*N ，半船下盘木最大承重能力PT=P*M，如果船舱区划空船重W8，半船重W，半船无吃水时满足：压载WB1< P8 —W8；
若分阶段压载，在吃水d1产生一定浮力后再次加压载直到加满，此时船舱区划浮力b1，半船浮力bt，则要满足以下条件：
吃水d1未续载前不起浮：船舱重力=W8 + WB1> b1；
在盘木强度上：总压载WBT <b1 + P8 —W8；WBT <PT + bt—W。

3.  根据权利要求1所述的大型船舶的半串联建造方法，其特征在于：在所述步骤五中，采用2套辅助定位装置，对称布置在半船前端，所述辅助定位装置包括：坞底固定块、压块、船体连接件、连接套筒。

4.  根据权利要求1所述的大型船舶的半串联建造方法，其特征在于：在所述步骤五落墩技术的原地落墩中，在坞内再次注水前，先将原地辅助定位装置吊出，在坞门关闭后，向外抽水，半船平稳缓慢下降过程中，随时监测偏移与倾斜情况，一旦发现倾斜，及时利用压载水和调整块按预定方案进行调整。

说明书一种大型船舶的半串联建造方法
 
技术领域
本发明具体涉及一种大型船舶的半串联建造方法。
背景技术
在超大型船舶制造中，为缩短坞期，提高生产效率，有必要采用半串联建造方法，对其中的一系列关键问题，需要一整套应对方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决大型船舶半串联建造中的关键问题，保证半串联建造过程的高质高效化。
本发明采用的技术方案是：一种大型船舶的半串联建造方法，包括如下步骤：
步骤一、半船分割方法：在半船前段设有密闭空间，充分利用船坞及本船的主尺度、整船艉部舵台车轨道距坞门之间的间隔，两船及与坞壁之间的间隔，计算出距离，且分割船体的局部强度及总纵强度要足够大，以便在整个移船定位作业过程中变形极小，满足后继分段搭载的要求；
步骤二、半船浮态控制：首先控制重心，通过减少后尾部的搭载分段数及调控舾装品以使部分船体的重心前移，其中，以下重心在船尾或重量很大的部件不搭载：艉部及机舱第三层甲板以上结构、居住区区划、主机、舵；其次控制浮态，通过在前部的货舱加压载水调整纵倾；纵倾调整的要点包括：使船尾处的重力矩等于浮力矩，使船首处的重力矩等于浮力矩，使含压载水内的全船重量等于浮力。对于横倾的调整，使用固定压载块来解决；
步骤三、盘木高度确定：通过绘制的船舶移位期间潮位曲线图来确定盘木高度；
步骤四、压载水的注排控制：分别对半船整体、压载区划盘木强度进行校核，确定压载水注排的提前作业情况，通过对盘木承载能力的计算来调控压载；
步骤五、落墩技术：包括原地落墩与移船二次定位两部分，通过辅助定位装置的使用实现半船原地快速落墩。
作为优化：在所述步骤四中，通过以下方法进行盘木承载能力的计算：
在半船起浮阶段，计算盘木强度，压载水若不能在船尚未吃水时一下子加满，就必须在船有了一定吃水，产生部分浮力之后将其加满，半船原地落墩过程中，坞内的水将全部排空，对整船的盘木完好状态进行确认和处理，此时，半船内的压载水也只需排出一部分或不排。在移船坐墩阶段，必要时也需在有吃水的情况下就开始排压载水，考虑工期，注排要尽量提前。
盘木承载能力的计算方法：
单个底墩盘木最大承重能力为P，船舱下有N个盘木，半船下盘木总数为M，则船舱下盘木最大承重能力P8=P*N ，半船下盘木最大承重能力PT=P*M，如果船舱区划空船重W8，半船重W，半船无吃水时满足：压载WB1< P8 —W8；
若分阶段压载，在吃水d1产生一定浮力后再次加压载直到加满，此时船舱区划浮力b1，半船浮力bt，则要满足以下条件：
吃水d1未续载前不起浮：船舱重力=W8 + WB1> b1；
在盘木强度上：总压载WBT <b1 + P8 —W8；WBT <PT + bt—W。
作为优化：在所述步骤五中，采用2套辅助定位装置，对称布置在半船前端，所述辅助定位装置包括：坞底固定块、压块、船体连接件、连接套筒。
作为优化：在所述步骤五落墩技术的原地落墩中，在坞内再次注水前，先将原地辅助定位装置吊出，在坞门关闭后，向外抽水，半船平稳缓慢下降过程中，随时监测偏移与倾斜情况，一旦发现倾斜，及时利用压载水和调整块按预定方案进行调整。
有益效果：本发明大型船舶半串联建造法，不同于船台上的半串联建造，也有着不同于普通船舶船坞半串联的特点，它结合了大型集装箱船船大、线型削瘦的特点，全面解决了其半串联建造中的关键问题。
本发明中，通过分析坞船结构尺寸确定半船分割；通过控制后部搭载分段数量及前部货舱加压载水，以此来调整半船浮态；通过计算半船平衡起浮吃水，并分析潮位情况，来确定坞内盘木高度；通过计算压载量及盘木强度，来控制压载注排节点，缩短压载水注排对作业进度的影响；通过辅助定位装置实现半船原地快速落墩，且本发明对缩短船舶建造坞期起到了极大作用
实现了大型船舶短周期建造，公司的13360箱大型集装箱船，每53天就能有一条船出坞。
附图说明
图1为本发明的半串联的坞内布置图；
图2为本发明的半船分割示意图；
图3为本发明的半船原地起浮落墩期间潮位曲线图；
图4为本发明的辅助定位装置定位示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明：
如附图1、2、3所示：一种大型船舶的半串联建造方法，该方法包括以下方面：
步骤一、半船分割方法：在半船前段设有密闭空间，充分利用船坞及本船的主尺度、整船艉部舵台车轨道距坞门之间的间隔，两船及与坞壁之间的间隔，计算出距离，且分割船体的局部强度及总纵强度要足够大，以便在整个移船定位作业过程中变形极小，满足后继分段搭载的要求；
步骤二、半船浮态控制：首先控制重心，通过减少尾部的搭载分段数及调控舾装品以使部分船体的重心前移，其中，以下重心在船尾或重量很大的部分部件不搭载：艉部及机舱第三层甲板以上结构、居住区区划、主机、舵；其次控制浮态，通过在前部的货舱加压载水调整纵倾；纵倾调整的要点包括：使船尾处的重力矩等于浮力矩，使船首处的重力矩等于浮力矩，使含压载水内的全船重量等于浮力。对于横倾的调整，使用固定压载块来解决；
步骤三、盘木高度确定：通过绘制的船舶移位期间潮位曲线图来确定盘木高度；
步骤四、压载水的注排控制：分别对半船整体、压载区划盘木强度进行校核，确定压载水注排的提前作业情况，通过对盘木承载能力的计算来调控压载；
步骤五、落墩技术：包括原地落墩与移船二次定位两部分，通过辅助定位装置的使用实现半船原地快速落墩。
其中，步骤二中，纵横倾调整方法如下表一所示：
表一   纵横倾调整方法：

步骤四中，通过以下方法进行盘木承载能力的计算：
在半船起浮阶段，计算盘木强度，压载水若不能在船尚未吃水时一下子加满，就必须在船有了一定吃水，产生部分浮力之后将其加满，半船原地落墩过程中，坞内的水将全部排空，对整船的盘木完好状态进行确认和处理，此时，半船内的压载水也只需排出一部分或不排。在移船坐墩阶段，必要时也需在有吃水的情况下就开始排压载水，考虑工期，注排要尽量提前。
盘木承载能力的计算方法：
单个底墩盘木最大承重能力为P，船舱下有N个盘木，半船下盘木总数为M，则船舱下盘木最大承重能力P8=P*N ，半船下盘木最大承重能力PT=P*M，如果船舱区划空船重W8，半船重W，半船无吃水时满足：压载WB1< P8 —W8；
若分阶段压载，在吃水d1产生一定浮力后再次加压载直到加满，此时船舱区划浮力b1，半船浮力bt，则要满足以下条件：
吃水d1未续载前不起浮：船舱重力=W8 + WB1> b1；
在盘木强度上：总压载WBT <b1 + P8 —W8；WBT <PT + bt—W。
在步骤五中，采用2套辅助定位装置，对称布置在半船前端，所述辅助定位装置包括：坞底固定块、压块、船体连接件、连接套筒。
在步骤五落墩技术的原地落墩中，在坞内再次注水前，先将原地辅助定位装置吊出，在坞门关闭后，向外抽水，半船平稳缓慢下降过程中，随时监测偏移与倾斜情况，一旦发现倾斜，及时利用压载水和调整块按预定方案进行调整。
本发明大型船舶半串联建造法，不同于船台上的半串联建造，也有着不同于普通船舶船坞半串联的特点，它结合了大型集装箱船船大、线型削瘦的特点，全面解决了其半串联建造中的关键问题。
本发明中，通过分析坞船结构尺寸确定半船分割；通过控制后部搭载分段数量及前部货舱加压载水，以此来调整半船浮态；通过计算半船平衡起浮吃水，并分析潮位情况，来确定坞内盘木高度；通过计算压载量及盘木强度，来控制压载注排节点，缩短压载水注排对作业进度的影响；通过辅助定位装置实现半船原地快速落墩，且本发明对缩短船舶建造坞期起到了极大作用。
实现了大型船舶短周期建造，公司的13360箱大型集装箱船，每53天就能有一条船出坞。