一种超大型液化气船液货管系结构以及建造方法与流程

1.本发明涉及船舶建造领域，特别是涉及一种超大型液化气船液货管系结构以及建造方法。


背景技术：

2.在液化气船建造过程中，液货系统的甲板管架单元的建造当属最核心的部分之一。对于超大型液化气船(vlgc)而言，液货系统甲板管架单元的设计常有布置复杂，组装困难，施工周期长，效率低下，精度要求高等特点。
3.传统液化气船的甲板液货管架单元拼接顺序是：1、在厂家制作横向小门架；2、小门架回厂后内场平台进行小门架前后连接方钢拼装；3、多个小管架拼装后进冲砂房冲砂；4、冲砂后进涂装房做底漆面漆；5、面漆结束后运回内场平台进行管舾件安装，管子从管架端面一根根塞进去后进行管束支架管夹固定安装；6、管舾件安装结束进行局部油漆修补。按照目前的工序有施工周期长，安装难度大，脚手架需要满铺并多次拆装等缺点。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种超大型液化气船液货管系结构以及建造方法。
5.本发明提供一种超大型液化气船液货管系结构，包括管束模块、用于支撑该管束模块的管架模块，所述管架模块包括至少两个相向布置的管架本体；所述管架本体相向侧布置均布置有若干层支撑件；所述管束模块包括若干管束单元，所述管束单元包括若干管束以及用于固定所述管束的管束支架；所述管束支架两端分别支撑于相向布置的所述管架本体的位于同层的所述支撑件上。
6.优选地，所述管架本体包括若干管架单元，所述管架单元包括若干相互连接的支撑梁和位于所述支撑梁侧壁的所述支撑件，所述支撑梁包括至少两层横向支撑梁、用于支撑所述横向支撑梁的至少两层纵向支撑梁。
7.优选地，所述支撑件包括设置于所述纵向支撑梁的第一支撑部，所述管束支架包括支架主体，所述第一支撑部用于支撑所述支架主体。
8.优选地，所述支撑件包括设置于所述横向支撑梁的若干第二支撑部，所述管束支架包括由支架主体两侧延伸出的支架边缘部，所述第二支撑部包括支撑面，所述支撑面用于支撑所述支架边缘部。
9.一种超大型液化气船液货管系建造方法，用于建造权利要求1所述的超大型液化气船液货管系结构，包括如下步骤：布置管架模块：在场地上布置至少两个相向设置的管架本体，并在每个所述管架本体相向侧设置若干层支撑件；组装管束模块：组装若干管束单元，组装所述管束单元时，平行布置若干管束支架，将应当安装在同一层的管束固定在所述管束支架上；拼接所述管架模块与所述管束单元：吊装所述组装管束单元，将所述管束单元的管束支架逐层固定在预定层的支撑件上。
10.优选地，在布置管架模块时，通过沿着长度方向和高度方向拼接管架单元，形成所述管架本体；所述管架单元包括若干相互连接的支撑梁和位于所述支撑梁侧壁的所述支撑件，所述支撑梁包括至少两层横向支撑梁、用于支撑所述横向支撑梁的至少两层纵向支撑梁。
11.优选地，在拼接所述管架模块与所述管束单元时，对管束单元进行吊装，在高度方向上由上至下依次将管束单元吊装定位至管架本体相应的位置；吊装过程中，管束单元沿着宽度方向倾斜，直到吊装至预定高度再将该管束单元沿着宽度方向平行放置，使得所述管束支架支撑在相应层的支撑件上。
12.优选地，在各层管束单元定位于所述支撑件上后，对所述管束单元和支撑件进行烧焊，并对烧焊处进行打磨和油漆修补。
13.如上所述，本发明涉及的一种超大型液化气船液货管系结构，将管束模块沿着上下方向分解为若干管束单元，管架模块上逐层焊接有支撑件，通过管束模块逐渐搭接在相应层支撑件的方式，实现了管束模块与管架模块的组装，该液化气船货管系结构，结构简单，拼接方便；本发明提出的一种超大型液化气船液货管系建造方法，通过布置管架模块、组装管束模块和由上至下逐层吊装、拼接管架模块与管束单元的方式，实现对管系结构的进行建造，该管系结构方便管架模块与管束单元的拼接、减少了管束支架与管架模块的接触，加快了管系建造的效率。
附图说明
14.图1为本发明一种超大型液化气船液货管架分层建造方法的示意图。
15.图2为本发明一种超大型液化气船液货管架分层建造方法的另一示意图。
16.图3为本发明中管架单元的结构示意图。
17.图4为本发明中管束模块的结构示意图。
18.图5为本发明中管束单元的结构示意图。
19.图6为本发明中支撑件与管束支架搭接时的结构示意图。
20.附图标记说明：
21.100、管束模块；110、管束单元；111、管束支架；1111、支架边缘部；1112、支架主体；112、管束；200、管架模块；210、管架单元；211、横向支撑梁；212、纵向支撑梁；220、管架本体；230、支撑件；231、第一支撑部；232、第二支撑部。
具体实施方式
22.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
23.须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技
术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。。
24.如图1-6所示，本发明提供一种超大型液化气船液货管系结构的实施例，包括管束模块100、用于支撑该管束模块100的管架模块200，管架模块200包括至少两个相向布置的管架本体220；管架本体220相向侧布置均布置有若干层支撑件230；
25.管束模块100包括若干管束单元110，管束单元110包括若干管束112以及用于固定管束112的管束支架111；管束支架111两端分别支撑于相向布置的管架本体220的位于同层的支撑件230上。
26.在本实施例中，在本发明中，y方向为拼接完成后，管束延伸的方向，z方向与管架模块的高度方向一致，x方向与管束单元的管束支架延伸方向一致。管架模块200包括两个管架本体220，管体本体在x方向上相向布置，管架模块200上的支撑件230沿着z方向逐层布置。两个管架本体220之间的间隔空间形成管束单元210的悬挂空间。管束112与管束支架111组成的管束单元210，并且通过管束单元210的管架管束支架111固定在支撑件230上，进而实现管束单元210在管架模块200上的逐层搭建，最终使得管束模块100最终固定在管架模块200上。该液化气船液货管系结构，将整个管束模块100沿着上下方向分解为各个管束单元210，再与管架模块200进行逐层搭接，结构简单，拼接方便，方便优化管系结构的搭建流程，加快管系结构的搭建效率。
27.其中，管架本体220沿着z方向布置有5层，分别为a层管束112，主要为电缆管、惰气管等管路安装；b层管束112，主要为消防水、干粉灭火、杂用淡水、压缩空气、蒸汽凝水预绝缘管等管路安装；c层管束112，主要为液货系统和燃气系统管路安装；d层管束112，主要为部分液货系统透气管路及甲板水喷淋管路安装；e层主要为电缆托架、安全通道、栏杆、斜梯等安装。
28.所有管路的分层布置除了要满足规范要求外，还要考虑液货系统管路及设备本身的布置要求。管子由大到小、由上到下、有复杂到简单、由液货系统到常规系统进行排列。按照船舶规格书里对所涉及的系统管夹要求把管子进行排序，如果法兰占用的空间比较大，则可以考虑法兰错开布局，使用法兰的外延距离相邻的管子外延至少30mm的尺寸；如果是管夹尺寸比较大，则考虑相邻的管子不影响管夹上的螺栓、螺母拆装；如果管路上包有隔热层，则要把隔热层的安装空间留足。
29.管架本体220包括若干管架本体220单元，管架本体220单元包括若干相互连接的支撑梁和位于支撑梁侧壁的支撑件230，支撑梁包括至少两层横向支撑梁211、用于支撑横向支撑梁211的至少两层纵向支撑梁212。
30.在本实施例中，管架本体220由若干管架本体220单元拼接而成。管架本体220通过若干管架本体220单元沿着y方向依次拼接，延长该管架本体220的长度，方便支撑管束112较长的管束单元210。管架本体220单元沿着z方向依次拼接，延长了该管架本体220的高度，方便支撑更多层的管束单元210。
31.在本实施例中，每个管架单元210包括两根沿着y方向平行布置的横向支撑梁211以及三根沿着z方向平行布置的纵向支撑梁212，横向支撑梁211与纵向支撑梁212相互焊接。其中，横向支撑梁211沿着z方向布置。实际工程中，横向支撑梁211、纵向支撑梁212可为标准方钢。
32.优选地，支撑件230包括设置于纵向支撑梁212的第一支撑部231以及设置于横向
支撑梁211的若干第二支撑部232，管束支架111包括支架主体1112和由支架主体1112两侧延伸出的支架边缘部1111，第一支撑部231用于支撑支架主体1112；第二支撑部232包括支撑面，支撑面用于支撑支架边缘部1111。
33.在本实施例中，第一支撑部231为焊接在纵向支撑梁212上的三角肘板。其中，每根纵向支撑梁212均焊接沿着z方向均焊接有若干层三角肘板，用于支撑相应层高的支架主体1112，避免支架主体1112沿着z方向活动。第二支撑部232为焊接在横向支撑梁211上的角钢，该角钢沿着y方向布置有若干个，且每层横向支撑梁211上均布置有第二支撑部232。角钢与支架边缘部1111通过支撑面面接触，避免管束支架111固定在支撑部1112上后沿着y方向活动。
34.本发明还提出一种超大型液化气船液货管系建造方法的实施例，包括如下步骤：s1、布置管架模块200：在场地上布置至少两个相向设置的管架本体220，并在每个管架本体220相向侧设置若干层支撑件230；s2、组装管束模块100：组装若干管束单元210，组装管束单元210时，平行布置若干管束支架111，将应当安装在同一层的管束112固定在管束支架111上；
35.s3、拼接管架模块200与管束单元210：吊装组装管束单元210，将若干管束单元210逐层固定在预定层的支撑件230上，最终使得整个管束模块100拼接在管架模块200上。
36.优选地，在布置管架模块200时，通过沿着长度方向(也就是y方向)和高度方向(也就是z方向)拼接管架单元210，形成管架本体220；管架本体220单元包括若干相互连接的支撑梁和位于支撑梁侧壁的支撑件230，支撑梁包括至少两层横向支撑梁211、用于支撑横向支撑梁211的至少两层纵向支撑梁212。
37.在拼接管架模块200与管束单元210时，对管束单元210进行吊装，由上至下依次将管束单元210吊装定位至管架本体220相应的位置；吊装过程中，管束单元210沿着宽度方向(也就是x方向)倾斜，直到吊装至预定高度再将该管束单元210沿着宽度方向平行放置，使得管束支架111支撑在相应层的支撑件230上。
38.在本实施例中，通过吊车将a层管束单元210在x方向上倾斜45度放入管架模块200底层位置，到相应位置后再转平使管束单元210的管束支架111正好落在管架模块200侧面的支撑件230上。束单元沿着y方向由上至下吊装至预定层，方便了管束单元210运送至管架模块200的预定位置，在x方向倾斜一定角度的管束单元210，可以避免了管束单元210沿着y方向下降时，管束单元210与其他层支撑件230的干涉。最终，再对管束支架111与相应层上的支撑件230上进行定位烧焊，并进行打磨和油漆修补。
39.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

技术特征：
1.一种超大型液化气船液货管系结构，其特征在于，包括管束模块(100)、用于支撑该管束模块(100)的管架模块(200)，所述管架模块(200)包括至少两个相向布置的管架本体(220)；所述管架本体(220)相向侧布置均布置有若干层支撑件(230)；所述管束模块(100)包括若干管束单元(110)，所述管束单元(110)包括若干管束(112)以及用于固定所述管束(112)的管束支架(111)；所述管束支架(111)两端分别支撑于相向布置的所述管架本体(220)的位于同层的所述支撑件(230)上。2.根据权利要求1所述的一种超大型液化气船液货管系结构，其特征在于，所述管架本体(220)包括若干管架单元(210)，所述管架单元(210)包括若干相互连接的支撑梁和位于所述支撑梁侧壁的所述支撑件(230)，若干所述支撑梁包括至少两层横向支撑梁(211)、用于支撑所述横向支撑梁(211)的至少两根纵向支撑梁(212)。3.根据权利要求2所述的一种超大型液化气船液货管系结构，其特征在于，所述支撑件(230)包括设置于所述纵向支撑梁(212)的第一支撑部(231)，所述管束支架(111)包括支架主体(1112)，所述第一支撑部(231)用于支撑所述支架主体(1112)。4.根据权利要求2所述的一种超大型液化气船液货管系结构，其特征在于，所述支撑件(230)包括设置于所述横向支撑梁(211)的若干第二支撑部(232)，所述管束支架(111)包括由支架主体(1112)两侧延伸出的支架边缘部(1111)，所述第二支撑部(232)包括支撑面，所述支撑面用于支撑所述支架边缘部(1111)。5.一种超大型液化气船液货管系建造方法，用于建造权利要求1所述的超大型液化气船液货管系结构，其特征在于，包括如下步骤：布置管架模块(200)：在场地上布置至少两个相向设置的管架本体(220)，并在每个所述管架本体(220)相向侧设置若干层支撑件(230)；组装管束模块(100)：组装若干管束单元(110)，组装所述管束单元(110)时，平行布置若干管束支架(111)，将应当安装在同一层的管束(112)固定在所述管束支架(111)上；拼接所述管架模块(200)与所述管束单元(110)：吊装所述组装管束单元(110)，将所述管束单元(110)的管束支架(111)逐层固定在预定层的支撑件(230)上。6.根据权利要求5所述的一种超大型液化气船液货管系建造方法，其特征在于，在布置管架模块(200)时，通过沿着长度方向和高度方向拼接管架单元(210)，形成所述管架本体(220)；所述管架单元(210)包括若干相互连接的支撑梁和位于所述支撑梁侧壁的所述支撑件(230)，若干所述支撑梁包括至少两层横向支撑梁(211)、用于支撑所述横向支撑梁(211)的至少两层纵向支撑梁(212)。7.根据权利要求5所述的一种超大型液化气船液货管系建造方法，其特征在于，在拼接所述管架模块(200)与所述管束单元(110)时，对管束单元(110)进行吊装，在高度方向上由上至下依次将管束单元(110)吊装定位至管架本体(220)相应的位置；吊装过程中，管束单元(110)沿着宽度方向倾斜，吊装至预定高度时，再将该管束单元(110)沿着宽度方向平行放置，使得所述管束支架(111)支撑在相应层的支撑件(230)上。8.根据权利要求7所述的一种超大型液化气船液货管系建造方法，其特征在于，在各层管束单元(110)定位于所述支撑件(230)上后，对所述管束单元(110)和支撑件(230)进行烧焊，并对烧焊处进行打磨和油漆修补。

技术总结
本发明提出一种超大型液化气船液货管系结构，将管束模块沿着上下方向分解为若干管束单元，管架模块上逐层焊接有支撑件，通过管束模块逐渐搭接在相应层支撑件的方式，实现了管束模块与管架模块的组装，该液化气船货管系结构，结构简单，拼接方便；本发明还提出的一种超大型液化气船液货管系建造方法，通过布置管架模块、组装管束模块和由上至下逐层吊装、拼接管架模块与管束单元的方式，实现对管系结构的进行建造，该管系结构方便管架模块与管束单元的拼接、减少了管束支架与管架模块的接触，加快了管系建造的效率。快了管系建造的效率。快了管系建造的效率。


技术研发人员：董三国 周宝玉 张成友 石海军 南岩 周韶春
受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司
技术研发日：2023.01.28
技术公布日：2023/6/28