一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法与流程

1.本发明涉及船舶建造领域，具体涉及一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法。


背景技术：

2.营运大型集装箱船lng双燃料动力改装项目将原有的燃油系统、重燃油发动机改装成双燃料模式，船舶不仅能够以lng为燃料，也能使用低硫油，项目改装完成后，改装船的二氧化碳和颗粒物排放能够减少90％以上，大大降低大型船舶对环境的影响，也全面满足imo实施的限硫法规要求。燃料舱采用单壳体结构进行分总段建造及围护系统施工、围护系统施工空间小、需进行单壳体状态下的整舱密性密性试验及吊装、整吊重量重、整舱精度要求高，其建造难度远远超过其他船型的燃料舱，而目前尚无单壳体状态进行燃料舱建造的经验可以借鉴。
3.现有技术cn112591033a公开了一种船舶改装单壳燃料舱的精度控制工艺，其具体步骤为：步骤一：利用测量设备，将mark 3型液货舱整体进行第一次分段处理；步骤二：对第一次分段后的单壳结构进行第二次分段处理；步骤三：在第二次分段处理时，实时调整分段状态；步骤四：对步骤一至步骤三中分段易产生的问题进行修正措施。其公开了对液货舱整体进行分段处理并修正的方法，但并未公开燃料舱的具体建造方法。


技术实现要素：

4.为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，针对燃料舱单壳体状态的特点，解决燃料舱精度要求高而燃料舱单壳体状态容易产生变形的问题，确保了燃料舱在单壳体状态下的建造精度及完整性。
5.为达到上述目的，本发明的技术解决方案如下:
6.一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，方法包括以下步骤：
7.s1，将燃料舱总段分成双层底分段、横隔舱分段、舷侧分段、甲板分段进行建造；
8.s2，在总组场地布置总组胎架；
9.s3，根据总组顺序进行燃料舱分段的吊装总组；
10.s4，燃料舱总段总组完成后形成完整的舱室，在舱室内充气进行密性试验；
11.s5，燃料舱密性试验结束后在舷侧开设舱壁工艺孔；
12.s6，进行燃料舱内部的冲砂涂装工作；
13.s7，燃料舱内围护系统的施工；
14.s8，燃料舱围护系统施工完后进行舱壁工艺孔的封闭，进行燃料舱的整体吊装搭载。
15.作为优选的技术方案，步骤s1中，燃料舱总段分为三个双层底分段、四个舷侧分段、六个横隔舱分段和三个甲板分段。
16.作为优选的技术方案，步骤s2中，燃料舱底部包括纵桁和肋板，舷侧舭部包括平台板和t排型肋骨，船的底部纵桁及肋板上设有若干减轻孔，舭部支撑设置在平台板与t排型
肋骨的相交位置。
17.作为优选的技术方案，步骤s3中，燃料舱的总组顺序依次为双层底分段、两个舷侧分段、六个横隔舱分段、另外两个舷侧分段和甲板分段；横隔舱分段定位时先定位与舷侧舭部焊接的横隔舱分段；甲板分段总组时，带液穹基座及船体中心线的甲板分段先定位，然后吊装其余甲板分段。
18.作为优选的技术方案，步骤s3中，每个分段定位完成后测量燃料舱舱壁面的平整度，平整度的要求同时满足整体变形不超过总体尺寸/800和局部3m范围内变形不超过4mm。
19.作为优选的技术方案，步骤s4中，燃料舱建造为单壳体结构的舱室，在舱室试验前，对燃料舱充气试验状态进行有限元计算；燃料舱充气试验采用0.015-0.02mpa的压力进行检测。
20.作为优选的技术方案，步骤s5中，舱壁工艺孔的高度位置与围护系统脚手平台的高度相匹配。
21.作为优选的技术方案，步骤s6中，在冲砂涂装前用三环布围住围护系统脚手。
22.作为优选的技术方案，步骤s7中，围护系统施工时在舱外进行树脂涂布，然后将涂布好的绝缘箱运至舱内安装。
23.作为优选的技术方案，步骤s8中，燃料舱采用浮吊进行吊装，燃料舱搭载吊装时保证垂直吊装。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
25.(1)燃料舱在单壳体状态进行建造，突破了燃料舱建造状态的限制，有利于燃料舱的提前建造，减少码头改装周期；
26.(2)采用设计建造一体化的精度控制方案，实现了燃料舱平整度和大舱方正度的精度可控，为围护系统施工创造有利条件；
27.(3)通过整舱冲砂工艺的实施，分段合拢处的磷化底漆涂层质量非常好，几乎无需修补，有利于减少特种油漆的使用，降低油漆成本；
28.(4)通过外置型围护系统树脂涂布平台的开发，将舱内作业场所进行了向外拓展，使围护系统的安装效率更加高效，为缩短燃料舱围护系统的安装周期提供了有力保障；
29.(5)实现了单壳体状态下的燃料舱完整性建造，并保证吊装精度符合要求。
附图说明
30.图1是本发明的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法中的燃料舱立体图；
31.图2是本发明中的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法中的总组胎架布置侧视图；
32.图3是本发明中的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法中的总组胎架布置图；
33.图4是本发明中的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法中的燃料舱舱壁工艺孔位置示意图；
34.图5是本发明中的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法中的围护系统脚手布置图；
35.图6为本发明中的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法中的燃料舱整体吊装示意图。
36.图中：1.燃料舱；2.双层底分段；3.舷侧分段；4.艉部横隔舱分段；5.艏部横隔舱分段；6.甲板分段；7.围护系统脚手；8.舱壁工艺孔；9.总组坞墩；10.总组支撑；11.浮吊；12.吊装吊排；13.平台板；14.肋骨。
具体实施方式
37.下面结合具体实施方式对本发明的技术方案进行进一步的描述：
38.如图1-6所示，一种燃料舱1在单壳体状态下的建造方法，方法包括以下步骤：
39.s1，根据分段建造场地的设备设施及有利于精度控制的原则将燃料舱1总段分成三个双层底分段2、四个舷侧分段3、三个艉部横隔舱分段4、三个艏部横隔舱分段5和三个甲板分段6；三个双层底分段2位于燃料舱1总段的下部，三个甲板分段6位于燃料舱1总段的上部，四个舷侧分段3两两分布在燃料舱1总段的两侧，三个艉部横隔舱分段4位于燃料舱1总段的艉部，三个艏部横隔舱分段5位于燃料舱1总段的艏部；
40.s2，在总组场地布置合理的总组胎架，燃料舱1底部包括纵桁和肋板，舷侧舭部包括平台板13和t排型肋骨14，船的底部纵桁及肋板上设有若干减轻孔，舭部支撑设置在平台板13与t排型肋骨14的相交位置，将总组坞墩9及支撑放置到位；
41.s3，根据总组顺序进行燃料舱1分段的吊装总组，燃料舱1的总组顺序按照三个双层底分段2、两个舷侧分段3、三个艉部横隔舱分段4、三个艏部横隔舱分段5、另外两个舷侧分段3和甲板分段6的顺序进行；横隔舱分段定位时先定位与舷侧舭部焊接的横隔舱分段；甲板分段6总组时，带液穹基座及船体中心线的甲板分段6先定位，然后吊装其余甲板分段6。在甲板分段6吊装总组前应将围护系统脚手7吊入燃料舱1内，同时每个分段定位完成后应测量燃料舱1舱壁面的平整度，平整度的要求同时满足整体变形不超过总体尺寸的千分之一和局部3m范围内变形不超过4mm；
42.s4，燃料舱1总段总组完成后形成单壳体结构的舱室，在舱室内充气进行密性试验，采用patran软件对燃料舱1充气试验状态进行有限元计算，防止燃料舱充气过程中内部压力对燃料舱壁的挤压导致燃料舱变形超过允许值；燃料舱1充气试验采用0.015-0.02mpa的压力进行检测。
43.s5，燃料舱1密性试验结束后在舷侧开设舱壁工艺孔8，舱壁工艺孔8的高度位置与围护系统脚手7平台的高度相匹配；舱壁工艺孔8是燃料舱内围护系统施工时人员及材料临时进出的通道，舱壁艺孔的尺寸大小应满足围护系统安装用的设备进出，围护系统脚手7平台有多层，舱壁工艺孔8与围护系统脚手7平台中的其中一层等高；
44.s6，用三环布围住燃料舱1内围护系统脚手7做好保护，再进行燃料舱1内部的冲砂涂装工作；
45.s7，燃料舱1内围护系统的施工；在燃料舱1外按照搭设图将围护系统树脂涂布平台搭设到位，围护系统施工时绝缘箱树脂涂布在树脂涂布平台进行，然后将涂布好的绝缘箱运至舱内安装；
46.s8，燃料舱1围护系统施工完后进行舱壁工艺孔8的封闭，用浮吊11将燃料舱1吊装到船上进行搭载，燃料舱1搭载吊装时保证垂直吊装。
47.本实施例只是对本发明的进一步解释，并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性的修改，但是只要在本发明
的权利要求范围内都受到专利法的保护。

技术特征：
1.一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：s1，将燃料舱总段分成双层底分段、横隔舱分段、舷侧分段、甲板分段进行建造；s2，在总组场地布置总组胎架；s3，根据总组顺序进行燃料舱分段的吊装总组；s4，燃料舱总段总组完成后形成完整的舱室，在舱室内充气进行密性试验；s5，燃料舱密性试验结束后在舷侧开设舱壁工艺孔；s6，进行燃料舱内部的冲砂涂装工作；s7，燃料舱内围护系统的施工；s8，燃料舱围护系统施工完后进行舱壁工艺孔的封闭，进行燃料舱的整体吊装搭载。2.根据权利要求1所述的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，其特征在于，步骤s1中，所述燃料舱总段分为三个双层底分段、四个舷侧分段、六个横隔舱分段和三个甲板分段，六个横隔舱分段分为三个艉部横隔舱分段、三个艏部横隔舱分段。3.根据权利要求1所述的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，其特征在于，步骤s2中，燃料舱底部包括纵桁和肋板，舷侧舭部包括平台板和t排型肋骨，船的底部纵桁及肋板上设有若干减轻孔，舭部支撑设置在所述平台板与t排型肋骨的相交位置。4.根据权利要求1所述的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，其特征在于，步骤s3中，燃料舱的总组顺序依次为双层底分段、两个舷侧分段、六个横隔舱分段、另外两个舷侧分段和甲板分段；横隔舱分段定位时先定位与舷侧舭部焊接的横隔舱分段；甲板分段总组时，带液穹基座及船体中心线的甲板分段先定位，然后吊装其余甲板分段。5.根据权利要求1所述的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，其特征在于，步骤s3中，每个分段定位完成后测量燃料舱舱壁面的平整度，平整度的要求同时满足整体变形不超过总体尺寸的千分之一和局部3m范围内变形不超过4mm。6.根据根据权利要求1所述的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，其特征在于，步骤s4中，燃料舱建造为单壳体结构的舱室，在舱室试验前，对燃料舱充气试验状态进行有限元计算；燃料舱充气试验采用0.015-0.02mpa的压力进行检测。7.根据权利要求1所述的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，其特征在于，步骤s5中，舱壁工艺孔的高度位置与围护系统脚手平台的高度相匹配。8.根据权利要求1所述的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，其特征在于，步骤s6中，在冲砂涂装前用三环布围住围护系统脚手。9.根据权利要求1所述的燃料舱在单壳体状态下的建造方法，其特征在于，步骤s7中，围护系统施工时在舱外进行树脂涂布，然后将涂布好的绝缘箱运至舱内安装。10.根据权利要求1所述的燃料舱在单壳体状态下的建造方法，其特征在于，步骤s8中，燃料舱采用浮吊进行吊装，燃料舱搭载吊装时保证垂直吊装。

技术总结
本发明涉及一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，包括以下步骤：将燃料舱总段分成双层底分段、横隔舱分段、舷侧分段、甲板分段建造；在总组场地布置总组胎架；根据总组顺序进行燃料舱分段的吊装总组；燃料舱总段总组完成后形成完整的舱室，在舱室内充气进行密性试验；燃料舱密性试验结束后在舷侧开设舱壁工艺孔；进行燃料舱内部的冲砂涂装工作；燃料舱内围护系统的施工；燃料舱围护系统施工完后进行舱壁工艺孔的封闭，进行燃料舱的整体吊装搭载。本发明的一种燃料舱在单壳体状态下的建造方法，针对燃料舱单壳体状态的特点，解决燃料舱精度要求高而燃料舱单壳体状态容易产生变形的问题，确保了燃料舱在单壳体状态下的建造精度及完整性。精度及完整性。精度及完整性。


技术研发人员：甘建新 常家辉 黎千龙 张晨俊 佟宇
受保护的技术使用者：上海江南长兴造船有限责任公司
技术研发日：2022.11.25
技术公布日：2023/5/23