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1、课题八 船体修理方案一、修船方案的选择1概述修船方案是指导修船工作的原则和纲领。根据船舶损坏的形式与程度、范围与大小、修船厂的生产条件与技术水平，决定船舶的修复方法，即修船方案。1)确定修船工作场所及被修船舶的搁置方法；2)选择修理工程项目及其拆卸修复的工艺程序；3)准备推广和试用的新工艺项目；4)确定所修船舶的特殊工艺及其装备和工具。修船方案的主要内容包括：2选择修船方案的原则要求1)船舶修理的周期应尽可能地缩短；2)船舶修理的价格应尽可能地低廉；3)船舶修理的质量应尽可能地提高；4)船舶修理的工艺过程应尽可能地简单，施工操作应尽可能地方便；5)船舶修理中应合理地采用新工艺，如分段预制换修、
2、成套设备换修、铆接改焊接等。3影响修船方案的因素 1)船舶方面(1)修理工程项目及其范围；(2)损坏的形式和程度；(3)修理的部位；(4)修理处的结构特点；(5)船舶的大小。2) 船厂方面(1)船厂生产面积与船台、船坞、船排、码头等的数量；(2)起重运输能力；(3)生产设备的数量与先进程度；(4)技术工人的比例、数量与技术水平；(5)船厂的生产计划与任务。4选择修船方案的步骤1)汇集资料：待修船舶的设计图纸与文件，修理单与勘验单等；2)熟悉修理部分的结构情况及修理要求；3)了解船厂的技术条件和当时的生产情况；4)分析比较几种修船方案，选取经济效益最好的方案确定之。5船体修理原则工艺说明书1)概
3、况：船舶主尺度、主要性能、建造年月、建造工厂、修理范围、现有技术状况、损坏及腐蚀情况、测厚数据等。2)船舶拆卸的技术原则：根据修理单进行勘验后，编制实施修理单，确定拆修规程。(1)勘验(随船勘验和码头勘验)；(2)拆卸工程；(3)除锈；(4)水线以上结构的修复；(5)水线以下结构的修复；(6)改建工程；(7)机械设备和舾装件的安装工作；(8)油漆工程；(9)船舶试验；(10)验收和出厂。3)主要的工艺阶段：提出对损坏部分及设备、机械的修复方法与原则。4) 船体修理的原则工艺：二、船体在修理过程中的变形船舶在修理过程中，由于船体结构不同，修理范围不同，修理条件与修理方法不同，往往会发生不同的变形
4、(总体与局部)。1中拱变形(1)船舶在坞内修理时，首尾部因受型线的限制，其坐 墩面积比中部小得多，所受压力较 大，下沉量较大。若墩 木质量较差，数量过少，层次过多，或撑木位置不当，数量 不够，则下沉量 控制不住时，出现中拱变形。(2)船舶靠在码头水面时，首尾重力大于首尾浮力，而 中部浮力大于中部重力时，或甲板拆卸面积过大而影响总纵 强度时，亦会导致中拱变形。(3)首尾尖舱进行水压密性试验时，未加足支撑垫墩会 导致中拱变形。(4)坞内进行船底基线测量时，常因上部船体受到日晒 伸长，形成暂时中拱，故测量应在夜 间进行。1)产生中拱变形的原因2)防止中拱变形的措施(1)在船体修理时应有专人负责定期测
5、量变形情况，测量方法应相同，以便积累资料分析比较。(2)制定合理的分区分批修理工艺，保证船体修理过程具有足够的连接强度。(3)进坞前应预先掌握船舶原有的技术状况，合理地安排坞墩，避免坐墩后出现受力不均匀的现象。(4)应根据船体大小及重量，考虑墩木承压面积，避免墩木发生超负荷现象。(5)拆换钢板时，应严格控制拆墩数目。(6)船底墩木处，应尽量避免拆墩补漆。(7)进行水压密性试验时，应适当增加该处的龙骨墩及撑木。油漆时，需放水移墩补漆来完成水线以下的油漆工程。2中垂变形1)产生中垂变形的原因(1)位于船体横剖面中和轴以上部分的焊接工作较多而没有 采取有效措施，如甲板、舷侧上部板列、上层建筑等处的各
6、种 焊缝较多，尤其是连续焊缝，收缩时产生很大的内应力，使首 尾上翘。(2)就地火工矫正较多，和前述相似会发生首尾上翘变形。(3)中部墩木拆动过多，由于船体重量很大，墩木经拆动后 ，虽然附近还有适当加强，但不可能恢复原有条件，必然会产 生不同程度的下挠。其下挠量与拆墩面积及其次数有关。(4)中部墩木有局部超负荷现象，如水压密性试验时没有适 当增加墩木或增加不够，修理双层底时，对重量较大的主机或 锅炉没有适当支承。以上多属事故性原因，在工艺上采取适当措施是可以避免的。2)防止中垂变形的措施(1)甲板、舷侧上部、上层建筑如进行大量焊接工作时，应尽量采取分段预制工艺，以减少就地焊接工作量和安排合理的焊
7、接程序。(2)对于有严重波浪变形的板，应尽量改用拆下矫平以减少就地火工矫正工作量。(3)避免拆动过多的墩木。(4)对局部负荷过大的部位，应适当增加墩木或临时支撑。3扭转变形1)产生扭转变形的原因(1)同时拆下的外板及内部骨架等相连面积过大，或同期修理的区域相距过近。(2)大面积拆卸舷侧构件时，没有足够的支撑或支撑的位置不妥。(3)舷侧的焊接工作过分集中。2)防止扭转变形的措施(1)采取合理的分区修理工艺，使同期修理的面积不要过大，并保持一定的距离。在拆卸肋骨时，应间隔进行，以不影响船体型线。(2)应有专人负责合理地安装与拆除支撑。(3)考虑焊接工艺时，应尽量使左右舷能同时对称地进行焊接。(4)
8、在修理过程中，应随时测量变形，并及时防止之。4、横向变形(即横剖面型线变动)1)产生横向变形的原因发生在横舱壁拆下及支柱拆除后，甲板和外板等重量大而下沉。2)防止横向变形的措施(1)在修理横舱壁及支柱时，应在附近临时加强。(2)横舱壁的修理也应分区进行。三、船体分区修理工艺船体分区修理是指能在同一时期内，分别在几处同时进行修船工作，以保证船体具有足够强度和尽量缩短修船周期。1、分区原则首先要考虑到船舶大小、修理范围、修船周期、旧船原有技术状况、修船厂生产条件等因素，然后划分区域，安排次序。1)强度(1)纵向强度与横向强度都要考虑，最好计算一下。(2)对同一时期进行施工的区域，应该错开，并保持一
9、定的距离。对平板龙骨、舷侧顶列板、甲板边板、内底边板、舭部列板等重要构件，应特别注意，分区范围一般要小一些。(3)分区时，前期与后期的范围要相连，否则两区交接处的修复工作不能迅速完工。分区时应注意以下几方面：(1)对施工周期较长，工序复杂，工作量大，要灌水进行密性试验的部位，如机舱、炉舱、尾尖舱等处，应提前施工。(2)在保证强度的条件下，划分的区域应尽可能大一些，以便施工面铺得开一些。(3)为了密性试验方便，应按舱划分区域。2) 施工速度3) 工艺性要求(1)尽量采用大分段，以扩大自动焊使用范围。(2)铆接结构改为焊接结构。(3)按钢材规格，重新合理地排列板缝。(4)施工要方便。4)同一时期内
10、各区的工作量应当相近，以便同时开工同时完工，并经常检查施工情况，前区未完，后区不开。5)安全(1)分区时，上下不能同时施工。(2)注意通风，特别是双层底、舱室等。分区工作应有专人负责，并总结施工经验，保存技术档案。2外板分区法1)大型船舶坞外拆修外板时，正常天气拆下外板的下缘，至少离开水面115 m，风浪季节应考虑适当增加。2)如果船体的其他结构如甲板等强度良好，则可参考表161的经验数据进行分期修理。3)同一区域内修理的面积，在能够保证强度的条件下，面积越大越有利。一般经验数据见表162。水上所需拆换的外板占水上外板总面积之比分期数目15以下 一 期1530 二 期3040 三 期40以上四
11、期及四期以上表 161船舶总长坞外划区最大面积坞内划区最大面积70-100 m 20 35 100130m 35 50 130 m以上 45 70 表 1624)分区时应尽可能使上下邻近的外板有12列从首至尾保持较完整的连接，因此，每一区域内，外板的宽度以两列板较为合适。有些船舶的外板，因停靠码头时碰撞，使局部凹凸变形很大，肋骨也产生了较大的弯曲，此时拆修外板的面积，应结合肋骨修理范围一起考虑。5)焊接外板换新时；分区可适当增大，以便在车间内预制成平面分段，不过分区旧板拆下后应立即进行安装。6)当外板大面积施工时，应避免甲板也同时大量进行施工，以免影响船体强度，即应当交错进行。如必须同期施工，
12、则另行分区。3肋骨的分区修理1)肋骨的修理和换新，基本上配合外板而同时进行，一般隔一档拆一档，分两次修理。2)在矫正或拆换肋骨时，应注意保证船体的横向及纵向型线，避免纵向型线出现凹凸现象。4舱壁的分区修理1)舱壁修理时拆板，可先拆左右各13，修好后再拆当中的13。若舱壁的拆换范围很大，应在施工前于舱壁前后的甲板下用各种支撑临时加强。2)当几个舱壁同时都要拆换时，则前后应当错开。3)舱壁上的扶强材修理时，也可隔一根拆一根，分两次修理。4)舱壁下的内底板如也要修理，应与舱壁配合一起安排。5)大面积舱壁为了安装方便，上下可以分成两个平面分段进行预制。5双层底的分区修理1)内底板分区施工面积的大小与位
13、置，同样应考虑不能 过分削弱船体强度，同时要便于拆装肋板。从内底板中心到 内底边板，尽量避免同时拆换连续的两张内底板。2)肋板修理也是隔一档拆一块的两次修理法。肋板若在 水上修理时，一定要在船底板没有变形的情况下才能进行。3)内底上的主机(或锅炉)如已吊走，则主机座(或锅炉座) 也可在坞外修理。若主机不吊走(或锅炉不吊走)，而主机座( 或锅炉座)需要在坞外修理时，如其肋板完好，可将主机(或 锅炉)搁置好或移位后，进行该处内底的修理。4)在双层底上的其他一些结构，如污水槽、测程仪、测 深仪、舱壁等，除在水线以下与外板连接的工程需在坞内施 工外，其余均可在水上施工。6甲板的分区修理1)若甲板换新或
14、拆下矫正的面积较大时，则分区应保持舷侧列板的完整性。若拆换舷侧列板时，则应尽量避免相邻两列甲板同时拆掉。2)甲板修理时，应考虑保留足够的系缆设备供系泊用(尤其在多风季节)。3)甲板修理时，由于大量的封闭焊缝及不均匀的载荷，极易引起变形及产生裂缝，应特别注意采取预防措施。7上层建筑的分区修理上层建筑的修理和换新，以及各种船舶甲板上的装置与设备等，全部可在坞外修复。在施工中可组成大的立体或平面分段，不过在制造与吊装时应注意：1)保证外围尺寸的准确。 2)考虑好吊车的跨距、高度及制造场地等条件。3)分段应有足够的刚度，并采取防止吊运变形的措施。在坞内或在码头上施工时，均应考虑分区修理工艺。习 题1 什么是修船方案?修船方案包括哪些内容? 2 影响制订修船方案的因素有哪些?怎样选择修船方 案? 3 修船的主要工艺阶段有哪些? 4 船体在修理过程中会产生哪些变形?怎样防止这些 变形? 5 什么是船体分区修理? 6 船体分区修理的原则及其分区方法是什么?
