總段吊裝方式多元化的探討

尚朝陽，黃 健，鄭向宇

（滬東中華造船（集團）有限公司，上海 200129）

0 引言

最近十幾年，國家經(jīng)濟的高速發(fā)展給造船業(yè)帶來了千載難逢的發(fā)展機會，國內(nèi)民用船舶和水面艦艇的數(shù)量和種類都在快速增長。

船舶種類的增加需要總段吊裝方式的多元化，本文列出了三種總段吊裝方式。這三種吊裝方式分別是吊環(huán)吊裝方式、托架吊裝方式、吊帶吊裝方式。通過此三種吊裝方式的介紹，為各類船舶的總段吊裝方式的制定提供了多向性選擇。

1 吊環(huán)吊裝方式

1.1 特點及適用范圍

吊環(huán)吊裝方式是目前國內(nèi)誕生最早、運用最多的一種總段吊裝方式。此種吊裝方式通常把多組吊環(huán)設(shè)置在總段最上層的甲板上，通過龍門吊[1]、塔吊[2]等起重設(shè)備對總段實施吊裝，如圖1所示。

圖1 吊環(huán)吊裝方式

一般情況下，總段的重量是300噸至1000噸，

Academic Research些重量通過吊環(huán)分解到總段最上層的甲板上，所以吊環(huán)吊裝方式對總段的板材以及型材的規(guī)格都有較高的要求。目前國內(nèi)的散貨船、集裝箱船、LNG等民用船舶的板材和型材規(guī)格都很大，所以均采用吊環(huán)吊裝方式。

1.2 優(yōu)缺點分析

吊環(huán)吊裝方式優(yōu)點：

1）總段吊環(huán)直接設(shè)置在總段甲板上，方式簡潔，操作方便；

2）對工裝設(shè)施要求較低，節(jié)約了建造成本；

3）不受建造形式限制，船臺建造和船塢建造船舶均適用。

吊環(huán)吊裝方式缺點：對于板材和型材的規(guī)格較小的船舶要運用此吊裝方式，需要進行大量換板和加強工作，既浪費人力、物力，又影響總段內(nèi)在質(zhì)量，所以吊環(huán)吊裝方式不適用于板材和型材的規(guī)格都較小的船舶。

1.3 案例分析

某集裝箱船的主要板材規(guī)格為15mm，球扁鋼規(guī)格為240×12，經(jīng)過有限元分析計算，吊環(huán)所在區(qū)域板格的強度和穩(wěn)性均能滿足吊環(huán)要求。

2 托架吊裝方式

2.1 特點及適用范圍

托架吊裝方式是制造一個托架，將吊環(huán)設(shè)置在托架上，然后把總段放置在托架上，最后通過托架來實施總段的吊裝，圖2為某產(chǎn)品總段采用托架吊裝方式實施吊裝。

圖2 托架吊裝方式

圖2中的托架是由多根平行的橫向鋼梁通過縱向的工字鋼連接起來，形成一個堅固的“托盤”。鋼梁兩端設(shè)置吊環(huán)，通過鋼絲繩索把鋼梁和起重設(shè)備聯(lián)系起來，完成吊裝工作。

托架吊裝方式適用于各種類型的船舶，不受板材和型材規(guī)格的限制。由于需要制作托架工裝，考慮到經(jīng)濟因素，目前此吊裝方式在批量建造的系列船中十分普及。

2.2 優(yōu)缺點分析

托架吊裝方式優(yōu)點：

1）總段吊環(huán)直接設(shè)置在鋼梁上，無需對吊環(huán)重復(fù)拆除，方式簡潔，操作方便；

2）無需對總段進行加強，降低了勞動強度，節(jié)約了建造成本；

3）無需對總段進行換板，提高了總段的外觀質(zhì)量，保證了總段的內(nèi)在質(zhì)量。

托架吊裝方式缺點：

1）需要制作一套工裝設(shè)備，增加了建造成本；

2）適用于在船塢建造的船舶，在船臺建造的船舶則不適用；

3）工裝自身有重量，損失了起重設(shè)備的部分起重能力。

2.3 案例分析

某系列船建造第一艘時采用了吊環(huán)吊裝方式，為了滿足吊裝要求，該產(chǎn)品利用三天時間進行吊環(huán)區(qū)域的加強，吊裝結(jié)束后需要兩天時間拆除臨時性加強。除此之外，吊環(huán)區(qū)域外板變形嚴(yán)重，需要進行換板處理。該產(chǎn)品的后續(xù)船采用了托架吊裝方式，上述問題迎刃而解。

3 吊帶吊裝方式

3.1 特點及適用范圍

吊帶吊裝方式是把總段用吊帶[3]捆綁起來通過起重設(shè)備實施總段的吊裝，圖3為某產(chǎn)品總段的采用吊帶吊裝方式實施吊裝。

圖3 吊帶吊裝方式

圖3中的吊帶用的是插編鋼絲繩索具[4]，6根吊帶通過企口保護器、折角保護器均勻地纏繞在總段上，同時保護器對吊帶還有限位作用。企口保護器如圖4 所示，它由“ ”型板和“ ”型板通過“ ”型板連接起來。折角保護器如圖5所示，它由一塊折邊板與兩小塊方板組成。通過保護器既保護了插編鋼絲繩索具，又避免了船體的變形。

圖4 外板企口保護器

圖5 折角保護器

3.2 優(yōu)缺點分析

吊帶吊裝方式優(yōu)點：

1）無需對總段進行加強，降低了勞動強度，縮短了建造周期；

2）吊帶重量較輕，不損失起重設(shè)備的起重能力；

3）吊帶與船體之間柔性連接，保證了船體的外觀質(zhì)量；

4）吊帶分布均勻，與船體接觸充分，受力效果理想；

5）不受板材和型材規(guī)格、船塢和船臺場地類型限制，應(yīng)用范圍廣泛。

吊帶吊裝方式卻點：吊帶需要纏繞整個外板，需要的長度值較大，需要一定的工裝費用。

4 結(jié)語

目前，在國內(nèi)外的船舶領(lǐng)域，船舶的種類日益豐富，交船的節(jié)奏愈來愈快。選擇合適的總段吊裝方式，對縮短建造周期、降低建造成本、提高外觀質(zhì)量至關(guān)重要，本文可以為各類船舶的總段吊裝方式的制定提供有效參考。隨著船舶建造的發(fā)展，可以進一步豐富和優(yōu)化總段吊裝方式。

[1]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn), GB/T14406－93通用門式起重機.

[2]張國瑞, 丁怡, 王介貞, 夏昌基.塔式起重機.

[3]JB/T8521.1-2007, JB/T8521.2-2007.

[4]GB/T16271鋼絲繩吊索--插編索扣.