特種船舶進(jìn)出塢工藝分析

徐策

【摘? 要】對(duì)基線(xiàn)比較平整、不存在突出附體特征的特種船舶來(lái)說(shuō)，應(yīng)用縱向的進(jìn)出塢，這是一類(lèi)安全、便捷的傳統(tǒng)進(jìn)出塢工藝。對(duì)于存在附體的船舶而言，應(yīng)用常規(guī)的縱向進(jìn)出塢將會(huì)提高進(jìn)出塢的水深要求。因此，論文根據(jù)實(shí)際案例，深入分析了存在附體的船舶進(jìn)出塢工藝，探討了不一樣的進(jìn)出塢工藝當(dāng)中對(duì)水深的基本要求，對(duì)進(jìn)出塢工藝進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而提升船塢適應(yīng)度，最終實(shí)現(xiàn)較高的經(jīng)濟(jì)效益。

【Abstract】For the special ships with flat baseline and no prominent appendage characteristics， longitudinal docking is applied. This is a kind of safe and convenient traditional access dock technology. For ships with appendages， the application of conventional longitudinal docking will increase the water depth requirements. Therefore， according to the actual cases， this paper deeply analyzes the process of ship entering and leaving dock， discusses the basic requirements of water depth in different processes， optimizes the process of entering and leaving dock， and then improves the adaptability of dock. Finally， higher economic benefits are realized.

【關(guān)鍵詞】特種船舶;進(jìn)出塢;工藝

【Keywords】special ships; entering and leaving dock; process

【中圖分類(lèi)號(hào)】U671? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2021）01-0178-02

1 引言

在船塢應(yīng)用環(huán)節(jié)過(guò)程當(dāng)中，重要環(huán)節(jié)為船舶進(jìn)出塢。伴隨著造船技術(shù)持續(xù)發(fā)展，船舶類(lèi)型以及數(shù)量也越來(lái)越多，進(jìn)而也增加了進(jìn)出塢操作的頻率。不一樣的工藝形式船舶進(jìn)出塢，對(duì)水位條件也存在不一樣的要求。一般情況下，傳統(tǒng)的船舶進(jìn)出塢應(yīng)用了縱向形式，并且便捷、安全，然而存在附體的船舶如果應(yīng)用了縱向進(jìn)出塢將會(huì)提升水深方面的要求[1]。因此，本文根據(jù)實(shí)際案例來(lái)深入分析了存在附體的船舶進(jìn)出塢工藝，探討了不一樣進(jìn)出塢工藝當(dāng)中對(duì)水深的基本要求，對(duì)進(jìn)出塢工藝進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而提升船塢適應(yīng)度，最終實(shí)現(xiàn)較高的經(jīng)濟(jì)效益。

2 船舶的縱向進(jìn)出塢工藝分析

縱向的進(jìn)出塢指船舶移動(dòng)的方向沿著船舶縱軸，在引船系統(tǒng)帶動(dòng)之下完成了進(jìn)塢和出塢的操作。

2.1 船舶的進(jìn)塢操作

在船舶進(jìn)塢之前，需要根據(jù)生產(chǎn)廠(chǎng)家的基本要求來(lái)進(jìn)行橫傾、縱傾的調(diào)節(jié)。通常情況下，縱傾的首尾吃水差應(yīng)該小于船長(zhǎng)度的1%，并且進(jìn)行橫傾的調(diào)平。在對(duì)船體進(jìn)行調(diào)平之后，需要對(duì)船舶是不是含有充足系纜、碰墊和系纜的設(shè)施進(jìn)行確定。

當(dāng)所有準(zhǔn)備都完成之后，對(duì)塢內(nèi)進(jìn)行注水。當(dāng)水還沒(méi)有對(duì)塢墩進(jìn)行淹沒(méi)的時(shí)候，速度需要放慢，等水對(duì)墩面淹沒(méi)后才可以迅速進(jìn)行注水。在注水的過(guò)程當(dāng)中需要仔細(xì)進(jìn)行觀(guān)察，墩塢不能存在松動(dòng)問(wèn)題，反之將會(huì)停止注水以便于固定[2]。

在船舶進(jìn)塢的時(shí)候需要選取合理的風(fēng)、浪環(huán)境，并且配有拖輪來(lái)更好地幫助進(jìn)塢。拖纜水平的夾角應(yīng)該小于15°。通常情況下，拖纜長(zhǎng)度合適的范圍為40～60m。當(dāng)船身進(jìn)入塢70%之后，就不能再對(duì)主機(jī)進(jìn)行開(kāi)動(dòng)。

為了確保坐墩較高的準(zhǔn)確性，對(duì)纜繩進(jìn)行校正需要應(yīng)用鋼絲繩。通常情況下，對(duì)中校正纜繩，在船首的左右以及船尾的左右各安裝一根，其分別和船舶縱向軸線(xiàn)為45°角。在塢內(nèi)進(jìn)行排水的時(shí)候，需要實(shí)時(shí)對(duì)船舶在塢位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)坐墩時(shí)候的船舶位置偏差進(jìn)行限制。

2.2 船舶的出塢操作

第一，和船舶進(jìn)塢一樣，需要對(duì)船舶壓載起浮進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)船舶縱橫傾進(jìn)行控制。在對(duì)塢底不存在漂浮物進(jìn)行確認(rèn)后，船底臨時(shí)支撐拆除以及固定牢固之后，向塢內(nèi)注水。

第二，在船舶起浮之前，登船梯需要吊離塢面。等拆除纜繩之外全部管線(xiàn)的時(shí)候，船舶也就可以出塢[3]。在出塢的時(shí)候，風(fēng)速、水深、流速等條件和進(jìn)塢的時(shí)候相同。船尾系在了船舶當(dāng)中的纜繩上，需要在尾拖輪有效對(duì)船尾出塢進(jìn)行控制。船首在塢中纜繩需要拖輪全部帶妥。

2.3 常規(guī)船舶的縱向進(jìn)出塢水深要求

常規(guī)縱向的進(jìn)出塢，船舶的基線(xiàn)要從塢門(mén)檻的上面來(lái)通過(guò)，其需要保持到一些安全裕量。水深的基本要求需要含有龍骨下面的富裕深度、船舶吃水、選擇墩木的高度。

2.4 首尾帶附體縱向的進(jìn)出塢水深要求

當(dāng)船的首尾一側(cè)存在附體的時(shí)候，為了預(yù)防附體從墩木頂面通行，進(jìn)而增大了進(jìn)出塢水深。利用讓存在附體一端向著塢端口，我們通過(guò)尾端的螺旋槳突出船舶作為案例，一側(cè)帶有附體的船舶進(jìn)出塢工藝流程大致和不帶附體的船舶相同。它們的區(qū)別為水深要求敏感性方面，也就是進(jìn)出塢水深要含有附體高度。應(yīng)用突出的附體段向著塢口方向，并且附體下面不設(shè)置矮墩木的手段，附體高度大體對(duì)進(jìn)出塢水深不產(chǎn)生影響。

3 進(jìn)出塢的工藝方案設(shè)計(jì)

3.1 工程概述

目前，某生產(chǎn)廠(chǎng)家有船塢長(zhǎng)151.8m，寬68m。塢底的高程為-7.5m，塢深為12.7m。設(shè)計(jì)進(jìn)出塢的水位是3.0m。

現(xiàn)有的塢長(zhǎng)度比船長(zhǎng)要小，其不能對(duì)這個(gè)船進(jìn)塢基本要求進(jìn)行滿(mǎn)足，其需要讓船塢接長(zhǎng)到200m之上。船舶現(xiàn)有的船寬需要比船寬2倍要大，進(jìn)而更好地對(duì)基本要求進(jìn)行滿(mǎn)足。船塢深度需要詳細(xì)進(jìn)行復(fù)核。下面根據(jù)三類(lèi)不一樣的進(jìn)出塢工藝方案來(lái)分析和復(fù)核船塢深度。

3.2 常規(guī)的縱向進(jìn)出塢工藝方案

按照工程船型，首部和尾部突出物的高度是3.35m和2.1m。在調(diào)平船體的情況下，整船的最低點(diǎn)是船首部。縱向水深基本要求為：

D=T+a+h+max（T1，T2）

在上面公式當(dāng)中，T1指的是尾部的附體突出的高度，T2指的是首部的扶梯突出的高度。

設(shè)富裕水深是0.5m，選擇墩木高度為1.8m，那么船舶進(jìn)出塢需要的水深是12.3m。在原來(lái)設(shè)計(jì)進(jìn)出塢水位之下，塢內(nèi)的水深為10.5m。現(xiàn)有的船塢需要提供水深不能對(duì)這個(gè)船舶進(jìn)出塢基本要求進(jìn)行滿(mǎn)足。

如果應(yīng)用常規(guī)縱向進(jìn)出塢工藝的方案，船舶就要進(jìn)行加深，目前船舶的底板、塢口以及底板等結(jié)構(gòu)都需要重新建造，其相當(dāng)于新建造一個(gè)船塢。這就造成了比較大的工程量，并且投資費(fèi)用較高。

3.3 縱傾的進(jìn)出塢工藝

常規(guī)的船舶縱向進(jìn)出塢要調(diào)平船體，讓船舶首尾吃水相一樣。在此次工程當(dāng)中，船舶首尾都存在突出物，另外首尾附體的高度不一樣，即便調(diào)平，首尾的最低位置吃水往往不同。所以，需要充分考慮船舶含有縱傾的進(jìn)出塢，首尾的縱傾為1.25m，進(jìn)而讓尾部的最低點(diǎn)和首部的最低點(diǎn)位置吃水相同。這個(gè)時(shí)候進(jìn)出塢水深需求將會(huì)比常規(guī)的調(diào)平情況下水深要求要小。

應(yīng)用縱傾方法，水深的要求要比常規(guī)的縱向進(jìn)出塢要小。如果不斷增加縱傾，加大尾端吃水，還能夠?qū)λ钸M(jìn)行降低。但是，目前船塢的水深為10.5m，其還不能對(duì)基本要求進(jìn)行滿(mǎn)足[4]。

3.4 橫移-縱移的進(jìn)出塢方案

縱向的出塢水深要同時(shí)對(duì)塢墩以及附體高度進(jìn)行考慮，進(jìn)而對(duì)總水深存在比較大的要求。在此次方案當(dāng)中，需要充分考慮使用塢寬，預(yù)防附體在塢墩當(dāng)中縱向進(jìn)行通過(guò)。船舶在沒(méi)有墩木的一側(cè)縱向進(jìn)入船塢，接著橫移到塢墩一側(cè)。這樣就能夠預(yù)防附體在塢墩上面進(jìn)行通過(guò)，進(jìn)而減小了水深的要求。

應(yīng)用這種工藝的時(shí)候，船舶起浮之后，橫移-縱移出塢時(shí)候的水深需要充分滿(mǎn)足兩個(gè)條件，分別為：第一，橫移的時(shí)候船底不應(yīng)該和墩木相碰及，其含有曲線(xiàn)的邊墩;第二，船底基線(xiàn)下面的突出附體不應(yīng)該和塢底板相觸碰。

3.5 方案對(duì)比

應(yīng)用傳統(tǒng)縱向進(jìn)出塢的工藝，其水深要求最大。對(duì)首尾都存在附體，并且附體高度不一樣的時(shí)候，利用縱傾調(diào)整，能夠?qū)λ钜筮M(jìn)行適當(dāng)?shù)臏p小。應(yīng)用橫移-縱移的工藝，提高惡劣進(jìn)出塢的操作步驟，但是其降低了對(duì)水深的基本要求。因此，在此次工程當(dāng)中，最后選取了橫移-縱移的進(jìn)出塢工藝，其僅僅需要對(duì)現(xiàn)有船塢進(jìn)行接長(zhǎng)，避免船塢加深，大大節(jié)省了工程投資周期以及建設(shè)周期。

4 結(jié)論

經(jīng)過(guò)上述分析我們可以看出，傳統(tǒng)縱向的進(jìn)出塢，船舶在塢墩的上方進(jìn)行通過(guò)。如果存在附體的船舶縱向進(jìn)出塢，需要對(duì)附體高度提高的水深要求進(jìn)行充分考慮。對(duì)已經(jīng)建造的船塢，可能會(huì)造成原來(lái)設(shè)計(jì)存在不足的水深，不能對(duì)含有附體船舶進(jìn)出塢進(jìn)行滿(mǎn)足。在此次研究過(guò)程中，根據(jù)實(shí)際工程案例，更好地使用現(xiàn)有的船塢寬度，應(yīng)用橫移-縱移的進(jìn)出塢工藝，更好地降低進(jìn)出塢水深要求，對(duì)船塢改造的方案進(jìn)行優(yōu)化，減小了工程的投資。此次研究對(duì)存在相同要求的船塢改造以及新建設(shè)計(jì)有著重要的參考價(jià)值。

【參考文獻(xiàn)】

【1】居惠紅.適用于平地建造的海工平臺(tái)移船下水系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].艦船科學(xué)技術(shù)，2015，37（s1）：149-153.

【2】張鐵干.船舶進(jìn)出塢拙見(jiàn)[J].造船工業(yè)建設(shè)，2001（1）：42-58.

【3】袁鑫.船舶工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批情況通報(bào)[J].船舶標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量，2013（05）：68-69.

【4】王精勇.船舶進(jìn)出塢用自動(dòng)緩沖定位裝置[J].港工技術(shù)通訊，1980（02）：66-71.