劉 禎,姜 華,劉彥超,李小圣
(太平洋海洋工程(舟山)有限責任公司,浙江舟山 316004)
海洋工程輔助船是為海洋石油、天然氣開發等提供配套服務的工程船舶,是海洋石油和天然氣勘探、開采過程中不可缺少的組成部分。當前,為了滿足船舶動態定位以及操縱靈活性的要求,絕大多數海洋工程輔助船的動力裝置都采用電力推進器作為主推進器。主推進器的準確安裝將確保船舶航行的安全性與經濟性。因此,主推進器安裝工法的研究也顯得尤為重要。本文針對某一海洋工程輔助船的雙傾角主推進器,闡述其傾斜基座平面的確定方法,為主推進器的安裝提供重要數據支持。其總布置圖見圖1和圖2。

圖1 縱向左舷視圖(右舷對稱)

圖2 橫向左舷視圖,右舷對稱
船舶尾部結構焊接火工作業完成并驗收合格后,用激光經緯儀將距中(6 000±2) mm的船體縱向中心線 CL投影到胎架上。在該縱向中心線上,從 FR0向前量出(4 500±2) mm至A點,在胎架上做好A點標記。
以 A點為基準,用激光經緯儀在船體外板上,垂直找出AB線與船外板的交點Oh,并在船外板上初步找出艉推垂直軸中心線與外板的交點 Oc并開孔。即以Oh點為基準,縱向向后約97 m m,橫向向外約132 mm,找出Oc點的初步位置[1]。以Oc點為中心畫出直徑700 mm圓線。此時,在船體外板上開出直徑約700 mm左右的孔,待垂直基準線AB確定后,以Oc為圓心,根據推進器廠家圖紙的要求,開出直徑約1 000 mm的孔。
以A點為基準,用吊重垂線的方法,得出AB線,此AB線即為艉推軸中心點Oa的垂直基準線。
艉推軸中心點Oa的高度位置確認,從AB線的A點往上量取AOa=(4 900±2) mm,做好Oa點記錄。
用激光經緯儀將基座的縱向中心線引至艉推艙內,做出前后2靶位N點和M點,此時的NM線與AB線相交于Oa點,并在NM線上做Oa點的標記。注意:此時的N點和M點的高度方向只是大致定位。
在AB線上,從Oa點向上量出1 000 mm至Wf3點,做Wf3點的標記。
在NM線上,以Oa點為基點,前后各量出1 000 mm至Wf2點和Wf1點,并做好Wf2點和Wf1點的標記。
為了確保艉推縱向向后偏轉4°的要求,此時需調整NM線高度方向位置,使得Wf3- Wf1斜線的長度等于理論值(1 364±2) mm,Wf3- Wf2斜線的長度等于理論值(1 463±2) mm,此時的NM線即為艉推水平軸縱向定位基準線[2]。
以Oa點為基準,在已確定的NM線上,向后量出Oa-Na線長度2 550 mm,向前量出Oa-Mb線長度1 450 mm,并做好Na點和Mb點的標記。
用直角尺垂直量出Na-Fa線長度(547±2) mm,以及Mb-Fb線長度(547±2) mm。此時Fa和Fb點即為艉推基座面外圓上的后、前2個基準點。至此,艉推基座面縱向位置確定,見圖3(a)。
根據已確定的縱向NM線,以Oa點為中心,垂直于縱向中心線NM,在艉推艙內做出橫向2靶位E點和F點,此時的EF線與AB線相交于Oa點,并在EF線上做出交點Oa點的標記。注意:此時的E點和F點的高度方向只是大致定位。
在EF線上,以Oa點為基點,左右各量出1 000 mm距離至Wh1和Wh2點,并做好Wh1和Wh2這2點的標記。
為了確保艉推橫向向外偏轉6°的要求,此時需調整EF線高度方向位置,使得Wf3-Wh1斜線的長度等于理論值(1 338±2)mm,Wf3-Wh2斜線的長度等于理論值(1 486±2)mm,此時的EF線即為艉推水平軸橫向定位基準線[2]。
以Oa點為基準,在已確定的EF線上,向外量出Oa-C線長度1 923 mm,向內量出Oa-D線長度1 923 mm,并做好C和D這2點的標記。
用直角尺垂直量出C-P2線長度(547±2) mm,以及D-S2線長度(547±2) mm。此時的P2點和S2點即為艉推基座面外圓上的橫向2基準點。至此,艉推基座面的橫向位置確定,見圖3(b)。
推進器基座面的縱向與橫向位置都已確定,可以在基座面上進行劃線,見圖 3(c)。以上所述為左舷推進器的安裝平面的確定方法,右舷對稱。

圖3 雙傾角推進器基座定位總圖(單位:mm)

圖3 雙傾角推進器基座定位總圖(單位:mm)(續)
拉線過程中鋼絲由于自身重力而產生的撓度應當被考慮進去。鋼絲上點的撓度計算應按式(1)[3]進行計算。

式中:Y為撓度,mm;Q為鋼絲線每米單位質量,kg/m,Q=1.54×10?3kg/m;X為計算點到基點的距離,m;L為前后2個基點的距離,m;T為鋼絲線的拉力(掛重),g,0.5 mm的鋼絲推薦拉力為20 kg~30 kg,取25 kg。0.99為修正系數。
根據現場設置的拉線架位置,對數據進行實際測量,然后根據式(1)進行計算并校核,見表1。

表1 鋼絲繩撓度校核表
雙傾角主推進器基座平面在空間上是一個斜面,圍繞這個斜面的確定,以上闡述中設置了一些點和線作為輔助,并配備相應圖示與數據,為艉推進器基座的平面加工、推進器的順利安裝提供了技術和工法支持,解決船廠大型設備安裝的實際難題,對今后同類型推進器的安裝有重要借鑒意義。