論改造船之重點(diǎn)、難點(diǎn)分析與研究

劉曉瓊 澳龍船艇科技有限公司

1.改造背景

需改造的船舶原為海上鋁合金雙體高速客船，船體結(jié)構(gòu)采用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)的5083鋁合金板材及6082鋁合金型材，船舶運(yùn)營年限己近20年，接近退役年齡。雖然使用時(shí)間較長，但經(jīng)專業(yè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)船體結(jié)構(gòu)材質(zhì)狀況良好，船上重要設(shè)備操縱性能仍然不錯(cuò)。

我國經(jīng)濟(jì)高速增長建立在過度消耗資源上，礦產(chǎn)資源總回收率僅30%，小型煤礦煤炭資源回收率只有10%-15%，再生資源資源化水平低。發(fā)達(dá)國家再生有色金屬產(chǎn)量一般占其有色金屬總產(chǎn)量30-40%，而我國僅15-20%，我國每年約有500萬噸廢鋼鐵、20多萬噸廢有色金屬、1400萬噸廢紙及大量廢塑料、廢玻璃等沒有回收利用。

在這樣一個(gè)背景下，為響應(yīng)國家號(hào)召不浪費(fèi)資源，既要使資源能充分再利用，又要使其綠色環(huán)保。所以依據(jù)船東以及當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)的需求，將報(bào)廢船舶進(jìn)行改造，其船上綜合資源得到再生利用，創(chuàng)造更好的價(jià)值，顯得尤為重要。

2.改造內(nèi)容

將原海上高速雙體客船改造成水上移動(dòng)的視頻播放載體。

改造的主要內(nèi)容包括送審圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、生產(chǎn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、改造服務(wù)項(xiàng)目計(jì)劃和船舶航區(qū)變更相關(guān)內(nèi)容、改造需增加的設(shè)備安裝事項(xiàng)。

3.改造面臨的問題

被改造的船舶船齡較老，建造設(shè)計(jì)是按照舊的國外規(guī)范設(shè)計(jì)，和現(xiàn)行國內(nèi)規(guī)范差異較大，所以在改造設(shè)計(jì)過程中需要和船級(jí)社船檢部門進(jìn)行多方面的溝通，權(quán)衡一致，在保證船舶安全的條件下進(jìn)行改造，改造面臨的主要問題有以下幾點(diǎn)：

一是船舶結(jié)構(gòu)型式和強(qiáng)度部分不滿足現(xiàn)行規(guī)范。二是船上設(shè)備、管線老舊，圖紙不齊全。三是改造過程中勘測(cè)困難，拆除結(jié)構(gòu)、設(shè)備、材料要精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，且設(shè)備復(fù)位難度高，從而造成改造工作量大。四是改造周期短，設(shè)備定貨周期長、施工協(xié)調(diào)內(nèi)容多。

4.改造工作重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

4.1 船體改造施工的重點(diǎn)、難點(diǎn)

（1）船廠需提供多次穩(wěn)性核算的結(jié)果用于確保項(xiàng)目的可行性。由于原船是鋁合金客船，吃水較小，導(dǎo)致無法增加太多的壓載，并且改造需增加的設(shè)備總重量不能超過該船的最大載重量，同時(shí)，增加的設(shè)備若面積大、高度高，會(huì)對(duì)船舶的穩(wěn)性造成巨大的影響，所以，大面積的設(shè)備應(yīng)保證70%的透風(fēng)率。

增加設(shè)備的重量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、受風(fēng)面積的確定是關(guān)系到本船穩(wěn)性的重點(diǎn)問題，一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大差異，必然會(huì)導(dǎo)致施工的修改和調(diào)整。

（2）規(guī)范的巨大差異。由于需改造的船舶從建造到現(xiàn)在時(shí)間久遠(yuǎn)，部分圖紙資料缺失，對(duì)確認(rèn)是否符合當(dāng)前規(guī)范要求的工作造成巨大的阻礙。其中船舶的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、輪機(jī)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)存在新老法規(guī)的巨大差異、沿海與內(nèi)河船舶的較大差異，送審設(shè)計(jì)的工作量較大，尤其是送審期間和審圖單位的溝通至關(guān)重要。

（3）發(fā)電機(jī)安裝的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)和減振。改造船需要在主甲板單設(shè)一個(gè)艙室用于放置兩臺(tái)發(fā)電機(jī)，用于給增加的設(shè)備供電。由于主甲板本身板厚和結(jié)構(gòu)均較弱，如果不做適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)，可能會(huì)引起較大的振動(dòng)。

解決措施：采用合適的方式對(duì)主甲板反面進(jìn)行加強(qiáng)，對(duì)甲板上的基座進(jìn)行適當(dāng)?shù)氖芰Ψ治觯M可能減小振動(dòng)。

（4）艙外大型設(shè)備的安裝。由于艙外設(shè)備重量大，與甲板的接觸面積較小，容易產(chǎn)生較大的應(yīng)力和反作用力，破壞船體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

解決措施：在送審前與設(shè)備供應(yīng)商確認(rèn)重量和受力數(shù)據(jù)，相關(guān)支撐加強(qiáng)信息要求在施工圖中體現(xiàn)，保證在分段圖紙中所有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)完整。船廠需對(duì)重要支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元結(jié)構(gòu)分析，以確保結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

（5）座椅拆除后甲板的密性要求。原船座椅采用鉚釘?shù)男问桨惭b，拆除座椅后，甲板會(huì)留有大量的鉚釘孔，特別是上甲板室拆除后，上甲板需要達(dá)到水密的要求。此時(shí)如采用填補(bǔ)的方式將要花費(fèi)大量的人工，并且不易達(dá)到水密的密性要求。

解決措施：采用長扁鋁的焊接的方式或其它有效方式進(jìn)行修補(bǔ)。

（6）增加的設(shè)備安裝前需稱重上船。由于需改造船舶的吃水較小，為避免吃水超過載重線引起更多的改造工程量，需對(duì)增加的設(shè)備重量進(jìn)行稱重后上船安裝。船廠需對(duì)這些設(shè)備在上船前按照稱重工藝流程《全船重量控制工藝》對(duì)各設(shè)備及其附件的重量進(jìn)行有效控制，每個(gè)設(shè)備稱重后形成設(shè)備重量數(shù)據(jù)記錄表單，如出現(xiàn)異常超重的設(shè)備將及時(shí)反饋給船東和設(shè)備供應(yīng)商，避免完工時(shí)船舶超重帶來的損失。

4.2 電氣設(shè)計(jì)與施工階段重點(diǎn)、難點(diǎn)

將沿海高速客船改造成內(nèi)河演藝船舶，建造規(guī)范需要滿足《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》，并做如下改造：

（1）配電設(shè)備系統(tǒng)圖的送審。新系統(tǒng)設(shè)計(jì)困難，設(shè)計(jì)人員需掌握新增所有設(shè)備的電氣參數(shù)及使用工況，演藝設(shè)備數(shù)量種類繁多，且使用工況沒有一定的規(guī)律性。

解決措施：設(shè)計(jì)人員配合設(shè)備供應(yīng)商準(zhǔn)確全面統(tǒng)計(jì)演藝設(shè)備電氣參數(shù)表，選擇供電需求的最大工況、最小工況、常用工況，并做電力負(fù)荷計(jì)算書，確保增加的發(fā)電機(jī)容量滿足船上演藝設(shè)備供電需求。

（2）航行信號(hào)燈系統(tǒng)改造。①航行信號(hào)燈數(shù)量需增加及航行信號(hào)燈控制面板重新訂制，需增加白閃光燈。②閃光燈的頻率需改變，對(duì)于黃閃光燈與白閃光燈，海船避碰規(guī)則對(duì)閃光燈的頻率要求是每分鐘閃120次或120次以上，內(nèi)河船對(duì)閃光燈閃爍頻率的要求是每分鐘50至70閃次，所以閃光燈需要更換。閃光燈安裝于桅桿之上，空間較高，需要在拆卸腳手架之前更換閃光燈，不然一但腳手架拆除，高空作業(yè)極其危險(xiǎn)。

（3）內(nèi)通報(bào)警設(shè)備改造。改造后的船舶不應(yīng)按高速客艙布置通用報(bào)警、火災(zāi)報(bào)警、船內(nèi)通信等設(shè)備，需按《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》第5篇船舶安全設(shè)計(jì)，因船舶改造后，艙室布置變化了，火災(zāi)報(bào)警按鈕、感煙探頭、通用報(bào)警電鈴的位置及數(shù)量需相應(yīng)變化，由于時(shí)間久遠(yuǎn)，原船上的設(shè)備早己停廠或更新，很難購買到相應(yīng)備品配件，船廠只能更換設(shè)備，重新布線。

（4）探照燈增設(shè)。根據(jù)《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》第5篇第6章，需增加一套電壓為220V功率為1000W的探照燈，相應(yīng)的需在駕控臺(tái)開孔安裝操控面板，在頂蓬甲板船艏增加探照燈基座。

（5）電氣設(shè)備拆裝。原船完工圖紙不全，設(shè)備線路編號(hào)沒有參考價(jià)值，艙室天花與圍壁拆除時(shí)需對(duì)每個(gè)拆裝設(shè)備及其線路重新做標(biāo)示。為避免設(shè)備還原安裝時(shí)電路混亂，設(shè)備拆裝前需全部做通斷測(cè)試，確認(rèn)設(shè)備在拆裝前是否能正常工作，且對(duì)正常設(shè)備標(biāo)示后妥善保管，以便還原安裝時(shí)對(duì)號(hào)入座。

設(shè)備還原安裝時(shí)需要做大量的監(jiān)測(cè)與調(diào)試工作，主要是對(duì)每個(gè)電氣系統(tǒng)設(shè)備的線路分類、標(biāo)示及絕緣值的監(jiān)測(cè)，安裝后再對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。

（6）電纜托架、貫穿件拆裝困難。由于增加設(shè)備的基座分布較廣，深入底層甲板船體結(jié)構(gòu)，一些基座與原主干電纜托架沖突，增加的基座定位及尺寸是經(jīng)過精準(zhǔn)計(jì)算過的，不能隨意變動(dòng)，那么只能拆裝原船上的托架及電纜，而大量電纜是敷設(shè)于兩片體中間的連接橋部分，安裝空間狹窄，拆裝困難，需要各專業(yè)配合，加開檢修口，找出電纜的余量部分，進(jìn)行抬高或左右偏移，確保設(shè)備基座燒焊空間，并保護(hù)好電纜不受損傷。基座完成后，及時(shí)將電纜及托架就近還原固定，并做好標(biāo)示，不然，多余的檢修口一但封死，再下去施工，難度會(huì)變得極大甚至?xí)a(chǎn)生安全隱患。

船上增加設(shè)備必然也增加了不少電纜，電纜穿艙需經(jīng)過穿艙件，為保證船體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，在船上盡量少開孔，所以，能用原穿艙件就利用原穿艙件，如果原原穿艙件的余量不足，我們需要擴(kuò)大原穿艙件，在已布有電纜的穿艙件上再進(jìn)行改造，顯得困難很大，主要難點(diǎn)在于不能損傷電纜，所以，我們采用的辦法是分段制作穿艙件，采用橫向擴(kuò)孔，使燒焊遠(yuǎn)離電纜，穿艙件完成后采用A60或A30防火堵料密封。

5.結(jié)束語

以上內(nèi)容既為改造船的重點(diǎn)難點(diǎn)分析研究，也是一個(gè)改造船的工作總結(jié)，希望能對(duì)類似改造船的施工起到一定的幫助，地球的資源雖然很豐富，但不是源源不斷沒有盡頭的。只有做到讓有限資源，無限循環(huán)，減少廢棄物，增加資源的循環(huán)利用才能健康人類。