潍坊潍港修造船CSD700挖泥船气囊下水施工方案书
一、CSD700挖泥船技术参数:船舶型长:57.2m船舶型宽:13.2m船舶型深:4.35m船舶重量:1112T前开档:5.5×17.05m(顶升承载面宽度3.85m)后开档:3.6×9.90m (顶升承载面宽度4.8m)艏吃水:2.2m艉吃水:1.7m建造墩平均高度:1.0m船台末端标高为:?m二:船体下水过程中气囊基本数据:1、施工中拟采用20条气囊,其中14条顶升及滚动作业,6条气囊备用倒接,每条气囊承载负荷为W。按14条整体顶升计算。 W顶=G/N= 1112T/14条= 79.4T/条 G:船体总质量 N:实际承载气囊数量2、顶升撤墩作业,气囊工作状态。(建造墩高度100cm按顶升高度105cm,气囊按Φ1.8×7m核算)名称规格 (M)气囊承载面宽度(M)数量(条)条气囊举力(T)实际工作压强(Mpa)额定工作压强(Mpa)
船舶工程专用气囊Φ1.8×7M1.181479.40.100.11
结论:气囊顶升作业中,实际承受的压强小于额定工作压力,故顶升操作安全可靠。
3、前移作业气囊工作状态(按运行高度80cm核算)
名称规格 (M)气囊承载面宽度(M)数量(条)条气囊举力(T)实际工作压强(Mpa)额定工作压强(Mpa)
船舶工程专用气囊Φ1.8×7M1.571479.40.070.11
结论:实际工作压力小于额定工作压强,安全可靠。4:气囊间距 船体可利用气囊顶升船体长度为57.2米。气囊间距在4.08米。1:顶升气囊间距:根据船体生产过程中支墩的具体情况确定,以保证气囊顶升数量为准。2:运行中气囊间距:船底气囊工作有效长度为57.2米,行走气囊数量为14条,气囊间距约为4..08米。3:接续气囊间距:接续气囊间距为两倍的工作气囊间距:8.16米。(气囊顶升图见附图1)
船舶拖带卷扬机牵引力的计算:卷扬机牵引力按下例公式计算:F≥K.FC/(NC.COSβ)式中:F 为卷扬机牵引力;Fc 为船舶下滑力,采用下例公式计算:FC=Q.g.sinα-μ.Q.g.COSα+Q.V/TQ 船体重量 KNg 重力加速度 9.8Nc 为滑轮组钢丝绳道数;β 为钢丝绳与坡道牵引夹角。α 坡道水平夹角μ 气囊滚动摩擦系数 0.01船体重量:1112吨 坡道坡度:按1:35计算(见坡道示意图)下滑力:318KN摩擦力:111KN后牵力:206KN主后牵卷扬机:100 KN,钢索道数:4道,总牵引力400KN400KN÷206KN=1.94倍(标准为1.25倍)下水速度:1. 20米/分结论: 后牵力满足下水需要。因现场没有预制锚点,可利用后面的胎架采用重物压载的方式解决锚点的问题。钢板与钢板的摩擦系数为0.15, 钢板与水泥地面的摩擦系数为0.27,钢板与卵石的摩擦系数为0.46,根据后牵力的需要压载的重量可以根据摩擦介质计算出来。具体情况现场确定。附牵引示意图2三、1:下水通道技术要求现在造船平台为混凝土造船平台,承载能力完全满足气囊下水承载要求,但前方延伸到入海坡道需要铺设,宽度不小于船体的两倍,两侧应有45度放大角,先填大块毛石,后填较小毛石,最后用瓜子石(或铺沙袋)找平,做到平整无尖锐物体,边回填边强夯,要求表面承载力达到0.15mpa以上,以免气囊下陷影响船体下滑或侧倾发生危险。坡道表面要求平整以免影响船体下滑力。变坡:现在船台坡度为1:58,建议:由现有船台末端开始依次变为1:35、1:14这样变坡相对缓和。坡道的长度根据现船台末端标高计算,坡道末端标高应在+0.5m,高潮位水深不低于1.5米。(坡道剖面图见附图3)四:准备工作1:船体后牵引点设置下水船体在1:58坡道上,理论上勿须前牵,只做后牵即可,但是船体由静态转变为动态时需要克服静摩擦,需要一定的外力,可用铲车或叉车附助。在艏开档中线两侧3米左右,高度2米左右的强结构上各做一个35T后牵眼板,用钢丝绳扣连接脱钩和滑轮组。2:卷扬机固定锚点的设置利用船厂现有胎架根据现场情况制作。附拖曳及锚点分布图3: 附5月28日——6月2日当地潮汐表 (羊口)
日期潮时潮高日期潮时潮高日期潮时潮高
05.28
03 4409 4416 2523 005913737164
05.2905 1311 0617 2123 505713835188
05.3006 2412 0718 15
5114634
日期潮时潮高日期潮时潮高日期潮时潮高
05.31
00 3507 2613 0019 032084615434
06.0101 1608 2313 5019 502184415737
06.0201 5609 1514 3720 322184215540
根据当地潮汐情况比较,5月28日的潮高较6月2日潮高差54cm,但是6月1、2日高潮位的时间在01:00左右,晚上视线不好影响作业,据查6月8、9日潮高218cm,时间在凌晨05:30左右,天已放亮,能见度好,海上作业安全,建议船厂将下水时间定在6月8、9日较为合适。
五:船体移动船体移动分两个阶段:一:先将船体移低潮位置待潮。二:最高潮位时打开脱钩器解除后牵,利用重力下滑完成下水。六:下水操作1:顶升撤墩:按照理论计算数量布置好气囊,后牵卷扬机全部收紧绳索,并达到计算牵引力(防止在坡道上下滑)。气囊充气顶升,全部气囊充气压力达到设计压力,船体顶起布置安全墩,撤出工作支墩。2:调整气囊压力,达到行走状态下的气囊设计压力,使船体达到设计工作高度。3:检查船底是否有较锋利的石块、金属等物品,是否残留造船过程中的金属墩、木垫块等物品。4:布置好接续气囊。5:下水行走过程中注意尾部吐出气囊前的放气、首部吃进气囊的充气工作。上述工作准备好后,可以进行下水操作。七:拖带前的准备1:准备设备情况气 囊 20条,直径1.8米,长7.0米气 带 200米压 力 表 20台对 讲 机 十部气 源气泵 (船厂提供)卷 扬 机 100KN一台滑 轮 组 50T(双片)脱 钩 器 100T一台2:开始移动之前应注意下面几点:1:检查船底及路面上是否有其他的障碍物,和坚硬石子等物品。2:检查所有指挥人员,卷扬机操作人员是否全部到位。3:卷扬机电气及机械部分运转是否正常,气囊压力是否正常。4:保证空压机正常运转,气带保持良好的状态。5:无关人员全部撤离10米以外区域,同时船底及周围是否有滞留人员。3:船体的拖带上述应检查的项目全部检查完后指挥员方可下达牵引口令。1:卷扬机手要听从指挥员的统一指挥。2:按规定摆好接续气囊。3:船体牵引速度控制在1.5m/min之内。4:牵引过程中,工作人员随时检查气囊压力的变化。八: 安全问题(1)操作安全及人身安全防范主要注意以下几点:1:做好人员安全教育,提高全体人员的安全意识。2:在场的全体人员必须佩带安全帽,劳保鞋,指挥人员要佩戴红色袖标以区别操作员工。无关人员严禁进入操作区。(2)对设备的安全检查: 1:气囊在使用之前,要逐一进行严格检查,对气囊的表面检查是否有伤痕,是否有氧化,充气头密封情况、是否有漏气等现象。2:对充气系统的压力监视仪表,包括空压机的压力表,要逐一进行试验,指示要准确。充气阀门密封要好,不应有漏气现象。3:充气管以及与气囊连接的气带,连接要紧密锁紧,防止充气中气带脱落。(3)机电设备的安全问题1:所有设备必须全部做保护接地。2:手持设备必须采用一机、一闸、一漏电保护的配电设备。3:电动设备控制电源箱要安放在设备附近,便于操作的位置。4:设备开关保护整定电流要符合设备要求。九、操作流程清扫船台与船底-------固定后牵引-----摆设气囊-------充气撤墩------溜放到最低潮位线待潮----最高潮位时解除后牵------重力下滑至全浮------回收气囊-----完成下水作业十、下水工程装备器材一览表:甲方提供:
品 名规格单位数量备注
吊车15吨台1
叉车5吨台1
工人
人15撤墩
照明
夜间照明
气源、电源
分气缸接到位
小船
条1回收气囊
潜水员
及时打捞船底滞留气囊
乙方准备:
品名规格单 位数量备 注
充气管
根4200米
气囊D1.8×L7条20
气压表
个10
对讲机
部12
脱钩器100T个1
卷扬机10T台1
配套滑轮组40T套1
配套卸扣
套2
后牵钢丝绳扣37#根2
十一、我公司优势1、近年来我公司做类似船型下水已有十多条,积累了丰富的下水经验。 2、我公司特别为挖泥船定制了短气囊,挖泥船前后开档属于异型船,针对这种异型工程船,我公司特别为此类型工程船量身定做了短气囊,在下水时不用另做工装,为船厂可节约大量的工装经费和加工时间,同时也解决了下水后工装的打捞难题。3、去年我公司成功下水3600HP全回转拖轮,对当地的船台及水文情况更为了解和熟悉。十二、待下水船只存在的问题1、 建造位置:建造位置离船台胸墙太近,不便于气囊操作。2、 建造方向:吃水深的一端应该先下水,浮态角与斜船台角度相平行,下水过程中不至于出现艉跌。且现在绞刀安装后对气囊的安全构成威胁,在下水前对绞刀须做必要的防护。(船厂可能根据吊装能力确定的建造方向)3、 建造角度:建造角度应与斜船台角度平行(增加一定建造难度),但是建造型长超过100m的船体,坡上一端既便为0,另一端高度也很难降低不便于下水操作。
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