第八章-分段装配-货舱区环型各分段制造

货舱区环型各分段制造
货油舱区的环型分段包括底部分段、下边舱分段、舷侧分段、上边舱分段、甲板分段、横舱壁分段和纵舱壁分段，各类分段的结构形式不一样，所以制造方式和安装方法有所差别（见示图8—20），而共同点是分段首尾端的构架与壳板“一刀齐”。

示图8—20
一、底部分段制造
大型船舶底部一般分为平底线区的“方箱”底部，及其二侧舭部的底边水舱组成。

1、制造方式：大型船舶“方箱”底部均分为不对称的左右（P.S）二个片段分别制造，搭载前才总组合拢成整体。

制造方式是在“平面分段装焊流水线”上的内底板为基面反造，然后贴盖外板拼板。

而特殊船舶LNG则以内底板为基面反造，而外板纵骨则安装在另一外板胎架的铺板上。

将反造的内底片段翻身反扣至正态外板片段中成形分段。

1、安装方法
我厂曾用过三种。

（1）七、八十年代曾用框架式装配法（见示图8—21）
示图8—21
（1）九十年代之后用放射式装配法（见示图8—22）
示图8—22
（3）LNG船用顺序式装配法（见示图8—23）
示图8—23
2、操作控制要领
（1）纵骨、纵桁及横向肋板间距尺寸按“LNG分段建造精度控制表”标准。

（2）纵骨、纵桁及横向肋板的垂直度按“LNG分段建造精度控制表”标准。

（3）纵骨、纵桁、内底板及外板首、尾端应在同一横断面内，检测办法用线锤或激光经纬仪。

4、构架装配顺序
内底板拼板划线及切割→纵骨安装→16极焊接→安装肋板→插入纵桁板→架设外板纵骨材→构架焊接→预舾装→贴盖外板拼板→定位加强焊。

（1）内底纵骨安装。

将纵骨按零件号吊到分段内底板相对应的位置。

根据图纸尺寸确定纵骨轮廓与外板端缝的相对位置，然后用点焊固定。

点焊时应从纵骨中间向二端固定，定
位焊结束后，要用角尺或水平尺检测盘直度，在关键部位肋骨与内底板的垂直度须用钢板条临时加强以防止纵材焊接变形。

（2）肋板安装。

吊装肋板按相应的肋位线插入纵材之间。

在吊装肋板时会遇到肋板上的纵骨切口不易插入纵骨，这时须修正肋板上的切口。

（3）中桁材安装。

吊中桁材将其嵌入相应的位置线上，先与底板拉紧定位，然后再与肋板定位。

肋板定位时用线锤检查其垂直度，左右肋板对齐然后再进行定位焊。

（4）贴盖外板。

线型平坦的外板可预拼板，再吊上片段，具有曲度的外板，则为散贴。

贴板位置的依据是，横向、上、下傍路边缘应对准肋板上的焊道切口的中心。

纵向，首、尾端线应与纵骨和内底板在同一横截面内。

（5）壳板标志装焊
（6）内底板、外板吊环安装范围口缘区“护边”工装件安装
（7）运出外场翻身构架焊接
（8）矫正
（9）完整验收及提交
5、反造正装片段倒扣安装
反造，指底部分段以内底板为基面反造，安装焊接纵横构架并预舾装，而在另一场地或工位的胎架的胎架上以外板为基面正造，并装焊纵骨和预舾装（如放水塞、锌板等）。

正装，指将反造的内底片段装焊完整后翻身倒扣在正造的外板构架上，并进行嵌入装焊成完整的分段（见示图8—24）
示图8—24
（1）按混合装配法反造内底板结构上片段
（2）按一般装配法正造外板结构下片段
（3）在下片段上恰当位置安装导向限位工装板
（4）上片段翻身后水平状态慢速下降就位
（5）牵位控制首、艉端板架各在同一横截面内
二、底边舱分段制造
底边舱是船体底部与船体舷部舭区过渡的分段，由舭外板、平台板、斜底板、刀型肋板框架和纵骨组成。

1、分段制造要领
（1）建造方式：以斜底板的基面侧造，竖立刀型肋板框架，架设纵骨和小肋板贴盖外板，翻身侧滚焊接。

（2）胎架形式：框架式空心平台托架。

（3）制造顺序：平台托架装焊→斜底板拼焊→肋板框架及桁材部装件装焊→架设肋板框架及纵骨装焊→贴盖外板及舭骨→预舾装→结构性验收。

2、分段制造安装
（1）铺板及划线
铺板及划线按单斜切或双斜切方法的型值划线。

铺板由内场FCB 法拼板提供。

铺板定位有二种情况，单斜切时按施工图定位及划线，双斜切时按“分段电算胎架图”进行定位及划线。

（2）构架安装
第一步：纵桁材部装件吊装。

控制内容：①135º倾斜角；②首、尾端同面度；③舱内外肋板对线重合度。

第二步：肋板框架部装件吊装。

控制内容：①单斜切时的垂直度，双斜切时的倾角度；②肋板框架间的平行度；③肋板框架与纵桁肋板的对准度；④肋板框架间等距加强连接。

第三步：假舱壁框架吊装，要求同肋板框架规定。

第四步：架设纵骨。

纵骨吊装控制内容：①纵骨腹筋缘口与肋板框架纵骨切口处的肋板缘口平齐；②纵骨首、尾端与斜底板及其纵骨端口同在一横截面内；③分段二端无假舱壁时，纵骨至斜底板的高度应符合于图纸提供的型值；④分段二端纵骨之间应用扁钢牵拉，以保证与相邻分段的纵骨对接吻合。

第五步：舭部小肋板吊装
第六步：板架提交焊接
第七步：贴盖外板吊装，顺序为舭部转园外板→起口外板中间外板（见示图8—25）。

控制内容：
①舭部转园外板上、下傍路线，对准肋板框架通焊孔的中心线；②舭部转园外板的首、尾端缝与纵骨端口平齐，并在同一横截面内；③起口外板的伸出边长度应符合施工图的要求，首、尾端与纵骨平整；④中间外板控制内容与②③相同，且所有外板首、尾端均在同一横截面内。

第八步：外板傍路焊道进行单面衬垫焊。

（3）外板定位加强焊。

吊环安装
（4）纵横构架焊接
（5）预舾装
（6）完工测量及结构性验收
（7）吊离胎架翻身摇滚焊接及部分火工矫正。

示图8—25
三、舷部分段制造
运输船舶船体舷部的结构有二类四种形式：一类是散货轮，其结构为单壳、横向构架式，它以“沪东型”的74500t 散货轮为代表。

另一类是油轮，其结构均为双壳。

双壳又分为三种形式（见示图8—26），一种是上、下无边舱的“D ”型舷部，纵向构架式，它是以68600t 及34000t 原油轮为代表；另一种是有上、下边舱的“C ”型舷部，横向构架式，它是以68000t 原油轮为代表；还有一种是仅有下边舱的“B ”型舷部，纵向构架式，它是以72000t 及110000t 原油轮为代表。

不同类型的舷部，有不一样的建造方式和制造形式。

"型"型"型单壳原油轮散货轮
示图8—26
1、散货轮舷侧分段制造
单壳、横向构架式舷部采用无余量加工和无余量装配工艺，外板拼板拼板后四周正足。

横向构架仅放精度控制裕量，部件合拢焊接后正足，制造场地可在座标或支柱胎架上制造，若“上线”制造的话“平面分段装焊流水线“的生产要素则不能充分发挥。

（1）分段制造要领
①建造方式：以外板为基面正造。

无须翻身移位焊接。

②胎架形式：钢板实心平台，桁架式空心平台，流水线平台及座标式支柱胎架均可。

③制造顺序：肋板部件装焊→外板拼板→构架划线及装焊→吊环装焊及加强→完工测量及结构性验收并提交。

（2）制造
第一步：肋板部件拼装，拼装前复查母材及子材的材质，另件尺寸规格特别是板厚和边缘打磨光洁度，面板上划出腹板安装位置线，设置安装搁架。

第二步：铺设腹板，并进行对接缝装配定位，并提交双面焊接。

第三步：腹板与面板角缝装配定位并进行面板对接焊。

第四步：角焊双面焊接
第七步：根据对合线火工矫正部件
第八步：外板拼板、焊接（FCB法），划制构件安装位置线及外形尺寸复测。

第九步：标出分段的肋检线、水平检测线，肋位线上标出安装的零件号，及其板厚的朝向标志和肋板上、下二端伸出外板傍路的长度数据。

在肋板位置线二侧装置肋板部件“V”型防倒工艺板。

第十步：逐次吊装肋板组合件。

根据上、下二端伸出的数值进行拉拢定位焊（见示图8—27）
第十一步：肋板组合件上、下端“牛腿”部分进行牵位加强。

第十二步：提交角缝焊接，并安装总组吊环及焊接
第十三步：完工测量，完整性验收并提交。

示图8—27
2、双壳舷侧分段制造
双壳舷侧多数为纵向构架式。

而横向构架式逐渐被淘汰，所以外板瘦马形现象已不明显了，制造工艺如下：
（1）建造方式：以内纵壁为基面反造。

再贴盖外板，翻身封底装焊小甲板。

（2）胎架形式：“平面分段装焊流水线”、拼板滚道平台、装焊为抬车升降平台。

（3）制造工艺：
①舷侧分段平直区域的舷部采用另、部件无余量加工，分段制造四周无余量装配。

②外板、纵壁板及小甲板采用“FCB”法拼板。

纵壁及其构架从4#工位至9#工位完成装焊，10#工位进行贴盖外板拼板，而小甲板在倾斜简易胎架上反造成形，在“流水线”区以外与双壳舷侧体合拢成分段（见示图8—28）。

A、纵壁“FCB”法拼焊后进行划制构架安装位置线，肋检线、检验水线。

B、安装纵骨。

纵骨二端与纵壁板平齐在同一平面内。

纵骨垂直于纵壁板二端处并作保垂直加强。

C、纵骨焊接
D、移入5#工位安装水平平台，肋板框架，外板及甲板纵骨而水平平台及纵骨前、后端应与纵壁端平齐且同面，肋板上端应与甲板边线平齐且同面，肋板之间等距且垂直于纵壁板。

A、移入7#工位焊接构架。

B、移入9#工位进行预舾装及贴盖外板和吊环装焊、翻身缘口保护。

G、移出流水线工位，翻身并构架封底焊，且以外板为基面安装小甲板，小甲板安装控制要素：a、小甲板与纵壁的夹角（即甲板拱度）；b、小甲板首、尾二端与外板、纵壁板及其纵骨平齐，且在同一平面内；c、小甲板强梁大肘板与纵壁板肋板的对准度（错位）不得大于1/4大时板的厚度；d、按规范定位焊。

②焊接。

先焊接小甲板与边甲板对接缝，后焊甲板强梁与纵壁角焊缝。

③完工测量结构性交验
示图8—28
（2）LNG液船的双壳舷侧
分段采用以纵壁为基面反造，倒扣到正态外板片段上合拢，二片段均在平面分段装焊流水线上完成（见示图8—29）。

示图8—29
四、上边舱分段制造面
上边舱分段与下边舱分段制造的方式相似，均是以斜内底板为基面反造。

分段首、尾端“板”、“架”平齐，且在同一横截面内。

所不同者有二点：一是可以用片段组合法合成，即以斜内底板片段为基面，然后吊装小甲板片段再吊外板片段组合（见示图8—30）。

这些片段可以分散装焊，不须专用胎架。

二是外板和甲板可以预先拼板后贴盖在分段框架上，没有散贴板件，构架同面度容易得到保证。

预舾装周期短，其他操作工艺与底边舱制造相同。

甲板片段斜傍板片段外板片段
示图8—30
五、甲板分段制造
大型运输船舶货油舱区的甲板有四种类型。

散装货轮为单独间断甲板以“沪东型”74500t 为代表；成品或原油轮嵌入或连续甲板，以72000t、110000t为代表，大舱口集装箱船为通道甲板，以4250TEU、5688TEU为代表，液冷运输船为“凸”形双层连续甲板，以147210M3LNG 船为代表。

除LNG船甲板采用以内甲板为基面反造，倒扣插入在正态建造的外甲板中，成双层甲板分段较为特殊外，其他为带隔舱墩座的单层甲板。

今仅以货轮甲板的工艺为例说明：
1、甲板分段制造工艺
（1）建造方式：以甲板为基面反造，散铺甲板板，部装构件组合而成。

（2）胎架形式：桁架式反“八”字形框架
（3）制造特点：分段铺板四周均有余量，分段下胎架时，艏、艉端无余量，而左右舷带船台余量提交。

（4）制造顺序：甲板铺板及焊接→构架划线及切割→构架安装及焊接→结构性验收完工测量→预舾装→翻身甲板封底焊及预舾装→火工矫正→无损伤探伤。

（5）制造与控制
①甲板焊接后矫正，不平度按相关标准实施
②构架划线应标出构架板厚的朝向
③构架吊装定位应保证其垂直度和缩进甲板接缝线的数值（扣除余量）（见示图8—31）
④程序：安装甲板纵骨→横向墩座→墩座付板→强横梁→舱口横梁=侧横向连结材。

⑤安装纵横构架“保距”加强材。

⑥吊环及永久性脚手眼板装焊
⑦翻身搁置，搁置墩应使甲板处于正态状态。

墩点受力均匀。

⑧甲板板碳刨封底焊，碳刨深度规定为板厚≤16mm时，深度为0，板厚＞16mm时，深度2/3板厚
⑨火工矫正。

矫正对象“瘦马”型变形，纵边波浪变形。

⑩完工测量及结构性验收和提交。

横梁
甲板纵桁
纵骨
甲板
示图8—31
六、舱壁分段制造
大型运输船舶的舱壁有二类，散货轮仅有横舱壁，且为槽型舱壁，而油轮为了减小自由液面，除了横舱壁外还设有纵舱壁或横向制盪舱壁。

舱壁的形式有槽型壁和平面壁，而槽型壁的结构又有轧制槽和上、下底组合槽。

从制造工艺和结构的等强性来说。

组合槽广泛被采用，以组合槽舱壁的制造工艺为例说明（见示图8—32）
示图8—32
1、槽型舱壁分段制造工艺
（1）组成：舱壁平台、凹形槽、舱壁下墩座及泄谷板四部分组成。

（2）建造方式：以凹槽底板为基面卧造，墩座小片段在胎架上卧态组合。

（3）胎架形式：桁架式平面空心胎架。

墩座片段在一般钢平台上制造。

（4）制造与控制
①要求：
A、胎架上应标出船体中心线，小分段P、C、S接缝分隔线，水平检测线及舱壁平台顶线。

B、基面肋位的选择，基面应选择在墩脚垂直壁的肋位位置，以便于凹槽壁与墩座组装时的搁置（见示图8—33）。

C、胎架上应设置凹形槽定位的“保距”支撑。

②胎架上划制系列凹槽底板位置中心线。

并铺设底板零件和定位焊。

③吊装凹槽部件。

吊装前底板应设凹槽部件的定位限位板。

并控制其中心度和与底板的空隙及凹槽顶部的同面度。

④定位焊应在锐角一侧，以便满足自动角焊机的施焊要求。

⑤铺设左、右（P、S）小分段时，分隔线的间距定为100mm较为合适，既安全，又方便也适合于余量的设置。

⑥吊装舱壁平台板时应控制其垂直度和扶梯通道口的位置。

⑦隔舱下墩座小片段吊装应分二步进行，第一步基本就位后调整分段中心线和检验水
平线再划出凹形槽的余量线并进行切割和坡口切割；第二步拉拢墩座，并进行定位焊。

关键是船体槽壁与墩座二者中心线的重合度，并与水平检验
组成的垂直度。

⑧舱壁平台加强及翻身吊环和搭载吊环安装。

（5）提交焊接
（6）预舾装安装示图8—33
（7）完工测量
（8）分段翻身预舾及泄谷板装焊
（9）结构性验收及提交
（10）分段凹槽壁预密性试验及提交
示图8—33。