船体建造流程(6)船台(船坞)总装和船舶下水知识交流

船体建造流程（6）船台（船坞）总装和船舶下水6船台（船坞）总装。

船舶总装主要指的是船体总装，即在船体结构经过预装配形成的分段或总段之后在船台（船坞）完成整个船体装配（也有下水之后再吊装上建的）的工艺阶段。

船台（船坞）总装也可称之为大合拢、搭载，它对保证船舶建造质量，缩短船舶建造周期有着很大的影响。

一般而言，由于军舰的设备较多，其船台（船坞）周期相比民船会长很多。

一个船厂的船台（船坞）数量是有限的，船台（船坞）周期越短，船厂造出的船就越多，因此船台（船坞）周期是表明一个船厂先进性的很重要的指标。

一个很明显的例子就是印度的国产航母蓝天卫士号，目前已经两次下水，而且第二次下水的船舶完整性还是很差，这表明船台（船坞）周期拖期太长了（否则不会给别的船腾地方），说明印度的船舶制造业距离世界先进水平还是有较大差距的。

目前日韩的船台船坞）周期较短，相对而言，我国的产品船台周期会较长一些。

船台（船坞）应具有坚实的地基，并设置靠近水域的地方，以便于船舶下水。

常见的船台（船坞）类型有：纵向倾斜船台。

纵向倾斜船台是一种船台平面与水平面呈一定角度，倾斜度通常取1/24-1/14.纵向倾斜船台的地基由钢筋混凝土结构构成，沿船台两侧设置平行的起重机轨道，配备起重能力较大的龙门吊。

这种船台的优点是投资小；占地面积小，利用率高；维护费用低，船舶建造与下水在同一位置，建造场地比较紧凑，一般不需移船，因而不设专门的移船装置。

缺点是装配、检验不便（有斜度）；起重高度要求高；劳动条件差；下水对水域宽度有一定要求。

纵向倾斜船台通常与纵向涂油、钢珠滑道结合使用。

沪东的8万吨纵向倾斜船台（沪东有拥有360米×92米干船坞一座，配备二台700吨龙门吊；12万吨级和8万吨级船台各1座，2万吨级船台2座）水平船台。

水平船台就是船台基面与水平面平行的船台，地基上铺设供船台小车移动的钢轨。

水平船台可以分为室内和室外两种。

优点是装配、检验方便；下水安全；分（总）段可利用船台小车移位；能并列多个船位，可以双向使用，能下水也能上排。

缺点是投资大；占地面积大；建造尺度、下水重量的限制较大；维护费用高。

水平船台通常与机械化滑道、升船机、浮船坞等下水设施结合使用。

Hp长洲厂区的室内水平船台，可以并列多个船位建造（一般是4个），由于该室内船台的大小被限制，只能建造3万吨以下的船舶，部分船只的上层建筑只能下水之后再吊装，起重能力也被限制（配备的是行车而不是龙门吊），基本无法采用总段建造，船台周期相对较长，不过主要的产品是特种船舶，影响会相对小一些。

造船坞。

是低于水面、在端部设有闸门、在闸门关闭后能将水排干以从事船舶修造的水工建筑物。

它具有水平船台的一些优点，船舶也是呈水平状态建造，而且由于建造船舶的坞底低于地平面，降低了分（总）段的起吊高度，可配置大型龙门吊，下水方式简单，适合建造大型船舶。

但船坞的初步投资大。

国外早期的船坞。

国内近代早期的船坞有柯拜船坞（hp的起源，现已不用,已经成为池塘）、旅顺大坞（辽南的起源，现在依然在用），没有找到图，不过和这个国外的是类似的。

沪东的船坞纽波特纽斯造船厂的船坞（福特下水的照片）船台（船坞）上常用的工艺装备有：高度标杆、脚手架（或者作业台）、墩木、移船设备（水平船台的船台小车和路轨）等等。

船台（坞）建造方法。

由于产品对象和船厂的生产条件各不相同，船台建造方式也多种多样，它们都是根据船舶结构特点和船厂生产条件，按照有利于平衡生产负荷、提高效率、缩短造船周期和改善劳动条件等原则确定的。

比如说同样一条七万六散货，一家船厂可能生产条件好，采用总段建造；另一家船厂可能生产条件差一些，采用分段建造。

下面简介一些常用的建造方法。

单船建造总段建造法。

把总段做为船体总装单元的建造方法。

由于总段较大、刚性好，并有较完整的空间，可以减小船台工作量和焊接变形，同时总段的预舾装程度较高，并可提前进行密性试验，不过对船厂的起重运输能力要求较高。

首先将船的基准总段（一般为船体中部或靠近中部的总段）运输到船台（船坞）固定，然后依次吊装前后的相邻总段，当两个总段的对接缝结束后，即可进行该处的舾装工作。

总段建造示意图，序号为搭载顺序，对于一般货船该图少了上层建筑。

塔式建造法。

建造时以中部偏后的某一底部分段为基准分段（对于中机型船舶，也可取机舱分段），由此向前后左右，自下而上依次吊装分段。

在建造过程中所形成的的安装区始终保持下宽上窄的宝塔形状，故称塔式建造法。

塔式建造法安装方法简便，有利于扩大施工面和缩短船台（船坞）周期。

但焊接变形不容易控制，完工后首尾上翘较大(可以通过加放反变形来缓解)。

岛式建造法。

两个或两个以上基准分段同时进行船体总装的建造方法。

就是将船体划分成2-3个建造区域（简称岛），每个岛选择一个基准分段，按照塔式建造法的施工方法同时建造，岛与岛之间用嵌补分段连接起来。

划分成2个建造区域的称为两岛式建造法，划分成3个建造区域的称为三岛式建造法。

这种建造法能充分利用船台（船坞）面积，扩大施工面，缩短船台周期，而且其建造区长度较塔式建造法短，船体刚性大，焊接总变形比塔式小，但是嵌补分段的定位作业比较复杂。

水平建造法。

在船台上先将船底分段装焊完毕，再向上逐层装焊直至形成船体的造船方法。

优点是船体分段吊装时，初期投入物量较多，从而使整个船台建造周期中吊装负荷比较均匀，有利于机舱区的扩大舾装。

缺点是船台周期较长、焊接变形较大，适于船台散装件较多的船舶。

两段建造法。

也称为两段建造水上合拢法或坞内合拢法。

它是将船体分为两段，在船台或者船坞内分别建成，在水下或坞内（也可以是浮船坞、大型驳船）合拢成整个船体的建造方法。

该方法可利用小的船台建造更大的船，当两段分别作业时，可缩短船台周期，但在水上合拢需要建造庞大的隔水装置。

批量船建造串联建造法。

在船台（船坞）尾端建造第一艘船舶的同时，就在船台首端建造第二艘船的首部，待第一艘船下水后，将第二艘船的尾部移至船台尾端，继续吊装其它分段形成整船体，与此同时，在船台首端建造第三艘船的尾部，依次类推。

这种形式能大大提高船台利用率，对改善生产管理，均衡生产节奏具有许多优势。

但是船台（船坞）长度大于船舶建造的长度时才能采用，且在倾斜船台上采用此法时还必须配备移船设备。

因此适用于批量建造船舶，对于批量建造尾机型船舶优越性尤为突出。

船台串联建造船坞串联建造，注意也可以并联需要指出的是船舶的船台（坞）建造方法是可以多种方法同时混用的，适合船厂自身条件的就是最好的，黑猫白猫，用各自最恰当的方法抓住耗子就是好猫。

纽波特纽斯造船厂船坞合拢伊丽莎白女王的搭载方案。

总段建造为主。

伊丽莎白女王的总段合拢，注意下面的移船设备。

伊丽莎白女王甲板立体分段的吊装，注意该分段有两层甲板，包括飞行甲板和机库顶甲板。

伊丽莎白女王舷侧分段吊装，注意下面白色帆布遮盖的应该是某种设备。

伊丽莎白女王舰岛吊装，注意下面黄色的部分是加强，防止变形用的，说明该舰岛的刚性较弱，钢板比较薄。

分段大合拢的焊接作业与分段吊装作业同时进行，包括分段的纵向大焊缝和总段环形焊缝的焊接，可以通过采用垂直气电焊、自动横焊等先进的焊接方法提高焊接效率和焊接质量。

垂直气电焊很好的解决了总段环形焊缝的焊接。

沪东的LNG舱壁横焊三星重工的激光横焊密性试验。

在船体建造完毕或者船体部分区域内的装配、焊接与火工矫正工作全部结束后要进行密性试验。

密性试验的目的是检查船体结构防治水、石油产品等液态物质渗漏或气态物质溢漏的能力；通过实验消除缺陷，以保证船舶航行和运营的安全；通过密性试验分析焊接缺陷产生的原因，为某些工序提供改进意见；需要做检验船体结构在静载荷作用下的强度。

需要作密性试验的船体结构主要分为两类：在船舶运行过程中装载液体的舱柜。

包括底部、舷侧的燃油舱和水舱、艏尖舱、艉尖舱和海底阀箱等。

所有其他不贮存液体但要求密性的舱柜。

密性试验也可在分段完工后进行，叫分段(预)密性试验；也可在某个舱室的工程完工后进行，即单个舱室密性试验。

试验部位的焊缝不应涂涂料，应清除焊渣、油污、锈蚀等，并保持清洁。

密性试验常用的方法有：水压试验、冲水试验、气压试验、充气试验、煤油试验、冲油（油雾)试验、真空试验。

水压试验就是逐舱灌水至一定高度并在船外观察焊缝处有无渗漏现象。

水压试验同时可收到强度试验的效果且渗漏效应比较直观和明显。

但水压试验必须在舱室完整的情况下进行，每一舱室的注水和排水都需要很长时间，实验完毕后在骨架内容易出现不宜排净的积水，加大焊缝的腐蚀。

因此，水压试验一般仅用于新设计的新型船舶需要做强度试验的舱室，此时密性试验和强度试验可一起完成。

冲水试验就是在板缝一侧冲水，在另一侧观察焊缝有无渗漏情况。

冲水试验在喷口出口处的压力至少为0.2MPa，喷头至试验部位的距离为1.5m。

冲水试验主要用于水密门和窗、舱盖、舷侧板、甲板、轴隧、舱壁、甲板室顶的露天部分和外围壁等水密构件的密性试验。

冲水试验会使大量水散失，造成船舶及船台（船坞）的污染。

气压试验就是封闭实验舱并冲以一定压力的压缩空气，在焊缝的另一面涂以起泡剂（肥皂液），观察有无渗漏起泡现象。

采用气压试验与水压试验相比可以大大简化密性试验过程，降低成本，节省时间。

但无法舱室进行强度试验，试验前要对舱室进行受力情况核算，并采用限压及安全装置，以避免试验压力过高发生舱室破损。

冲气试验就是在焊缝的一侧冲气，在另一侧涂上起泡剂（肥皂液）观察有无渗漏起泡现象。

冲气试验对于角接焊缝、对接焊缝、水密补板焊缝有较好的敏感性。

煤油试验就是在焊缝的一侧先涂白粉，然后在另一侧涂上煤油，过一段时间观察白粉上有无油渍。

在试验前要做充分的准备工作，试验时间较长，试验后还需清除白粉，试验工作较为繁琐。

冲油（油雾）试验就是采用煤油和压缩空气通过喷雾装置产生一定压力的油雾，利用压力油雾的渗透性来检查舱室水密性的一种方法。

真空试验就是在焊缝上涂上起泡剂（肥皂液）利用一定装置形成真空状态形成压力差，观察起泡剂有无起泡现象。

按规范要求在船体未经密性试验之前，不应对水密焊缝进行涂刷油漆或敷设绝缘材料。

这就要求船厂必须在分总段涂装时留出水密焊缝位置或者用胶带覆盖在密性试验完成之后才可进行涂装，为此最好在分段阶段就进行着手进行密性试验，以减少船台（船坞）密性试验范围。

基本上通过密性试验可以保证船体在工作中一般不会发生因焊缝而导致的进水事故。

当然，某些船厂在修补焊缝缺陷时不按规范操作，会为船体焊缝质量带来隐患。

在船舶下水之前，船体建造、船台（船坞）舾装涂装工作基本完成，必须进行船舶主尺度、船底基线等的测量工作，以备参考。

7船舶下水。

船舶下水就是当船舶建造工程大部分完成之后，利用某种下水设备，将船舶从建造区域移至水域并漂浮至水中的过程。

为了缩短码头周期，改善施工条件，应尽量提高船舶下水前舾装完整性，一般舾装的完工量往往超过80%，有的达到90%-95%。