论述现代造船模式的船舶管系精度控制

论述现代造船模式的船舶管系精度控制

谢四海

广东中远海运重工有限公司523146

摘要：船体精度控制是船舶建造过程中的一项重要技术，通过船体精度控制，可以减少船体合拢修整率，提高效率，缩短周期。在“壳舾涂一体化”的现代造船模式下，区域舾装技术和精度造船技术不断发展，把对船体的精度控制技术向舾装领域扩展，实施管系的精度控制，对进一步发展造船技术有着重要意义。

关键词：现代造船模式；船舶管系；精度控制

引言：

管系精度控制的实施可以保证舾装件的尺寸在误差允许范围之内，提高舾装件制作和安装质量。通过与船体精度控制的协调统一，能够提高分段作为中间产品的整体精度水平，减少合拢时因舾装件问题的影响，为船舶按壳、舾、涂一体建造创造条件，对提高劳动生产率，缩短造船周期，增强船厂造船生产综合能力，有着十分重要的意义。

一、现代造船模式的简述

现代社会科学技术的发展日新月异，造船业在设计、制造和管理等方面的关键技术也迅猛发展。现代造船模式是一个综合性很强的科学技术，在保证高效率生产模式下，把船体结构施工与管舾装施工成功的结合在一起，船体的精度控制与管系的精度控制可以提高分段完整性，提升船舶建造质量，降低造船综合成本。

现代造船模式具有以下特征：船体分道建造特征。根据成组技术族制造的原理制造船体零件、部件和分段，按工艺流程组建生产线；区域阶段特征。抛弃了舾装是船体建造后续作业的传统概念，以精确划分的区域和阶段来控制舾装。有三个基本阶段，即单元组装、分段舾装和船上舾装；族制造特征。例如管件族制造，它以成组技术原理，最有效地制造多品种、小批量产品；产品导向型工程分解特征。把船舶划分成许多类型的中间产品，使之能协调地分道生产；数字化特征。数字信息技术、网络技术、数据库技术、产品数据建模技术等现代信息技术广泛应用，实现数字化造船。

二、船舶管系的生产过程

管系施工是船舶建造中重要的组成部分，其工作量仅次于船体结构。管系的制造、安装的工作量巨大，约占全船工作量的20%－30%；施工周期最长，几乎跨越从船舶开工至交船的整个过程；施工范围最广，从船头至船尾、从双层底舱至上层建筑的最高点都可以见到管系的行踪；出现问题的环节最多，从管子制作、安装，到系统调试，任何环节问题都层出不穷。在管系的安装过程中，由于各种尺寸偏差导致大量的管路需要修改。要保证船舶管系的建造质量，做好管系精度控制，必须先充分了解管系的制造安装工艺流程。

船舶管系的制作、安装是一个复杂的生产组织过程，从管材原料开始，到制作成形、安装、管路系统试验，要经过多道工序。船舶管系施工主要有以下过程构成：在做好生产设计的基础上，进行管子的下料操作，根据不同管路的设计形式，弯管进行弯曲，有支管的进行管子表面开孔，然后对管件进行装配、焊接，经水压试验、表面处理后，进行安装。安装的过程有分段预装、单元组装、总组/合拢安装，最后进行系统密性试验和系泊试验。

三、船舶管系精度控制的管理措施分析

1.建立完整的精度控制管理体系

造船精度管理体系是造船企业有效推进精度管理的基础保障。目前许多造船企业的精度管理体系运行不够完善，没有将舾装精度管理纳入到精度管理体系中，在现代造船模式下，船体精度与舾装精度必须实施一体化管理，形成完整的造船精度管理体系。精度控制管理组织，就是针对船体设计和制作的全过程，通过科学的精度控制方法和必要的精度管理制度，将影响船体建造精度的一切因素控制起来，并通过组织体系的建立和正常运行，使船体建造精度管理始终在标准范围内的常设工作机构。精度管理组织可分为三个层次：公司精度管理层次要有精度管理领导小组，主要负责精度控制的目标和标准制定的批准、重大问题的协调等工作；精度管理部门负责制订精度管理目标、标准和精度计划等，负责中间产品的精度检查、处理和考核；精度检查小组负责具体工序精度问题的自我检查、分析和处理。

2.建立管系精度控制管理要点及精度标准

由于管系施工过程的复杂性，对一个工序或部分工序进行控制并不能实现管系安装精度的提升，必须实施全过程的精度控制。将生产全过程的各工序精度控制进行有机结合，以保证管路最终的精度水平，重点在管子加工和安装阶段进行精度控制，制定精度控制要点及精度标准。

（1）管子加工阶段

管子加工就是根据管子零件图和管子制作托盘表内容，将管子制作成符合技术要求的产品的过程，管系生产线的生产工艺过程一船可分为：管材套料切割、管子弯曲、校管装配、管件焊接、压力试验、表面处理。其流程如下图：

（2）管子单元制作

单元制作是在车间内或平台上，将在船上位置靠近的舾装件如设备、基座、管子、阀件、附件等组装起来，形成一个整体，组装好的单元可吊上分段、总段或船上安装。单元制作精度控制要点：管支架长宽定位要以地面画出的船体分段的中心线、肋位线等定位基准进行划线；当单元的管支架不是安装在同一平面上时，需要制作胎架；管支架安装时要根据法兰中心坐标进行测量定位；管路定位时要保证法兰中心坐标与定位基准偏差在标准范围内；根据吊装需要对基座、管支架进行加强，必要时安装吊环，防止吊装引起单元变形，管路移位。

（3）管系安装阶段

管子安装坐标定位要与船体结构精度控制保持一致，定位时按坐标定位，严禁进行坐标换算就近定位。管子开孔位置、管支架定位基准与船体理论线要求一致；管子开孔要先画出开孔线，对于主甲板、外板、油水舱柜开孔必须经确认无误。开孔的位置应远离应力集中的区域，如不可避免时，可按工艺要求采取补强措施，开孔要打磨光顺；按安装图中的管子安装尺寸，在船体板上画出安装尺寸线，并在相应的支架上画出管子的中心线，根据安装尺寸线，定出支架位置，对于多联支架，以支架中安装的最大的管子的中心线为准；管支架规格的选用和安装的间距，以管系在工作状态下不至于发生变形和振动为原则，否则应进行补强和更换；管支架定位焊，定位的管支架及承重较大的支架先焊接结束，其余管支架待管子安装后焊接；管子安装前检查确认管内清洁，对封口管子的堵头要随管子的安装而拆除，不允许将所管子有的封堵一次性全部拆除。凡封口脱落的管子，必须采用有效方法清除内部污垢，确保管内清洁；在分段阶段安装的管子要保证自由端的坐标在精度标准控制范围内。

结束语

精度造船是现代造船模式的重要工艺技术之一，可以大大提高生产效率，显著缩短船舶建造周期，进一步提高生产效率和工程质量。随着造船技术的发展，精度控制技术也从船体精度控制拓展到舾装的精度控制，管系精制控制又是舾装精度控制中最重要的一环。

参考文献：

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