・ 28・ 造船技术 2013年第4期(总第314期) 载人吊篮系统在油船散货船中的应用 鲍雨晖,李志鹏,孙伟国,王兴胜 (大连船舶重工集团有限公司,辽宁大连116021) 提要 用栽人吊篮系统替代油船散货船永久性检验通道(PMA),既满足规范的近观检验等相关要求, 又达到节省大量结构钢材、便于舾装件制作安装、减少油漆破坏、有利于PSPC实施的目的,是降低船舶建造成 本、减少空船重量以及推进绿色造船的一种有效设计方法。 关键词 载人吊篮系统中图分类号U672.7 永久检验通道文献标识码绿色造船 A The Application of Manned Davit System in Oil Tanker and Bulk Carrier BAO Yu—hui,LI Zhi—peng,SUN Wei—guo,WANG Xing—sheng (Dalian Shipbuilding Industry Co.,Ltd,Dalian Liaoning 116021,China) Abstract The Manned Davit System can be used to replace the Permanent Means Access (PMA)in oil tanker and bulk carrier,which meets the close—up inspect and other require— ments in the rules and regulations,and hits the targets of reducing steel and paint damage sig nificantly,more convenient to the installation of outfitting and the implementation of PSPC. It is effective to reduce the construction cost and light weight。and to advance the green ship— building. Keywords Manned Davit System PMA Green shipbuilding 1 引言 根据国际海事组织(IMO)的MSC.158(78)(海 对于货舱高度超过17 m的油船(例如VLcC), 其结构处货舱内需要额外设置4道纵向永久通道, 其钢材及型材重量总共增加约需120 t。对于大型 矿砂船型深达3O多m,如按照规范要求,该船压载 舱两侧共需要设置12道纵向连续的永久通道,舭部 安会决议)要求,油船和散货船(包括矿砂船)的货 舱和艏尖舱(压载水舱)区域要设置合适的永久固定 通道来对结构进行全面和近观检验及检查。根据这 一内壳斜壁部位两侧共需设置4道纵向连续永久通 道,这样所需额外的钢材重量达580 t。 要求,每超过6 m的高度就要求设置纵向检验通 道。对于油船货舱及宽度大于5 m的散货船或矿砂 船边舱而言,高度超过6 m处均需要设置永久性检 验通道,这将给设计带来难度并且会耗费大量的 钢材。 作者简介:鲍雨晖(1969一),女,高级工程师。 由此可以看出,应用永久固定的通道需要大量 的钢材和施工成本,可替代PMA通道的吊篮设计 应用目的就是用低成本设备来替代上述结构性永久 检验通道,且满足规范的近观检验等相关要求,进而 达到节省大量钢材、油漆以及相关的制作、喷涂和安 装等施工成本的目的。 鲍雨晖,等: 栽人吊篮系统在油船散货船中的应用 2 吊篮工作原理简介 吊篮分为吊篮本体、可攀爬钢索的气动绞车、提 升钢索及安全钢索等三大部分。其工作原理为,从 固定点(Fp ̄T)处引出两根悬挂钢索,其中一根为 工作钢索,另一根为安全钢索,直达舱底,将钢索穿 入吊篮的气动绞车中,接通气源,吊篮即可沿着钢索 匕下升降,以实现每处结构的近观检验,吊篮工作原 理示意图如图1所示。 图1 吊篮工作原理示意图 3载人吊篮在船舶中的应用 油船及散货船(包括矿砂船)中可替代的永久通 道分两种,其一为垂向结构,另一种为船舶边舱内壳 倾斜结构。下面从两个方面来介绍: 3.1垂向结构的载人吊篮应用 垂向结构的载人吊篮主要包括钢索固定装置设 计、吊篮气动绞车设计、载人吊篮本体设计、钢丝绳 选取、安全保护功能设计等,其工作原理如图2 所示。 钢索固定架简单轻巧,可快速安装;吊篮为可拆 式,轻便坚固,可从甲板舱口放人舱内后进行快速组 装,与钢索连接即可实现载人吊篮沿钢索上升及下 降以便对垂向结构进行近观检查。 在甲板上每个需要进行检验的横框架的合适位 置上,安装钢索固定装置,当对某垂向肋位进行检查 时,按照下面的操作程序可完成该肋位的检验: (1)安装钢索固定装置; (2)安装钢索; (3)安装安全保护装置; (4)将载人吊篮拆分并将各部件从甲板上舱口 放人舱内,并在舱内进行组装(备注:如舱口的尺寸 大于1.1 mXO.6 m,可直接将其整体放入舱内,不 用拆分); (5)将钢索固定在固定支架上,另一端与载人 吊篮连接; (6)将气动绞车软管连接到气源上; (7)对整个装置进行确认检查,然后启动载人 吊篮,即可沿着钢索进行升降操作,达到检查的 目的。 、 l f f ,1 磷 _^.‘ ~、 钢索固定点 ./:— .\ .r 一精 …… / 、 j 档 一 档 需要检验的结构 / j挚 l三 载人吊篮— 1 J‘ ( ,{—/ I ’ {、、、 乒 — 《 ’— ≮ f ’ l l { , 一 l} 图2垂向结构的吊篮应用原理图 3.2边舱内壳倾斜结构的载人吊篮应用 边舱内壳倾斜结构的载人吊篮应用与垂向结构 处吊篮应用类似,不同的是该处结构向内倾斜,吊篮 按照垂直方向工作,达不到完全检验的目的,因此发 明一种可利用垂向吊篮适应倾斜结构检查的装置, 具体实施操作程序如下所述(见图3): (1)将导向钢索的两端分别固定于相应的水平 桁及外板纵骨上; (2)用张紧器将导向钢索张紧,形成与内壳板 几乎平行的滑道; (3)安装提升钢索固定装置及钢索; (4)将载人吊篮拆分并将各部件从甲板上舱口 放入舱内,并在舱内进行组装(备注:如舱口的尺寸 大于1.1 ITI×0.6 in,可直接将其整体放入舱内,不 用拆分)。 (备注:由于实际操作时是对整个肋板结构进行 检查,因此先对舭部上面及外板进行检查,随即检查 舭部内壳结构,上述(3)、(4)可省略)。 (5)将载人吊篮提升钢索顶部安装在固定支架 上,另一端与载人吊篮连接。然后把载人吊篮与导 向钢索连接。 (6)将气动绞车软管连接到气源上。 (7)对整个装置进行确认检查,然后启动载人 吊篮,即可沿着导向钢索进行升降操作,达到检查的 目的。 图3边舱内壳倾斜结构的载人吊篮应用原理图 应用此装置会对船体结构有何影响呢?经过计 算,受力情况主要是导向钢索施加在船体结构上的 力。而加在纵骨上的下固定点的力为3.68 kN,不 到0.4 t,对结构来讲该负荷完全没有问题,并且在 实船上得到了船级社的认可。需要在水平桁上进行 开孔,以固定导向钢索的上固定端和通过吊篮的悬 挂钢索。经过计算和船级社的审核,不影响船体的 强度(见图4)。 3.3载人吊篮的应用前景 载人吊篮及其附件在实船应用时需要取得船级 造船技术 2013年第4期(总第314期) 图4船体结构受力的计算 社证书,得到船旗国的认可,此装置的应用不仅节 省了大量钢材,避免增加空船重量,而且节省了油漆 以及相关的制作、喷涂和安装等施工成本,由于减少 了全船性的大量舾装件,对于满足PSPC的要求是 非常有利的。其成果应用于实船当中,经济效益非 常显著,同时取得了国家三项专利。 4 结束语 本文是笔者根据多年的实际工作经验,针对相 关新规范要求而发明的PMA通道替代设备,该设 计已经通过了多数船级社及船旗国的认可,并已应 用于多型油船和矿砂船上,取得了非常理想的效果。 参考文献 [13 IMO国际海事组织(IMO)的海上安全委员会决议: MSC.158(78)Is].2004. E2] 大连船舶设计研究所.实用新型专利号 ZL200920287592.4,船舶边舱内壳倾斜结构的载人吊 篮检查装置Is].2009. [3] 大连船舶设计研究所.实用新型专利号 ZL200920287627.4,一种船舶垂向结构近观吊篮检查 装置[sJ.2009. E4]大连船舶设计研究所.发明专利号200910220697.2,船 舶边舱内壳倾斜结构的近观检查方法及载人吊篮检查 装置Es].2009.