CN110937096B - 一种船舶烟囱脱硫改装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船舶烟囱脱硫改装工艺，其操作步骤包括有旧烟囱的拆除、新烟囱总段的预制、脱硫塔的吊装以及新烟囱的组装，将旧烟囱划分成旧烟囱保留段以及旧烟囱拆除段，对旧烟囱拆除段进行拆除；将新烟囱总段划分成若干个分段进行预制，每个分段由若干个片体合拢组成，所述脱硫塔吊装进其中一个或若干个分段内，组成脱硫烟囱总段，最后将脱硫烟囱总段以及剩余分段吊装上船与旧烟囱保留段对接组装成新烟囱。本发明所提供的船舶烟囱脱硫改装工艺，其工艺流程合理，可操作性强，效率高，改装成本低且改装后运营成本低。

Description

一种船舶烟囱脱硫改装工艺

技术领域

本发明涉及船舶改装工艺，具体涉及一种船舶烟囱脱硫改装工艺。

背景技术

随着国际航运业的不断发展，船舶动力装置排放的SO_X对海洋大气环境造成了严重的污染，国际海事组织(IMO)在海上环境保护委员会第70届会议(MEPC70)大会正式决定2020年1月1日开始，全球航行船舶只能使用硫含量不超过0.5％的燃油，全球现有运营船舶必须满足此要求，以减少废气中的硫化物(SOx)排放。

针对IMO所提出的“限硫令”，目前业内大多采取三种应对方式：

第一为使用低硫燃油，这是目前最为简单的应对措施，其对船舶改动较少，只需要对发动机的相关系统进行改造。但是由于低硫油的价格基本稳定在重油的一倍左右，低硫油与重油的差价超过200美元/吨，成本增加明显，会给航运企业造成沉重的成本负担。此外，低硫燃油的供应在短期还难以满足市场需求；

第二为使用LNG(液化天然气)作为燃料，使用无硫燃料作为替代燃料可以彻底避免硫排放。但是改用天然气作为动力来源，所需设备及配套系统价格昂贵，加改装成本也比较大，投资成本较大，一般在新造船上使用。此外，LNG燃料舱的容积要大于燃油舱，其占用的空间是需要考虑的问题；而且LNG作为远洋船舶燃料，目前港口加注设施仍不够完善，其将面临续航力不足等难题；

第三为加装船舶脱硫装置，在原有船舶上加装脱硫装置，此操作无需对发动机及供油系统进行改造，可继续使用与主机性能匹配的廉价重油，避免了由于更换低硫燃油带来的成本负担以及其可能带来的船舶运行风险，同时也避免了使用天然气做燃料所负担的巨额改造成本，节约了大量的改造和燃油成本。但是脱硫装置作为一个复杂的系统，尤其对于大体积的脱硫装置(例如具有多个脱硫塔的脱硫装置)，如果直接加装在原有烟囱的外部，一方面，其大量占据船舶甲板上的空间，而烟囱下方一般设置为机舱，机舱内设置有重要设备，烟囱附近需要留有一定的空间以便设备维修之用，因此位于烟囱附近的甲板空间有限，安装大体积的脱硫装置会使空间布置更拥挤；另一方面，由于脱硫装置的重量大，直接加装于原有烟囱外部，还会导致烟囱对脱硫装置的支撑力度不够，容易产生安全隐患；而通过支撑结构例如脱硫舱室等来保护和支撑脱硫装置，其操作步骤更复杂。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种船舶烟囱脱硫改装工艺，其具有改装后结构对接良好、工艺操作简单合理、改装成本低的优点。

一种船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于，包括以下操作步骤：

S1、旧烟囱的拆除：将旧烟囱划分为位于原船B甲板以上的旧烟囱拆除段以及位于原船B甲板以下的旧烟囱保留段，并对旧烟囱拆除段进行拆除；

S2、新烟囱总段的分段预制：将新烟囱总段划分成若干个分段进行预制，每个分段由若干个片体合拢组成；每个分段的预制为先进行片体预制，再将各个片体合拢成立体分段；

S3、脱硫塔的吊装：将脱硫塔吊进新烟囱总段的其中一个或若干个分段内，对其进行定位及固定焊接，并对相关管路及附件进行安装，得到脱硫烟囱H01总段；

S4、新烟囱的组装：将S3中得到的脱硫烟囱H01总段吊装至船舶甲板上，定位后进行固定焊接并与旧烟囱保留段进行对接和焊接，然后将剩余分段吊装至脱硫烟囱H01总段上安装，组装成新烟囱。

相对于现有技术，本发明所提供的船舶烟囱脱硫改装工艺，其通过合理安排工艺操作对原船烟囱结构进行拆除并进行加宽、加高改造，并对其进行脱硫装置的加装，实现了在原船上加装船舶闭式脱硫装置的技术目的，同时改装后新旧结构对接良好，不影响原船烟囱及脱硫装置正常工作，结构强度高，改装成本低且改装后运营成本低。

进一步地，步骤S2中每个分段由前、后、左、右四个壁面片体合拢组成；各壁面片体预制完成后，以其中一个壁面所处平面为基面，将四个壁面片体依次吊上平面胎架进行合拢形成各个分段。

进一步地，每个壁面片体包括侧壁板、平台板以及框架；片体预制为以侧壁板或平台板所处平面为基面，在平面胎架上对侧壁板、平台板及框架进行拼装焊接。

进一步地，步骤S2中新烟囱总段由下至上依次划分成B01、B02和B03三个分段进行分段预制，分段预制完成后将B01分段和B02分段组成F01总段；步骤S3中脱硫塔的吊装为将脱硫塔吊进F01总段中，固定后得到脱硫烟囱H01总段。

进一步地，步骤S4中还包括将B03分段吊装至脱硫烟囱H01总段上进行对接和焊接。脱硫烟囱H01总段和B03分段分次吊装的方式更有利于操作。在其他实施方式中，步骤S3还可以是先将若干个分段组成新烟囱总段，直接将脱硫塔吊装进新烟囱总段中。

进一步地，吊装脱硫烟囱H01总段时在B甲板上安装导向定位码板；吊装B03分段时在与脱硫烟囱H01总段的合拢口处安装导向定位码板和对角安装导向柱。导向定位码板的设置用以确保吊装时脱硫烟囱H01总段和B03分段的顺利及准确下落，导向柱的设置能够避免B03分段下落过程中与脱硫塔发生碰撞，造成结构破坏。

进一步地，所述B01分段和B03分段下口处加设有高度余量，所述高度余量在合拢组装时进行切割修正，以便于对接处两部分的合拢。

进一步地，步骤S1中旧烟囱拆除段拆除前还包括对旧烟囱前壁面所处平面、前壁的横向中心线和后壁的横向中心线进行定位测量；步骤S4中脱硫烟囱H01总段吊装前还包括对旧烟囱保留段的四个角进行定位测量，并对旧烟囱拆除段拆除后的原船B甲板的平面度进行测量，并根据测量数据对脱硫烟囱H01总段下口处的高度余量进行切割修正。对施工现场进行定位测量和勘验能够避免由于现场和图纸存在偏差，导致新旧结构出现对接不良的问题，进而影响新烟囱的正常工作。

进一步地，步骤S4中脱硫烟囱H01总段的定位方法为：步骤S4中脱硫烟囱H01总段的定位方法为：使脱硫烟囱H01总段前壁面所处平面与旧烟囱前壁面所处平面重合，使脱硫烟囱H01总段的前壁横向中心线和后壁横向中心线、B03分段的前壁横向中心线和后壁横向中心线分别与旧烟囱前壁横向中心线和后壁横向中心线平行。

进一步地，所述脱硫塔的定位方法为：在新烟囱总段内部平台上画出脱硫塔的十字中心线以及脱硫塔基座安装线；脱硫塔吊进新烟囱总段后，使脱硫塔中心与十字中心线中心重合，脱硫塔基座与脱硫塔基座安装线重合。通过上述定位措施保证烟囱改装前后的横向及纵向定位测量数据一致，以避免对改装后烟囱的正常工作造成影响。

相对于现有技术，本发明所提供的船舶烟囱脱硫改装工艺，其改装工艺设计及操作合理，且经实践证明了工艺操作的可行性，实现了在原船基础上加装闭式脱硫装置的技术目的，通过脱硫装置对船舶产生废气进行脱硫净化，降低了船舶排放气体中硫化物的含量，在废气排放符合IMO要求的基础上，对原船结构改装内容少，改装成本低且改装后运营成本低，避免了由于更换低硫燃油带来的成本负担以及其可能带来的船舶运行风险，同时也避免了使用天然气做燃料所负担的巨额改造成本，节约了大量的改造和燃油成本。同时改装过程中通过精确定位措施保证烟囱改装前后的横向及纵向定位测量数据一致，确保改装后新旧烟囱结构以及脱硫装置与船舶烟囱结构的对接良好，结构稳定性及结构强度高，避免了脱硫改装对原船烟囱的正常工作造成影响。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1为本发明所述船舶烟囱脱硫改装效果横剖面图；

图2为本发明所述船舶烟囱脱硫改装效果纵剖面图；

图3为新烟囱总段横剖面图；

图4为新烟囱总段纵剖面图；

图5为分段合拢安装前壁片体后的横剖面图；

图6为分段合拢安装左右侧壁片体后的横剖面图；

图7为分段合拢后的横剖面图；

图8为新烟囱总段组装横剖面图；

图9为新烟囱总段组装纵剖面图；

图10为新烟囱F01总段胎架平面布置图；

图11为图10所示A-A向剖视图；

图12为主机脱硫塔立起过程示意图；

图13为辅机脱硫塔立起过程示意图；

图14为主机脱硫塔吊装过程示意图；

图15为辅机脱硫塔吊装过程示意图；

图16为辅机脱硫塔的结构示意图；

图17为图16所示区域P的局部放大图；

图18为辅机脱硫塔底座、弹性垫块及脱硫塔基座侧视图；

图19为脱硫塔与F01总段固定示意图；

图20为B甲板处导向定位码板布置示意图；

图21为B甲板处前壁板导向定位码板安装侧视图；

图22为B甲板处左侧壁板导向定位码板安装侧视图；

图23为B甲板处右侧壁板导向定位码板安装侧视图；

图24为STR.5平台处导向定位码板布置示意图；

图25为导向柱安装示意图；

图26为STR.6平台圆孔处局部结构示意图；

图27为原船烟囱处横剖图；

图28为吊装场地平面布置图；

图29为脱硫烟囱H01总段码头吊起示意图；

图30为脱硫烟囱H01总段吊起时的侧视图；

图31为脱硫烟囱H01总段吊上船示意图；

图32为B03分段码头吊起示意图；

图33为B03分段吊起时的侧视图；

图34为B03分段吊装上船示意图；

图35为B03分段吊装上船时的侧视图。

具体实施方式

实施例1

在本发明实施例1的说明中，将以“MSC”系列大型集装箱船的烟囱脱硫改装为例，对本发明进行具体描述。该大型集装箱船包括主甲板(UPPER DECK)上的上层建筑和位于主甲板下的主船体，所述上层建筑从下向上依次包括A甲板(A DECK)、B甲板(B DECK)，改装时该船停泊于码头。

请参照图1和图2，图1为本发明所述船舶烟囱脱硫改装效果横剖面图，图2为本发明所述船舶烟囱脱硫改装效果纵剖面图，改装后的船舶烟囱包括B甲板以下的旧烟囱保留段10以及B甲板以上的脱硫烟囱总段90，脱硫烟囱总段90包括新烟囱总段20以及位于新烟囱总段20内部的脱硫塔30；脱硫塔30包括一个主机脱硫塔32以及位于主机脱硫塔32两侧的两个辅机脱硫塔34。

本发明实施例所述船舶烟囱脱硫改装工艺，其包括以下操作步骤：

S1、对旧烟囱进行划分，以原船B甲板作为分界线，位于B甲板上方为旧烟囱拆除段，位于B甲板下方为旧烟囱保留段10，对旧烟囱前壁面所处平面、前壁横向中心线和后壁横向中心线进行定位测量，并做好数据记录，随后对旧烟囱拆除段进行拆除。

S2、新烟囱总段的分段预制：

首先，对原船旧烟囱改装区域进行现场勘验及测量，并根据现场勘验及测量尺寸，用以对新烟囱总段20下口处的合拢口进行切割修正，并对结构、设备、管路建模出图，以避免由于图纸与现场存在偏差，对改装后烟囱新旧结构的对接及强度造成影响，以确保改装完成后新烟囱总段20与原船的旧烟囱保留段10的良好对接。

其次，将新烟囱总段20进行划分成若干个分段进行预制，在本实施例中，改造的新烟囱总段20的尺寸为：长×宽×高＝8300×18050×30040mm，新结构总重约222T；请参照图3和图4，图3为新烟囱总段横剖面图，图4为新烟囱总段纵剖面图，如图所示，B甲板以上的新烟囱总段20划分为上、中、下3个分段，即由上至下分别为B03分段、B02分段及B01分段；B01分段以及B03分段下口整体加放20mm高度余量，所述高度余量在合拢组装阶段进行切割修正，以便各分段之间以及新烟囱总段20与原船旧烟囱保留段10之间结构的对接。

具体地，请参照图7，图7为新烟囱总段合拢后的横剖面。由图所示，每个分段为由前、后、左、右四个壁面片体合拢组成，其依次为前壁面22a、后壁面22b、左侧壁面22c以及右侧壁面22d四个片体。每个壁面片体包括侧壁板、平台板以及框架(图未示)，所述平台板为多个，其等间距设置且与所述侧壁板垂直设置，所述框架用以对平台板进行支撑。四个壁面片体合拢后，各个壁面片体的侧壁板组成分段的外壳26，各个壁面片体的平台板构成若干个等高度间隔的分段内部平台，由下至上依次为STR.1、STR.2、STR.3、STR.4、STR.5、STR.6以及STR.7平台。

新烟囱总段20的分段预制包括有以下步骤：

a)片体预制

片体预制为以侧壁板或平台板所处平面为基面，在平面胎架上对侧壁板、平台板及框架进行拼装焊接。片体预制时先进行平面拼板，然后安装其它构件。

b)分段合拢

各个分段以新烟囱总段20烟囱前壁所处平面为基面，在平面胎架X上侧造。请同时参照图5-7，图5为分段合拢安装前壁片体后的横剖面图，图6为分段合拢安装左右侧壁片体后的横剖面图，图7为分段合拢后的横剖面图，由图所示，分段总体建造方式为：片体预制完成后，以烟囱前壁所处平面为基面，将前壁面22a、左侧壁面22c、右侧壁面22d以及后壁面22b四个片体依次吊上平面胎架X进行分段合拢，最终立体合拢成B01分段、B02分段以及B03分段。

S3、新烟囱总段组装

将以上分段预制所得到的B01分段和B02分段组装形成F01总段。请参照图8和图9，图8为新烟囱总段组装后横剖面图，图9为新烟囱总段组装后纵剖面图，步骤S2中的B01、B02和B03分段完工后，使用150T平板车运至组装场地。首先先对组装场地的地面进行必要的加固、整平处理，并在组装场地的地面上铺设钢板82作为总段的胎架面，请参照图10，图10为新烟囱F01总段胎架平面布置图，如图所示，在地面上设立4个组合坞墩84作为F01总段的支撑，请参照图11，图11为图10所示A-A向剖视图，所用组合坞墩84为采用现有的组合坞墩，其结构可参考中国专利201420717281.8，其高度为2.8m，使用前，先对其向下进行临时加高925mm，以符合高度要求。钢板铺设完成后，在钢板上分别画出总段纵向中心线Ⅰ、总段横向中心线Ⅱ、前/左/右壁的安装线a/c/d，在本实施例中，所述总段横向中心线Ⅱ为船板FR73肋位检验线，在其他的实施方式中可根据实际情况进行调整，然后在前/左/右壁的安装线a/c/d两侧安装导向定位码板(图未示)。

B01分段在组装场地翻身立起后吊上组装胎架并对其进行水平定位与固定，随后B02分段在组装场地翻身立起后与B01分段进行组装，随后对B01分段与B02分段的合拢口进行焊接，并在胎架上进行水平定位及固定，再将B01分段与B02分段正态组装成F01总段。

总段胎架整体安装完成后，借助全站仪检验胎架4个基面的整体平整度及前后壁板底端的高差。整体平面度偏差应不大于±1.5mm，待分段上胎架后，再次检查分段底端与其垫板间的间隙，如发现间隙较大，应及时用垫木或铁块进行调整。

S4、脱硫塔的吊装

所述脱硫塔30包括一个主机脱硫塔32以及位于主机脱硫塔32两侧的两个辅机脱硫塔34。请参照图12-15，图12为主机脱硫塔立起过程示意图，图13为辅机脱硫塔立起过程示意图，图14为主机脱硫塔吊装过程示意图，图15为辅机脱硫塔吊装过程示意图。如图所示，F01总段合拢完成后，使用两台门吊GC1和GC2联吊将脱硫塔立起，随后使用一台门吊GC2将脱硫塔30吊进新烟囱总段20内，对其进行定位及定位焊接，并对其相关管路及附件进行安装，得到脱硫烟囱总段90。具体地，所述脱硫塔30为从F01总段顶部的开口吊进F01总段内，两者固定后得到脱硫烟囱H01总段，所述脱硫烟囱H01总段与B03分段组成所述脱硫烟囱总段90。

主机脱硫塔32和辅机脱硫塔34结构类似，其尺寸、质量以及燃油量等参数有所不同，在以下的描述中以辅机脱硫塔34为例，对脱硫塔30的结构进行说明。请参照图16-18，图16为辅机脱硫塔的结构示意图，图17为图16所示区域P的局部放大图，图18为辅机脱硫塔底座、弹性垫块及脱硫塔基座侧视图。如图所示，所述辅机脱硫塔34顶端安装有吊耳36，其底端设置有脱硫塔底座342和脱硫塔基座344，脱硫塔基座344经过光面和钻孔等机加工操作后，固定于所述脱硫塔底座342上，并与辅机脱硫塔34一起吊装进新烟囱F01总段内进行安装及定位，所述辅机脱硫塔34通过脱硫塔基座344固定安装于所述新烟囱F01总段内的STR.3平台上。进一步地，所述脱硫塔底座342与所述脱硫塔基座344之间设置有弹性垫块346，弹性垫块346用于缓解辅机脱硫塔34工作时所产生的作用力。

具体地，脱硫塔30吊装进F01总段前，先在F01总段STR.3平台上分别划出脱硫塔的十字中心线以及基座安装线(图未示)。脱硫塔吊进F01总段后，先进行脱硫塔中心线定位，后进行脱硫塔基座水平及高度定位。请参照图19，图19为脱硫塔与F01总段固定示意图，脱硫塔定位完成后，先在STR.4和STR.5平台处利用花兰螺丝和钢丝绳38与吊耳36的配合对脱硫塔进行临时固定；临时固定后进行弹性拉杆的安装，待STR.4和STR.5平台处的弹性拉杆安装完成后，再对花兰螺丝及钢丝绳进行拆卸。

S5、脱硫烟囱总段的吊装

将脱硫烟囱总段90分为上下两部分进行吊装，先吊装脱硫烟囱H01总段，随后吊装B03分段，分次吊装的方式更有利于操作。在其他实施方式中，还可以是先将若干个分段组成新烟囱总段20，直接将脱硫塔30吊装进新烟囱总段20中后再整体进行吊装。本实施例中，F01总段尺寸长×宽×高＝19780×18505×8300，重量约291T，主机脱硫塔直径φ为6.2m，高度为19m干重为45.9T，两个辅机脱硫塔直径分别为2.5m和2.6m，高度约为13m，干重分别为7.1T和7.5T。脱硫烟囱H01总段吊装时吊高离水面约80米，B03分段尺寸长×宽×高＝10260×18505×8300。具体地，脱硫烟囱总段90总体吊装包括如下步骤：

(1)船上施工准备工作

a)划线及测量

先以烟囱前货舱的舱口围板为平面基准，使用全站仪打出水平面，再结合舱口围板以及B甲板的平面高度进行水平面修正，最后将修正后的水平面打在旧烟囱四个角对应的原船旧结构上，作为新烟囱总段20及总段水平和高度定位的依据。以修正后的水平面为基准，对旧烟囱保留段的四个角进行定位，并对B甲板烟囱围壁处的平面度进行检测。

b)安装脱硫烟囱H01总段吊装的导向定位码板

在B甲板上安装脱硫烟囱H01总段吊装的导向定位码板40，码板板厚≥14mm。请参照图20-23，图20为B甲板处导向定位码板布置示意图，图21为B甲板处前壁板导向定位码板安装侧视图，图22为B甲板处左侧壁板导向定位码板安装侧视图，图23为B甲板处右侧壁板导向定位码板安装侧视图。总段艉部合拢口处的导向定位码板视实际情况进行现场安装。

c)安装B03分段吊装的导向定位工装

在STR.5平台合拢口处安装B03分段吊装的导向定位码板40，码板板厚≥14mm。请参照图24，图24为STR.5平台处导向定位码板布置示意图。导向码板40的设置能够有利于脱硫烟囱H01总段以及B03分段的定位。

请参照图25，图25为导向柱安装示意图。在脱硫烟囱H01总段内对角安装两根导向柱50，导向柱50包括顶部喇叭口管52以及与所述喇叭口管52固定连接的圆管54，所述喇叭口管52呈上端内径小、下端内径大的结构，其上端设置有吊耳56。所述导向柱50底部固定安装于STR.5平台上，STR.6、STR.7平台上与导向柱50相对应的位置开设有圆孔60，所述导向柱50依次穿过STR.6、STR.7平台的圆孔60伸出脱硫烟囱H01总段外。请参照图26，图26为STR.6平台圆孔处局部结构示意图，如图所示，STR.6平台圆孔60孔内周向焊接有圆钢，同时平台下方设置有喇叭口管，其方便于导向柱50从底部进入脱硫烟囱H01总段内并进行固定安装。B03分段吊装时沿两根导向柱50下落到脱硫烟囱H01总段上，防止其下落过程中与脱硫塔30发生碰撞，对结构造成破坏。

d)在原船旁安装浮吊带缆吊耳

在靠江面一侧的船旁安装1个D-20T吊耳，吊耳上挂接1个25T卸扣，具体地，在本实施例中为在船板FR90肋位线船旁处进行安装，在其他实施方式中可根据实际情况进行调整。F01总段吊装时，浮吊FC通过船上的缆机带缆在吊耳上，依此调整浮吊在船旁的靠泊位置，保证脱硫烟囱H01总段精准落位。

e)船旁绑扎桥临时拆装

请参考图27，图27为原船烟囱处横剖图，如图所示，脱硫烟囱H01总段吊装前，需对船舶靠浮吊FC一侧的烟囱区域Q内的船旁绑扎桥70进行部分临时拆装，以防止脱硫烟囱H01总段吊装时，浮吊FC的吊臂与船旁的绑扎桥70碰撞。

(2)码头施工准备工作

进行现场检查，并确认脱硫烟囱H01总段内所有的物件是否做好有效的固定或绑扎措施；在脱硫烟囱H01总段和B03分段上安装吊耳，并对其进行临时加强；吊耳安装完成后，对所有的吊耳进行焊缝外观及探伤检验；在脱硫烟囱H01总段上进行划出总段中心线和合拢口水平检验线，并贴上反光片，用以加强标识作用。根据船上施工准备中所得的定位及测量数据对脱硫烟囱H01总段下口处的高度余量进行切割修正，余量修割时注意留有5mm补偿量。

(3)脱硫烟囱总段及分段的吊装

请参照图28，图28为吊装场地平面布置图，如图所示，浮吊吊装作业水域O为长边平行于码头、短边垂直于码头的矩形区域，其长度L为300m，宽度W为200m。新烟囱F01总段及B03分段的吊装为使用600T浮吊FC进行吊装，其吊装路线如图中S所示。

请参照图29和30，图29为脱硫烟囱H01总段码头吊起示意图，图30为脱硫烟囱H01总段吊起时的侧视图，如图所示，首先使用600T浮吊FC将脱硫烟囱H01总段从码头上吊起；随后请参照图31，图31为脱硫烟囱H01总段吊上船示意图，如图所示，600T浮吊FC将脱硫烟囱H01总段吊装至原船安装位置，并对其进行定位；请参照图32和33，图32为B03分段码头吊起示意图，图33为B03分段吊起时的侧视图，使用600T浮吊FC将B03分段从码头上吊起；随后请参考图34和35，图34为B03分段吊装上船示意图，图35为B03分段吊装上船时的侧视图，B03分段吊装上船并放置于脱硫烟囱H01总段上方，对其进行定位。

脱硫烟囱H01总段及B03分段的吊装的吊装需在天气良好，风力不超过6级(以测风仪测量结果为准)、浪涌不大于1.5m的良好天气下进行作业。船舶按照进坞状态调整好艏、艉吃水差，其中船艉吃水不低于6m；平潮时码头水深不小于7m。浮吊抛锚时，需使用拖轮对抛锚作业水域内进行安全警戒；浮吊抛锚时，需要加锚标。使用浮吊起钩，浮吊起钩时，需对脱硫烟囱H01总段或B03分段的吊装状态进行检查。浮吊起钩后，先将脱硫烟囱H01总段或B03分段吊离地面200mm高度，静止5分钟，检查有无异常情况。如有异常情况，则停止起钩，将脱硫烟囱H01总段或B03分段放回地面，待异常情况消除后方可再次起钩；如无异常情况，则开始起钩吊运。

上述对脱硫烟囱H01总段及B03分段的定位为：

纵向定位：以旧烟囱前壁所处平面为基准进行定位测量，进行脱硫烟囱H01总段及B03分段进行纵向定位，使脱硫烟囱H01总段及B03分段前壁所处平面与旧烟囱前壁所处平面重合。

横向定位：以旧烟囱的前壁横向中心线和后壁横向中心线为基准，进行脱硫烟囱H01总段及B03分段的横向定位，使脱硫烟囱H01总段的前壁横向中心线和后壁横向中心线、B03分段的前壁横向中心线和后壁横向中心线分别与旧烟囱前壁横向中心线和后壁横向中心线平行。

高度及水平定位：以旧烟囱保留段10四个角修正后的水平面为基准，进行脱硫烟囱H01总段及B03分段水平及高度定位，脱硫烟囱H01总段以及B03分段所处平面需与修正后的水平面保持平行，其高度应在允许范围内与预先设计相同。

脱硫烟囱H01总段及B03分段定位时，使用全站仪配合进行定位、及检验。

定位完成后需对脱硫烟囱H01总段与旧烟囱保留段10的合拢口、以及B03分段与脱硫烟囱H01总段的合拢口处进行焊接，并安装管路、电缆以及舾装件等构件，最后再在合拢口处补上油漆。

相对于现有技术，本发明所提供的船舶烟囱脱硫改装工艺，其改装工艺设计及操作合理，且经实践证明了工艺操作的可行性，实现了在原船基础上加装闭式脱硫装置的技术目的，通过脱硫装置对船舶产生废气进行脱硫净化，降低了船舶排放气体中硫化物的含量，在废气排放符合IMO要求的基础上，对原船结构改装内容少，改装成本低且改装后运营成本低，避免了由于更换低硫燃油带来的成本负担以及其可能带来的船舶运行风险，同时也避免了使用天然气做燃料所负担的巨额改造成本，节约了大量的改造和燃油成本。同时改装过程中通过精确定位措施保证烟囱改装前后的横向及纵向定位测量数据一致，确保改装后新旧烟囱结构以及脱硫装置与船舶烟囱结构的对接良好，结构稳定性及结构强度高，避免了脱硫改装对原船烟囱的正常工作造成影响。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于，包括以下操作步骤：

S1、旧烟囱的拆除：所述船舶包括主甲板以及位于所述主甲板上的上层建筑、位于主甲板下的主船体，所述上层建筑从下向上依次包括A甲板和B甲板，将旧烟囱划分为位于原船B甲板以上的旧烟囱拆除段以及位于原船B甲板以下的旧烟囱保留段，并对旧烟囱拆除段进行拆除；

S2、新烟囱总段的分段预制：将新烟囱总段划分成若干个分段进行预制，每个分段由若干个片体合拢组成；每个分段的预制为先进行片体预制，再将各个片体合拢成立体分段；

S3、脱硫塔的吊装：将脱硫塔吊进新烟囱总段的其中一个或若干个分段内，对其进行定位及固定焊接，并对相关管路及附件进行安装，得到脱硫烟囱H01总段；

S4、新烟囱的组装：将S3中得到的脱硫烟囱H01总段吊装至船舶甲板上，定位后进行固定焊接并与旧烟囱保留段进行对接和焊接，然后将剩余分段吊装至脱硫烟囱H01总段上安装，组装成新烟囱。

2.根据权利要求1所述的船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于：步骤S2中每个分段由前、后、左、右四个壁面片体合拢组成；各壁面片体预制完成后，以其中一个壁面所处平面为基面，将四个壁面片体依次吊上平面胎架进行合拢形成各个分段。

3.根据权利要求2所述的船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于：每个壁面片体包括侧壁板、平台板以及框架；片体预制为以侧壁板或平台板所处平面为基面，在平面胎架上对侧壁板、平台板及框架进行拼装焊接。

4.根据权利要求1所述的船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于：步骤S2中新烟囱总段由下至上依次划分成B01、B02和B03三个分段进行分段预制，分段预制完成后将B01分段和B02分段组成F01总段；步骤S3中脱硫塔的吊装为将脱硫塔吊进F01总段中，固定后得到脱硫烟囱H01总段。

5.根据权利要求4所述的船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于：步骤S4中还包括将B03分段吊装至脱硫烟囱H01总段上进行对接和焊接。

6.根据权利要求5所述的船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于：吊装脱硫烟囱H01总段时在B甲板上安装导向定位码板；吊装B03分段时在与脱硫烟囱H01总段的合拢口处安装导向定位码板和对角安装导向柱。

7.根据权利要求4所述的船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于：所述B01分段和B03分段下口处加设有高度余量，所述高度余量在合拢组装时进行切割修正。

8.根据权利要求7所述的船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于：步骤S1中旧烟囱拆除段拆除前还包括对旧烟囱前壁面所处平面、前壁的横向中心线和后壁的横向中心线进行定位测量；步骤S4中脱硫烟囱H01总段吊装前还包括对旧烟囱保留段的四个角进行定位测量，并对旧烟囱拆除段拆除后的原船B甲板的平面度进行测量，并根据测量数据对脱硫烟囱H01总段下口处的高度余量进行切割修正。

9.根据权利要求8所述的船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于：步骤S4中脱硫烟囱H01总段的定位方法为：使脱硫烟囱H01总段前壁面所处平面与旧烟囱前壁面所处平面重合，使脱硫烟囱H01总段的前壁横向中心线和后壁横向中心线、B03分段的前壁横向中心线和后壁横向中心线分别与旧烟囱前壁横向中心线和后壁横向中心线平行。

10.根据权利要求1所述的船舶烟囱脱硫改装工艺，其特征在于：所述脱硫塔的定位方法为：在新烟囱总段内部平台上画出脱硫塔的十字中心线以及脱硫塔基座安装线；脱硫塔吊进新烟囱总段后，使脱硫塔中心与十字中心线中心重合，脱硫塔基座与脱硫塔基座安装线重合。

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