CN113460266A - 一种船舶lng舱液穹高精度建造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，包括以下步骤：步骤一、在胎架上建造穹顶分段与液穹分段，液穹分段的顶部区域形成液穹开孔；步骤二、沿液穹开孔的边缘安装精度控制夹具，精度控制夹具包括防变形板及固定机构，所述防变形板为L形并通过所述固定机构安装于所述液穹开孔的边缘；步骤三、穹顶分段在精度控制夹具的保护下进行安装；步骤四、将液穹分段吊离穹顶分段，将泵塔由液穹开孔吊入液货舱，根据泵塔安装的位置在液穹内壳上开孔，焊接液穹分段与液穹内壳；步骤五、拆除精度控制夹具，吊装并焊接液穹分段，液穹开孔被填补。本发明可以避免烧焊、打磨的工作，有效减少后期因波浪变形引起的矫正工作，提高了船舶的建造效率。

Description

一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法
技术领域
本发明属于船舶建造技术领域，具体涉及一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法。
背景技术
LNG船的每个液货舱内都布置了泵塔，泵塔上布置了供检修的通道以及注入和输出的液货管，而泵塔上端连接的是液穹区域。液穹区域有两个特点：(1)液穹结构的建造流程特殊。液穹结构单独成为一个分段，但为了保证与四周结构合拢的精度，它与穹顶分段同胎建造，但由于液穹分段位置的特殊性，它要在搭载上船后吊离，在吊装完泵塔之后才能正式安装，在此之前，液穹开孔是作为材料、设备等吊装的重要出入口。而液穹分段的内壳则是最后根据泵塔的定位位置，单独切割、开孔、制作，在液穹分段正式安装前与之合拢。所以液穹开孔自建造开始就一直是自由边状态，直到液穹分段正式安装。(2)液穹区域的内壳材质特殊。泵塔由于运输的是-163℃的液化天然气，所以材质是不锈钢，由于液穹直接连接着泵塔，其内壳区域也是不锈钢材质，包括液穹分段的内壳及穹顶分段的内壳开孔区域的一周，为了避免碳钢的电偶腐蚀，在不锈钢上无法装焊碳钢的加强。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，本发明能够控制液穹开孔的不锈钢边缘的波浪变形，攻克液穹开孔边缘无法装焊碳钢加强的问题，缩短因开孔变形引起的矫正时间，提高搭载效率。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，包括以下步骤：
步骤一、在胎架上建造穹顶分段与液穹分段，穹顶分段与液穹分段点焊连接，液穹分段的顶部区域形成液穹开孔；
步骤二、沿液穹开孔的边缘安装精度控制夹具，精度控制夹具包括防变形板及固定机构，所述防变形板为L形并通过所述固定机构安装于所述液穹开孔的边缘；
步骤三、穹顶分段在精度控制夹具的保护下进行大组、运输、冲砂、涂装、总组、搭载及维护系统的安装；
步骤四、将液穹分段吊离穹顶分段，将泵塔由液穹开孔吊入液货舱，根据泵塔安装的位置在液穹内壳上开孔，焊接液穹分段与液穹内壳；
步骤五、拆除精度控制夹具，吊装并焊接液穹分段，液穹开孔被填补。
作为优选的技术方案，所述液穹开孔为矩形，液穹开孔的周围穹顶分段采用不锈钢材质。
作为优选的技术方案，所述液穹开孔的每条边安装一个精度控制夹具，所述精度控制夹具包括第一夹具、第二夹具及第三夹具，所述第一夹具、所述第二夹具的长度均为所述液穹开孔的边长的二分之一，所述第三夹具的长度为所述液穹开孔的边长的三分之一。
作为优选的技术方案，所述第一夹具、所述第二夹具安装于所述穹顶分段上，所述第三夹具覆盖安装于所述第一夹具、所述第二夹具的接缝处。
作为优选的技术方案，所述固定机构包括安装块、限位螺母及锁紧螺栓，所述安装块的一端安装于所述防变形板上，所述限位螺母安装于所述防变形板的另一端，所述锁紧螺栓与所述限位螺母螺纹安装，所述锁紧螺栓的端部位于所述防变形板的外部且与所述防变形板的端面平行。
作为优选的技术方案，所述锁紧螺栓的端部设置有锁紧垫块，所述防变形板上与所述锁紧垫块相对应的位置设置有锁紧垫片。
作为优选的技术方案，所述第一夹具、所述第二夹具配合安装完成后，所述第一夹具的防变形板、所述第二夹具的防变形板上共设置有七个所述锁紧垫片，所述第一夹具、所述第二夹具分别设置有两个所述锁紧螺栓，所述第三夹具设置有三个所述锁紧螺栓。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明穹顶分段在胎架上进行分段建造形成液穹开孔时，在液穹开孔周围的不锈钢边缘上安装专用的精度控制夹具，境地控制夹具跟随穹顶分段进行冲砂、涂装、总组、搭载、围护系统安装等为期一年以上的后续建造流程，直到泵塔吊装完毕后，将精度控制夹具拆除，液穹开孔被后续吊装的液穹分段所填补，避免了液穹开孔的自由边在漫长的建造过程中产生变形，避免了后续的修整工作，提高了船舶建造精度和效率。
(2)本发明可以避免烧焊、打磨的工作，仅需两位工人即可安装，无需使用吊运设备，避免了吊运设备的占用，有效减少后期因波浪变形引起的矫正工作，提高了船舶的建造效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明穹顶分段与液穹分段的结构示意图
图2为本发明精度控制夹具的结构示意图。
图3为本发明精度控制夹具的使用状态图。
图4为本发明精度控制夹具未搭接处的安装剖面图。
图5为本发明精度控制夹具搭接处的安装剖面图。
其中，附图标记具体说明如下：穹顶分段1、液穹分段2、液穹内壳3、液穹开孔4、第一夹具5、第二夹具6、第三夹具7、安装块8、限位螺母9、锁紧螺栓10、锁紧垫块11、锁紧垫片12。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
首先，本实施例提供一种精度控制夹具，该精度控制夹具包括三段，分别为第一夹具5、第二夹具6、第三夹具7，在安装时首先安装第一夹具5、第二夹具6，在第一夹具5、第一夹具5、第二夹具6安装于穹顶分段1上，第一夹具5、第二夹具6对接形成一条直线。第三夹具7覆盖安装于第一夹具5、第二夹具6的接缝处。第一夹具5、第二夹具6的长度为液穹开孔4长度的二分之一，第三夹具7的长度为液穹开孔4长度的三分之一。
第一夹具5、第二夹具6、第三夹具7的结构相同，包括防变形板及固定机构，防变形板为L形并通过固定机构安装于液穹开孔4的边缘，固定机构包括安装块8、限位螺母9及锁紧螺栓10，安装块8的一端安装于防变形板上，限位螺母9安装于防变形板的另一端，锁紧螺栓10与限位螺母9螺纹安装，锁紧螺栓10的端部位于防变形板的外部且与防变形板的端面平行。锁紧螺栓10的端部设置有锁紧垫块11，防变形板上与锁紧垫块11相对应的位置设置有锁紧垫片12。
第一夹具5的防变形板上等距布置了4块不锈钢锁紧垫片12，其中靠一侧的2块锁紧垫片12的位置锁紧螺栓10，第二夹具6与第一夹具5对称。第一夹具5与第二夹具6对接合拢后，第一夹具5与第二夹具6端部的锁紧垫块11合并形成一块锁紧垫块11，相当于第一夹具5的防变形板、第二夹具6的防变形板上共设置有七个锁紧垫片12，第三夹具7的防变形板上等距布置了3个锁紧螺栓10，与第一夹具5、第二夹具6对接合拢后中间的3块不锈钢锁紧垫片12位置相对应。
锁紧螺栓10采用M24活节螺栓，限位螺母9采用M24六角螺母，锁紧垫片12采用8mm厚的钢板，安装块8采用20mm后的钢板，防变形板的两个边的边长分别为250mm、90mm，采用钢板制作而成。
本实施例提供一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，的LNG船是指采用薄膜型围护系统的LNG运输船，的液穹开孔4是指LNG船的液货舱在建造过程中顶部内甲板所开设的矩形开孔，该开孔用于在液货舱内围护系统安装后期吊装泵塔，该开孔边缘为不锈钢材质。
包括以下步骤：
步骤一、在胎架上建造穹顶分段1与液穹分段2，穹顶分段1与液穹分段2点焊连接，液穹分段2的顶部区域形成液穹开孔4；
步骤二、沿液穹开孔4的边缘安装精度控制夹具，精度控制夹具包括防变形板及固定机构，防变形板为L形并通过固定机构安装于液穹开孔4的边缘；
步骤三、穹顶分段1在精度控制夹具的保护下进行大组、运输、冲砂、涂装、总组、搭载及维护系统的安装；
步骤四、将液穹分段2吊离穹顶分段1，将泵塔由液穹开孔4吊入液货舱，根据泵塔安装的位置在液穹内壳3上开孔，焊接液穹分段2与液穹内壳3；
步骤五、拆除精度控制夹具，吊装并焊接液穹分段2，液穹开孔4被填补。
该精度控制方法中，穹顶分段1在胎架上进行建造形成液穹开孔4时，在开孔周围的四条不锈钢边缘上安装专用的精度控制夹具。夹具将跟随分段进行冲砂、涂装、总组、搭载、围护系统安装等为期一年以上的后续建造流程，直到泵塔吊装完毕后，将精度控制夹具拆除，液穹开孔4被后续吊装的液穹分段2所填补。
尽管上述实施例已对本发明作出具体描述，但是对于本领域的普通技术人员来说，应该理解为可以在不脱离本发明的精神以及范围之内基于本发明公开的内容进行修改或改进，这些修改和改进都在本发明的精神以及范围之内。

Claims (7)

1.一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、在胎架上建造穹顶分段与液穹分段，穹顶分段与液穹分段点焊连接，液穹分段的顶部区域形成液穹开孔；
步骤二、沿液穹开孔的边缘安装精度控制夹具，精度控制夹具包括防变形板及固定机构，所述防变形板为L形并通过所述固定机构安装于所述液穹开孔的边缘；
步骤三、穹顶分段在精度控制夹具的保护下进行大组、运输、冲砂、涂装、总组、搭载及维护系统的安装；
步骤四、将液穹分段吊离穹顶分段，将泵塔由液穹开孔吊入液货舱，根据泵塔安装的位置在液穹内壳上开孔，焊接液穹分段与液穹内壳；
步骤五、拆除精度控制夹具，吊装并焊接液穹分段，液穹开孔被填补。
2.如权利要求1所述的一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，其特征在于，所述液穹开孔为矩形，液穹开孔的周围穹顶分段采用不锈钢材质。
3.如权利要求2所述的一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，其特征在于，所述液穹开孔的每条边安装一个精度控制夹具，所述精度控制夹具包括第一夹具、第二夹具及第三夹具，所述第一夹具、所述第二夹具的长度均为所述液穹开孔的边长的二分之一，所述第三夹具的长度为所述液穹开孔的边长的三分之一。
4.如权利要求1所述的一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，其特征在于，所述第一夹具、所述第二夹具安装于所述穹顶分段上，所述第三夹具覆盖安装于所述第一夹具、所述第二夹具的接缝处。
5.如权利要求3所述的一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，其特征在于，所述固定机构包括安装块、限位螺母及锁紧螺栓，所述安装块的一端安装于所述防变形板上，所述限位螺母安装于所述防变形板的另一端，所述锁紧螺栓与所述限位螺母螺纹安装，所述锁紧螺栓的端部位于所述防变形板的外部且与所述防变形板的端面平行。
6.如权利要求4所述的一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，其特征在于，所述锁紧螺栓的端部设置有锁紧垫块，所述防变形板上与所述锁紧垫块相对应的位置设置有锁紧垫片。
7.如权利要求6所述的一种船舶LNG舱液穹高精度建造方法，其特征在于，所述第一夹具、所述第二夹具配合安装完成后，所述第一夹具的防变形板、所述第二夹具的防变形板上共设置有七个所述锁紧垫片，所述第一夹具、所述第二夹具分别设置有两个所述锁紧螺栓，所述第三夹具设置有三个所述锁紧螺栓。
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