CN116620508A - 一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，步骤包括S1、将烟箱正态搁置在门架工装上，S2、在排气管上安装膨胀节，S3、将排气管上的膨胀节与烟箱连接，S4、在膨胀节一圈安装加强，S5、吊装连接好的烟箱与排气管与船体结构合拢焊接。本发明通过将烟箱、排气管和膨胀节先进行正态总组后吊装的工艺顺序，保证了吊装工作快速有效，降低了施工难度，加快了船舶建造中间产品的完整性，同时解决了卧态方式总组时分段占用面积较大，分段合拢后焊接工作量大的难题。
Description
技术领域
本发明属于船舶建造技术领域，具体涉及一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法。
背景技术
在船舶建造过程中船上排气系统的作用是将柴油机和锅炉的废气顺利地排出船外，排气装置的组成是随着船舶的类型和大小而有差异，但一般有排气管、膨胀接头(补偿管)等附件，通常情况下，大型集装箱船的排气装置主要有排气管和下烟箱，通常状况下，该排气装置在平台上采用卧态方式总组，然后通过高吊进行翻身90°与船体结构正态合拢，但是超大型集装箱船烟箱与排气管重量大，且卧态合拢后尺寸大，形状不规则，高吊只有一个吊钩，很难完成排气管和下烟箱90°的翻身，卧态总组安装难度大且效率低。
现有技术中，中国专利发明专利202010517071.4公开了一种新型船舶烟囱主机排气装置的安装方法，该方法虽然将排气管的安装顺序由横向逐段推入装配改为吊入装配，但吊装时烟囱船体的结构处于横卧状态，不能解决超大型集装箱船的烟箱与排气管重量大，卧态合拢后尺寸大，形状不规则，完成排气管和下烟箱90°的翻身。
发明内容
鉴于上述情况，为减少误差方便操作，节省人力减少工时，缩短施工周期，提高施工质量，使大型集装箱船排气装置的安装更具有高效率，本发明提供了一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法。
为实现上述发明的目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，所述排气装置装配在下层船体结构和上层船体结构之间，排气结构上包括有烟箱、排气管和膨胀节，所述膨胀节的一侧通过法兰连接所述烟箱，所述膨胀节的另一侧通过法兰连接所述排气管，所述烟箱包括第一大型圆管和第二大型圆管，所述第二大型圆管设在第一大型圆管的外侧下方贴于第一大型圆管的表面，所述烟箱的底部对称设有烟箱支撑座，所述烟箱和排气管分别在各自重心的上方对称设有吊环，在所述烟箱的侧面底部边缘处设有一个带盖板的检修孔，该安装方法包括如下步骤：
S1、在施工现场准备2个门架工装和垫木，将所述烟箱支撑座搁置在所述2个门架工装上，在所述烟箱的重心上方烧焊吊环，所述烟箱支撑座与所述门架工装之间放置垫木防滑固定，所述烟箱正态放置完成；
S2、所述排气管在卧态情况下与所述膨胀节一端的法兰连接，并在所述排气管上布置吊环，所述排气管与所述膨胀节连接后利用吊车翻身90°后正态放置，所述排气管与所述膨胀节完成正态预装连接；
S3、预装后的排气管上的膨胀节与所述烟箱正态连接，所述排气管上的膨胀节与所述烟箱的第二大型圆管通过法兰匹配连接；
S4、在所述膨胀节的外缘圈处安装加强，所述排气装置正态组装完成；
S5、吊装所述排气装置，通过大型起吊工具上的一个吊钩延伸的四股钢丝绳，调整钢丝绳长度，所述钢丝绳连接所述烟箱与所述排气管上的吊环，所述烟箱与所述排气管处于正态水平状态，将所述排气装置与所述下层船体结构进行定位装配，吊装上层船体结构至所述排气装置顶部，进行分段合拢定位的焊接工作，所述排气装置安装完成。
更为优选的技术方案，所述门架工装的高度大于排气管的底部至排气管连接法兰下缘的距离。
更为优选的技术方案，在步骤S3中，在所述膨胀节的外缘一圈的加强为角钢。
更为优选的技术方案，所述吊环为4只，分别按照船舶艏艉方向对称布置在烟箱和排气管上，在所述烟箱和排气管上的吊环均高于排气装置整体结构的重心并按照钢丝绳吊钩的方向安装，所述吊环5的安装按照布置，所述吊环额定载荷为5吨。
更为优选的技术方案，所述膨胀节的两端法兰连接所述排气管和烟箱之间设有耐高温垫片。
更为优选的技术方案，所述排气装置的顶部设有连接法兰，连接所述上层船体结构。
更为优选的技术方案，所述检修孔，便于工作人员在安装、清洗、维护时的进出的人孔。
基于上述技术方案，本发明一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法在船舶建造经过实践应用，取得了如下技术效果：
(1)本发明一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，将烟箱、排气管和膨胀节先进行正态总组后吊装的工艺顺序，保证了吊装工作快速有效，降低了施工难度，加快了船舶中间产品完整性的建造。
(2)本发明一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，解决了卧态方式总组时分段占用面积较大，合拢后焊接工作量大的难题。
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为一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法的烟箱与排气管正态合拢示意图。
图2为一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法的烟箱结构示意图。
图3为一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法的烟箱结构侧视图。
图4为一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法的膨胀节侧视图。
图中标号表示为：
1-烟箱、2-排气管、3-膨胀节、4-烟箱支撑座、5-吊环、6-检修孔、7-门架工装、8-垫木、9-加强、11-第一大型圆管、12-第二大型圆管、13-下层船体结构、14-上层船体结构
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
船舶排气装置是为船舶主机、发电机、燃油锅炉的设备排除工作时产生的废气的管系，船上排气装置的作用是将柴油机和锅炉的废气顺利地排出船外，排气装置的组成是随着船舶的类型和大小而有差异，但一般有排气管、膨胀节、废气烟箱组成，而烟箱与排气管重量大，且卧态合拢后尺寸大，形状不规则，且高吊只有一个钩，很难完成翻身90°，卧态总组安装难度大且效率低。
本发明提供了一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，旨在研究一种新的工艺方法解决在超大型集装箱船建造过程中排气装置卧态总组安装难度大的问题，所述的排气装置结构，如图1所示，包括烟箱1、排气管2和膨胀节3，所述膨胀节3的两侧均设有法兰，所述膨胀节3的一侧通过法兰连接所述烟箱1，所述膨胀节3的另一侧通过法兰连接所述排气管2，所述排气管2为大型圆柱弯管，在卧态时通过法兰与所述膨胀节3匹配连接；所述烟箱1的底部对称设有烟箱支撑座4；所述烟箱1和排气管2分别在各自重心的上方对称设有吊环5，所述吊环5为4只，分别按照船舶艏艉方向对称布置在烟箱1和排气管2上，布置在所述烟箱1和排气管2上的吊环5均高于排气装置整体结构的重心，所述吊环5额定载荷为5吨，所述吊环5的安装按照钢丝绳吊钩的方向布置，所述门架工装7为运输分段的常用工装，高度大于排气管1的底部至排气管2连接法兰下缘的距离，所述烟箱1通过烟箱支撑座4放置在两个门架工装7上，门架工装7与烟箱支撑座4之间通过垫木8连接，所述排气管2和烟箱1在膨胀节3的外缘一圈通过加强9连接。
所述膨胀节3采用不锈钢材质的波形膨胀节，膨胀节的允许伸缩量大于该段管子的热膨胀量，所述吊环4的设置需满足分段合拢后的重心对称，所述膨胀节3由一个波纹管和两个接管构成，它通过波纹管的柔性变形来吸收轴向位移，加强9是保证膨胀节在船舶行驶过程中波纹管的刚性支承。
如图2所示，所述烟箱1为两个大型圆管的相贯件包括第一大型圆管11和第二大型圆管12，其中所述第一大型圆管11为烟箱主体，所述第二大型圆管12设在第一大型圆管11的外侧下方贴于第一大型圆管11的表面，所述第一大型圆管11和所述第二大型圆管12相贯交汇接合，所述第一大型圆管11与所述第二大型圆管12的交汇处内部相通。
如图3所示，所述第一大型圆管11的侧面底部边缘处设有一个带盖板的检修孔，方便人员观察、进入。
所述第一大型圆管11的顶部设有连接法兰，连接所述上层船体结构14，如图4所示，将所述排气装置与所述下层船体结构13进行定位装配后，吊装上层船体结构13至所述排气装置顶部，进行分段合拢定位的焊接工作，排气装置安装完成。
本发明用于大型集装箱船废弃锅炉排气装置的安装方法包括以下步骤：
S1、施工现场准备2个门架工装7和垫木8，将所述烟箱支撑座4搁置在所述2个门架工装7上，在所述烟箱1重心的上方烧焊吊环5，所述烟箱支撑座4与所述门架工装7之间放置垫木8防滑固定，所述烟箱1正态放置完成；
S2、所述排气管2在卧态情况下与所述膨胀节3一端的法兰连接，并在所述排气管2上布置吊环5，所述排气管2与所述膨胀节3连接后利用吊车翻身90°后正态放置，所述排气管2与所述膨胀节3完成正态预装连接；
S3、预装后的排气管上的膨胀节3与所述烟箱1正态连接，所述排气管上的膨胀节3与所述烟箱1的第二大型圆管12通过法兰匹配连接；
S4、在所述膨胀节3的外缘圈处安装加强9，所述排气装置正态组装完成；
S5、吊装所述排气装置，通过大型起吊工具上的一个吊钩延伸的四股钢丝绳，调整钢丝绳长度，连接所述烟箱1与所述排气管2上的吊环5，所述烟箱1与所述排气管2处于正态水平状态，将所述排气装置与所述下层船体结构13进行定位装配，吊装上层船体结构14至所述排气装置顶部，进行分段合拢定位的焊接工作，所述排气装置安装完成。
本发明用于大型集装箱船排气装置的安装方法，通过将烟箱、排气管和膨胀节先进行正态总组后吊装的工艺顺序，保证了吊装工作快速有效，降低了施工难度，加快了船舶中间产品完整性的建造解决了卧态方式总组时分段占用面积较大，合拢后焊接工作量大的难题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，所述排气装置装配在下层船体结构(13)和上层船体结构(14)之间，排气结构上包括有烟箱(1)、排气管(2)和膨胀节(3)，所述膨胀节(3)的一侧通过法兰连接所述烟箱(1)，所述膨胀节(3)的另一侧通过法兰连接所述排气管(2)，所述烟箱(1)包括第一大型圆管(11)和第二大型圆管(12)，所述第二大型圆管(12)设在第一大型圆管(11)的外侧下方贴于第一大型圆管(11)的表面，所述烟箱(1)的底部对称设有烟箱支撑座(4)，所述烟箱(1)和排气管(2)分别在各自重心的上方对称设有吊环(5)，在所述烟箱(1)的侧面底部边缘处设有一个带盖板的检修孔(6)，其特征在于，该安装方法包括如下步骤：
S1、在施工现场准备2个门架工装(7)和垫木(8)，将所述烟箱支撑座(4)搁置在所述2个门架工装(7)上，在所述烟箱(1)的重心上方烧焊吊环(5)，所述烟箱支撑座(4)与所述门架工装(7)之间放置垫木(8)防滑固定，所述烟箱(1)正态放置完成；
S2、所述排气管(2)在卧态情况下与所述膨胀节(3)一端的法兰连接，并在所述排气管(2)上布置吊环(5)，所述排气管(2)与所述膨胀节(3)连接后利用吊车翻身90°后正态放置，所述排气管(2)与所述膨胀节(3)完成正态预装连接；
S3、预装后的排气管(2)上的膨胀节(3)与所述烟箱(1)正态连接，所述排气管(2)上的膨胀节(3)与所述烟箱(1)的第二大型圆管(12)通过法兰匹配连接；
S4、在所述膨胀节(3)的外缘圈处安装加强(9)，所述排气装置正态组装完成；
S5、吊装所述排气装置，通过大型起吊工具上的一个吊钩延伸的四股钢丝绳，调整钢丝绳长度，所述钢丝绳连接所述烟箱(1)与所述排气管(2)上的吊环(5)，所述烟箱(1)与所述排气管(2)处于正态水平状态，将所述排气装置与所述下层船体结构(13)进行定位装配，吊装上层船体结构(14)至所述排气装置顶部，进行分段合拢定位的焊接工作，所述排气装置安装完成。
2.根据权利要求1所述一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，其特征在于，所述门架工装(7)的高度大于排气管(2)的底部至排气管(2)连接法兰下缘的距离。
3.根据权利要求1所述一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，其特征在于，在步骤S3中，在所述膨胀节(3)的外缘一圈的加强为角钢。
4.根据权利要求1所述一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，其特征在于，所述吊环(5)为4只，分别按照船舶艏艉方向对称布置在烟箱(1)和排气管(2)上，在所述烟箱(1)和排气管(2)上的吊环(5)均高于排气装置整体结构的重心并按照钢丝绳吊钩的方向安装，所述吊环5的安装按照布置，所述吊环(5)额定载荷为5吨。
5.根据权利要求1所述一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，其特征在于，所述膨胀节(3)的两端法兰连接所述排气管(2)和烟箱(1)之间设有耐高温垫片。
6.根据权利要求1所述一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，其特征在于，所述排气装置的顶部设有连接法兰，连接所述上层船体结构(14)。
7.根据权利要求1所述一种用于大型集装箱船排气装置的安装方法，其特征在于，所述检修孔(6)，便于工作人员在安装、清洗、维护时的进出的人孔。
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