700mw超大型邮轮管路设计

700mw超大型邮轮管路设计

1按区域组织生产的产品种类广州中船龙穴造船有限公司是一家大型船舶制造商，采用现代造船模式，以中产品为指导，根据区域组织生产，建立信息技术和可选设备。以中产品为指导，建立了一条持续的造船模式。308000DWTVLCC是龙穴造船有限公司承接的第一型船,也是目前华南地区建造的最大吨位船舶,受龙穴造船公司的委托,上海708所设计院和广船国际技术中心分别承担了308000DWTVLCC详细和生产设计的任务。2对本船管路生产设计提出的要求顾名思义,308000DWT超大型油轮由于主尺度大﹑主机功率大,所以管路通径也大。在广船国际的设计平台上进行这条船的生产设计,会碰到不少问题,特别是建造流程的不同和管路附件的大型化,必须要在原Tribon系统上增加大量的相关信息,管路生产设计才能铺开。为此与广州中船龙穴造船有限公司进行了多次的沟通和研讨,对本船的管路系统的生产设计提出了如下的要求。(1)确定了308000DWTVLCC管路和风管系统的设计范围﹑设计深度和广度;(2)提供龙穴造船公司建造部门﹑管舾装设计区域及安装阶段编码的对照表;(3)规定了管路舾装设计图号编码、托盘代号编码、管路的工艺阶段代码和安装阶段划分、管路的托盘划分和图纸提供范围;(4)建立严格的设计修改反馈细则,如管舾装生产设计施工质量反馈单、材料增减表、修改原因编码表等。2.2管道生产过程中的设计要求管道生产工艺钢管通径dn的测定,(1)管子通径DN≤150mm的无缝钢管原管材定尺长为8000mm;(2)管子通径DN>150mm的无缝钢管和焊接钢管原管材定尺长为12000mm;(3)管子通径DN≥250mm的钢管为焊接钢管。1管道生产和加工流程见图13优化管安装生产的设计3.1优化管路布置由于308000DWT超大型油轮船体尾部线型变化厉害,结构复杂,在机舱前壁FR44～FR48肋位出现一个高差900mm的斜面,布置在这个区域的海水泵、消防泵及真空冷凝水泵外形尺寸大,连接管路通径大,这些都给管路综合布置带来一定的困难。为了实现龙穴造船公司对设计提出的“机舱底层单元设计率达到100%”要求,我们对管路布置进行了优化。(1)海水总管由直管改为弯管设计,避免右海底门结构与海水总管出现的碰撞;(2)3台海水泵原布置在海水总管两侧改为集中在海水总管一边布置,避免海水泵连接管路通过通径为700mm的海水总管底部,节省管路布管空间;(3)2台压载消防总用泵原布置在FR39大肋两侧,优化为并排布置在FR34到FR39肋位之间,避免2台泵的连接管路穿过船体大肋结构;(4)机舱底层的设备布置尽量以单元、模块化设计,按设备、系统、功能集中布置,设计为单元。经优化底层的单元设计基本覆盖了双层底区域,单元设计率基本达到100%;(5)在管路的设计上,在满足各系统使用性能的条件下尽量简化设计,减少管路绕弯、远距离连接的设计。3.2泵舱及管附件的设计308000DWT超大型油轮采用了汽轮机驱动的立式离心货油泵,是集中泵的布置形式。由于要满足结构共同规范的要求,结构构件大而复杂,对泵舱综合布置造成一些影响。在泵舱底层布置了3台货油泵和2台压载泵,在泵的位置确定后,同时考虑了主通道、主风管通道、主干电缆通道、货油管及压载管的布置。(1)为了保证通道顺畅和设备的操作空间,将泵舱双层底面至花钢板底面下的高度由原1500mm改为3000mm;(2)泵舱中仅主通道和操作区域铺设花钢板,这样既减轻了空船重量,又降低成本,还改善了泵舱的通风效果;(3)将泵舱吊物口调整到同一垂直线上,不但方便设备﹑备件的吊运,更重要的是为确保救生通道,以及为管路的布置创造了良好的条件。(4)大口径的管附件在设计中的开发和应用,如:焊接钢管、钢弯管接头、大口径的法兰等。(5)采用了偏心支管和偏心异径,目的是减少管道中的残油、残水;(6)泵舱的管支架采用无余量设计,并绘制相对应的管支架制作兼安装的图纸,降低了涂层的破损率,既满足了PSPC涂层标准的新要求,又减少现场施工的工作量;(7)泵舱中甲板水封的排舷外泄放管设计为内衬橡胶处理;(8)泵舱底层以下通过水密壁板、非水密壁板、内底面板的管路,生产设计时已在结构图上提供开孔的数据,并在分段结构图中反映。3.3功能单元及模块设计功能单元、模块的应用在各个造船企业已经推行了多年,并总结出了一套适合船舶建造的功能单元、模块设计方法和经验,形成了部分单元、模块的设计标准。基于龙穴造船公司的建造流程,在设计的开始就提出大量设置功能单元和模块,减少劳动强度和提高生产效率。308000DWT超大型油轮共设置了173个功能单元和模块,其中设备功能性单元33个,区域性管系单元51个,阀组单元60个,管束单元27个,模块2个。经过这条船的设计,也探讨出适合龙穴造船公司船舶建造需求的功能单元和模块设计形式。采用了功能单元、模块的设计,管子及阀件单元设计率达到了98%,设备达到100%。设备功能性单元设备功能性单元主要以设备为主,管路相对较少,管子以设备为中心进行布置。在设计上,主要从满足主通道,设备维修、阀件操作的方便性方面进行优化,使设备功能性单元满足制作、安装和使用的要求,设备功能性单元一般设有简单的单元框架,管子依靠管码来固定,见图2。管道布置在合理的部位,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计的形式设计的形式结构布置,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计,容易按单元化设计的形式设计的形式结构布置,以及模块安装、管道布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,以及上甲板面为单元化布置,机舱底层花地板区域是设计区域性管系单元的最佳地方,不但有宽阔的平台,设备、管路、阀件也比较密集,以及货油舱区上甲板面的管路布置的形式,都容易按单元化设计,见图3。单元内的地面组装管束单元主要针对船体结构油水舱柜加热管的设计,单元内管子一般设计成盘管形式,套管连接。设计中要根据舱室结构形状,来设计单元的形状,尽量将管子纳入单元内进行地面组装,减少船上的工作量。本船有加热管的油水舱共计21个,除焚烧炉污泥柜和燃油油渣柜因管子少,不方便单元组装进舱外,其余的都按盘管形式设计成了单元,见图4。管道系统一室管系阀组单元设计是根据系统原理图,对管路阀件较多、布置较集中的地方,将其设计成单元,见图5。4triwell和spdvipe系统广船国际技术中心的Tribon系统数据库中的管附件,主要是用在6万吨级以下的船舶产品。308000DWT超大型油轮所使用的管路附件种类和规格型号已经大大超出Tribon系统数据库的数据信息,为此我们在广船国际Tribon系统数据库的基础上作了较大扩充,增加了大口径管系材料及附件的信息,包括有缝钢管、法兰、弯头、异径接头、管支架等选用标准﹑规格型号,提出了满足超大型油船设计的Tribon和Spdmpipe系统的部件编码标准,从而确保生产设计能顺利进行。经过308000DWT超大型油轮的生产设计,我们对22份管附件的广船国际企业标准进行了修订。5船舶建造效率与实施方案应不断优化在现代造船模式下,船厂自身应有一套敏捷造船的关键性技术。以管舾装的方面为例,对提高管子预装率才能提高造船的生产效率,设计实施方案应不断优化,本船的管系布置在设计深度和设计总量与质量方面都有所突破,对龙穴造船公司造船周期的整体缩短和船舶建造效率的提高,起到了一定的作用。风管方面,预装率为37.25%、补装率为62.75%,见表1,是由于机舱区和货油舱区的风管大量采取了结构型式的设计手段,上建区大部分为螺旋风管,也只能在现场实测安装。6压力和速度下的龙穴造船公司船舶管装设计经过设计人员的共同努力,我们完成了308000DWTVLCC管舾装的设计工作,是设计人员的高度负责的态