船舶舾装的创新设计

船舶舾装的创新设计

姚虎

舟山中远船务工程有限公司浙江省舟山市316131

摘要：船舶运输行业近几年得到了快速发展，相应的造船工业也得到了快速发展。船舶舾装设备是造船行业中的一个关键部分。从造船行业的发展情况来看，船舶中的舾装设备具有范围广、类型多、繁而杂等特点，这对船舶生产行业的发展造成一定限制，因此要加强对其的分析，促进船舶行业的发展。

关键词：船舶舾装；创新设计；设备装置

船舶舾装在船舶建造领域主要包括电装、船装等各种系统。船舶舾装的品种多、工序多、工程繁琐，并且在具体操作对技术的要求高。船舶舾装作业的特点要求其生产设计工艺要能够跟上舾装的具体要求，要不断创新，只有这样才能确保其合理性。

1船舶舾装概念

船舶舾装指的是在船舶上安装的除船体和涂装意外的多种不同类型的装置、机械、仪器、设施的总称。船舶舾装的种类多，涉及范围广。现代船舶建造过程中，船舶舾装作业占到了整个船舶建造行业的50%-60%，由此可见，船舶舾装是现代建造行业中极其关键的一个构成部分。现代船舶建造中，舾装主要由船装、电装、机装三大类共同构成。其中，船装舾装主要分为外舾装和内舾装两部分[1]。前者主要包括锚系设备、舵系设备、系泊与拖拽设备、电梯设备、起货设备、救生消防设备等；后者包括船室区的布置与划分、绝缘门设计、门窗布置、厨房洗衣设备、冷库、家具等。

2设计中的关键内容及注意事项

2.1外舾装设计

在设备的具体订购过程中，由于船厂自身的技术受到多方面因素的影响与限制，外舾装部分涉及到许多设备都要从专业的生产厂家订购。例如，比较重要的机械、救生消防设备等。在进行这些设备订购前，要全面了解船舶规格书中的各项内容，并且要关注船的主要用途。在与厂家签订技术协议时，要详细核查厂家提供的设备资料、技术参数等，了解是否满足船东的要求，避免引发矛盾。

分段铁舾件的制作图前，应当安排专业人员对船舶的具体分段情况、设计图纸、船东需求等多项内容有一个全面细致的了解。在进行安装图纸设计图的绘制过程中，要清楚的将每个分段的中包含的铁舾件表示出来，并且要细致的描述每个部件涉及到的各项内容，其中主要包括的内容有件号、名称、尺寸、数量、重量、采购件编码、安装节点、工艺信息等多项内容。专业工艺设计人员在进行具体设计过程中，要注意设计内容自身的合理性、简洁性以及经济性。在针对分段的铁舾件安装设计图进行绘制时，应当做到完整、准确，提高作业效率，降低问题的发生几率，以及返工率[2]。

2.2内舾装设计

（1）舱室的科学布置与合理划分。通常来说，舱室主要分为居住、休息、工作区等。因此，在舱室的具体布置上，要对其中的陈设和家居设备的各项内容的布置情况加以明确，确保布置的合理性。

（2）防火分隔设计，依据相关规定要求，针对船舶舱室要具有针对性的进行防火分隔设计，并且为了确保设计人员工作的准确性，对于防火等级的表示应当采用专用符号。

（3）船舶内舾装工艺设计中，需要设计人员特别注意的是，在遇到问题的时候，要及时与船东沟通，依据其具体需求，完成对舱室中涉及到的各项内容的科学布置[3]。同时，要严格的依据规则及规范中的具体要求进行，从而保证舱室内各项设计内容都与规定中的要求相符。

3船舱舾装几种典型的设计创新实例

3.1折叠舷樯设计

五大湖型散货船主要在河道较窄的航道中运行。例如，巴拿马运河的航道较窄，在该航道上行驶的船舶，如果船体的宽度超过了24.8m，船舶两翼最大宽度要同最大船宽保持相同，采用这样的结构设计，对于船舶航行的安全性来说意义重大。这主要因为，船舶两翼最大宽度同船宽保持相同，船舶航行过程中，引航员站在驾驶室的两翼就能够清楚的看到船舶的具体吃水情况。

圣劳斯运河也是一条相对比较特殊的航线，通过分析可以发现，其航道壁呈上窄下宽梯形形式，因此对船舶上层建宽度和高度以及船舶最轻载吃水情况都有特殊要求，船舶轻载吃水时，桥楼两翼的宽度必须适中，不能过宽，水面以上部分的高度要控制在35.5m以内[4]。通过以上内容可以发现，巴拿马运河和圣劳斯运河对船舶上建两翼的要求存在矛盾之处，而从航道的实际情况来看，同一船舶经常需要通过以上两个运河，为了确保船舶运行的安全性与高效性，在设计过程中，必要通过合理的方式解决这一问题。在具体设计过程中，可以通过折叠舷樯的设计方式，满足两大运河的具体要求，从而使两道运河在要求上的矛盾得到解决，通过分析可知该类型的设计上具有可行性，该设计方式是一种创新。

3.2船舱盖限位座设计

在针对船舱盖限位座创新设计的问题分析过程中，以1400TEU集装箱为例展开分析。该集装箱是在1200TEU（A）的基础上发展而来的，两种集装箱的对比情况如表1所示。

通过表1中的数据不难发现，1400TEU集装箱与1200TEU类型的集装箱相比，无论是在长度还是在宽度上都增加明显。船体主尺度增加，相应的船舱盖的尺度也相应有所扩大，同时船体的整体重量也会有所增加，这样在具体设计中，对船盖限位装置的强度也就提出了更高的要求，在设计中，对座板厚度提出了明确的要求，其厚度不得低于140mm，最终使用的材料必须要能够达到的合计的要求标准[5]。通过分析可知，该技术厚度的钢板在具体生产过程中，生产标准高，生产成本高、周期长，对于材料的生产来说是一项挑战，考虑安全、经济、生产技术等多项内容的实际情况，船舶设计人员对设计进行创新，拟定了出了新的设计方案，在具体生产过程中采用厚度100mm和厚度40mm两种不同的国产钢板进行叠加，从而使钢板的厚度能够达到设计的要求标准。通过分析可以发现，该设计方式，不仅使船体的各项性能都能够达到要求标准，而且该方式降低了钢板材料的生产难度，材料加工起来更加方便，降低了工程的施工周期和成本，是一种不错的设计方式。

3.3伸缩桅设计

对于伸缩桅的分析以1700TEU集装箱为例进行分析。船体的各项主体及舾装结构建造在快要结束时，船东因为船体的用途需求，对船体的总体高度提出了新要求。依据船舶的使用需求情况来看，船舶总体高度要控制在49.0m以内，而从实际完成的雷达桅设计的具体情况来看，船舶的总体高度已经超过了50.0m，这与船东的要求不符。如果此时，依据船东的要求进行重新设计，势必会对船舶的生产周期造成不良影响，同时还会对船型造成一定程度影响。受个船体各方面因素的影响，已经完成的设计的雷达桅平台无法降低[5]。在此情况下，为了将不良影响降到最低，通过对已有的方案进行分析可知，通过多方对比分析可以发现，如果将原设计中，雷达桅顶部上的3根天线将下来则可以满足船主的具体要求，但是，该天线对于船体的作用不可代替，因此无法取消。设计人员在综合考虑船东的要求，以及船体的设计情况，对雷达桅的设计进行了充分评估，最终确定，在不降低雷达桅高度的基础下，将雷达桅顶端天线设计程伸缩式结构，这一创新设计，一方面使船东的要求得到了满足，另一方面因为没有对船体的设计进行大面积改动，不会对船舶的制造成本和周期造成较大影响。

3.4可倒桅设计

可倒桅设计以2700DWT散货船为例进行分析，通过分析可知，该船上建结构层数较少，在具体设计过程中，为了满足雷达盲区要求，船体上雷达桅相对较高，但是船舶在经过一些运河过程中，受运河的限制，雷达桅杆不得过高。因此，在进行船体的桅杆设计过程中要考虑多个方面因素的影响。若雷达桅高度无法达到要求，需要在船体前桅上加设分雷达，这势必会增加成本，影响经济效益。通过设计人员的详细研究与分析，最终决定将船体上雷达桅上半部设计为可倒形式，利用液压缸为其提供动力。这一设计方案，不仅满足了船舶在通过特殊河流的要求，而且确保了雷达桅的覆盖面积要求，在船体设计中不用加设雷达，并且该设计方案得到了船检、船东的认可，提高了设计的经济效益。