造船基礎(chǔ)知識

造船基礎(chǔ)知識造船基礎(chǔ)知識造船基礎(chǔ)知識xxx公司造船基礎(chǔ)知識文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度造船基礎(chǔ)知識－－船舶舾裝與模塊化（轉(zhuǎn)載）前一段有海軍迷老是圍繞造船技術(shù)提出種種疑問，特別是隨著新艦下水，對我們造船技術(shù)的進(jìn)展有了濃厚興趣，這里我就在網(wǎng)上查了查相關(guān)資料，給大家順便說說．從定義上講，船舶是指能航行或停泊于水域進(jìn)行運(yùn)輸或作業(yè)工具。船舶在國防、國民經(jīng)濟(jì)和海洋開發(fā)等方面都占有十分重要的地位。船舶主要技術(shù)特征有船舶排水量、船舶主尺度、船體系數(shù)、艙容和登記噸位、船體型線圖、船舶總布置圖、船體結(jié)構(gòu)圖、主要技術(shù)裝備的規(guī)格等；表明船舶主要性能的指標(biāo)有浮性、穩(wěn)性、抗沉性、快速性、耐波性、操縱性和經(jīng)濟(jì)性等。船舶是由許多部分構(gòu)成的，按各部分的作用和用途，可綜合歸納為船體、船舶動(dòng)力裝置、船舶舾裝等三大部分?？梢钥闯龃棒秆b在船舶中占相當(dāng)大的比重。造船技術(shù)是一門古老的技術(shù)，一直發(fā)展到現(xiàn)在，長盛不衰,充分體現(xiàn)人類征服自然改造自然的聰明才智,也最能反映一個(gè)國家整體的工業(yè)實(shí)力．我國在古代就是這方面的先驅(qū)，特別是我們率先發(fā)明了羅盤針，使我們乃至世界造船和航海技術(shù)突飛猛進(jìn)，并在明朝由鄭和率領(lǐng)遠(yuǎn)洋船隊(duì)多次周游列國．可惜的是，后來我們反而開始固步自封，把造船和航海技術(shù)推向極致的還是西洋人，直到現(xiàn)在也是這樣．然而由于造船業(yè)也是屬于勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，當(dāng)代造船中心就逐漸轉(zhuǎn)移到了東亞地區(qū)，包括日本，韓國，中國和我們的臺灣地區(qū)．其中造船技術(shù)上還是日本第一，當(dāng)然美國和西歐各國也還是有自己的絕活的．現(xiàn)代造船技術(shù)，從造船的具體過程來說，通常采用船臺建造或者船塢建造，整個(gè)工程分為不同的幾個(gè)階段：

準(zhǔn)備階段（包括放樣,切割，加工），分段建造，總段船臺／塢建造階段，下水，舾裝，海試，交船．涉及到船舶建造工藝，船舶舾裝與機(jī)電設(shè)備安裝兩個(gè)重要學(xué)科。這里需要強(qiáng)調(diào)的是船舶舾裝主要包括船裝，機(jī)裝，電裝等系統(tǒng)及相關(guān)的管路，動(dòng)力與控制裝置的安裝，例如包括艙室內(nèi)裝結(jié)構(gòu)(內(nèi)壁、天花板、地板等)、家具和生活設(shè)施(炊事、衛(wèi)生等)、涂裝和油漆、門窗、梯和欄桿、桅桿、艙口蓋等．舾裝作業(yè)面廣，工程量大，舾裝工程量通常占船舶建造總工程量的50%到60%，對復(fù)雜船型甚至更高．為了減少船臺／塢的占用周期，提高勞動(dòng)效率，現(xiàn)在通常采用預(yù)舾裝的辦法．所謂預(yù)舾裝就是將傳統(tǒng)的碼頭,船內(nèi)的舾裝作業(yè)提前到分段，總段上船臺(船塢)前進(jìn)行的一種舾裝方法．預(yù)舾裝是在船體分段上船臺(船塢)前將舾裝件采用單元化預(yù)先組裝．采用分段預(yù)裝和總段預(yù)裝的方法使得可以在地面上進(jìn)行平行的分散作業(yè)，從而使高空作業(yè)平地做，外場作業(yè)內(nèi)場做，仰裝作業(yè)俯位做，減少了碼頭，船內(nèi)多工種的混合作業(yè)．預(yù)舾裝改善了作業(yè)條件，減少了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率，大大減少了建造周期．目前比較流行的,也是當(dāng)前大家老是強(qiáng)調(diào)的模塊化造船方法，其實(shí)具有125年歷史的著名德國Blohm+Voss公司早在上個(gè)世紀(jì)七十年代初就開始開發(fā)模塊化這一先進(jìn)的艦船建造方法．多少年來，模塊化造船方法得到了深入的研究和廣泛的應(yīng)用．從艦船總體到主機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)，全船控制系統(tǒng)，自動(dòng)化系統(tǒng)，武器裝備，機(jī)電裝置，舾裝設(shè)備紛紛采用了模塊化技術(shù)，尤以居住艙室，機(jī)電裝置，自動(dòng)化系統(tǒng)及武器裝備方面的模塊化發(fā)展最快，效果更佳。而且這種思想也被移植到其他制造業(yè)。更為形象地講，就好象現(xiàn)在的電腦配件，有了接口，按照說明書采用正確方法直接插入適當(dāng)位置就可以了，大大簡化了作業(yè)和裝配難度。國外造船先進(jìn)國家，舾裝單元已采用標(biāo)準(zhǔn)化，模塊化。通過機(jī)電設(shè)備模塊化，標(biāo)準(zhǔn)化和過程簡單化，減少船舶設(shè)計(jì)，生產(chǎn)，采購等整個(gè)壽命期運(yùn)行以及保障方面所需的時(shí)間和復(fù)雜性降低船舶建造和服役期內(nèi)的總成本。這里所說的標(biāo)準(zhǔn)化，是指舾裝設(shè)備，甚至分段都具有成批生產(chǎn)的同樣規(guī)格的設(shè)計(jì)，通過大批量生產(chǎn)可以進(jìn)一步降低成本，提高裝配作業(yè)的效率，當(dāng)然具體實(shí)施起來還有一定的難度，也是造船技術(shù)的發(fā)展方向之一。美國，英國，前蘇聯(lián)，德國，日本，法國，挪威，丹麥，荷蘭等眾多工業(yè)化國家在標(biāo)準(zhǔn)化，模塊化造船應(yīng)用方面都取得了引人注目的成就，并且呈不斷發(fā)展的趨勢，模塊化技術(shù)的研究和應(yīng)用正在導(dǎo)致艦船設(shè)計(jì)思想，建造流程，維修管理方法上的重大變革，可以說有革命意義。美國海軍已提出，未來的艦船將使用由標(biāo)準(zhǔn)組件組成的模塊來設(shè)計(jì)和建造．在民船領(lǐng)域，模塊化建造將能充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)化和通用化的優(yōu)勢，可使技術(shù)復(fù)雜，批量小的船舶建造取得更大的效益．模塊化建造方式有可能成為未來造船業(yè)的方向．相比之下，我們在標(biāo)準(zhǔn)化，模塊化造船技術(shù)這方面的努力還十分緩慢，比較日本和其他先進(jìn)國家造船業(yè)船臺船塢建造周期還是過長，雖然在新船的建造上已經(jīng)初步有了體現(xiàn)，還需要奮起直追．最后還要說明一點(diǎn)，船舶設(shè)計(jì)中模塊化設(shè)計(jì)的思想和模塊化造船技術(shù)是兩回事，屬于不同的概念，不能混為一談。說明本原則工藝是4000HP拖輪生產(chǎn)準(zhǔn)備和施工過程中的技術(shù)文件。本船主船體線型及結(jié)構(gòu)的放樣采用微機(jī)與手工相結(jié)合的方法，放樣精度執(zhí)行CB/T3195－1995標(biāo)準(zhǔn)。全船管系、通風(fēng)、電氣電纜等采用綜合放樣工藝。本船采用分段建造法。在車間胎架上建造各分段，驗(yàn)收后吊運(yùn)至船臺進(jìn)行大合攏。船體合攏過程中，上層建筑合攏前，應(yīng)將機(jī)艙內(nèi)的主要設(shè)備吊裝定位，并采取有效的防火安全措施。本原則工藝說明書編制的主要依據(jù)：（1）4000HP拖輪全船技術(shù)規(guī)格書（2）施工圖紙資料（3）中國的GB、CB、日本JIS工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，廠標(biāo)建造標(biāo)準(zhǔn)。一、船體本船為雙“Z”型推進(jìn)器沿海港作拖輪。本船為單甲板、橫骨架式、三層甲板室全電焊結(jié)構(gòu)。機(jī)艙、船員艙、錨鏈艙設(shè)有雙層底，其余為單層底，其構(gòu)件滿足中國船級社的“鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范”的要求。1、主要要素總長垂線間長型寬型深設(shè)計(jì)吃水肋距梁拱2、主要性能設(shè)計(jì)航速節(jié)系柱拖力二、船體主要材料及技術(shù)條件1、鋼材本船船體鋼材及型材采用CCS認(rèn)可的A級船用碳素鋼（舵槳座為B級），但在下料之前應(yīng)將其材料的出廠報(bào)告、機(jī)械性能、化學(xué)成分及CCS證書送CCS檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)認(rèn)可,并存檔與交船資料一同交付船東。2、焊接材料本船盡量采用CO2氣體保護(hù)焊，焊絲為3Y3級。手工電弧焊采用CCS“I”級焊條，自動(dòng)焊采用H08A焊絲。三、船體分段劃分本船共劃分為11個(gè)分段四、船體分段建造方案各分段建造方案見下表，各分段在胎架建造完畢報(bào)檢合格后，吊運(yùn)至船臺大合攏。分段/合攏序號重量（t）建造方法001/137正造胎架002/222反造甲板胎架003/331正造胎架004/420反造甲板胎架005/533反造甲板胎架006/634反造甲板胎架007/737反造甲板胎架008/827反造甲板胎架009/921反造甲板胎架010/106反造甲板胎架011/113反造甲板胎架五、船體建造精度要求1、本船船體建造精度要求按中國船舶行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CB/T3195-1995“中小型船舶船體建造精度”驗(yàn)收。2、船體主尺度公差船長（總長）+/-30mm型寬+/-10mm型深+/-9mm3、船體首尾端上翹、下垂值為+/-20六、船體建造技術(shù)要求1、鋼材發(fā)料時(shí)，其表面質(zhì)量應(yīng)符合CB*3293要求2、全船大部分外板、中龍骨、旁龍骨及甲板絎材、強(qiáng)肋骨、舷側(cè)縱絎、肋板等采用微機(jī)套料，數(shù)控切割，數(shù)控下料以外的盡量采用半自動(dòng)切割或剪料，船體零部件的制造加工技術(shù)要求參照CB/T3195-1995執(zhí)行。3、各類底座面板邊緣必須進(jìn)行倒角磨光。4、曲面外板的形狀加工，應(yīng)選擇適當(dāng)壓模，使加工件不至于產(chǎn)生明顯的加工痕跡，確保其加工的光順性。5、建造、合攏前應(yīng)做好中心線、肋骨檢驗(yàn)線、水險(xiǎn)（肋骨、艙壁地龍）并留有永久性標(biāo)志并將中心線、肋骨線、水線反至艙內(nèi)。6、分段裝焊完畢后，應(yīng)在未脫胎前進(jìn)行火工矯正，消除應(yīng)力。7、各分段在脫胎后，未吊離胎架前，質(zhì)檢部門應(yīng)進(jìn)行分段完工測量交驗(yàn)，并做記錄備查。8、全船在變形矯正及密性實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，質(zhì)檢部門應(yīng)進(jìn)行船體實(shí)測，并做好記錄，作為完工交船數(shù)據(jù)。9、船體焊接程序原則全船焊接程序及焊接工藝按《焊接工藝及規(guī)格表》執(zhí)行。10、船體焊接質(zhì)量檢驗(yàn)（1）焊縫外觀質(zhì)量按（CB999－82）《船體焊縫表面質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》要求驗(yàn)收。（2）船體外板焊縫內(nèi)部質(zhì)量檢查采用X光拍片和超聲波探傷，其具體部位見探傷圖。X光及超聲波要求按（CB3323－89）《鋼熔化對接頭射線照相和質(zhì)量分級》執(zhí)行。（3）船體結(jié)構(gòu)焊縫出現(xiàn)缺陷時(shí)，應(yīng)按《船體結(jié)構(gòu)焊縫缺陷修整技術(shù)文件》CB125－73要求進(jìn)行修整。七、船體密性實(shí)驗(yàn)原則1、密性實(shí)驗(yàn)按密性實(shí)驗(yàn)大綱要求執(zhí)行。2、密性實(shí)驗(yàn)前，受試艙室各類工程應(yīng)完工交驗(yàn)，對局部要在密性試驗(yàn)后才能完成的工程，該部位船體應(yīng)做補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)。3、實(shí)驗(yàn)過程中，如發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)弱點(diǎn)或滲漏現(xiàn)象，必須進(jìn)行及時(shí)的修補(bǔ)，并再試。八、除銹、油漆1、除銹方法本船除主船體外板采用拋丸除銹外，其余鋼材、型材及管材均采用化學(xué)除銹涂底漆。2、分段及全船油漆按規(guī)格書及油漆工藝進(jìn)行，并依據(jù)CB/Z231－87“船體涂裝技術(shù)要求”進(jìn)行檢驗(yàn)。3、下水前外板需經(jīng)二次除銹方可涂裝。九、鐵舾裝建造精度要求1、所有鐵舾裝件表面應(yīng)光滑，無裂紋、毛刺及其它缺陷。2、錨設(shè)備應(yīng)滿足CCS規(guī)范要求。3、各類艙口蓋門窗應(yīng)開啟靈活，并提供CCS保證書。4、舾裝件自制安裝應(yīng)滿足CB*3324-87《鋼質(zhì)舾裝件精度要求》。5、消防救生設(shè)備應(yīng)滿足SOLAS規(guī)范要求。十、下水當(dāng)船舶大部分建造工程完工時(shí)，即可下水。1、本船下水前的完工程度如下：（1）船體全部完工，密性實(shí)驗(yàn)完畢。（2）機(jī)艙、舵槳倉主要設(shè)備安裝就位，軸系安裝完畢。（3）錨機(jī)、錨及下水所必須的系泊裝置安裝完畢。（4）部分舾裝件如：通海閥，防蝕鋅板，橡膠護(hù)舷等安裝完畢。（5）船體油漆和載重線及吃水標(biāo)志繪制完畢。2、本船采用機(jī)械化縱向下水工藝，船體合攏小車兼做下水小車用。下水墩木采用木質(zhì)墩木并用木楔加緊。中國液化天然氣船的建造

廣東LNG試點(diǎn)項(xiàng)目由國家計(jì)委統(tǒng)籌策劃、協(xié)調(diào)組織。在開展廣東LNG試點(diǎn)項(xiàng)目上，是按照政府的既定方針，支持中國LNG航運(yùn)業(yè)的發(fā)展，支持中國造船企業(yè)積極開拓LNG船的建造。這既符合國際上其他LNG進(jìn)口國的慣例，也是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。

目前，中國在LNG運(yùn)輸和造船方面的現(xiàn)狀，概括起來應(yīng)是：有能力、有希望、有困難。有能力即指中國的運(yùn)輸業(yè)和造船業(yè)有雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)，有多個(gè)有實(shí)力的船廠，有強(qiáng)大的運(yùn)輸隊(duì)伍，能夠擔(dān)當(dāng)起這項(xiàng)任務(wù)，有希望即指廣東LNG試點(diǎn)項(xiàng)目是我國政府支持的第一個(gè)LNG項(xiàng)目，將有助于東南沿海地區(qū)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改善環(huán)境，提高人民生活水平。困難主要是指在液化天然氣的運(yùn)輸和造船方面尚無經(jīng)驗(yàn)。中國船廠需要在項(xiàng)目開展過程中學(xué)習(xí)國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，在研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、標(biāo)準(zhǔn)等方面達(dá)到LNG船建造要求，也希望國外有經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)加強(qiáng)與中方合作。希望有能力參與LNG項(xiàng)目競爭的國內(nèi)船廠抓住機(jī)遇，作好充分準(zhǔn)備，加強(qiáng)與外國企業(yè)的合作，吸收國外已成熟的造船技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)中國造船業(yè)的發(fā)展。

建造方案

A：全部由國內(nèi)船廠承建，交船間隔＝塢期7～8個(gè)月，考慮國內(nèi)船廠的具體情況，2005年底僅能交付一條船，且船廠的技術(shù)積累時(shí)間明顯不足。

B：第一條船由國外船廠承建，其余在國內(nèi)船廠承建，交船間隔＝塢期7～8個(gè)月（國內(nèi)船廠）、交船間隔＝塢期6個(gè)月（國外船廠）?？紤]到國內(nèi)船廠的LNG船建造周期要比國外長6個(gè)月，即42個(gè)月，如國內(nèi)船廠2006年底交船，則國內(nèi)船廠因比國外船廠起步晚半年，這樣就可以解決設(shè)計(jì)圖紙的消化吸收和人員的深度培訓(xùn)。此方案較為可行。所以從實(shí)際操作來看，廣東LNG運(yùn)輸船建造最現(xiàn)實(shí)的方案是：首制船在國外建造或與國外有經(jīng)驗(yàn)的船廠合作建造，后續(xù)船在國內(nèi)船廠建造，國外船廠提供技術(shù)和派專家指導(dǎo)，保證質(zhì)量和進(jìn)度。同時(shí)通過廠際互動(dòng)的原則，培養(yǎng)一批設(shè)計(jì)、建造管理LNG船的專業(yè)技術(shù)人員和工人。

船型的選擇

目前LNG船主要的液貨艙艙為薄膜型（membrane）和球型（MOSS）兩種。從總體上看薄膜型LNG船在船型性能方面要優(yōu)于MOSS型，但MOSS型具有貨物裝載限制較少等使用操作上的優(yōu)點(diǎn)，而且，在早期的LNG海運(yùn)中，MOSS型船占有較大優(yōu)勢。

薄膜型船的液貨艙按其采用絕熱材料和施工方式的不同分為GTT型和MarkⅢ型

MarkⅢ型絕緣目前國內(nèi)建造有一定的難度，而GTT型易于實(shí)現(xiàn)絕緣生產(chǎn)的國內(nèi)建造。

GTT型在船體建造工藝方面比MarkⅢ型要求更高，無論是在精度控制還是焊接要求方面，掌握了GTT型的建造要求，基本上也就掌握了MarkⅢ型的建造技術(shù)。

在液貨艙主、次屏壁的焊接上，GTT型可大量采用自動(dòng)焊，焊接質(zhì)量容易控制，而MarkⅢ型手工焊接較多，焊接質(zhì)量不易控制。

目前國內(nèi)建造的傾向于選用GTT型LNG船。建議選用138000m3級的薄膜型LNG船，采用GTT型的液貨艙型，其主尺度和主要性能如下：

艙容：138000m3；

貨艙數(shù)量：4；

總長：277米；

兩柱間長：266米；

型寬：米；型深（到主甲板）：26米；

設(shè)計(jì)吃水米

主推進(jìn)功率MCR：40000hp/96rpm；航速：節(jié)；

貨艙型式：GTT。

廣東深圳－澳大利亞，該航線2500海里，可適當(dāng)放大液貨艙容積，以船東實(shí)際要求為準(zhǔn)，可通過加長液貨艙長度實(shí)現(xiàn)。液貨裝卸系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵是超低溫泵和不銹鋼管路的高質(zhì)量焊接、安裝工藝的實(shí)施及管路和絕緣鋪設(shè)。推進(jìn)系統(tǒng)采用蒸汽透平或雙燃料柴油機(jī)。

盡管我國能夠建造LPG船、化學(xué)品船，但從未建造過LNG船，因此在船舶設(shè)計(jì)、制造、國外設(shè)備、材料引進(jìn)、質(zhì)量管理、生產(chǎn)管理等方面，必須采取積極、穩(wěn)妥、科學(xué)務(wù)實(shí)的工作態(tài)度和有效措施。LNG船設(shè)計(jì)建造技術(shù)難度大，工期長，企業(yè)必須制訂造船質(zhì)量控制、成本控制和按時(shí)交船的保障措施，以預(yù)防和控制風(fēng)險(xiǎn)。

所具備的條件

LNG船是國際上公認(rèn)的高技術(shù)、高附加值、復(fù)雜型船舶，必須本著積極、穩(wěn)妥、科學(xué)、務(wù)實(shí)的態(tài)度進(jìn)行研究、開發(fā)建造，力爭填補(bǔ)我國在這一行業(yè)的空白，推動(dòng)國家造船業(yè)的發(fā)展。

設(shè)施優(yōu)勢

我國主要船廠擁有能夠進(jìn)行鋼材預(yù)處理、數(shù)控切割和水下等離子切割的鋼材處理中心，具有高自動(dòng)化程度的平面分段制作流水線及船體合攏、船舶舾裝、船舶涂裝等多條生產(chǎn)線的集配、機(jī)裝、電裝、甲裝、居裝等完整的配套齊全的、具有國際先進(jìn)水平的造船基礎(chǔ)設(shè)施。

已經(jīng)進(jìn)行的前期準(zhǔn)備工作

組織專家對建造LNG船相關(guān)的設(shè)計(jì)、建造信息、有關(guān)規(guī)范、規(guī)則、技術(shù)專利和市場前景進(jìn)行了大量的調(diào)研工作。參加了國內(nèi)外舉辦的液化天然氣專題講座，邀請?jiān)S多LNG船方面的專家和相關(guān)的國際著名船級社進(jìn)行專題講座和相互間的技術(shù)探討。與薄膜專利公司法國GTT公司進(jìn)行了技術(shù)交流，就LNG船蒸汽透平動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)交流，并考查過LNG船焊接技術(shù)和材料，與BV、DNV、LR、JIS、GL、ABS等進(jìn)行了LNG船及其液貨系統(tǒng)的詳細(xì)技術(shù)交流，對兩種類型液貨系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)、建造工藝、推進(jìn)方式、建造工藝有了全面的認(rèn)識。

液貨艙的制造技術(shù)是LNG船制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，薄膜型液貨艙制作工藝細(xì)致，技術(shù)復(fù)雜，且施工周期長，工作量大。滬東中華造船廠制造了E－80模型艙的建造，已于2001年7月25日完成，并得到GTT公司和LR、BV、ABS、DNV等船級社的認(rèn)可和高度評價(jià)。

加強(qiáng)國際合作合作內(nèi)容

應(yīng)最大限度地利用國外船廠和專利公司在LNG船設(shè)計(jì)與建造中的成熟經(jīng)驗(yàn)和專門技術(shù)，認(rèn)真做好設(shè)計(jì)、建造中的各項(xiàng)工作，特別是技術(shù)培訓(xùn)工作，確保質(zhì)量。借鑒日本和韓國的成功經(jīng)驗(yàn)，選擇一家擁有LNG船建造和管理經(jīng)驗(yàn)并且愿意和中國船廠合作的國外船廠，聯(lián)合參與設(shè)計(jì)與制造，利用其成熟的技術(shù)、組織體系和管理手段不失為一上策。在與國外專利持有者和造船廠簽訂的合作協(xié)議中，雙方應(yīng)詳細(xì)規(guī)定在技術(shù)、設(shè)計(jì)、設(shè)備采購、建造等各階段雙方合作的方式和方法，對方在各階段所提供設(shè)計(jì)圖紙的范圍及技術(shù)培訓(xùn)，專家來廠技術(shù)指導(dǎo)的內(nèi)容和時(shí)間安排，協(xié)議應(yīng)具有實(shí)際的可操作性。特別要強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)、建造、質(zhì)量控制等各方面的配合。

外方應(yīng)向我企業(yè)提供整套的LNG船的設(shè)計(jì)圖紙，技術(shù)文件、制造技術(shù)和全面的技術(shù)幫助，包括：

LNG船的基本設(shè)計(jì)；

LNG船的施工設(shè)計(jì)、工藝、所有設(shè)備的安裝調(diào)試等有關(guān)的技術(shù)文件；

LNG船的生產(chǎn)管理組織體系；LNG船質(zhì)量管理體系；

工程技術(shù)人員和技術(shù)工人的全面培訓(xùn)；

LNG船建造規(guī)范。

LNG船建造規(guī)范、規(guī)則及港口國法定要求的熟悉與執(zhí)行，特別是IGCCode（國際散裝運(yùn)輸液化氣體船舶構(gòu)造和設(shè)備規(guī)則）的熟悉與執(zhí)行。質(zhì)量控制與保障

培訓(xùn)專業(yè)技術(shù)工人，為了確保LNG船的建造成功，對參與LNG船建造的工人應(yīng)進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，涉及的內(nèi)容應(yīng)包括：LNG船基礎(chǔ)知識，推進(jìn)系統(tǒng)工藝培訓(xùn)，液貨裝卸系統(tǒng)工藝培訓(xùn)，液貨艙系統(tǒng)工藝培訓(xùn)，工藝、建造人員的培訓(xùn)。在LNG船的建造中，要編制LNG船專用建造工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格貫徹執(zhí)行這些專用工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

LNG船代表世界貨輪建造的頂尖技術(shù)，建造工藝和質(zhì)量要求高，必須建立全新的造船概念。中國船廠在硬件和軟件方面初具建造LNG船的基本條件，但在生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制、液貨艙薄膜的焊接工藝、絕緣木箱制作過程、船用發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等方面存在技術(shù)難點(diǎn)，通過與國外有經(jīng)驗(yàn)的船廠、船級社的合作，進(jìn)行技術(shù)引進(jìn)和人員培訓(xùn)，吸收國外造船的成熟技術(shù)與專門經(jīng)驗(yàn)，來提升質(zhì)量的安全管理系統(tǒng)。妥善落實(shí)和解決這些問題后，我國船廠是能夠承擔(dān)LNG船的設(shè)計(jì)、建造工作的。

廣東LNG項(xiàng)目的開展，標(biāo)志著由國家計(jì)委倡導(dǎo)的LNG項(xiàng)目運(yùn)輸以中方為主，帶動(dòng)LNG船國內(nèi)建造的工作向前邁進(jìn)了一大步。應(yīng)以廣東LNG進(jìn)口項(xiàng)目為契機(jī)，在尊重科學(xué)、尊重實(shí)踐的基礎(chǔ)上，早日實(shí)現(xiàn)我國LNG船舶承建的突破。

【論文】船舶焊接技術(shù)現(xiàn)狀與展望陳家本中國船舶工業(yè)集團(tuán)公司第十一研究所摘要：講述了我國船舶焊接技術(shù)的現(xiàn)狀，以及我國船舶焊接技術(shù)與發(fā)達(dá)國家之間的差距，展望了21世紀(jì)的船舶焊接技術(shù)。

前言

船舶焊接技術(shù)是船舶工業(yè)的主要關(guān)鍵工藝技術(shù)之一。目前，世界各主要造船企業(yè)在20世紀(jì)90年代中期已普遍完成了一輪現(xiàn)代化改造。同時(shí)，在此基礎(chǔ)上又陸續(xù)啟動(dòng)了新一輪現(xiàn)代化改造計(jì)劃。投資目標(biāo)很顯然集中于高新技術(shù)，投資力度進(jìn)一步加大，大量采用全新的造船焊接工藝流程，高度柔性的自動(dòng)化焊接生產(chǎn)系統(tǒng)和先進(jìn)的焊接機(jī)器人技術(shù)，以保證這些造船強(qiáng)國在國際競爭中具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢。

進(jìn)入21世紀(jì)，面對新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，對我國船舶焊接技術(shù)進(jìn)行綜合分析研究是極有現(xiàn)實(shí)性和針對性的，并以此來激勵(lì)我們?nèi)プ龊卯?dāng)前必須做的各項(xiàng)工作，大力推進(jìn)高效焊接技術(shù)，加快焊接技術(shù)改造步伐，努力將相對資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為科技競爭優(yōu)勢，促進(jìn)船舶產(chǎn)業(yè)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級。否則，將不但難以實(shí)現(xiàn)船舶工業(yè)振興的宏偉發(fā)展計(jì)劃，甚至?xí)霈F(xiàn)我國現(xiàn)有的國際市場份額都難以維持的嚴(yán)峻局面。

1船舶焊接技術(shù)現(xiàn)狀

受20世紀(jì)70年代中期和20世紀(jì)80年代期2次嚴(yán)重造船危機(jī)打擊，世界造船業(yè)總局面發(fā)生了重要變化。日本、韓國、中國（包括臺灣?。┰齑瑯I(yè)迅速發(fā)展起來，使世界造船中心由歐洲轉(zhuǎn)向東亞，東亞地區(qū)的造船量占世界造船總量的78%（以總噸計(jì)算），在東亞地區(qū)造船諸國中又形成了日本、韓國、中國大連和上海的世界造船“金三角”地區(qū)。這個(gè)狹小的“金三角”地區(qū)聚集著眾多的世界一流的造船企業(yè)、研究開發(fā)中心及其船舶配套設(shè)備廠，其造船量占世界造船量的70%以上，有“世界造船基地”之稱。

中國的造船能力和市場份額有明顯增長，并將成為世界造船格局演變的重要推動(dòng)力量。我國造船業(yè)的規(guī)模據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，1999年年銷售額超過500萬元人民幣的修造船企業(yè)有461家，職工達(dá)萬人，銷售總額達(dá)億元人民幣。其中海船造修廠有72家，職工有萬人，銷售額達(dá)到億元。

目前我國至少有30家船廠在建造出口鋼質(zhì)海船。其中中國船舶工業(yè)集團(tuán)公司9家，中國船舶重工集團(tuán)公司4家，其他17家。

自20世紀(jì)90年代后半期起，我國造船業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要特點(diǎn)是：地方的和中外合資的與外方獨(dú)資的造船企業(yè)發(fā)展迅猛，并形成了與中國船舶工業(yè)、中國船舶重工2大集團(tuán)公司“三分天下”的格局。

我國的造船能力目前約為500萬載重噸，占世界的5%~6%，預(yù)計(jì)2005年可達(dá)800萬載重噸或更高水平占世界的12%~15%。

自改革開放以來，我國造船業(yè)在技術(shù)水平、船舶類型、建造質(zhì)量以及建造周期等方面都取得了長足的進(jìn)步，具備了一定的國際競爭力。其中船舶焊接技術(shù)的長足進(jìn)步貢獻(xiàn)突出，并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

1．1造船生產(chǎn)中應(yīng)用的高效焊接工藝方法

這些高效的焊接方法從20世紀(jì)70年代末期的3~5種發(fā)展到現(xiàn)在的35種，基本滿足了建造出口船舶，海洋石油平臺以及各類非船舶產(chǎn)品的需要。

1．2焊接高效化率大幅度提高

焊接機(jī)械化、自動(dòng)化率自20世紀(jì)70年代以后有了較大幅度的提高，如1所示。

圖1焊接高效化率、焊接機(jī)械化、自動(dòng)化率增長圖

船廠的焊接設(shè)備構(gòu)成逐漸趨于合理

旋轉(zhuǎn)式直流焊機(jī)已從1983年的%下降到2001年的%,最終將全部被淘汰,取而代之的是整流焊機(jī)、CO2氣保護(hù)焊機(jī)、交流焊機(jī)、埋弧焊機(jī)以及船用機(jī)械化自動(dòng)化平角焊機(jī)、垂直氣電焊機(jī)等。由于采用高效節(jié)能焊接電源可每年節(jié)約電能見表1。

表1船廠系統(tǒng)應(yīng)用焊接設(shè)備更新后概算節(jié)能

1．4船舶焊接新工藝新技術(shù)新材料的應(yīng)用與推廣

由于船廠的產(chǎn)品特點(diǎn)是多品種、小批量，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和材料變化頻繁。近年來，隨著轉(zhuǎn)換現(xiàn)代造船模式，大力推進(jìn)區(qū)域造船法，使船舶焊接技術(shù)也發(fā)生了較大的變化，其中比較突出的是一些重點(diǎn)骨干船廠先后都引進(jìn)了國外先進(jìn)的平面分段裝焊流水線，采用了拼板工位多絲埋弧自動(dòng)焊單面焊雙面成形新工藝、新裝備。其焊接范圍可分別用于5~20mm和10~35mm的船用板材的對接拼板，同時(shí)在按區(qū)域造船的理論指導(dǎo)下，對船體的平面分段構(gòu)架的裝焊也采用了半自動(dòng)或自動(dòng)氣保護(hù)角焊工藝，使焊接效率大大提高。

對于船臺大合攏時(shí)的垂直對接縫（長度達(dá)15~30m）的焊接，原采用手工電弧立焊工藝，其缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，對焊工操作技術(shù)要求高，焊接質(zhì)量不穩(wěn)定。我國造船行業(yè)從20世紀(jì)80年代中期開始應(yīng)用CO2氣電垂直自動(dòng)焊工藝，使焊接效率大大提高。

對于船臺大合攏時(shí)的垂直對接縫（長度達(dá)15~30mm）的焊接，原采用手工電弧立焊工藝，其缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，對焊工操作技術(shù)要求高，焊接質(zhì)量不穩(wěn)定。我國造船行業(yè)從20世紀(jì)80年代中期開始應(yīng)用CO2氣電垂直自動(dòng)焊工藝，焊接時(shí)，在焊縫背面安放梯形槽陶質(zhì)襯墊，焊縫正面采用水冷銅滑塊強(qiáng)制成形，以保持熔池穩(wěn)定和焊縫成形良好，其焊接生產(chǎn)效率比常規(guī)手工焊提高5~7倍，焊接質(zhì)量穩(wěn)定，目前已在各主要船廠得到普遍應(yīng)用。1．5焊接材料應(yīng)用方面

近幾年藥芯焊絲的應(yīng)用異軍突起，由于藥芯焊絲具有熔敷效率高、焊縫質(zhì)量好、焊接飛濺少、容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化焊接。目前船廠已普遍采用藥芯焊絲來焊接船舶結(jié)構(gòu)。同時(shí)它又與CO2焊接工藝技術(shù)相結(jié)合，使船廠在生產(chǎn)中嘗到了甜頭，所以目前一些船廠認(rèn)為CO2氣保護(hù)藥芯焊絲焊接將是作為船廠的主要焊接工藝與焊接材料。它的應(yīng)用每年都呈明顯的增長趨勢，見表2。

表2氣體保護(hù)藥芯焊絲的應(yīng)用比例%

由于大量推廣應(yīng)用CO2氣保護(hù)藥芯焊絲，從而也大大提高了我國船廠焊工人均日消耗的焊接材料量，如表3所示。這也進(jìn)一步降低了我國的造船成本縮短了船舶的建造周期。另外在一些高附加值船的建造與非船產(chǎn)品如大型鋼結(jié)構(gòu)高層建筑大型橋梁等的焊接技術(shù)上也開創(chuàng)了許多創(chuàng)新的焊接技術(shù)取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2與日本韓國之間的差距

我國的造船技術(shù)與日本、韓國之間尚存在著較大的差距。我國造船勞動(dòng)工資低廉優(yōu)勢正為生產(chǎn)率的巨大差距所抵消，造船的材料、設(shè)備費(fèi)用高于日本、韓國。

我國造船企業(yè)小而分散，經(jīng)濟(jì)規(guī)模效應(yīng)差，加之科研投入不足，尚未形成合理有效的技術(shù)創(chuàng)新體制科技差距非但沒有明顯縮小，有些地方反而擴(kuò)大。中國、日本、韓國3國造船及焊接技術(shù)指標(biāo)對比如表4所示。表4中國、日本、韓國3國造船指標(biāo)對比

我國加入WTO組織對我國的造船工業(yè)是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)，其實(shí)質(zhì)是擴(kuò)大對外開放，使造船業(yè)融入到世界經(jīng)濟(jì)潮流中，更深地投入到國際競爭市場中去，造船業(yè)走向世界變成了現(xiàn)實(shí)。而給造船業(yè)最大、最現(xiàn)實(shí)、最嚴(yán)酷的挑戰(zhàn)是技術(shù)創(chuàng)新，建造高技術(shù)、高附加值船舶是未來國際市場的重點(diǎn)，也是造船大國的必爭領(lǐng)域。

3十一所在船舶焊接技術(shù)領(lǐng)域中的作用與地位

我所焊接工藝與裝備研究室是船舶工業(yè)中從事艦船焊接工藝與裝備的專業(yè)研究室。近10年來，隨著改革開放的不斷深入，逐步引入了市場經(jīng)濟(jì)的運(yùn)營模式，從而更進(jìn)一步促進(jìn)了與廣大船廠企業(yè)的合作與聯(lián)系，增強(qiáng)了我室在船舶行業(yè)中的作用與地位。其中比較有顯著成效的地方有如下幾個(gè)方面。3．1參與中國船舶工業(yè)高效焊接技術(shù)指導(dǎo)組工作，并確定為指導(dǎo)組組長單位

中國船舶工業(yè)高效焊接技術(shù)指導(dǎo)組是兩大集團(tuán)共同批準(zhǔn)組建的我國船舶焊接技術(shù)進(jìn)步的新生產(chǎn)物，經(jīng)10多年的實(shí)踐證明是非常有效的一種以專家和主管領(lǐng)導(dǎo)所組成的具有行業(yè)性和專業(yè)性很強(qiáng)的組織形式。對全行業(yè)的焊接技術(shù)進(jìn)行了統(tǒng)籌規(guī)劃、分類指導(dǎo)、各船廠企業(yè)從中已獲得極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，他們深有感觸地說：“十一所在高效焊接技術(shù)指導(dǎo)組中的作用是卓有成效的。目前在船廠企業(yè)的心目中，指導(dǎo)組是船廠企業(yè)與上級主管部門的橋梁與紐帶，是上級主管領(lǐng)導(dǎo)和船廠領(lǐng)導(dǎo)決策的好參謀，是船廠企業(yè)焊接技術(shù)進(jìn)步中規(guī)劃決策、信息交流、監(jiān)督、協(xié)調(diào)的中心?！?/p>

3．2在特種船舶及重大非船產(chǎn)品的焊接技術(shù)方面的作用

近10年來，船廠的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有了較大變化，一些船廠為了建造一些高附加值船，如液化石油氣船、成品油船、化學(xué)品船、冷藏集裝箱船等急待要解決焊接工藝技術(shù)，為此我們曾先后與大連造船廠共同開展了超低碳不銹鋼的焊接工藝試驗(yàn)與研究。該項(xiàng)目的研究成果為最近大連造船廠承接建造萬噸化學(xué)品船奠定了基礎(chǔ)。我們還與江南造船廠共同開展了低溫鋼（5%Ni鋼）的焊接工藝研究，該項(xiàng)目的研究成果解決了4200m3液化石油氣船液貨艙罐在-104℃低溫狀態(tài)下工作的焊接接頭低溫性能。

我們還與廣船國際共同在船舶先進(jìn)集成制造技術(shù)項(xiàng)目的研究中，實(shí)行高效焊接新技術(shù)，并在計(jì)算機(jī)上模擬兩個(gè)半機(jī)艙分段的制造過程，獲得了船廠的好評。尤其在潛艇總段模塊化建造技術(shù)中，我們與武昌造船廠共同開展了焊接變形控制、焊接殘余應(yīng)力檢測、焊縫無損檢測技術(shù)專項(xiàng)等研究。上述3項(xiàng)專項(xiàng)的研究成果為潛艇總段模塊化建造提供了關(guān)鍵性的技術(shù)，該項(xiàng)目在2001年獲得船舶工業(yè)集團(tuán)公司科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和國防科工委科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。同時(shí)在高能束流技術(shù)方面，主要是可為船舶結(jié)構(gòu)上的新穎陀螺、傳感器、波紋管等精密儀器的精密焊接方面開創(chuàng)新的焊接領(lǐng)域。我們開展了微束等離子弧焊接工藝技術(shù)研究，其特點(diǎn)是能量密度高、電流穩(wěn)定性好、電弧形態(tài)易于控制，焊接質(zhì)量高，該項(xiàng)目成果已能成功地焊接板厚為~0.5mm不銹鋼薄板。使高能束流加工技術(shù)能更好地為我國艦船制造業(yè)服務(wù)奠定了基礎(chǔ)。

在重大非船產(chǎn)品的焊接技術(shù)方面，我們曾與渤海船廠一起為石化部門建造的加氫反應(yīng)器進(jìn)行焊接技術(shù)攻關(guān)，解決了加氫反應(yīng)器在高溫和氫介質(zhì)的苛刻條件下焊接接頭性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求3．3在船舶專用高效焊接工藝設(shè)備的開發(fā)與應(yīng)用方面的作用

為提高船舶焊接機(jī)械化、自動(dòng)化水平，我們在引進(jìn)消化的基礎(chǔ)上開發(fā)研制了垂直自動(dòng)焊機(jī)，近年來在滬東船廠、文沖船廠、渤海船廠、求新船廠、中華船廠、愛德華船廠、澄西船廠、青山船廠、蕪湖船廠、舟山船廠、靖江船廠等10多家船廠成功應(yīng)用。目前已基本結(jié)束了依賴進(jìn)口的局面，其焊接質(zhì)量基本上能達(dá)到100%的合格，這也是我國船舶焊接技術(shù)中有顯著特點(diǎn)的技術(shù)與裝備。

由我們研制開發(fā)的WC-1系列自動(dòng)角焊機(jī)在船廠已遍地開花幾乎在國內(nèi)的各大中型船廠都有我們的產(chǎn)品為船舶焊接角焊縫的機(jī)械化自動(dòng)化焊接發(fā)揮了巨大作用其焊接效率比原半自動(dòng)焊接提高1倍以上而且人可操作2~3臺焊縫外觀美觀質(zhì)量完全滿足船檢要求。

根據(jù)中國船舶行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，我國船舶工業(yè)將進(jìn)入世界造船強(qiáng)國的行列。在船舶焊接技術(shù)方面我們雖然有10多年來的經(jīng)驗(yàn)與基礎(chǔ)，但同時(shí)也看清了與國際先進(jìn)造船大國的差距。近年來，我們又集中力量，緊跟國際先進(jìn)造船焊接技術(shù)，跳躍式的自行開發(fā)研制適合船廠專用雙絲單面MAG焊接技術(shù)與裝備。該項(xiàng)技術(shù)目前已在滬東造船廠進(jìn)行考核和應(yīng)用階段，其主要特點(diǎn)是可無間隙裝配、坡口內(nèi)定位焊、添加切斷細(xì)焊絲，背面應(yīng)用