海工船坞修工程中的注意要点.pdf

11mm17mm9mm标题4mm4mm署名 811mm17mm9mm标题4mm4mm署名 8海工船坞修工程中的注意要点 王晓东 烟台打捞局海洋工程船队 摘 要：坞修是海工船的一个重要的维护环节，文章结合海工船在国外的首次坞修，重点对坞修期间的安全管理、坞墩布置、船舶供电、推进器与通海阀、防海生物系统等方面的维护进行了总结，可供同行参考。关键词：海工船；坞修供电；桨轴密封无论对于船东、管理公司还是船舶，营运中海工船的坞修和检验，均是一个至关重要的船舶维护环节。它不同于船员的日常维修保养，也不同于针对性的航次专项修理，而是与其密切相关的一项综合性系统工程1。优质、高效的坞修是船舶能够安全运营的重要保证，坞修检验结合期间检验或特别检验也是船舶保持船级的必要程序。笔者结合工作经历、船级社/厂家技术要求，整理海工船坞修相关质量把控要点，供同行参考。1.坞修计划的编制与坞修期间的安全工作对于符合水下检验条件的海工船，船东在征得船级社验船师的同意后，往往会采用水下检验代替一次中间检验，另外一次坞修必须与船舶特检重合在一起。坞修计划编制时，需要结合船级社特检要求和特检内容来编制坞修计划，充分与验船师沟通，其次根据设备厂家的规定的检修周期、设备当前的技术状况来确定检修范围，编制坞修计划书。明确由验船师在现场见证的项目和需要船级社认可的第三方公司或者船厂提供的检验报告的项目，并考虑船舶需要满足近期即将生效的国际公约而增加的项目。为节省坞修时间，船东可以提前安排主机/发电机的大修；锅炉烟侧/水侧的清洁等，压载舱钢板测厚等工作。船方应提前准备好坞墩图，船底塞布置图，外板展开图等图纸资料及螺旋桨拆装等工艺文件及专用工具清单。修理单的编制充分体现了轮机长的技术水平和管理水平，制定的修理项目既要全面具体又要突出重点，合理安排时间和人员，尽量避免临时追加项目，以合理的修船费用完成坞修工程。安 全 管 理 是坞 修 期 间的 最 重要的工作之一。按照坞修合同船舶安全由厂方负责，全船所有人员必须遵守船厂的安全规章制度，PTW（permit to work工作许可制度）。坞修期间，船方和厂方的工作许可系统并行，船厂的工作许可优先。每天早上船方和厂方召开碰头会，汇总前一天的修船进度，列明当天的工作计划。会后船厂HSE（health safety engineer安全工船师）会签署厂方PTW和船方的工作许可。除此之外还有隔离制度，船厂安排人员登船和船方一起对所有推进器、所有吊机进行电气隔离（上两把锁），厂方和船方各保留一套钥匙，任何一方都无法自行解除隔离，避免交叉作业造成的人身伤害和设备损坏。热工作业，密闭空间作业，脚手架搭设等均由船厂的工作许可且需要船厂工人执行明火作业，由厂方安全工程师把关，但是船方也需要指派专人来协助看火，确保明火作业安全。2 坞墩的布置海工船船型特殊，进坞时需根据全船重量分布曲线，以坞墩受力均匀为原则进行坞墩布置，应尽可能靠近纵、横舱壁、船尾分水肿及强肋骨，以保证船体有足够的承载强度，使坐墩后不致引起船体变形。坞墩除应避开牺牲阳极、通海口、放水塞、计程仪及测深仪探头等装置，以防止坞墩下沉不均匀或造成设备损坏之外，还需计算局部受压是否超过设计要求。船舶进坞前，要按照厂方要求的纵倾、横倾调整，纵倾首尾吃水差不应超过80学术ACADEMIC11mm17mm9mm标题4mm4mm署名 811mm17mm9mm标题4mm4mm署名 8冲洗的情况。如果日常轴封冲洗时发现滑油乳化变色，则表明存在密封漏水的情况，需给予重点跟踪与处理。目前全电力推进的海工船推进器无一例外采用变频电机驱动定距桨的方案，对于最为常见的无键湿式螺旋桨的拆装，拆卸前需要记录桨毂端面与桨轴端面的距离，特别应注意在各种温度下所对应的螺旋桨的安装压入量和上紧力，以便后期安装时核对压入量。装配前需要使用丙酮等有机溶剂彻底清洗桨毂孔内油槽与轴锥体表面，确保二者接触面清洁无油脂及其他异物，没有划痕和磕碰。验船师应对安装程序事先认可，并现场监控安装结果。轮机长也应在现场监视推桨过程。督促船厂严格按照图纸规定的安装程序进行。必须严格按照图纸的图表进行，严格控制膨胀油压防止过量膨胀。各个推进器的桨叶（包括伸缩推水下导向柱）如发现附着海生物，应要求船厂抛光。4.3伸缩推螺旋桨的维修。对于配备伸缩推的海工船，在维修更换螺旋桨密封时需要下放到位，通常的做法是在伸缩推螺旋桨对应的浮坞坞底甲板位置开工艺孔，工艺孔的尺寸应满足伸缩桨完全下放的要求。对于伸缩推的密封检查除了螺旋桨密封外还有舵管与回转体之间的密封检查。更换螺旋桨轴封后需要在轴封放气闷头处将空气排出。对于配备变距装置的伸缩桨，需要在坞内对其螺距角与零位进行核对。船级符号中带有SCM符号的船舶，需要提前提供滑油化验报告给验船师，根据滑油分析报告及厂家的技术要求，验船师评估后确定是否需要更换轴封。4.4吊舱全回转推进器的维修ABB吊舱桨轴排水监控系统可以实时监控吊舱推进器的桨轴密封状况。坞修前通过监控放残柜液位和排空频率来评估吊舱轴封的状况，从而决定是否需要更换。吊舱螺旋桨轴排水系统需要使用干燥、清洁、压力稳船长的1%；横倾调平，最大不应超过0.5，主要防止坐墩时船体附加折断应力。以笔者所在的5000吨起重铺管船DH轮为例，因主吊机基座位于B甲板方形船尾上方，尾部线型悬伸段较长，布置坞墩时，需增加高墩以满足船艉支撑要求。坐墩前，当船型特殊或对船底情况有疑问时，船厂应派有经验的潜水员下水探摸，根据潜水员的反馈调整坐墩。3.船坞的供电能力，坞修时的用电情况船舶坞修时通常采用岸电供电，但船厂的岸电容量往往难以满足海工船巨大的电力负荷需求，给海工船用电及部分修理工程造成一定的影响。3.1岸电的电源容量及供电质量首先供电功率不足。以笔者所在的工程船DH轮为例，该轮靠泊时最小电力负荷在2000kW左右，通常的船坞岸电 系统供电能 力在300500A，如此岸电容量不足已非常明显。由于岸电与船电电制可能存在的差异，海工船在国外船厂上坞时，船厂往往使用移动式岸基船用变频变压供电系统，通过变频变压岸电本应是能够符合船舶电网要求的。而实际情况是船坞变电设备的响应速度常常不能迅速跟上海工船电力负载变化的需要。在使用岸电的时候需要考虑这种变频岸电高次谐波对船舶控制系统电源整流模块和电机绝缘的不利影响。3.2坞修船舶自行发电的可行性船舶进坞后，可以将消防水接入停泊、主发电机的冷却系统，只要冷却水流量充足且管路满足分区要求，坞修船舶自行发电和供电即成为可能。这样基本的作业和生活用电几乎不受限制。最重要的是，这样可以保持船舶电网的连续供电，避免因岸电质量原因和频繁断电给船舶设备带来的冲击及可能造成的损坏。电力推进的海工船配备了数量众多的变频器，变频器模块对环境的湿度/温度比较敏感，坞修期间尽可能地保持变频器室的空调正常运行，如果该区域空调不能满足正常运行条件，则至少利用移动式空调保持变频器室和高低压配电板间的合适的湿度和温度。坞修期间尽可能保持所有电机的烘潮电路的供电，如不满足烘潮条件，出坞前需要测量电机绝缘，绝缘正常后才可以上电。4.推进器与通海阀的检查常规远洋船大多采用主机连接尾轴直接驱动定距桨的推进方式，而海工船的主推进器的选型则要兼顾航行与动力定位的双重需要，此类推进器目前以罗罗公司的L型全回转推进器、ABB的Azipod全回转吊舱推进器为主。此外，海工船还需配备艏、艉侧推、Z型伸缩式全回转推进器（伸缩推）、VSP直叶推进器等类型的推进器用于动力定位作业。4.1转舵回转轴承下沉量检查相对于常规远洋船坞修时的尾轴下沉量检查、舵止跳块间隙检查等要求，海工船的全回转推进器则需要按照推进器厂家的技术要求对不同部位的轴承进行检查和数据的测量：用内窥镜通过检查管目视检查齿轮与轴承的磨损情况；测量转舵回转轴承下沉量，以此鉴定回转轴承的磨损情况以及轴承间隙是否符合要求；测量桨端轴承和推力轴承的震动量，以作为轴承更换的重要支撑数据；另外还需对螺旋桨桨轴密封装置的情况给予周密检查，确定是否存在渔网缠绕和渗油的情况。4.2桨的拆装和桨轴密封检查、更换是坞修工程的重点之一全回转舵桨系统的重力油柜油可以维持内部压力，润滑横轴唇封，如果重力柜油位异常则提示密封出现泄漏。日常工作中需要特别关注密封重力柜的油位变化及定期观察轴封珠江水运 2023 168111mm17mm9mm标题4mm4mm署名 811mm17mm9mm标题4mm4mm署名 8应当保持关闭，防止吸入污物，当坞内注水到一定程度船体起浮前，应停止注水，船舶应对船底塞，通海阀等全面检查，防止漏水。（4）船体起浮后，海底阀箱、海底门滤器、主海水泵及其管路尽快进行放气操作，为设备试运行做好准备。（5）下水后不能立即开启外加电流阴极保护装置，厂家建议在下水的第一个月内，一周通电2小时即可，防止长时间通电破坏油漆；对于防海生物电极的设置，需要根据海底门滤器的海水物的附着情况逐步调整电流，兼顾防护效果和电极的使用寿命。（6）及时收集船厂/第三方公司提交的维修报告、检验报告并在出坞前提交验船师审核，将坞修的各种完工数据整理归档。比如：转舵回转轴承下沉量、螺旋桨安装时的环境温度、轴向压入量及油压等等；对桨、轴等重点部位的检修要有连续的记录，妥善保存，以便为下一次的坞修提供参考和借鉴。6.结束语以上列举的是一些海工船常规的坞修项目，轮机长只有在坞修过程中认真做好过程监督，严把修理质量关，才能达到良好的设备技术状态，并有效控制成本支出，使船舶始终保持安全适航的状态。定的压缩空气。一旦该系统的压缩空气压力异常或者轴封发生泄漏报警，则需要引起高度关注。对于部分桨轴密封使用承压式重力油柜的海工船，进坞坐墩前应及时关闭重力油柜的压缩空气。4.5海底阀箱和通海阀的检查海工船机舱一般采取对称布置的双机舱或者四机舱布局，机舱配备多个海底阀箱和通海阀。坞修期间海底阀箱内部必须冲洗干净，清除所有表面的海生物，特别要注意伸缩推筒体内壁和伸缩推导向柱上附着的海生物。由于海工船通海阀的数量众多，船方需要提前并严格做好通海阀的验收，借助海底门滤器放气阀，利用水压试验在坞内逐一检查海底门滤器前后这两道阀门的密封状态，防止在起浮时因为个别通海阀密封不好延误出坞时间。船体喷砂及油漆作业时，需要保持通海阀的关闭及加强对阀座的防护等。另外，海工船用于水下定位的HiPAP（High Precision Acoustic Positioning，高精度水深定位系统）所配套的水下闸阀的密封状况也很容易被人疏忽，如果该阀关闭不严，将导致下水后无法在船体内对HiPAP的探头进行常规维护保养。4.6防海生物系统的检查海工船长期在海上油田、平台附近进行动力定位作业，尤其是在中东地区热带水域进行动力定位作业的海工船，一旦船上的防海生物系统故障，则海生物极易积聚到海底门格栅、通海阀等狭窄通道，并蔓延生长，影响阀门的开关和管路的通畅，致使冷却系统的冷却效果变差。目前海上船舶最常用的防污防海生物装置主要有两种：一是电解铜、铝电极方式，以海水为导体通过外加直流电流的方式电解析出金属离子，海水中的金属离子达到一定浓度后可以杀管路中滋生的微生物，抑制海生物的生长，因此控制铜离子的浓度对装置的运行至关重要。二是电解海水防海生物装置，生成次氯酸，杀灭海生物。对于电解海水防海生物装置，电解后含有效氯的海水经输送管道，再送到海水阀箱内。在水下检验代替中间检验的时候，建议安排潜水员水下目视检查防海生物电极的损耗情况，以评估电极的使用寿命能否维持至下一个坞期，如果电极损耗过大，则需要加装计量泵经由海水阀箱格栅吹扫的管路将防海生物的化学品注入海水阀箱，维持防海生物系统能正常运行至下一个特检坞期。对于电解海水防海生物装置，日常保养时，该装置应定期清洗钛极板之间的沉积物。严禁在旁通海水流量开关的情况下运行该装置。在坞修期间需要着重检查装置至海水阀箱之间注入管、座板法兰内壁涂层是否完整。4.7油漆工程油漆工程作为坞修重要工程之一，船壳表面清洁、喷砂，油漆喷涂程序和满足油漆喷涂条件等，需会同坞修主管和油漆厂家代表同步监控。在喷砂及喷涂作业前，船方需要对全船的油舱透气管，空调新风口、海底阀箱通海阀等开口处做好防护，尤其是着重防护好船底的计程仪探头，测深仪探头，船体阴极保护的参比电极等传感器，避免被喷砂造成的物理损坏及覆盖油漆。5.坞修工程结束后要做的工作（1）坞修结束，轮机长应会同大副和船厂主管对坞修工程进行全面巡视，确保无遗漏项目，且应对水下关键性设备进行重点检查。（2）出坞前，船方应预压载，使船舶起浮时纵倾横倾尽可能的小，尽可能接近平行起浮。（3）当坞内开始注水时，通海阀参考文献：1王一洪.谈船舶坞修工程J.设备管理与维修,2014(08):38-39.82学术ACADEMIC