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第37卷第2期技术交流62 000 t多用途船水平船台下水工艺支新（大连中远海运重工有限公司，辽宁 大连116113）摘要：文章以62 000 t多用途船在水平船台拖移下水工艺方案为例，对船舶在水平船台下水方法及拖移拉力计算进行了介绍。针对该船下水拖移过程中出现的问题进行分析、研究，以改善后续产品的下水工艺，并为今后水平船台建造其类似产品的拖移下水提供借鉴。关键词：水平船台；拖移下水；拖拉力中图分类号：U672文献标志码：Adoi：10.13352/j.issn.1001-8328.2024.02.008Abstract：This paper took a 62 000 t multi-purpose vessel as an example to introduce the launching method ofthe ship on the horizontal berth and the calculation of the towing force.It analyzes and studies the problems duringtowing to launch the ship to improve the launching technology of the subsequent products,and provides a referencefor launching of similar products in the future.Key words：horizontal berth；towing to launch；towing force作者简介：支新（1980-），女，江苏无锡人，工程师，大学本科，主要从事船舶及海洋工程结构设计工作。62 000 t多用途船布置在我公司西区水平船台整体建造，主船体完工后，采用双滑道平移方式（摩擦介质为特氟龙与白钢板，中间涂抹硅基润滑油）将船拖移至浮船坞上1，该船整体滑移距离约248 m。1下水工艺1.1船舶主尺度此次拖移的 62 000 t多用途船主要参数如下：总长，201.8 m；两柱间长，198.3 m；型宽，32.26 m；型深，19.3 m；设计吃水，12.5 m；空船质量，约13 700 t。1.2浮船坞选择根据西区船台码头区域特性（码头海域有座底梁2），选取我公司远洋一号坞（150 000 DWT）作为承接船舶下水载体，远洋一号坞参数：浮箱长，242.46 m；外宽，58.5 m；内宽，48.5 m；型深，20.2 m；浮箱高度，6.0 m；工作吃水，5.25 m；最大沉深，16.0 m。1.3滑道布置该项目使用双滑道拖移下水，滑道对称布置在距离船体中心线6 250 mm位置，滑道宽度1 800 mm，有效宽度1 430 mm，分为基础部分和滑动部分。1）基础部分。滑道基础部分典型剖面图见图1。（1）水泥层。在船台表面铺设厚度约 30 mm、宽度1 800 mm的水泥基础，坡度1/1 000。（2）滑道板。铺设在水泥层上方，钢板厚度30 mm（A级），宽度 1 800 mm，对接缝开坡口单面焊接，焊后表面凸起焊肉需磨平处理。（3）挡板。在滑道板两侧焊接 2 根 20200（厚度宽度）金属扁铁（A级），用于防止滑动部分在船舶拖移时偏移出滑道。图1滑道基础部分典型剖面图压条水泥层滑道板 白钢板船台面挡板602001 4301 800中 国 修 船27中 国 修 船2024年4月技术交流（4）白钢板。铺设在滑道板上方中间位置，不锈钢板厚度 2 mm（SUS304）、宽度 1 200 mm，两侧使用金属压条固定。固定好的白钢板应做适当防护，防止表面损坏。（5）压条。在白钢板两侧用于固定白钢板使用，规格为 450（厚度宽度）钢板条（A 级），可以钉焊。2）滑动部分。滑道滑动部分典型剖面图见图2。（1）箱型梁。钢结构箱型梁的第一节为牵引梁（长宽高为8 8306 1001 360），其余为普通箱型梁（长宽高为9 6801 240680），箱型梁和箱型梁之间使用销轴连接固定。（2）特氟龙滑板。每个箱型梁下表面均匀镶嵌12块特氟龙滑板（长宽厚为1 00050030），使用螺栓固定。（3）垫木。由斜木墩（长宽为1 200300）和方木板（硬杂木）组成，填充在箱型梁上表面和主船体外板之间。（4）保护膜。塑料或薄胶皮，在斜木墩与船体外板之间，用以保护船体外板油漆。1.4下水工装物量（1）箱型梁。全船下水拖移共计布置箱型梁40组（含艉部第一节牵引梁）。（2）元宝梁。考虑机舱区域外板线形变化，分 别 在 机 舱 区 域 FR18、FR20、FR25、FR29、FR33、FR37 肋位上布置 6 组元宝梁（额定载荷：300 吨/组）。（3）卷扬机和储绳器。本次拖移下水使用30 t卷扬机4组，配套储绳器4个。（4）滑轮组。6柄滑轮（额定载荷：320 t）8个，单柄滑轮（额定载荷：60 t）20个，包括单柄牵引滑轮4个、转向滑轮14个、调节滑轮2个。（5）助推装置。2组，每组由2个150 t千斤顶组成，布置在船首最后一节箱型梁位置。（6）卸扣。6柄滑轮配置250 t卸扣，单柄牵引滑轮配置85 t卸扣，转向滑轮及调节滑轮配置55 t卸扣，具体情况可以根据现场需求以大代小使用。（7）钢丝绳。D40钢丝绳4 500 m，共计4根，实际使用长度约4 000 m。（8）塑料薄膜和软胶皮若干，用于保护滑道与船体外板油漆。1.5下水设备船台区域布置该船在西区水平船台整体建造，艉朝码头，艉封板距离码头边缘约40 m。下水拖移设备布置在艉部两侧区域，布置30 t卷扬机4台，对应储绳器4台，单柄转向滑轮8个，图3为右舷下水设备船台区域布置示意图，左舷为对称布置。保护膜垫木箱型梁1 240特氟龙滑板固定螺栓图2滑道滑动部分典型剖面图图3右舷下水设备船台区域布置示意图储绳器储绳器B卷扬机A卷扬机转向滑轮6转向滑轮4转向滑轮3转向滑轮5码头边缘艉封板船台滑道约40 m单柄牵引滑轮6柄滑轮单柄牵引滑轮牵引梁元宝梁箱型梁连接轴拖移船体外板轮廓线28第37卷第2期技术交流1.6拖移前准备1）船台区域。（1）检查每组箱型梁上镶嵌的特氟龙滑板是否有脱落、松动的情况并及时修复固定，同时检查测量特氟龙滑板的厚度，确保厚度25 mm，如果小于此厚度应及时更换。（2）在滑道表面白钢板上均匀涂抹硅基材料润滑油，涂抹后应注意防尘，避免有杂物等进入滑道。（3）根据下水总布置图要求，将箱型梁按顺序穿入滑道并使用销轴连接固定。（4）在滑道两侧将箱型梁和船体外板之间的空隙用斜木墩塞实并打紧，每组斜木墩之间尽量不留间隙，全部打紧后的斜木墩用长绳串联并与箱型梁固定，防止船舶放漂后斜木墩在水下漂起。（5）拆除所有船台施工阶段布置的建造墩、砂箱墩，此时全船质量由2条滑道承担。（6）艏部助推千斤顶安装完毕，液压泵站及管线调试完毕。（7）检查确认船底所有工装等均已脱离无干涉。（8）船台参与拖移用转向眼板以及第一节牵引梁上的眼板应全部无损探伤（MT）检验合格。2）浮船坞区域。（1）浮船坞坐底前，潜水员应检查水下座底梁表面情况，确保座底梁表面没有干涉及突起物。（2）根据船舶下水拖移计划，浮船坞应提前进入作业水域并调整好位置，确保码头与浮船坞上的滑道对正。（3）根据下水总布置图中船舶拖移要求，提前在浮船坞上标记出船舶拖移终点位置，利于现场操作人员观察船舶进入浮船坞时状态。（4）浮船坞上所有参与拖移用眼板在拖移前应全部进行无损探伤（MT）检验。（5）码头前沿浮船坞顶靠区域的护舷全部拆除。（6）调节浮船坞吃水，确保码头与浮船坞上的滑道在同一水平面上，并由拖轮协助浮船坞顶靠码头并带缆固定，浮船坞与码头相对位置示意图见图4。1.7穿绳根据 下水总布置图 中滑轮组穿绳要求，将钢丝绳前端的牵引绳按顺序穿入每组滑轮，并在端部使用绳卡固定，图5为右舷滑轮组穿绳示意图，左舷与其相似。1.8拖移1）第一阶段。艏部 2组助推千斤顶和 4台卷扬机同步进行，以助推千斤顶为主，卷扬机为辅，待下水船舶开始移动后，转变为卷扬机拖移，进入第二阶段。2）第二阶段。为船台拖移阶段，从第一节箱型梁移动到码头前沿，这一过程拖移距离约48 m，耗时约 60 min，拖移过程中应随时观察拖移直线度，发现偏移应及时调整左右舷卷扬机拖拽速度，确保整个拖移过程顺利进行。3）第三阶段。从第一节箱型梁（牵引梁）进入到浮船坞开始计算，拖移过程中应根据船舶进坞的重量变化以及潮水情况，及时对浮船坞进行调载，确保浮船坞滑道与码头滑道随时保持在同一高度。此阶段拖移距离约200 m，时间约250 min。滑道码头浮船坞座底梁6 000800图4浮船坞与码头相对位置示意图图5右舷滑轮组穿绳示意图6柄滑轮6柄滑轮B卷扬机跑绳端转向滑轮56柄滑轮调节滑轮绳卡（9个）转向滑轮1转向滑轮26柄滑轮A卷扬机跑绳端牵引梁单柄牵引滑轮单柄牵引滑轮支新：62 000 t多用途船水平船台下水工艺29中 国 修 船2024年4月技术交流1.9垫墩和封固1）根据后期船舶放漂时调载需要，船舶放漂前需要在艏部压载舱增加压载水，为满足加水后结构的局部强度，需要按照 坞内座墩图 要求对加水区域垫墩。2）船舶安全拖移到浮船坞指定位置后，为防止后期移坞和船舶放漂过程中浮船坞产生的纵倾、横倾引起船舶滑移，需要按照下水相关设备封固方案对箱型梁和浮船坞滑道进行焊接封固。2拉力校核卷扬机需克服的摩擦力由式（1）计算：F=FN，（1）式中，F为卷扬机需克服的摩擦力；为摩擦因数，取0.05（摩擦介质为特氟龙与白钢板，中间涂抹硅基润滑油，同时考虑工装滑道制作安装的平整度以及现场灰尘和杂物等影响）；FN为船舶作用在滑道上的水平压力，1.5105kN。根据公式（1）计算可以得出，卷扬机需克服的摩擦力F为7 500 kN。此次船舶拖移使用4台卷扬机，考虑4台卷扬机受力情况不均，取不均衡系数1.2，每台卷扬机需克服的摩擦力F1为2 250 kN。卷扬机出绳端拉力FT由式（2）计算3：FT=（f-1）/（fn-1）fmfkF1，（2）式中，f为滑轮阻力系数4（青铜套滑动轴承，f取1.04）；n为有效工作绳数，14；m为滑轮组的滑轮数量，13；k为导向滑轮数量（A卷扬机为4个，B卷扬机为3个）；F1为每台卷扬机需克服的摩擦力。根据公式（2）计算可以得出卷扬机出绳端拉力，A卷扬机为240 kN，B卷扬机为230 kN。30 t卷扬机最大输出拉力为300 kN，A卷扬机和B卷扬机的出绳端拉力均满足卷扬机拉力要求。3拖移工装拆除船舶拖移到浮船坞指定位置后，应及时拆除坞内所有滑轮组、卸扣、钢丝绳以及相关备用电源等，避免船舶放漂时被海水浸泡、腐蚀。4其他注意事项1）船舶拖移前应提供拖移当天和前后2天的天气预报，如遇恶劣天气应提前调整拖移日期。2）船舶拖移前准备卷扬机备用电源，防止现场拖移时出现故障。3）船舶拖移前应提前规划应急逃生通道，并确保逃生通道保持畅通。4）提前准备充足的照明，能够满足夜间施工要求。5）拖移区域应拉设警示带，无关人员禁止进入。6）船舶拖移速度应尽量控制在0.8 m/min。7）船舶拖移过程中，应记录每组卷扬机在3个拖移阶段的拉力输出情况，用于后期船舶拖拉力计算的参考依据。5放漂1）为了减小船舶放漂过程中艏艉吃水相差过大，放漂前应根据调载需要在艏部压载舱进行压水，具体参见出坞调载方案。2）浮船坞拖移到指定沉坑海域后，拆除所有和船舶相连的工装、线缆等，确保船舶出坞时没有任何影响漂浮的连接。3）调节浮船坞使其均匀下沉，待船舶开始漂浮后，注意观察此时船舶与浮船坞相对位置，使用拖轮缓慢将船舶拖移出浮船坞。4）根据生产计划安排，将船舶拖移到指定码头区域，系缆、搭设登船梯，完成此次拖移下水任务。6结束语本文以在建62 000 t多用途船在水平船台下水拖移方案为例，重点阐述了拖移滑道、卷扬机、滑轮组的布置情况，以及滑轮组的穿绳和拖拉力计算等相关问题，为公司后续承接建造类似项目的下水拖移方案提供了宝贵经验。参考文献1 李川江，唐文勇，汪家政.大型浮船坞水平船台2滑道接驳强度及变形分析J.船海工程，2016(3)：36-39.2 王树山.浮船坞坐底接船下水强度研究J.中国修船,2023，36(1):5-7.3 邱隆宝.船舶起重工M.北京：国防工业出版社，2008.4 沙慧忠，梁开成.起重工工艺学M.哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社，2010.收稿日期：2023-08-2830