船舶管系生产设计规范.docx

船舶管系生产设计典型目次前言1范围12典型性引用文件13设计依据14设计准因此25设计内容36设计程序37设计方法6图1管系布置的间距6图2管子与电缆、风管的相对位置6图3空气管在主甲板上的高度尺寸7图4测深管底端安装位置8图5测深管末端安装位置8图6两阀间距10图7卫生设备安装高度10图8区域划分图12图9通过水密甲板，非水密隔舱的几种结构形式13图10平行管路法兰布置方法14图11FBU钢管支架14图12U型螺纹支架14图13扁铁支架14图14BRC铜管多路支架15图15BRC铜管单路支架15图16塑料支架15图17支架焊接形式15图18支架焊接形式16图19支架焊接形式16图20支架固定形式16图21支架固定形式17表1测深管底端防击板尺寸及安装要求7表2支架最大间距17。1范围本典型了船舶管系生产设计的设计依据、设计准因此、设计内容、设计程序和设计方法。本典型适用于柴油机动力大、中型钢质海船的管系生产设计。其它小型船舶及特种船舶的管系生产设计，也可参照执行。2典型性引用文件GB/T11693-1994船用法兰焊接单面座板GB/T11694-1994船用法兰焊接双面座板Q/SWS34-001-2003测深管末端Q/SWS34-010-2003船用焊接套管Q/SWS34-011-2003法兰式通舱管件Q/SWS34-012-2003螺纹接头通舱件Q/SWS34-013-2003船用法兰密封垫片及选用Q/SWS52-014-2003船体强力构件开孔及补强Q/SWS54-001-2003船舶管子零件设计典型Q/SWS60-001.2-2003船舶建筑质量标准建筑精度3设计依据3.1管系生产设计必须依据船舶建筑规格书及船东与公司所签合同的有关条款。管系生产设计必须依据相关船级社的典型、规因此以及船级社检验的有关要求。管系生产设计必须依据船体结构主尺度、甲板高度、梁拱、舷弧线型及分段、总段划分的要求进行，并依据有关全船布置，机舱、泵舱、主船体及上层建筑区域的各类机电设备，船舶设施及房舱设施的具体布置要求进行。3.4管系生产设计必须依据产品的初步设计、具体设计所确定的各类管路系统工作原理图、布置图的要求进行。管系生产设计必须依据主机、辅机、甲板机械等各类机电设备的技术资料要求和管系阀件、附件的连接。3.6管系生产设计必须依据国家标准、行业标准和企业标准的有关。管系生产设计必须参照Q/SWS60-001.2-2003?船舶建筑质量标准建筑精度?有关。管系生产设计必须依据公司确定的船舶建筑方针的相关要求进行，必须依据公司生产中心制模式进行设绘和出图。4设计准因此管系生产设计,通过综合布置和托盘设计，应使其适应各个相关工艺时期壳舾涂一体化作业的需要，满足区域舾装技术的要求。管系生产设计必须满足系统功能的需求，确保功能的完满实施，服从具体设计所确定的技术要求。管系生产设计要积极推行单元组装和模块技术，大力提高预舾装水平，推行旨在提高生产效率和缩短施工周期所相关的新工艺。管系生产设计要大力推广应用标准系列的管子材料及标准化、通用化、系列化的系统附件和管子附件。管系生产设计应该减少并逐步消除现场取样的管子零件，逐步实现综合布置的完全覆盖。管系综合布置必须满足管系正常操作和方便保养维修的相关要求。管系综合布置应妥善解决好管系与设备、分段总段合拢处的接口要求，要从综合布置和管件取段两方面着手，逐步处理好舾装的精度。深化管系安装托盘设计必须细化舾装的工艺时期，提供正确和完整的工艺信息和治理信息。管系生产设计出图进度必须满足各作业时期的需要,具体要求：在船体分段开工前，应及时编制提供全船管子材料和连接附件订货清单，管系阀件、附件、垫片及特不紧固件等订货清单，管系自制件清单及全船管系施工图纸名目。在船体分段开工时，管系零件制造图和支架制造图应与船体分段结构图同时设绘和提供，要求管子零件制造与船体分段零件加工同时进行，支架及时制造或订货。船体分段开工时，还应提供有关的单元组装制作图，单元托盘表及相关设备、机座、阀件等清单。在提供相关的分段管子零件图，并保证按时生产的前提下，时隔1520天后，应按时提供管系安装图、管系零件图支架图、安装托盘表、开孔图等施工图纸，以便按时实施相关分段预舾装作业。在船体分段开始大组立时，应及时提供总段管子零件制造图、管系安装图、安装托盘表、支架图等施工图纸，以便按时实施相关总段预舾装。在船体总段开始总组时，应及时提供船上各施工区域管子零件制造图，管系安装图、安装托盘表、支架图等施工图纸，以便按时实施相关区域的坞内舾装。在坞内舾装开始时，应及时提供相关的未放样管系走向图、工艺分解及施工讲明。5设计内容依照船体结构、线型和机电设备布置位置，依据管路系统工作原理图，在相关舾装区域进行综合布置。在综合布置根基结束时必须进行全面的复核和综合协调，在特定的舾装作业区域内取得壳舾之间、管系与电缆之间、管系与风管之间、管系与设备之间、管系相互之间，各区域的接口之间的综合平衡。通过插手检查，工艺处理以及优化工作，实现综合布置的最正确状态。并在此本原上，进行全面分割和取段工作，合理配置法兰等连接件及支架等固定件，确定开孔位置。按照建筑方针和设计要领，设计相关的单元组装，确定单元制造和安装的工艺。依据造船模式要求，确定分段组立过程中，分段涂装前，总段搭载前和坞内搭载后等四个工艺时期的具体作业内容，进行安装托盘的划分和设计。生成管系安装图、开孔图、支架图和管子零件图，生成管系各工艺时期安装托盘表及管件加工所需各种管材及附件的统计表。6设计程序综合布置区域的划分。管系综合布置区域应按照区域舾装的作业要求来确定。一般分为主船体、机舱和上层建筑，即外装、机装、内装等三大舾装区域。在上述三大区域划分之后，为便于综合布置，还可进行中、小区域的细分。中区域的划分可按如下进行：.1机舱舾装区域a. a.双层底分段；b. b.底层；c. c.平台甲板；d. d.机舱棚；e. e.烟囱。.2主船体舾装区域a. a.货舱双层底；b. b.货舱边水舱；c. c.隔舱；d. d.主甲板；e. e.尾部；f. f.首部。.3上层建筑舾装区域按甲板层次划分小区域划分在特定的中区域中，舾装布置相对集中的或相对独立的区域，如有关房舱、工作室、甲板室等，当有必要时也可分不设定小区域。综合布置建模前期预备.1本原建模公用：钢管、不锈钢管、铜管、镍铜管、弯头、法兰、三通、异经管、阀件、滤器、漏水斗、吸进口、透气帽、测深头等。.2设备建模：主辅机、冷却器、各类泵、以及加热器、空气瓶等。.3机座、箱柜建模：设备机座、箱柜、液位计等。.4铁舾件建模：风管、直梯、歪梯、花钢板、栏杆、护手、踏步等。6建模预备.1熟悉建筑方针，设计要领及作业标准等文本资料。.2了解船体空间外形、各层甲板舱室的布置及木作、尽缘敷设和防火要求情况。.3正确掌握工艺时期出图要求以及出图的形式，分时期下达有关施工图纸和工艺文件。.4了解机械设备、箱柜等布置要求，花钢板、平台等凹凸位置。.5掌握弯管机的弯曲曲折折曲曲折折折折半径、轧头长度等工艺参数。按区域、系统、单元进行管子建模。.1确定各相关管系总体空间走向。其中包括海水总管、压载总管、各系统主干管路及排气管等的具体走向，做好有限空间内的合理分配，通过筹划后取得良好效果。.2应依据各系统的工作原理、技术要求、专用机械设备功能，各相关附件、阀件作用以及它们在系统中的相互关系，正确地布置管路。.3一般布置顺序为：先大口径管后小口径管，先下层管后上层管，大小结合，上下照顾，左右等量，有机协调地进行。并进行单元组装的建模。.4在与设备、分段、单元相衔接处，一般应留有适当长度的嵌补管或合拢管，每根管子均应编上与系统图相对应的编号。6.3建模结束后的复核系统工作原理的正确，布置位置的合理，施工工艺的可行，管系运行操作和保养维修的方便，以及相关区域接口的正确。必须进行各专业、各相关区域的协调平衡，进行管系的插手检查，并进行必要的优化处理。在插手检查和优化处理后，确定通过隔壁或甲板的管子开孔位置及其大小尺寸，并将其信息反映在船体结构图上。配置固定支架。支架应选用标准件，多路管子一般应设计组合支架。对各管路进行具体的取段工作，形成各管系的管子零件群。依据建筑方针和设计要领，完成单元组装设计，处理好其有关接口。进行安装托盘设计。依据工艺阶级、施工区域和工序先后，具体划分托盘，确定各工艺时期的作业物量。绘制管子零件图，提供管子加工的工艺信息和治理信息。绘制多路管子的组合支架图和特不支架图，其结构尺寸应符合标准要求。绘制单元组装制作图。绘制管系综合安装图。生成管系各时期安装托盘表。7设计方法管系布置管子排列尽可能地平直成组，整洁美瞧，管路走向要求路线短，弯头少，做到操作、维修和施工方便。为方便组合支架设计，管系布置应以管子外壁为为基准。管系布置的间距：相邻两根管子或是管子与法兰、阀件、附件之间的间距一般不小于20mm准许极限为10；相邻管子法兰的先后间距应不小于150mm，如图1所示：图1管系布置的间距包扎尽缘的相邻管子间距，在加上尽缘厚度后一般不小于20mm。当蒸汽、热水、排气等管路与电缆平行时，与电缆间距不小于100mm。在交叉走向时，因此不小于80mm。敷设在甲板上或内底板上的管子，法兰距甲板或内底板不小于50mm。当电缆、管子和通风管在同一位置时，其布置顺序自上至下为：电缆，管子，风管。如图2所示：图2管子与电缆、风管的相对位置在电气设备、发电机和要紧仪器上方不得设置蒸汽管，油管，水管，排气管。要是不可制止时，因此不应设置可拆接头，并要采取有效的保卫措施。淡水管不宜通过油舱，油管、海水管、污水管也不得通过淡水舱。如遇不可制止时，应设置密封套管，管子在套管内通过。其他管子通过燃油舱时，管壁应加厚，并不准设置可拆接头。.9燃油舱柜的空气管、测量管、溢流管、注进管以及液压管一般不准许穿越居住舱室。如特不情况不可制止时，因此不得设置可拆接头，并必须做好保卫措施。在锅炉、烟道、蒸汽管、排气管、消音器的上方应尽量制止敷设油管或油柜，如无法制止时，油管不应有接头。空气管布置要平直弯曲曲折折曲曲折折折折向上，不准许有起伏现象产生。空气管要布置在容舱的最高部位。在主甲板、船楼甲板上的空气管头部高度如图3所示。图3空气管在主甲板上的高度尺寸测深管布置尽量维持垂直，如必须弯曲曲折折曲曲折折折折时，应保证测量尺自由通过。测深头应引至甲板上的开敞部位，测深管底端要布置在容舱的最低部位，其布置尺寸分不见表1、图4和图5图5中测深管末端为标准件，规格尺寸按Q/SWS34-001-2003?测深管末端?。表1测深管底端防击板尺寸及安装要求单位为毫米测深管径防击板DF与防击板距离L4010010206512010图4测深管底端安装位置图5测深管末端安装位置液位远测吹气嘴布置尽量靠近测量管，使二者实测数据维持一致。液位远测管的弯曲曲折折曲曲折折折折角度应30。在货舱内的槽型隔舱槽形内、平面隔舱扶强材之间及肋骨间距内，布置管子一般不应超过两路，如有必要设置防撞击措施。舱底水，压载水系统的吸口应该布置在各舱的最低位置，便于压载、舱底水的吸排及扫舱。污排水管布置须有23的倾歪度。在适当的部位设疏通接头。单元组装的设计方法单元划分。单元通常为区域、功能和管束三种模式。一般情况下，机舱底层和烟囱部位是按区域划分，管路密集区域设管束单元，其它部位因此可按功能划分。机仓底层区域单元一般划分：a a主机前端区域，一般包含海水总管、海水冷却、压载水及燃油驳运等设备及相关管路；b b主机左侧区域，一般包含消防总用泵组，仓底水泵组等及相关管路；c主机右侧区域，一般包含主滑油泵组及滑油驳运管路。烟囱区域单元，要紧包含主付机排气管系，包括锅炉、点燃炉烟道、消音器、透气管及漏水管等。功能性单元划分要紧有：a a燃油分油机单元；b b滑油分油机单元；c c主付机燃油需求单元；d d海、淡水泵组单元；e e锅炉给水泵组单元；f f大气冷凝气、热井单元；g g主机凹凸温淡水泵组单元；h h主机淡水冷却器单元；i i主滑油冷却器单元；j j发电机管束单元；k k压缩空气减压伐组单元；l l蒸汽分配伐组、冷凝伐组单元；m m蒸汽调温伐组单元。单元设计要点.1单元布置应先划定其边界，在管路布置后，定出泵组设备的基准点，标出接口高度，连接相关管路。.2阀件应尽量布置在泵四面便于操作和维修的场合。.3单元可设置角钢框架，并可设置共用基座，便于构成整体结构。.4区域单元要考虑吊装先后次序，两单元连接管的法兰布置要呈阶梯型。.5单元与单元之间的连接，视具体情况可采纳嵌补管的连接，小通径管子能够直截了当连接。7.3管系附件的布置。阀件和滤器布置应要考虑操作拆装和维修的方便，尽可能将阀盘设置在花钢板以上，并注重不碍事通道。如阀件布置在花钢板下面，当阀盘开足时距花钢板100mm处为宜，并在花钢板上开设活络盖板，如布置在舱壁或舷旁时，因此其高度应距花钢板以上1200mm1800mm。主海水阀及应急海水吸进阀的阀盘应接长到花钢板以上460mm左右处。管路的阀件、附件一般应沿着船体结构或箱柜平行或垂直布置，便于安装和操作。管路阀件的布置要确保正常行人通道不小于800mm，工作通道应不小于600mm，维持必要的拆装维修空间。在两阀并列布置时，阀盘的间距应不小于40mm，如图6：图6两阀间距油舱、油柜上方的注进阀要垂直于舱壁或平行于舱壁布置，并要布置在便于操作的位置，必要时应设置直梯，或加小轴传动装置并引伸到便于操作处。洗脸盆、小便器、沐浴器、浴缸的布置要求如图7所示：图7卫生设备安装高度蹲式便器的安装高度为450mm，冲洗阀安装位置分为右侧或后面，阀柄高度为650mm。坐式便器需设置80mm左右的木垫，冲洗阀安装位置在便器的后面，高度为550mm。厨房洗池龙头的布置高度为1100mm。手摇泵安装高度手柄中心为750mm。甲板消防阀应布置在通道明显处，便于操作使用，二个消防阀之间的距离不能小于20m。由下向上布置消防阀高度插口距甲板为700mm左右，由上向下布置的消防阀高度为900mm左右。甲板漏水口的布置a a布置在甲板或舱室内的最低部位，要考虑到甲板的抛昂势，并便于清洁；b b如无敷料时漏水口上平面应低于甲板的3 mm5mm。排出舷旁的漏水管应在船外板内侧加装复板补强。其厚度一般14mm；c c在房间内走道、浴厕室等有敷料的区域、漏水口上平面应低于敷料上平面5 mm10mm；d d冷库、缓冲间的漏水口应视尽缘高度定位。一般低于尽缘高度10 mm15mm。在尽缘层内不可设有可拆接头。7.4管路的膨胀补偿：以下管路必须采纳弯管方法进行补偿。a a蒸汽管路；b b双层底内直管段长度超过30m的中小口径管路DN65；c c甲板上超过30m的中小口径管路DN65；d d两个舱之间、二层甲板之间或两大扶强材之间的直管；e e液压系统的高压管路。以下管路必须采纳膨胀接头或绕性管作补偿措施。a a双层底舱内的管路，如舱底水，压载水，燃油驳运等管路；b b甲板上的货油管，消防总管，压载水管以及大口径的电缆管等；c c货油舱内的专用压载管及货油管；d d连接震动较大设备如主机、发电机、空压机等的管子；e e排气管。膨胀接头尽量布置在管路补偿段中间，补偿区域长度操纵在30米以内。膨胀接头两边要各装一只托架式固定支架。7.5穿越结构的开孔船体强力构件区域划分为：A区域为弱应力区，B区域为较强应力区，C区域为强应力区如图8所示。一般情况下，C区域不准许开孔，而A、B区域开孔有一定的和补强措施要求。图8船体强力构件区域划分图船体强力构件上的管路开孔及补强按Q/SWS52-014-2003?船体强力构件开孔及补强?的有关。7.6管子穿越水密非水密仓壁的结构管子通过水密甲板、水密隔仓、双层底和舱室围壁等船体结构时应采纳通仓件、套管及座板等结构形式。详见图9。采纳法兰式通仓结构时，应按Q/SWS34-011-2003?法兰式通舱管件?。采纳套管式通仓结构时，应按Q/SWS34-010-2003?船用焊接套管?。采纳螺纹式通仓结构时，应按Q/SWS34-012-2003?螺纹接头通舱件?。采纳法兰座板结构时，应按GB/T11693-1994?船用法兰焊接单面座板?和GB/T11694-1994?船用法兰焊接双面座板?。图9通过水密甲板、非水密隔舱的几种结构形式7.7管路取段原因此管路取段原因此按Q/SWS54-001-2003?船舶管子零件设计典型?有关。直管：长度分不为6m、4 m、3 m、2 m，形成标准管段。平面弯曲曲折折曲曲折折折折管其二边不宜取同等长度，长边一般以2 m4 m，短边为0.4 m1 m。弯曲曲折折曲曲折折折折角尽量采取特不角15、30、45、60、90。管子弯曲曲折折曲曲折折折折半径为一般均为3DD为管子外径。油仓蒸汽加热盘可用2D弯曲曲折折曲曲折折折折半径。在局部布置困难的情况下可选用小弯曲曲折折曲曲折折折折半径的定型弯头连接。支管应布置在管子端口约150处，便于打磨清洁。当采纳先焊后弯的工艺时，因此必须在法兰端留有足够直线段，满足夹头和拖板或者是滚轮的必要工作长度。在管束单元布置不设嵌补管的情况下，因此平行管路的法兰布置可分为平面型，交叉型，阶梯型三种形式，见图10。图10平行管路法兰布置7.8管路密封垫片种类及选用原因此，按Q/SWS34-013-2003?船用法兰密封垫片及选用?。7.9管路支架布置及焊装支架的型式见图11、12、13、14、15、16。图11FBU钢管支架图12U型螺纹支架图13扁铁支架图14BRC铜管多路支架图15BRC铜管单路支架图16TS型塑料支架支架焊装要求。.1上层建筑区域内的甲板、围壁上的梁、扶强材、桁材等构件上的支架支撑固定形式，详见图17、18。图17支架焊接形式适用角钢9090；适用角钢100100图18支架焊接形式.2装在船旁的球扁钢、角钢、宽肋骨上甲板的横梁、宽横梁、桁材等构件的支架支撑固定形式，见图19。图19支架焊接形式.3装在压载水仓舭部肋板及双层底油仓肋板上的支架固定形式见图20。图20支架固定形式.4当扶强材面板上或近处有障碍物时，支架应选在扶强材的适当位置上固定，见图21。图21支架固定形式.5管子支架的安装间距，见表2。表2支架最大间距管子公称直径最大间距管子公称直径最大间距101251515020200252503230040350504006550080600100700注：将选用以上标准距离为工作指南，可依据实际情况相应地增加。