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船台及滑道基础设施跟不上所造成的事故举例例及解决办法

2011-05-08380
 沿海某造船厂以前以建造渔船、车客渡船、货船等中小型船舶为主,随着改革开放的不断深入,资产重组,组建了集团公司,企业的资产规模、管理水平以及技术素质都有很大提高,实现了向建造大吨位出口船舶的转变,船舶越造越大。为适应发展的需要,建造了一座万吨级船台。第一次承接的国外订单是建造五艘德国5000DWT多用途集装箱船。该批船的交船周期比较短,首制船的建造周期为22个月,第一艘船交船后每隔2个月交一艘新船。船台建造周期一般为4~5个月。船厂为了不耽误交船期,启用了原有的2000吨级船台,在两个船台上交*进行建造。对该船台经简单的论证,认为船台和滑道的承压能力由原来的137.2 kN/m2提高到149.7 kN/m2是可行的。其滑道压力不会出现多大问题。据此。仅将船台及滑道接长了30m。但在第二次承建五艘13000D T集装箱船时,由于交船周期也很短。仍然采用在两个船台上同时进行建造的方法,又将2000吨级的船台及滑道再次接长30m,没有对其它硬件设施进行改造。在该船台上第一次建造的13000DWT集装箱船下水时,出现了非常严重的事故隐患。
    如上所述,该船台是将原有的2000吨级船台经2次改造改建成万吨级船台。两次改造均将船台及滑道接长30m。滑道压力由原来的137.2kN/m2提高至214.1kN/m2,船台及滑道的承压力越来越大,而船台及滑道的硬件和基础设施远远没有跟上。其滑道的负载计算如下:
    5000DWT集装箱船下水质量:△l=1759.80t;滑板长度:Ll=72m;
    滑道宽度:Bl=0.8m;
    滑道静压强:PIl=Alg/LlBl=149.7kN/m2;
    艉浮时的滑道反力:Fl2=4408.0kN;
    滑板长度:L2=6m;滑道宽度:Bl=0.8m;
    滑道动压强:Pl2=Fl2/L2Bl=459.2kNm2。
    13000DWT集装箱船下水质量:A2=2936.53t;
    滑板长度:L3=84m;
    滑道静压强:P2l=A2g/2L3BI=214.1kN/m2;
    艉浮时的滑道反力:F22=7619.5kN;
    滑道动压强:P22/2L2Bl=793.7kN/m2。
    中该船下水日期正值夏季高温季节(当天的最低气温约24~26℃ ,最高气温约31~34℃)。为防止下水油脂在高温日晒下熔化,采用了耐高温的下水油脂配方,该下水油脂可0承受0392kN/m2压力。由于在0.8m宽的滑道上采用了lm宽的滑板,当船舶下滑时。造成了滑道边缘的油脂发生龟裂。船舶艉浮时。厚度仅为150mm的方木滑板承受不了上述793.7kN/m2 动压力,开始产生两边向上翘的变形,下水油脂也发生龟裂、脱离、压碎现象,在滑板与滑道之间出现较高硬度的下水油脂碎粒,磨擦力迅速增加,使得船舶的下滑速度迅速下降,船艏刚滑出船台,尚未抛锚,便停滞不前。
    依据无艏支架纵向下水理论,船舶开始艉浮时。滑道未端的部分支座脱离船体,但在船舶艏部的船底仍有多个支座支撑着,压力中心逐渐由船艉向船艏移动,滑道反力造成了艏部滑板的变形和损坏。在船舶下水过程中,船体下滑速度由静止开始迅速增大,船体冲出船台的冲程可达1.6~2.2倍船长。该船体刚冲出船台,便发生停滞不前的现象,这是由于滑板磨擦力增大所引起的。船舶冲不出船台而搁置在船台上。将造成重大事故,后果将不堪设想。该5000吨级船台的船台面与滑道面坡度不一致。上端含木滑道的高度为0.6m,而下端滑道未端处的含木滑道高度仅为0.4m。如在较低下水潮位的情况下进行船舶下水时,艉浮状态船舶的艏部船底就会碰撞楞木以及船台表面,造成楞木以及船台表面的损坏。也有可能造成船底结构的损坏。另外。5000吨级船台的未端水位标高又比15000吨级船台水位标高高0.3m。也就是说,相同下水潮位时的实际潮位相对说来低了0.3m。该船下水前。从船艏至船艉方向等距离测量了船底至滑道面的高度,其尺寸分别为:110mm、150mm、210mm、300mm、350mm。从中可看出。船台有可能出现下沉现象,也有可能是由于滑道面的坡度与船底基线的坡度不一致所致。
    为了保证船舶安全、可靠地下水,提出对5000吨级船台进行全面检查的建议和改进措施如下:
    ①为了降低滑道面单位压力。将船台滑道的宽度由原来0.8m增大至1.0m。
    ②为了能承受艉浮时的滑道反力,将前支点的滑板改成安全承压力可达1980kN/m2的钢木结构滑板,厚度为350mm。由250mm 厚钢板结构浮箱及100mm厚硬木滑板组成。
  
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