一种用于串联造船工艺的下沉方法

摘要

一种用于串联造船工艺的下沉方法，在串联造船工艺中，通过装配和漂浮步骤在一个船坞中依次建造多艘船只。所述下沉方法包括如下步骤：在船坞中根据通常串联造船工艺建造船体模块的步骤(S100)；在要下水的船只在所述船坞中漂浮前，将主装配部件中的至少一个安装到作为要下沉对象的串联船上(S200)；当所述要下水的船只漂浮起来时，通过将海水引入所述船坞中，通过允许海水自然地流入所述串联船的货舱/压货物和部分双层底舱中，而使所述串联船下沉在相同位置(S400a)；在使用拖船将所述要下水的漂浮船拖离出船坞并且将船坞门关闭后，在同一位置继续所述串联船的建造工作(S600)。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于串联造船工艺中的下沉方法，更具体地说，涉及一种串联造船工艺，该串联造船工艺使用通过在串联船上安装至少一个装配部件而使该串联船体下沉的方法，或者使用除使串联船完全或部分下沉之外，还采用绑扎以增加固定该串联船的力，从而能够在原位置完成造船任务而不需要移动该串联船体的方法。

背景技术

众所周知，在传统的造船领域中，将轨道设置在斜面上，并在该轨道上建造船只，这样，当船只建造完成后，该船只可以在轨道上沿斜面滑入海水中。这种下水系统称为倾斜下水平台。该种倾斜下水平台在中小型造船厂以及某些大规模造船厂中还在应用。然而，近年来，为了在建造大型船只时确保安全并提高效率，普遍的趋势是在造船坞内建造船只。在这种情况下，船只在船坞中进行建造，当需要将该船下水时，使船坞灌满海水并将船坞门打开，这样，可以将造好的船只拖出船坞，而且剩下的造船工作可以在船坞外进行。具体地说，这种方法以如下方式进行：建造比船坞短的船只，并通过将海水引入船坞中而使该船只漂浮起来，将船坞门打开后，使用拖船将漂浮的船只拖出船坞，而且剩下的造船工作可以在船坞外进行。然而，这种方法存在船坞内空间利用率较低的问题，因此，该方法对于船只的大规模制造生产来说效率较低。

为了解决该问题，在该技术领域中提出了一种串联造船工艺。在该工艺过程中，通过提高船坞内的空间利用率，可以在一个船坞中同时建造两艘或四艘船只。在该串联造船工艺中，当一艘建造好的船只漂浮起来并被拖出船坞时，已经完成某些建造工作的一艘部分建成的船只必须与上述建造好将要下水的船只一起漂浮。这样，在该建造好将下水的船只被拖出船坞后，再将船坞的门关闭，使上述部分建成的船只位于合适的位置，并且将海水排出船坞。然后，在移动后的位置或原位置上进行其它的建造工作。

传统的串联造船工艺具有以下缺点。由于船坞规格的限制，在串联区的长度不大于LOA(船体模块总长度)55％的情况下，由于漂浮以限制安装到串联船上的安装部件的数量从而确保漂浮船的吃水深度(最大7.1m)安全的方式来实现，因此，缩短了在船坞中进行建造工作的时间，这会妨碍串联造船过程并且导致必须匆忙完成建造工作，从而由于同时执行工作步骤在数量的增多，造成问题的产生。在传统的串联造船工艺中，在进行漂浮之前，不会将装配部件安装到串联船上，这些装配部件包括主发动机、尾部和中间轴(tail and intermediate shafts)、船艉模块(aft block)、绑扎桥(lashing bridge)和舱盖(hatch cover)等。

由于在漂浮前能够安装到串联船上的装配部件数量受到限制，因而当船坞中的串联船在漂浮后，在该串联船上进行建造工作时，会出现如下问题。由于在漂浮之后对尾部和中间轴以及主发动机的安装拖延了甲板室的安装，因此很可能难以供应岸电(shore power)(由岸上设施供应)。另外，由于在漂浮之后对船艉模块的安装，使作为检查方向舵垂直状态的最终观察任务(final sighting task)也被延迟，因而可以用于安装螺旋桨和方向舵的时间更少。

此外，漂浮的船体模块由于没有牢固固定而可能移动，因此它们很有可能彼此碰撞或者撞到船坞的壁上，从而可能使建造中的船体模块断裂或受到损坏。而且，难以在使船体模块漂浮起来的同时也能保持船体模块的平衡。另外，在船体模块漂浮后，当将要下水的船只拖出船坞时，海水必须从船坞中排出，从而能够将漂浮的船体模块放置在进行建造工作的位置。在这点上，需要很多的时间和劳动用以将船体模块放置在原始位置或移动后的位置上。

发明内容

因此，本发明致力于解决在相关技术领域中发生的问题，本发明的一个目的是提供一种使用下沉方法的串联造船工艺，其中，将主发动机、尾部和中间轴、船艉模块、绑扎桥和舱盖中的至少一个安装到一艘串联船上，这样，当要下水的船只在船坞中漂浮起来时，所述串联船不会漂浮起来而是下沉到船坞底部。因此，当将要下水的船只拖出船坞后，建造工作可以在同一位置进行，从而能够在较短时间内完成所述串联船在船坞中的建造。

本发明的另一个目的是提供一种采用下沉方法的串联造船工艺，其中，将主发动机、尾部和中间轴、船艉模块、绑扎桥和舱盖中的至少一个安装到一艘串联船上，这样，当要下水的船只在船坞中漂浮起来时，所述串联船下沉到船坞底部，或者通过使所述串联船下沉到一定深度而不完全漂浮，通过绑扎将所述串联船的位置固定，而且，在将要下水的船只拖离出船坞后，建造工作可以在同一位置进行，从而能够在较短时间内完成所述串联船在船坞中的建造。

为了达到第一个目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于串联造船工艺的下沉方法，在所述串联造船工艺中，通过装配和漂浮步骤在一个船坞中依次建造多艘船只，所述下沉方法包括以下步骤：

在船坞中根据通常的串联造船工艺建造船体模块；

在要下水的船只在船坞中漂浮之前，将至少一个主装配部件安装到作为要下沉对象的一艘串联船上；

当通过将海水引入船坞而使所述要下水的船只漂浮起来时，通过允许海水自然地流入所述串联船的货舱/压舱物和部分双层底舱中，而使所述串联船下沉在同一位置；以及

在使用拖船将所述要下水的漂浮船只拖离出船坞并且关闭船坞门后，在相同的位置继续所述串联船的建造工作。

为了达到第二个目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种用于串联造船工艺中的下沉方法，在所述串联造船工艺中，通过装配和漂浮步骤在一个船坞中依次建造多艘船只，所述下沉方法包括以下步骤：

在船坞中根据通常的串联造船工艺建造船体模块；

在要下水的船只在船坞中漂浮前，将至少一个主装配部件安装到作为要下沉或部分下沉对象的串联船上；

将所述要下沉或部分下沉的串联船的两侧部分绑扎到船坞底部；

当通过将海水引入船坞中而使所述要下水的船只漂浮起来时，通过允许海水自然地流入所述串联船的货舱/压舱物和部分双层底舱中，从而使所述串联船下沉或部分下沉在同一位置；

在所述要下水的漂浮船拖离出船坞并且关闭船坞门后，解除所述下沉或部分下沉的串联船的两侧部分与船坞底部的绑扎；以及

在相同的位置继续所述串联船的建造工作。

根据本发明的另一方面，在将主装配部件中的至少一个安装到要下沉或部分下沉的串联船上的步骤中，所述主装配部件包括主发动机、尾部和中间轴、船艉模块、绑扎桥和舱盖。

根据本发明的另一个方面，在所述绑扎步骤中，将选自所述要下沉或部分下沉的串联船上的船艏模块、船艉模块和中间模块中的至少一个的两侧部分绑扎到船坞底部；以及

在所述解除步骤中，将选自所述要下沉或部分下沉的串联船的船艏模块、船艉模块和中间模块中的至少一个的两侧部分与船坞底部之间的绑扎解除。

根据本发明的另一方面，在所述绑扎步骤中，在选自所述要下沉或部分下沉的串联船的船艏模块、船艉模块和中间模块中的至少一个的两侧部分上形成有绑扎凸耳，在船坞底部形成有绑扎紧固件，以与所述绑扎凸耳相对应，并且通过绑扎链使所述绑扎凸耳和绑扎紧固件互相连接；以及

在所述解除步骤中，将在选自下沉或部分下沉的串联船的船艏模块、船艉模块和中间模块中的至少一个的两侧部分上形成的绑扎凸耳与在船坞底部上形成的对应的绑扎紧固件之间通过绑扎链的连接解除。

由于本发明的特点，可以实现如下所述的优点。在串联造船工艺中，由于在使要下水的船漂浮起来前，因为轴和主发动机的安装而能够在早期将甲板室安装到串联船上，因此可以保证接收岸电(由岸上设施供应)的时间。而且，在串联造船工艺中，由于在要下水的船只漂浮前，因为串联船的船艏模块的安装而允许在串联船上的最终观察，因此可以保证用于安装螺旋桨和方向舵的时间。

另外，在串联造船工艺中，由于在要下水的船只漂浮前，安装了主装配部件，因而巨型起重机上的安装负载在所述要下水的船只漂浮后可以减少相当多。

而且，即使在由于某一船体模块具有不能下沉的一部分或在结构上不能完全下沉，整个船体模块不能下沉到船坞底部，而使所述船体模块上产生一定水平的浮力的情况下，所述船体模块也可以通过绑扎而牢固固定在船坞内。

而且，即使在流入船坞的海水量远多于使船体模块下沉所需的海水量，从而在所述船体模块下沉时该船体模块产生一定水平的浮力的情况下，所述船体模块的位置可以通过绑扎而牢固固定在船坞内。

另外，即使在沉入船坞底部的船体模块由于海水的流入或由拖拉要下水的船只而使船坞内海水的流动而发生移动的情况下，所述船体模块的位置可以通过绑扎而牢固固定在船坞内，从而能够显著地减少在串联造船工艺中用于建造或安装主要部件的时间。因此，本发明的工业适用性可以预期。

附图说明

图1(a)是说明使用根据本发明一种实施方式的下沉方法的串联造船工艺的流程图；

图1(b)是说明使用根据本发明另一实施方式的采用绑扎的下沉方法的串联造船过程的流程图；

图2是说明当根据本发明的要下沉的船只在建造时，该船只的没有改变的位置的示意图；

图3是说明传统的串联造船工艺和使用本发明的下沉方法的串联造船工艺的示意图；

图4是说明根据本发明在船体模块上进行绑扎的位置的俯视图；

图5是沿图4中直线A-A、B-B和C-C截取的截面图，说明船体模块在各个位置的绑扎状态；以及

图6是说明绑扎部件的结构的示意图。

附图种中主要部件的数字标记

1：绑扎凸耳2：绑扎紧固件3：绑扎链

具体实施方式

现在将更详细地描述本发明的优选实施方式，该优选实施方式的实施例在附图中得以图示说明。

图1(a)是说明使用根据本发明一种实施方式的下沉方法的串联造船工艺的流程图。参照图1，在一个船坞中通过装配和漂浮步骤依次建造多艘船只的串联造船工艺中所使用的下沉方法包括如下步骤：

在船坞中根据通常的串联造船工艺建造船体模块(S100)；

在要下水的船只在船坞中漂浮前，将至少一个主装配部件安装到作为要下沉对象的一艘串联船上(S200)；

当通过将海水引入船坞而使所述要下水的船只漂浮起来时，通过允许海水自然地流入所述串联船的货舱/压舱物(cargo hold/ballast)和部分双层底舱(partial double bottom tank)中，从而使所述串联船下沉在同一位置(S400a)；以及

在通过拖船将要下水的漂浮船拖离出船坞并且关闭船坞门后，在相同的位置继续所述串联船的建造工作(S600)。

在将至少一个主装配部件安装到要下沉的串联船上的步骤中，所述主装配部件包括主发动机、尾部和中间轴、船艉模块、绑扎桥和舱盖。

图1(b)是说明使用根据本发明的另一实施方式采用绑扎的下沉方法的串联造船工艺的流程图。依据该实施方式的该下沉方法与图1(a)中所示的下沉方法基本相同，除了在下沉步骤中包括有部分下沉步骤和为了加强用于紧固要下沉或部分下沉的串联船的力而采用了绑扎。具体地说，该方法包括如下步骤：

在船坞中根据通常的串联造船工艺建造船体模块(S100)；

在要下水的船只在船坞中漂浮前，将至少一个主装配部件安装到作为要下沉或部分下沉对象的串联船上(S200)；

将要下沉或部分下沉的串联船的两侧部分绑扎到船坞的底部(S300)；

当通过将海水引入船坞中而使所述要下水的船只漂浮起来时，通过让海水自然地流入所述串联船的货舱/压舱物和部分双层底舱中，从而使所述串联船在同一位置下沉或部分下沉(S400b)；

在通过拖船将所述要下水的漂浮船拖离出船坞并且关闭船坞门后，解除所述下沉或部分下沉的串联船的两侧部分与船坞底部的绑扎(S500)；以及

在相同的位置继续所述串联船的建造工作(S600)。

在将至少一个主装配部件安装到要下沉或部分下沉的串联船上的步骤中，所述主装配部件包括主发动机、尾部和中间轴、船艉模块、绑扎桥和舱盖。

在所述绑扎步骤中，将选自要下沉或部分下沉的串联船的船艏模块、船艉模块和中间模块中的至少一个的两侧部分绑扎到船坞底部；而且

在所述解除步骤中，将选自下沉或部分下沉的串联船的船艏模块、船艉模块和中间模块中的至少一个的两侧部分与船坞底部之间的绑扎解除。

具体地说，在所述绑扎步骤中，在选自下沉或部分下沉的串联船的船艏模块、船艉模块和中间模块中的至少一个的两侧部分上形成有绑扎凸耳，在船坞底部形成有绑扎紧固件，以与所述绑扎凸耳相对应，并且通过绑扎链将绑扎凸耳和绑扎紧固件相互连接；以及

在所述解除步骤中，将在选自下沉或部分下沉的串联船的船艏模块、船艉模块和中间模块中的至少一个的两侧部分上形成的绑扎凸耳与在船坞底部上形成的对应的绑扎紧固件之间通过绑扎链的连接解除。

图2是说明根据本发明当建造要下沉或部分下沉的船只时，该船只的没有改变的位置的示意图。容易理解的是，在作为要下沉对象的船只漂浮之前，在船坞的后部，将主发动机、尾部和中间轴、船艉模块等安装到所述船只的各个模块。为了便于说明，省略了绑扎桥和舱盖。

可以理解的是，即使在漂浮后，所述船只还是在原始位置进行建造，而且因此，该船只的位置没有改变。

图3是说明传统串联造船工艺和使用下沉法的本发明的串联造船工艺的示意图。参照图3，可以理解的是，在传统的串联造船工艺中，没有安装主装配部件，例如主发动机、尾部和中间轴、船艉模块、绑扎桥和舱盖。

相反，可以看出，在使用下沉方法的本发明的串联造船工艺中，作为主装配部件，将主发动机安装到发动机室，将尾部和中间轴安装到船体模块的下部，将船艉模块安装在方向舵上方，并且将绑扎桥和舱盖安装到船体模块的上部。因此，在本发明的串联造船工艺中，要注意到将主装配部件安装到它们对应的船体模块上。

详细描述根据本发明的造船工艺，当最初放入船坞中的船只的建造基本完成并且该船只根据串联造船工艺的先进先出原则而准备下水时，在使要下水的船只漂浮起来前，将所有主装配部件安装到在船坞中建造的剩余船只或船体模块中，并且当所述要下水的船只漂浮起来时，货舱/压舱物和部分双层底舱自然地沉入船坞底部，因而剩余的船只或船体模块不会漂浮起来。因此，在本发明中的造船工艺中，由于在漂浮后要安装到剩余船只或船体模块上的安装部件的数量减少，因而在所述要下水的船只漂浮起来后，可以保证大约8小时的额外时间，以用于在船坞中建造串联船。

图4是说明根据本发明在船体模块上进行绑扎的位置的俯视图，图5是沿图4中的直线A-A、B-B和C-C截取的截面图，说明在船体模块上各个位置的绑扎状态；以及图6是说明绑扎部件的结构的示意图。参照图4-图6，为了绑扎串联船，绑扎凸耳1形成在选自要下沉或部分下沉的串联船的船艏模块C、船艉模块A和中间模块B中的至少一个的两侧部分上，绑扎紧固件2对应于绑扎凸耳1而形成在船坞底部，并且绑扎凸耳1和绑扎紧固件2通过绑扎链3而相互连接。虽然为了便于图示说明，图6仅说明图4中的船艉模块A，但应该理解的是，绑扎凸耳1、绑扎紧固件2和绑扎链3设置在船艏模块C和中间模块B中。当解除绑扎状态时，拆卸下绑扎链就已经足够。

此时，通过从绑扎紧固件2的位置拉动绑扎链3，或者通过在绑扎链3的预定位置应用螺丝扣等，可以调整绑扎链3的张紧力。

进行绑扎的原因如下所述。也就是说，即便在整个串联船不能下沉，由于某一船体模块有不能下沉的部分或者在结构上不能完全使船体模块下沉，意味着该船体模块产生有一定水平的浮力，因而整个船体模块不能下沉到船坞底部的情况下，所述串联船或船体模块能够通过绑扎而牢固固定在船坞中。

而且，即便在流入船坞的海水量远多于使串联船下沉所需的海水量，从而当使所述串联船下沉时，船体模块上必然产生一定水平的浮力的情况下，所述串联船的位置可以通过绑扎而牢固固定在船坞中。

另外，即便沉入到船坞底部的船体模块由于海水的流入或拖拉要下水的船只而使船坞内海水的流动而产生移动的情况下，所述船体模块的位置可以通过绑扎而牢固固定在船坞内。

虽然本发明的优选实施方式已经进行了描述，但是本领域普通技术人员应该明白，在不脱离附属权利要求所公开的本发明的范围和精神的前提下，各种更改、增加和替换都是可能的。