海洋工程范文

时间:2023-03-25 23:34:57

导语:如何才能写好一篇海洋工程,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

海洋工程

篇1

海洋工程项目的成本管理工作涉及到很多方面,是非常复杂的。首先在准备承包的阶段,企业需要对项目的规模和合同性质有一个充分的了解,以此来对工程的成本进行评怙。此外,企业还可以对项目的工作范围有一定的认识,对项.目的进度以及经济参数的变化有一个良好的认识,这样就能够对工程进行有效的管理,尽早预测项目成本超支的可能性和纠正措施。

1海洋工程项目成本控制的主要任务

具体说来,海洋企业有效管理工程项目成本的任务主要表现为:(1)明确海洋工程项目的具体工作范围;(2)确定对成本控制的具体组织机构;(3)如果人工以及材料设备等没有得到认可,则不得进行承诺;(4)对项目进行监督,对工程的实际进度以及工程的成本进行必要的对比分析,(5)对工程项目成本的未来发展趋势进行有效的判断;(6)当海洋工程项目的工作范围发生变动时,对相应的成本变化进行有效的控制;(7)对工程的最终成本进行科学的估算;(8)有效监督和控制意外费用。

2海洋工程项目成本控制的方法分析

2.1成本估算

通过把海洋工程项目分为三个设计阶段,即溉念设计、初步设计和详细设计,能够有效估算工程的成本。随着设计的深入,一些详细的技术条件和工程要求逐步明确,未知因素逐个减少,基本工时、主要材料设备价格、分包价格都基本确定下来,项目的成本估算趋向越来越精确,为三个设计阶段成本怙算表,可大致了解在不同设计阶段成本估算的精度和条件在明确了工程合同的全部工作范围后,将工作按专业、种类和工程活动分成各个成本单元,通过计算得出成本单元的价格,然后通过汇总得出项目成本估算。当无法得到准确的成本时,可用成本数据库中的单价和系数进行估算。项目成本估算的准确性,取决于经验判断的准确程度。

2.2成本控制与成本分析

成本控制就是收集、提供和分析成本数据,根据成本预估价格对项目成本进行控制,对可能发生的成本超支提出早期预报和初步纠正方案,定期向业主和有关方面提供成本报告。成本控制工作,实际上就是对工程费用开支进行监督,不断统计已完成的工作、已提供的服务和已收到的订购材料和设备等的总价,逐项进行预报、落实项目费用支出情况,负责对每项承约进行判断、核准。预测某一时期需要开支的费用,并进行资金筹措,以满足项目开支和承约的需要。按照控制价格支出所有工程成本费用,如工时费、材料设备费、分包费、建造调试费等。不断采取措施,最大限度减少可能出现的超支。成本控制要记录下任何对原工作范围发生变动的那些项目的成本变化,以便将这些变化与原来的金额加以比较,反映出工作变更对承约、计划和最终成本预测带来的实际影响,并按工程合同条款和项目管理的有关规定和程序,向业主提出补偿要求、经批准后按变动后的成本进行控制。

3结语

篇2

1.原有课程体系在“卓越计划”培养上的不足。(1)课程设置过分强调专业技术的专门化,对通过人文社科类等多元知识对人才素质的培养观念较为淡薄。如工程技术人才所需的人文涵养、领导管理能力、国际化视野等课程设置不足或空缺。(2)课程设置门类虽齐全,但大多课程课时偏长,相互关联课程授课内容有重叠,反映多学科融合知识的课程开设较少,不适应学分制改革要求。(3)培养学生工程实践能力、工程设计能力、工程集成能力等复合型工程创新能力的部分课程设置和教学方式不适应现代船舶工业的发展需求。

2“.卓越计划”培养课程体系的优化。针对卓越工程师培养计划兼顾基础,强化实践,注重校企联合培养,充分发挥企业在人才培养中的积极性和重要性,面向企业需求开设课程,强调学生深入企业进行实践和锻炼的个性要求,主要体现在以下几个方面:(1)新增课程,适应行业需求,《科技英语写作》、《船舶与海洋工程前沿技术》、《有限元在船舶与海洋工程中应用》、《毕业实习》。(2)整合课程,适应技术发展潮流,将原来的《计算机辅助船舶设计》和《计算机辅助船体建造》两门课程整合为《现代船舶设计制造前沿技术》;将《船舶建造工艺学课程设计》和《船舶设计课程设计》两个实践环节取消,开设《船舶设计制造集成系统的应用》,强化学生对船舶设计制造集成系统的实际应用。(3)增加实践周时,强化工程实践,《认识实习》由1周增加为2周;《毕业设计》由15周调整为16周;新增《毕业实习》3周;原来的《船舶建造工艺学课程设计》和《船舶设计课程设计》两个实践环节共2周,新开设的《船舶设计制造集成系统的应用》实践环节共计8周。共计新增实践环节11周。

3.更新课程大纲,强调企业参与课程建设。为了使理论知识和生产实践相结合,对卓越工程师培养计划中的相关专业课程的教学大纲进行修改,结合课程特色和教学内容特点,邀请企业和科研院所参与课程建设,有的课程邀请企业专家进行专题讲座,有的则聘请企业和科研院所工程技术人员承担部分课时的讲授,有的则将部分课时放到企业进行现场讲课。这些改革主要体现在《船体强度与结构设计》、《船舶建造工艺学》、《造船机械设备》、《船舶与海洋工程法规》等10门专业课程中。

4.更新教学手段,推进教学方法改革。彻底转变传统的“灌输式”、“填鸭式”教学方法,尽可能地为学生提供新信息、新材料、新思路,使学生主动参与教学过程,增强教学过程的互动性,积极倡导开展和运用启发式、讨论式和研究式教学方法。将现代媒体诸如投影、录像、计算机辅助教学软件、多媒体技术等运用于课堂教学,用以拓展课堂教学的空间。深化教学方法改革,形成课堂教学、现场教学、企业专家讲座多位一体的教学方式。引入现代船舶设计制造软件,搭建虚拟教学平台,理论与实践教学紧密结合;强化工程案例分析,增设课程训练环节。

二、构筑校企深度参与的工程实践培养体系

“卓越计划”将强化实践能力作为卓越工程师培养的核心。工程实践能力的培养是“卓越计划”的基础,也是关键。因此,构建满足卓越工程师培养目标要求的校企深度参与的工程实践教育体系,是培养和造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量卓越工程师的保证。因此,我校船舶与海洋工程专业以“卓越计划”为契机,依托学科特色和行业背景,深入探讨校企合作培养人才模式,构筑了一套小气深度参与工程实践的培养体系,主要体现在以下几个方面:

1.成立船舶与海洋工程专业建设委员会。设立由中国船舶工业集团公司、中国船舶重工集团公司、中远船务工程集团有限公司、中国长江航运集团、中国舰船研究中心(701所)、长江船舶设计院、和中国船级社等企业和研究部门专家参与的武汉理工大学交通学院船舶与海洋工程专业建设委员会。在专业建设委员会的指导下,进行校企共同制定人才培养方案、构建课程体系、确定课程内容、建设师资队伍和实践基地等工作,以实现企业、科研机构全面参与、校企密切合作的专业办学方式。

2.构建完整的工程实践教育模块。按照实践内容由浅入深、实践覆盖面由窄到宽的划分思路,把船舶与海洋工程专业“卓越计划”培养中的实践性教学环节和实践活动划分为基础型工程实践模块、专业型实践模块和综合型实践模块,从而组成完整的工程实践教育模块。基础型实践模块主要由基础课程的实验及课程设计、金工实习、认识实习等基础实践教育环节构成,旨在培养学生的实际动手能力、基本操作能力,为学生工程实践能力的培养打下一定的基础。专业型实践模块主要由专业课程的实验和课程设计、综合性实验、生产实习、船舶设计制造集成软件工程实践训练等专业实践教育环节构成,旨在培养学生处理和解决工程实际问题的能力。综合型实践模块主要由创新创业活动、学生社团活动、毕业设计等综合性的实践教育环节构成,旨在系统、全面地培养学生的综合素质、工程创新能力和以团队合作为主的社会能力。

3.企业深度参与,校企全面合作,切实落实企业工程实践环节。按照“卓越计划”实施培养要求,本科生4年培养实践环节必须达到1年。除企业参与培养计划的制定,部分课程邀请企业专家作专题讲座外,培养计划中主要有认识实习、生产实习和毕业设计需要企业全面参与。考虑到船舶与海洋工程学科在产业化方面颇有成效,为了切实落实毕业设计工程实践环节,提高毕业设计企业实施的可操作性,决定以学科自身培育的企业为主要实践基地。武汉南华高速船舶股份有限公司是老一辈造船系教授们艰苦创业的璀璨结晶,在高速船舶的设计制造方面在国内外享有很高的声誉;近几年,在学院领导的指引下,先后与台州、宁波、杭州市政府合作,培养出武汉理工大学华东船舶设计研究院、宁波博海船舶海洋工程设计研究院、杭州千岛湖游艇设计研究院3个设计研究院。这些设计院的总经理和总工均是学校在职的老师,这样就为推行“卓越计划”毕业设计扫清了行政障碍,同时为学生提供了先进的设备、设计制造技术、经验丰富的工程技术指导老师,更难能可贵的是这些在企业的老师不但熟悉学校的教育理念和运行机制,而且可以为理论联系实际提供支撑。最终毕业设计35名学生在上述设计院和船厂顺利进行。学校为每个实习单位配备了学校指导老师,每家企业配备了3~4名工程师作为企业指导老师,并结合企业生产实际,每人一题,真刀实枪地进行工程实践,取得了良好的毕业设计效果。

篇3

1.1全球海工钻井平台全球现有海工平台1484台,较2012年的1373台增长8.08%,其中欧洲北海为主要市场。在这些海工平台中,有869台处于签约使用状态,利用率为58.8%,其中欧洲北海地区的海工平台签约利用率几乎为100%,北美的签约利用率为38.39%。据不完全统计和预测(见图3),未来几年亚洲/太平洋地区海工平台数量将强劲增长,西非和南美将成为海工领域主战场,北美和欧洲北海的市场份额将下降,东非和极地也有可能成为较大的增长区。

1.2全球OSV现状载至2014年4月,全球共有AHTS2885艘,PSV1935艘。在AHTS中,功率在5000~10000BHP的较多,占总数的49.8%;10000BHP以上的船属于紧缺船型,占总数的18.9%。PSV中,1000~2000载重吨、3000~4000载重吨为主力船型,5000载重吨以上的PSV近年增长速度很快。从表1~表2数据可知,未来3a全球AHTS新增订单186艘,PSV新增订单432艘,同比增长7.7%和38.2%[4]。

2OSV市场分析

2.1OSV市场相较传统航运市场的投资回报优势OSV市场最直观的表现是其造价与租金的比值,能明了地反映出资金回报速率,图4为AHTS(7000~12000BHP,2010年8月起为13000~18000BHP),PSV与传统航运市场的阿芙拉型油船、VLCC(31.5万~32万吨级,2003—2008年为30万吨级)和好望角型散货船(17万吨级散货船)、巴拿马型散货船、超巴拿马型集装箱船的类比。从图4中可以看出,如果不考虑船舶的固定营运成本,AHTS和PSV的投资回报比率居于前列,年投资回报率在24%左右。因此在当期市场下,OSV有着明显的投资回报优势。

2.2OSV投资方式的选择船舶的投资方式一般有新造船、期租船、光租船、租购4种。1)新造船适合资本型企业和在海工领域经验丰富的船舶所有人,其具备较强的资金和抗风险能力。对于初入该市场的航运企业,不建议采用该投资策略。2)期租船方式更受船舶营运类租家的青睐,但这类企业必须具有成熟可靠的营运经验,有自己的市场地位,能灵活掌握市场动态。3)光租船、租购的形式对投资者的要求最低,只要有一定的融资能力即可实施,适合新入场的投资者,其船舶管理交由专业的船管公司管理,市场则由业务区域的负责,但因其主要采用托管形式,因此要注意风险的管控,做好各项风险预案。

2.3OSV风险管控分析

2.3.1船舶营运风险管控OSV之所以能够一直保持较高的投资回报率,某种程度上与其营运风险分不开。OSV的作业区域气候恶劣、水文复杂,其起抛锚作业、提油辅助作业、装卸作业等都是高风险作业,因此船舶所有人通常直接委托业内专业的船舶管理机构管理,将管理风险转移。此外,船舶所有人也有必要做好船舶各项保险的安排,以对冲船舶营运中所遭受到的损失。

2.3.2资金风险的管控由于光租、租购的投资方式对入场者的要求较低,因此未来几年可能会有许多投机者进入。为避免投资风险,投资者会非常关注二手船交易动态。掌握二手船价格特性,选择合适船龄或合适船型,必要时安全退出,也是船舶所有人采用的风险防范方式。

3OSV投资决策指标研究

3.1OSV需求供给关系(比率)OSV市场并非孤立的市场,其供需关系(见图5)很大程度上取决于海工钻井平台的数量。假设2007—2008年度为供求平衡年度(基准年度),则OSV数量与海工平台总量的比率为3.37:1,详见表3。在未来的3a,至少有30%的AHTS和22%的PSV会因船龄过大而被淘汰。从表3中可以看出,2008—2011年OSV船队经历了一轮高增长,且由于钻井平台数量有限,其比率上升较为明显。但自2014年开始,因为船队不断更新及钻井平台数量显著增加,其OSV总量与钻井平台的比率下降,表示OSV近几年的需求量将重新趋于上升。

3.2OSV租金费率

3.2.1区域因素OSV租金水平受地域因素的影响较大。[8]表4为欧洲北海日租金率,2014年4个月的AHTS(L)日租金均值36825美元,AHTS(VL)日租金均值64500美元,都超过去年;PSV船型:2014年4个月的租金水平基本与2013年持平。与东南亚地区租金相比,北海地区租金处于明显高位,但东南亚的船舶管理费用等各项成本支出较北海地区低很多。

3.2.2船型因素OSV的租金水平基本和船舶尺寸呈正相关关系,2006年、2007年是OSV市场最好年份,经过一段时间的震荡调整,租金水平基本稳定,其中10000~12000BHP、16500~22000BHP的AHTS租金近期持续领涨。

3.3OSV投资收益净现值船舶投资主要考察投资带来的经济效益,可将净现值(VNP)作为各投资方案的经济评价指标。船舶的年总成本包括资本费、船员费、保险费、维修费、燃料润料费、港口及运河费等,收入主要考虑航次数、装载率等因素,航线、货种不同,运价费率也不相同。[9]OSV一般由船舶所有人期租给承租人获利,船舶期租租金即为收入,成本包括折旧费、维修保养费、物料费、燃润料费、船舶保险费等,这些相对固定的费用可以合计看作固定成本。为简化运算,假设对各船型而言,t营为365d,不考虑税收和资金筹集方式,船舶折旧采用直线折旧,折旧年限设定为25a,船舶残值按照船舶建造价格的5%计算。结合图7可知,欧洲北海区域内,10000~11999BHP的AHTS船舶租金水平为约为40000美元/d,造价为6000万美元;甲板面积>750m2的PSV船舶租金水平约为26000美元/d,造价为4500万美元。对AHTS、PSV、油船、集装箱船、散货船中的几种主要船型的投资净现值进行比较分析,当期市场(2014年5月)下各种船型的投资方案比较见表5。经计算,可得各船型的净现值见表6。由表6中各方案的净现值可知,投资12000BHP的AHTS型船舶在9%的基准收益率上能再获利6059万美元;投资4000载重吨的PSV型船舶在9%的基准收益率上能再获利4409万美元;投资110000载重吨的巴拿马型油船、310000载重吨的VLCC、75000载重吨的巴拿马型散货船、6800TEU的集装箱船在目前行情下NPV都为负值,表明无法满足9%的基准收益率,没有投资的经济可行性;投资170000载重吨好望角型散货船和9000TEU的集装箱船虽然VNP为正值,但其资金成本和工程建设期远远大于OSV,相比之下没有投资回报的优势。显然,在目前传统航运市场需求疲软、运力过剩的市场行情下,OSV船型的投资预期明显好于运输类船舶。以12000BHP的AHTS型船舶为例,当租金水平在±20%范围内变化时,对项目净现值、内部报酬率、静态回收期和动态回收期[10]的影响见表7。由表7中OSV租金变动的敏感度可知,其租金抗压能力非常强,在跌去46%的当期租金时,其VNP才归零,所以12000BHP的AHTS抗风险能力较强,是较好的投资选择。

4结语

篇4

关键词:海洋工程制造业、关键焊接技术、焊接

中图分类号:E271文献标识码: A

一、前言

随着高新技术产品的焊接工艺、焊接材料及焊接设备不断涌现,海洋工程制造业中的关键焊接技术也随着有了很大的发展,文中主要对高强钢的焊接技术、复杂节点的焊接技术、焊接变形及焊接残余应力的控制技术、海洋工程制造中的高压管线焊接技术、大厚度钢板的切割技术、海洋工程焊工技能与素质的培训等六个方面进行了分析。

二、海工装备制造中关键焊接技术的分析与研究

1、高强钢的焊接技术

海洋工程装备结构材料大多采用低合金高强钢,其焊接接头有一个非常重要的质量性能指标,就是韧性。所谓韧性是指材料在外载荷作用下抵抗开裂和裂缝扩展的能力,也就是材料在断裂前经历的弹塑性变形过程中吸收能量的能力,是强度和塑性的综合体现。海洋工程装备结构和大型船舶的焊接创新,必须保证焊接接头具有足够的韧性,这是前提。有些材料如EQ70钢等,其焊接往往容易出现焊接冷裂缝的问题,这是由于焊接过程的快速加热和快速冷却导致焊缝金属以及热影响区(HAZ)具有较高的强度、较低的塑性以及较低的韧性。当焊接过程呈现低的冷却速度时,会导致焊缝金属及HAZ具有较低强度、较大的塑性以及较高的韧性。因此,当焊接过程呈现冷却速度为两种极端情况之间的某一合适状态时,焊缝金属及HAZ的强度、塑性和韧性将达到最佳平衡点。也就是说,在材料已经确定的情况下,热输入决定焊缝的性能,要得到性能优异的焊缝,就要寻求最合适的热输入,即最佳平衡点。可见,企业在制造海洋工程装备时必须要按照国际有关规范和标准所提出的热输入评定,即焊接工艺规程(WPS)的途径,通过试验进行评定而获得有效的焊接工艺。同时,在掌握高强钢的焊接技术中还要开展以下几个方面的研究和试验:焊接接头的设计,焊接方法、焊接材料和焊接设备的选用;焊接时的预热、后热、层间温度的控制;焊接接头冷裂纹的控制;大厚度十字接头和T型接头焊接层状撕裂的控制;焊接接头的断裂韧性(CTOD)研究和试验。

2、复杂节点的焊接技术

海洋工程装备的结构大都是采用绗架和管子及立柱结构,焊接接头较为复杂,尤其在一些主要受力构件,如水平横撑与立柱结构、立柱与上下船体结构、克令吊基座、推进器基座等复杂结构的焊接过程中,必须要严格控制好以下环节:结构的安装顺序,接头的坡口角度及加工方法,焊接方法的准确选用,焊前预热、焊时层间温度的控制、焊后热处理,焊接前的准备(包括持证的合格焊工、焊材的发放和储存、管理、焊接设备、焊接环境),焊接顺序的编制和实施。

3、焊接变形及焊接残余应力的控制技术

目前可以通过数值模拟计算并结合试验验证的方法,较好地控制局部重要结构的焊接残余应力,还可以采用超声波冲击、焊趾重熔、控制焊接线能量、焊后焊趾打磨、焊前预热和焊后热处理等方法来降低焊接残余应力。

4、高压管线的焊接技术

在海洋工程装备制造中通常采用的高压管材料均为低合金高强度钢,因此在焊接中必须要严格按照高强度钢的焊接技术要求进行工艺评定,从而确定焊接工艺措施并在实船平台高压管线上进行焊接。

5、大厚度钢板的切割技术

在海洋工程装备制造中常常会采用大厚度的低合金高强度钢,比如,作为平台升降齿条钢,Dillimax690E钢板经切割后可直接应用于升降齿条而不需要再加工。该齿条有C146、JU200E两种规格,对切割技术提出了极高的要求。首先,切割的火焰必须要长达2~3米,切割嘴的风线要高速、高压,这样才能切割出光洁的断面;在切割中还要防止钢板的变形,可以采用双头对称的切割技术。大厚度钢板切割时要预先考虑增大进气管直径,选用专用减压器割具,采用大罐的液氧作为助燃和切割气体。在选用丙烷和氧气切割时要适当地降低切割速度,最好在切割前对大厚度钢板进行预热以便清除钢板表面水分,进一步提高切割质量。切割的中心焰要将切割氧的压力调节在0.6兆帕,丙烷压力取其1/10。

6、自动焊接技术

随着海底管道铺设工程量的增加,能提高铺设效率的双炬管道铺设焊接机器人得到了发展。在海管铺设施工作业时,每个焊接工作站配备两套双炬焊接机器人,以管道为轴心分左右舷对称放置,以“0”点位置开始起弧,按照顺时针及逆时针方向完成下向焊接。每个焊接机器人可独立控制也可协同操作,双头双炬焊接机器人系统能提高焊接效率,并且后焊炬对前焊炬的焊道有回火作用,能改善前焊炬焊道的韧性并降低接头硬度。

对于铺设直径≥24寸的近海油气管线,法国Serimax公司开发了四头双炬全自动焊接系统,该系统驱动四个焊头同时工作,全部焊头以管道顶点为起点分布在左右两侧,焊接时左侧与右侧的两个焊炬进行向下焊作业。四头焊炬同时焊接在程序控制上需要解决协同问题,工艺上则同一层之间要考虑各个机头之间的时间错开、不同层之间要考虑引弧位置错开。同时打底焊采用了带铜衬垫的内对口器背面强制成形技术,使整套设备具备很好的柔性。

7、海洋工程装备焊工技能与素质的培养

在海洋工程装备制造中经常采用导管架平台,即用钢管相贯焊接而成的空间构架,其主要焊接结构是大型管子相交的节点(K、T、Y节点),由于管壁较厚,焊接工作量大,而且该部位极容易产生疲劳破坏,因而对焊接质量要求特别严格。依据设计计算出的K、T、Y节点应承载受力,其焊接又分为全焊透、部分焊透和角焊缝三类。美国焊接协会钢结构焊接规范标准AWSD1.1(2008)第四章对K、T、Y节点施焊的焊工和焊接操作者的资格有明确规定,施焊人员必须具备6GR资质的焊工证书。当主管与支管斜交角度小于30度时,根部区更是难以施焊,因此,焊工还必须要具有小角度焊工资质证书才能施焊。6GR是指焊工焊接的位置包含了空间的平、横、立、仰的全位置,以及管斜45度带限制圈的固定焊。在焊工资格评定中,6GR是焊接级别最高、难度最大的科目。6GR焊接操作的难点主要有三个方面:

(1)焊缝坡口面位置随着管的弧度而发生变化,在焊接过程中熔化的铁水受到重力影响向下流动,难以控制熔池形状,容易出现未熔合、夹渣等缺陷。

(2)由于有限制圈的阻碍作用,在焊接过程中,焊工必须要时刻注意观察焊接熔池的变化,注意熔孔尺寸,每个焊点与前一个焊点重合面积的大小,熔池中液态金属与熔渣的分离等,同时运条的手也不能被限制,这对于焊工而言,是极其不适应的状态。

(3)层间清理有难度,清理不顺畅容易造成清理失误而形成夹渣。

总之,要培养一名熟练的6GR焊工必须要按照逐级的培训方法,先练习板对接的3G位置,再培训管对接水平固定5度位置,直至管对接斜45度固定6GR位置。掌握这些不同位置的操作方法和技巧大约需要70天。

三、海洋工程钢结构焊接的发展策略

深海油气资源丰富,在未来的一段时间内,开发深海油气资源的前景还会不断的扩大。我国在海洋工程和平台的建造技术逐年有所提高,而海洋工程钢结构的焊接技术也会得到快速的发展。焊条电弧焊工艺技术和应用能力,都可以达到海洋平台钢的焊接要求。但焊条电弧焊的生产效率低,而且工作环境恶劣,对环境污染严重,不能够保证海洋平台的建造周期。药芯焊丝气体保护焊的焊接原理是将气体保护焊热输入集中,不但效率高,而且很容易取得实现。这是目前是船厂主要使用的焊接方法。而随着时代的变化,海洋平台用钢也需要不断的增加厚度。新型的埋弧焊技术和气电立焊技术不但可以提高生产率,而且能够有效的改变海洋平台用钢目前的焊接现状。海洋平台用钢多为大厚度钢板的焊接方式,而窄间隙的焊接办法可以集中能量,减少处理钢坡口的程序,这是海洋平台未来的主要钢焊接发展方向。复合焊接技术能够组合集中于所有各类的焊接办法的独特优点,有效的提高海洋工程钢结构的焊接效率。而船厂不断的普及自动化设备,一些新技术也可以利用于海洋工程钢结构的焊接,例如机器人焊接、激光焊接等。

四、结语

综上所述,海洋工程装备的设计及制造中仍旧存在很多不足:一些高端制造水平不高、自主创新意识不够等问题。因此,作为海洋工程制造中关键技术之一的焊接技术一定要紧紧抓住国家大力发展海洋工程制造业的这个契机,重视科技创新能力,可科技为动力推动着船舶工业的转型升级。

参考文献:

[1] 陈式亮.水下焊接技术的现状和展望[J].海洋技术,1982(2):37-47.

篇5

关键词:船舶海洋工程管线优化

中图分类号:S611文献标识码: A

前言

管道被广泛地应用于石油化工"水利工程"建筑"船舶等领域,其在不同的应用环境下需承受不同的外力作用,大规模、全面地开发利用海洋资源和空间,发展海洋经济已列入各沿海国家的发展战略。海洋开发和利用除了需要先进的海洋工程技术,还需要各种海洋工程结构物的支撑。这为与海洋工程装备业关联度极大的船舶工业提供了极好的机遇。作为未来世界经济的支柱产业,海洋工程和海洋开发潜力非常巨大。近几年,全世界对浮式生产系统的新增需求达到约120座,全球浮式生产系统的年投资额以高速度递增,其中FPSO船(浮式生产储油装置)仍将是全球浮式生产市场的建造热点,该船型集生产、储油、运输多项功能于一身,是当前国际海上石油开发生产设施的主流形式。随着生产向深海的不断进入,FPSO船的优势将会更充分显现出来。中国海洋石油开发总公司也需要较大数量的海洋平台、多艘FP-SO平台,用于海洋开发建设的资金达到了数百亿元。船舶工业是海洋工程的天然“霸主”。随着海洋油气开发向深海发展,船舶工业与海洋工程的关系更加紧密,船舶工业在海洋油气开发中的作用更加突出。这主要有两方面的原因:一方面是技术上的因素。随着作业水深的增加,固定式平台海洋构造物难以适应深海作业,各种浮式海洋工程结构物成为深海油气开发的主角。船舶工业与其他专业平台厂相比其优势正是在这类浮式结构物上——海洋开发装备具有船舶的属性,它的基本要求是在水上能浮起来、稳得住、移得动,这就与船舶有了相近的技术要求。这种天然优势为船舶工业迅速占领深海平台市场创造了良好的条件。另一方面是开发周期的因素。由于海洋油气开发竞争日趋激烈,国际石油商对从发现油气到生产的时间要求越来越紧,而与船舶相近的海洋工程物恰恰可以以最快的时间迅速部署于生产现场, 从而大大缩短深海油气的开发时间。正是由于这两方面的原因,使船舶工业迅速成为深海油气开发装备生产的主要力量。船舶工业越来越深地融入海洋开发装备领域,已成为当前海洋装备发展的一个重要特点。相对于已经成熟的船舶工业来说,海洋开发装备业是一个新兴产业,正在发展过程中,据专家估计,目前及未来几年,仅油气开发生产一项,全世界就需要约100多艘FPSO船、200多座钻井平台,加上其他海洋产业的需求,海洋开发装备甚至比整个国际船舶市场的需求还要高。因此未来船舶企业会参与更多的海洋工程结构物的建造。

管线几何优化设计

管道隔振支座最佳布置设计优化需确定隔振支座的类型"数量及位置!由于支座类型的选择难以依靠程式化优化计算来得到,本研究仅针对支座力学与隔振性能参数给定情况下,研究管线支座的数量与几何位置优化问题涉及到的约束条件包含强度( 应力) "刚度( 位移和变形) "稳定性( 屈曲) 和动力学特性( 管线固有频率和管线响应振幅) ,同时考虑工艺安装方面的特殊要求( 某些位置无法安装支座) 针对上述约束,细化为优化数学模型中考虑应力"位移"固有频率"稳定性和评价点在指定频率区间的振级落差等约束条件简化的支座布局几何优化设计模型见图所示,通常选取支座数目和支座位置为设计变量本模型假定支座总数目事先已知( 通常按照工艺要求确定,但适当增加一定数量) ,通过确定各支座的几何位置坐标实现布局优化!当相邻两个支座的位置坐标非常接近或重合时,代表其中一个支座可以取消。

支座布局几何优化模型

2.管道隔振支座布置设计优化模型迭代解法

上面给出的支座布局优化模型仍为基于连续与离散设计变量的混合数学规划问题,常规优化算法较难解决,可采用迭代优化算法

进行求解!考虑到计算效率的问题,需采用变步长的迭代优化算法!

该迭代算法依据约束条件的满足情况及变步长的临界间距值来确定支座数量的减少与增加,然后通过

常规优化方法得到支座的几何位置坐标,最终得到较优的支座数目及间距!迭代流程见图采用迭代算法求解该支座布局优化模型时,其计算效率有赖于迭代步长的选择!对于特定的管道结构,当假定的支座初始数目与最优支座数目相接近时,即使迭代步长为常数,依然能够获得较好的计算效率,但假定的支座初始数目与最优支座数目相差较多时,则必须选择逐步增加的迭代步长才能获得较为理想的计算效率。

支座布局优化模型迭代解法

由管线各目标函数下的优化结果可知,三种目标函数下的优化模型,优化后满足约束要求,支座最优数目均为6个,各支座位置接近,优化结果基本相同,三种方法迭代次数均为 5-6次,计算效率较为理想,但以关联支座造价为目标函数下的优化模型与其他两个模型相比迭代次数较多,将几何优化设计方法所得优化结果与规范设计方法优化结果比较可知,以管线结构应变能和管线最大下垂为目标函数的优化模型,几何方法和规范法所得优化结果接近!以关联支座造价为目标函数的优化模型,采用几何方法时,尽管迭代次数较多,但仍然取得了满足约束条件的优化结果,其计算过程较规范设计方法更为稳定,结果更为可靠!

总体来看,两种设计方法所得优化结果是相一致的,几何优化设计方法是可行的!在几何优化设计方法中,由于支座初始数目通过假定得到,且往往与最优数目相差较大,因此迭代次数较多,其计算效率明显低于规范设计方法,但较多的迭代次数同时也保证了迭代过程的稳定性,使计算结果更为可信!因此,尚须进一步研究更为稳定高效的管线隔振支座布局优化算法。

3.总结:将所得结果与规范设计方法优化结果进行了比较,证明了几何优化设计模型及方法的可行性,并得到了与规范设计方法中相一致的结论: 以管线最大下垂或管线结构应变能为目标函数的隔振支座布局模型计算过程更为稳定高效"优化结果更为可靠。

参考文献:

[1] W.Kent.Muhlbauer 《Pipeline Risk Management Manual》

[2] 美国雪佛龙公司 海上油气工程设计实用手册

[3] 海洋石油工程设计概论与工艺设计

ANALYSIS OF PIPING OPTIMIZATION DESIGN IN MARIN SHIP & OFFSHORE PROJECT

Xiaoyimeng

(BOMESC Offshore Engineering Company Limited TEDA TIANJIN CHINA 300457)

Abstract: Ships engineering technology has been mainly based on general navigation of the ship-based, with the development of Deep Ocean, marine construction vessels generally have not restricted, but extends to all parts of marine engineering, such as various engineering ships, offshore oil platforms, FPSO vessels. Ships engineering technology should be based on a ship and the proper development of the situation to increase technical knowledge, so that professionals have mastered the knowledge of other marine engineering structures.

Keywords: Marine engineeringOffshore EngineeringPiping optimization

篇6

[关键词]海洋工程;船管系生产;设计经验

中图分类号:TM43 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)12-0125-01

引言

文章通过实例某造船公司进行研究探讨,近十年来公司通过设计建造过的多型海洋工程船的经历,对于船舶建造过程中所出现的管系设计方面的常见技术问题进行了总结整理,以便积累经验,从而为提高设计人员的设计水平打下坚实基础。只有设计人员掌握了海工船管系设计的要点,不断的积累设计经验,才能最终制造出满意的产品。为此需要对海洋工程船管路系统的设计方法及注意的问题进行探讨。

1 船管系特点

海洋工程船是为离岸作业提供服务的一系列船舶的统称。海洋工程船能为海上石油工程提供多种特点的作业服务,通过管道运输散装水泥、泥浆、淡水、盐水、燃油及生活用品,同时还具有一级对外消防灭火作业能力、海面消除油污作业能力、海上安装风车作业能力等等。海工船管路特点如下:

(1)海工船空间小,系统多,设备多,管路复杂;从设计的角度来说,管路系统多且复杂,不同类型的海工船系统数量对比,见下表1。

(2)大量采用不锈钢材质管,管子的安装和焊接难度大;

(3)液压系统管子制作要求高,安装调试难度大;

(4)部分系统管路采用精密无缝钢管;

(5)水系统管路采用PVC或薄壁不锈钢管(BLUCHER)管子替代碳钢管;

(6)相比散货和集装箱船除船舶系统和动力系统外增加了货物系统。

2 常见管路系统生产设计方法应用

2.1 DP3管路系统

(1)主机冷却系统。一般分为海水冷却部分和淡水冷却部分。全船分为四个独立的海水冷却系统,各自分布在不同的泵舱内,每个泵舱均为水密分隔和A60级防火分隔,四个系统分别命名为A、B、C、D主机海水冷却系统,四个系统中允许其中一个系统失效而保持动态定位能力;每个独立的海水冷却系统分别有两台海水冷却泵和热交换冷却器,其中分别有一台作为备用;如其中一个设备或系统遇到故障、水淹或房间失火而导致ABCD任一系统停止工作,那剩余的三个系统还是可以满足全船冷却水的用量。

(2)燃油服务系统。全船分为四个独立机舱,每个机舱分别有两台主机,每个机舱均为水密分隔和A60级防火分隔,四个机舱分别命名为A、B、C、D机舱,四个机舱中允许其中一个机舱失效而保持动态定位能力;每个独立机舱分别有各自独立的燃油供给系统,有一台燃油服务泵做为备用,分别有各自独立的燃油日用柜;如果其中一个设备或系统遇到故障、水淹或房间失火而导致任一机舱的主机停止工作,那么剩余的三个机舱还是可以满足全船动力负荷;燃油服务系统的管路和附件分别分布在各自独立的机舱内,没有和其它机舱在空间上有互相交错现象。燃油传输系统不被认为是DP3管路系统,因为此系统的失效不会导致主机马上停机的情形出现,按照常规的设计要求即可。

(3)启动空气系统。由于DP3定义中明确提出:“主机还未启动的时候不作为DP3工况”,而启动空气系统只有在主机启动的时候才使用,所以启动空气系统不属DP3管路系统。在设计管路系统时按照正常设计即可,但是为了系统工作的可靠性更加完善,部分管路设计人员将此系统作为准DP3管路系统对待。该平台配有两台启动空压机、一台冷启动空压机和两台冷启动空气瓶,每个机舱分别配有两个启动空气瓶;启动空压机同时和8个各空气瓶相连,主管路在不同机舱舱壁两边分别增设常开隔离球阀。

2.2 管路设计中连接件和多芯管的应用

2.2.1 遥控测深系统的管路设计

对于b控测深系统,当测深管路到达用户舱时,穿舱接点采用咬合式卡套穿舱;进舱以后依然采用咬合式卡套连接舱内管路;路过邻居舱时(需要水密的空舱或液舱),依然采用咬合式卡套连接管路。每个咬合式卡套连接的位置就是一个潜在的泄漏点,影响系统的安全使用。

对于遥控测深系统的管线优化设计,关键点如下:

(1)尽量减少中间泄漏点的数量。这也是采用成卷的TUBE或者多芯管的原因。一般采用多芯管(与液压遥控阀系统一样)或者TUBE管(每卷100~200m的,中间无接缝)。多芯管外面包裹着致密的聚四氟乙烯表皮层,如同电缆一样,比成卷的TUBE管多了一层保护,具有超强耐腐蚀性。所以,尽量使用多芯管。中间穿舱只要不是液舱,采用RISE或MCT穿舱。

(2)泄漏时要可以控制,降低对其它舱室和系统的影响。穿液舱时接点采用截止阀根阀+座板法兰(套管)+SCH80S的不锈钢管。舱内末端可以直接安装一个球阀,方便管路压力试验用。管路进舱时在液舱的上部穿舱,即使产生泄漏,也可以将影响降到最低。

2.2.2 液压遥控测深系统、快关阀系统的管路设计

由于这两个系统属于控制系统,对船舶的阀门和系统功能操作来讲非常重要。设计时,尽量采用多芯管或TUBE管,从分配站到阀门,中间尽量不要有可拆卸接头(如果有接头,也尽量采用上文所述的方法或免拆卸的接头),方便将来业主维护。

2.3 结论

船舶与海洋工程的管路系统属于非常重要的系统,系统正常运转最大的风险就是管路系统的跑、冒、滴、漏,所以,可以根据不同的需要,通过选择合适的管路形式以及管路接头接点形式,来减少泄漏点的数量,从而达到降低整个管路系统泄漏风险的目的。

3 船管系生产设计注意事项

(1)主甲板透气帽高度:根据图纸要求高度设计,正确高度为甲板面至透气帽出气口高度而不是法兰面高度,特别是有防爆要求的透气帽高度一定要达到2400mm;

(2)油舱舱壁上的阀件应采用座板形式贴舱壁安装(阀应直接装在舱壁上,阀与舱壁间不可有短管);

(3)主甲板上舷墙救生区域范围内尽量避免布置管路;

(4)根据国际海上人命安全公约(SOLAS规范)要求,防撞舱壁上只允许有一根管子通过且在此舱壁上直接接一截止回阀或蝶阀(用座板)不允许用套管或复板通舱件。对于阀的材质只能为铸钢,青铜不能为铸铁。该阀需用万向传动机构延伸到艏楼甲板上操作;

(5)艏艉吃水遥测管路水线以下部分管子弯头不易过多且管路避免水平布置,否则会因为船的倾斜和摇晃致使蹩压,要求管路布置时倾斜向上。

4 结语

海洋工程船空间小,系统特殊复杂且功用多。在管系设计上的难度要强于普通散货船和集装箱船,因此对于从事管系生产设计的技术员的设计能力要求高,在满足系统原理要求的情况下如何合理的布置管路,对于船的整体建造进度起着决定性作用。

参考文献

篇7

三年以上工作经验|男|28岁(1988年6月3日)

居住地:上海

电 话:151******(手机)

E-mail:

最近工作[1年6个月]

公 司:XX有限公司

行 业:机械/设备/重工

职 位:海洋工程质量管理

最高学历

学 历:本科

专 业:海洋资源开发技术

学 校:上海交通大学

自我评价

本人热心、自信、上进心强,工作认真负责,具有良好的团队合作精神与较好的个人亲和力;精力充沛,做事有条理,责任感独立辩证思维、有理念、有思想。富有亲和力、沟通力、学习力、表达力和创新力。工作思路上,注重宏观角度和辩证分析、双赢思维。

求职意向

到岗时间:一个月之内

工作性质:全职

希望行业:机械/设备/重工

目标地点:上海

期望月薪:面议/月

目标职能:海洋工程质量管理

工作经验

2013/10 — 2015/4:XX有限公司[1年6个月]

所属行业:机械/设备/重工

质量部

海洋工程质量管理

1.生产工期紧,检验任务重,人员不足情况下,随时调取别的项目检验人员增援,调整检验人员少;

2.做好检验记录,随时文件随时整理,整理文件要达到交船标准,做到一次整理永久有效,一劳永逸,为后期整理交船文件争取时间;

3.工程下料、小组、分段装配焊接过程控制质量管理,有效控制;

2011/11 — 2013/8:XX有限公司[1年9个月]

所属行业:机械/设备/重工

质量部

海洋工程质量管理

1.根据现场出现的设计问题、工艺问题,结合规范和标准,及时解决处理,并且通知相关部门;

2.配合船东、船检检验工作,解决船东、船检提出的(OSC)和(NCR),并且及时给予回复;

3.做好检验记录,随时文件随时整理,整理文件要达到交船标准,为后期整理交船文件节省大量时间。

教育经历

2007/9— 2011/6 上海交通大学 海洋资源开发技术 本科

证书

2008/12 大学英语四级

篇8

阴极保护可以通过两种方式防止腐蚀。一种是强制电流,即从备用源向金属表面上的所有阳极(活化)位置提供电流(或自由电子),连接一块导流电极(石墨、铂或镀钌、钛、高硅铁、废钢等)作为阳极,从而将其转换为阴极(钝化)位置。另一种是连接一块电位较低的金属,这是以比钢更为活泼的牺牲阳极的形式出现,例如钢铁设备连接一块锌、镁、或铝合金。由于后者电位比铁低,在电解液内构成的原电池中成为阳极,阳极会逐渐腐蚀,阳极需定时更换。因为牺牲自身阳极以保护钢结构免遭腐蚀,这种做法也称为牺牲系统。在牺牲阳极系统中,阳极释放的电流遵守欧姆定律。由于初始时阳极和阴极之间的电势差高,初始电流会比较高,但电势差随着电流流向阴极而下降,电流则因阴极的极化而逐渐下降。回路电阻包括水通路和金属通路(包括回路中的所有电缆)。这里最主要的是阳极和海水之间产生的阻抗。在绝大多数应用中,与水的电阻相比,金属电阻很小以至于可以忽略(对于滑道或两端受保护的长管道而言并非如此)。在一般情况下,细长阳极的阻抗比粗短阳极更小,这种电极将释放更多的电流,但耐久性较差。因此,阴极保护设计者必须确定阳极尺寸,使其具有合适的形状和表面积,以释放足够的电流来保护结构,并且重量要足以保证其在预期寿命内始终释放出电流。一般经验法则是,阳极的长度决定了阳极能够产生多少电流,因而决定了能够保护多大面积的钢;横截面(重量)决定阳极能够使这一保护水平维持多久。图1为船舶中常使用的锌块作为阳极牺牲安装的范例,通常使用这种防腐的船舶会在锌块消耗掉的周期内进坞更新锌块,做特涂。更换工程量很大,施工排布过程繁琐。

2外加电流阴极保护系统的应用

外加电流阴极保护系统(ICCP),是由外部的直流电源直接向被保护的金属通电,使之阴极极化,达到阴极保护的目的。通常由直流电源控制箱、辅助阳极、参比电极、电缆、水密贯穿件等组成。其中,直流电源控制箱为整个保护系统提供稳定的直流电源;辅助阳极是外加电流阴极保护系统的重要组成部分,保护电流经由辅助阳极流向被保护的船体结构;参比电极用来测量阴极保护效果并为自动控制提供信号。辅助阳极的安装位置是以船体保护电位均匀分布为原则布置的;参比电极提供的电信号代表着船体最低的保护电位值,因此其安装位置直接关系到船体外壳的保护效果。艏部和艉部各装一套ICCP,阳极和参比电极分别安装于左右舷轻载水线0.5米以下,左右对称。外加电流装置的安装布置如图2所示,外加电流装置覆盖的船体保护范围如图3所示。在选用辅助阳极时,通常要求电极导电性好、耐腐蚀、寿命长、便于安装,同时价格便宜。综上所述,铝成为最为经常使用的阳极。对于铝阳极而言,在铝表面发生的反应生成4个铝离子和12个自由电子,如式(5)所示。而在船体表面,氧气转化为氧离子,进而与水结合形成氢氧根离子,只要电流(自由电子)比氧气更快的到达阴极(铁),就不会发生腐蚀,如式(6)所示。目前选用比较多的是高纯度、高稳定性的锌作为闭合环路中的参比电极。由于系统用的是直流供电,这就要求供电单元与阳极端要尽可能的近,减少电缆过长带来的电压降问题,通常这段电缆用截面积适中的单芯电缆。表1为24V直流供电系统中电缆的选型,确保在每条电缆的最大电压降平稳,同时不超过2V电压变化量。

3阴极保护装置在海洋工程中的应用

在现代海洋工程中,FPSO(浮式生产储油船)、石油钻井平台(如中远的SEVAN650)都是集油气生产、储存及外输功能于一体,通常长时间停靠在油田、远离海岸的深海或浅海海域10年、20年甚至更久。在设计使用寿命内,平台无法定期进干坞维修,因此这类特种工作平台对防腐蚀的要求通常比较苛刻,在设计时需要考虑长期保护策略。由于钢质船体中会含有各种化学活性低于铁的金属如铜,在海水影响下金属产生电化学腐蚀,久而久之使船体锈蚀,直接影响到船舶、平台的使用安全,降低进坞维修年限,造成极大的经济损失。通常船舶及平台的防腐蚀措施主要有4种:第一,使用防腐材料,防止船体的腐蚀,如不锈钢,铝合金等,但是这些多用于小型船舶,这里不多加赘述。第二,油漆特涂,使船体金属表面与海水介质隔绝,有效的缓解锈蚀,这是目前各种船舶中普遍使用的机械涂层防护措施。第三,安装比船体电位低的金属,即牺牲阳极。通常船舶水线以下外壳、水舱、压载舱、双层底、艏尖舱、舵等重要部位都会焊接大量锌块,以缓解锈蚀。牺牲阳极的保护方式,并不适合长期不进干坞维修的海洋平台,且投资高,安装布置工程量庞大。第四,主动防御,安装外加电流阴极保护系统(ICCP)。采用外加电流阴极保护系统,设备安装相对简单,不影响航速。在船舶、海洋平台使用期间几乎免维护,并且无污染产生,使用寿命可以达到15年以上,而且根据实际需要可以设计更长的使用时间。外加电流阴极保护系统将电流外加于船体,可使电流均匀扩散分布,系统通过参比电极测量的数据自适应调整船体电位。

这里通过一实例比较来说明外加电流阴极保护系统(ICCP)的优势。在一个浸水面积约7600㎡的船体,选用锌合金平板状阳极ZAC-C5作为牺牲阳极,牺牲阳极的电流计算为:发生电流量If=(E/R)×1000=400mA。式中:牺牲阳极的驱动电位E=0.20V,牺牲阳极的接水电阻R=ρ/2S=0.5Ω,海水电阻率ρ=25Ωcm,牺牲阳极的当量长度S=0.5(L+B)=25cm,牺牲阳极的长度L=40cm,牺牲阳极的宽度B=10cm。牺牲阳极的用量计算:Ni=(Ii×S)/If=665块,其中Ii为船外壳保护电流密度35mA/㎡,S=7600㎡,If=400mA,如果一块锌块质量为9kg,按平均价格约20元/Kg计算,总重量为5985kg的锌块材料费约为12万元,同时这对船体自重,装载量,航速,耗费燃油等有直接影响,所以通常只在内部舱室,如压载舱,尾舱,舵,螺旋桨区域安装锌块。相同浸水面积的船体(约7600㎡)换成ICCP保护就简单多了,按照计算总电流为266A,用一个直流24v,300A输出的控制单元,2个150A的阳极单元,2个锌参比电极,若干水密穿舱件和合适的电缆就可以达成要求,一套系统不算电缆和人工费用为12000美元(市值约7.4万元)左右。理论和实践证明这是目前船体防锈蚀,特别是针对长期不进干坞维修的海洋工程船最有经济效益优势的方法。

4结束语

篇9

陷,详细地阐述钢板的检验内容、方法、质量缺陷判定及对其证书等有效的管理和措施,对钢板的质量控制形成常态化、标准化,真正做到质量从源头抓起,检验按规范执行,品质从过程体现。

关键词:钢板 质量 检验与管理

0 引言

2011年,中国国家标准化管理委员会了《船舶与海洋工程用结构钢》,标准代号GB712-2011,代替了原标准《船体用结构钢》(GB712-2000),标准是适应行业需求的,这说明建造海洋工程产品是国家发展的重点项目。造船行业由于受金融风暴的影响,目前形势还是不容乐观。公司采取不同的方法,以实现结构调整和产品转型的重要战略布局,大力发展海工产品,成为中国海工装备主要建造基地。建造海工产品,无论是从设计、技术、检验,还是从使用的材料来说,它的各方面要求等同于建造军工产品。而钢板作为船舶壳体、重要结构件等的原材料,其质量的好坏直接影响到整体质量。因此,控制好钢板的来货质量十分重要,对钢板出现的厚度低于负偏差值、麻点等缺陷要严格把关,减少不合格的钢板流入到下道工序,影响分段甚至于整船的质量。本文通过对钢板的检验内容,如何从出现的缺陷中判定其合格性等,提供一些检验方法和标准,同时提出了在今后的工作中对钢板质量控制的一些自己的方法。

1 钢板的检验要求和内容

1.1 检验要求 钢板入库后,加工部在预处理过程中应参照《SWS船舶建造质量标准2007版》对钢板进行表面检验,对有麻点、夹杂、压入氧化皮及分层等缺陷的钢板予以分类堆放并填写信息反馈单,通知品质保证部进行确认。对船用钢板,品质保证部需进行不定期抽检,其抽检率不低于每月生产量的3%,并填写《钢材质量控制检查表》。对海工用钢板,加工部和品质保证部应对每块钢板进行表面质量检验。

1.2 检验内容

1.2.1 钢板的外观质量检验 ①钢板标记检查:对钢板进行外观检查前应查看钢板上的标记是否齐全。这些标记包括:钢厂名称或标记,钢板材质、钢板号和船级社标记。并核查钢板的钢板号、规格、材质、数量与材料质量证明书等有关证件、资料是否一致。②钢板厚度和平面度的检验。测量钢板厚度仪器一般采用超声波测厚仪,对船体结构用普通钢、高强度钢厚度的最大负偏差为0.3mm。钢板的厚度在距离钢板边缘不少于25mm,钢板的四角及两个横边的中间为必测部位。任何测点测得的钢板厚度负偏差均不得超过规定的偏差数。钢板平面度是指钢板表面突然隆起或凹下,且在零件加工过程中无法消除的变形。钢板平面度的检验,可用钢卷尺测量。

1.2.2 钢板的内在质量检验 对钢板的内在质量检验,也就是对钢板进行取样后分析其化学成分和力学性能,它们的结果应符合有关船级社规范或经船级社认可的其他有关标准的规定。①取样方法。钢板的试样应距一边大约1/4板宽处割取,截取方向应为钢板的纵向,试样大小一般约为300*300mm。若有验船师的要求,在试样上的不同区域敲上船检钢印,以备在试验中船检进行过程监督和核对。②钢板试验结果的判定。钢板试验结束后,理化试验室会出具一份理化检测报告,把检测项目的试验数据结果列入报告中,但不作试验是否合格的结论判定,因此,品质保证部在收到理化检测报告后,根据钢板的材质对照相应的国家标准一一判定,对试验钢板给出合格与否的结果判定。

2 钢板表面缺陷的判定

钢板在加热、轧制等生产过程中、在运输、堆放、存储中由于工艺不规范、管理不严格等原因,导致钢板预处理后出现麻点、凹坑、分层等缺陷,影响了正常的生产。品质保证部需要对缺陷按照规范进行检验和判定,采取合理的修整方法,对不合格的钢板及时退回钢厂,既要不影响生产进度又要保证钢板的质量。

2.1 麻点 钢板在加工部预处理后,其表面出现大量麻点,形状不同,有点状、片状和连续等不规则分布,深度也都有不同。预处理前麻点呈红褐色小点,肉眼很难发现。钢板的正反面都有深浅不同的麻点,根据其深度,进行打磨和其它修整,打磨后表面应光洁。近年来,麻点板的数量在增加,加工部投入了大量的人力、物力在打磨,同时,我们也会同钢厂寻找产生的原因,减少麻点板,提高钢板的质量。

2.2 凹坑 钢板在生产过程中有异物扎入或在运输过程中有硬物碰撞时,表面出现凹坑,根据凹坑的深度和面积,进行焊补、打磨或其他处理。

2.3 分层 分层是钢板断面出现局部的缝隙,使钢板断面形成局部层状,是钢材中的一种致命性缺陷,钢板不得有分层。分层亦称夹层、离层,是钢材的内部缺陷。钢锭内的气泡、大块的非金属夹杂物、未完全切除的残余缩孔或发生折叠,均可能引起钢材的分层。如果钢板表面有夹层时,可对缺陷进行无损探伤等检查来判定和解决。

2.4 钢板缺陷面积的计算 缺陷面积是指距离缺陷边缘50mm范围内的影响区域的面积,孤立点状缺陷面积一般以近似圆形或长方形面积计算;聚集状缺陷可按其组成的图形近似为正方形、长方形、圆形、梯形等面积计算。例如钢板表面有麻点时,根据麻点的分布区域,画成近似于以上类型的图形,计算出麻点的缺陷面积,以此来判断钢板的修正程度。

2.5 钢板缺陷深度的测量 测量缺陷深度的工具使用千分表。测量时,先在缺陷四周平面处把千分表指针校到零位,然后移动千分表至缺陷处,使测量针伸达缺陷底部的最深部位,此时千分表的读数即为凹坑深度值。

3 钢板的管理

3.1 对钢板质量证明书的管理 凡经船级社认可的钢板要有质量证明书,以证明其钢板符合规范要求。质量证明书上要有验船师的签名和各船级社的盖章原件,还应有钢板的炉号、钢板号、规格、材质、化学成分和力学性能的出厂数据等。钢板上的钢板号、材质、船级社等应与质量证明书上的完全相同。

3.2 钢板的转级 为提高生产效率、减少钢板的库存量及生产中的实际需要,生产管理部和设计所会把后续船舶的钢板代用到在建船舶中,或在生产中有钢板报废,需要同材质、同规格的新钢板代用,但这些情况下使用的钢板船级社不一定是原船只的船级社,这样需要对代用钢板到该船的船级社去转级,否则验船师有权拒绝使用不同船级社的钢板。对于钢板的转级,各家船级社会有不同的要求,提供质量证明书原件、抽取钢板做理化试验、支付一定的转级费等等,根据验船师提出的要求,做好钢板的转级工作,确保生产按期进行。

3.3 有关钢板资料的整理 对钢板进行不定期的抽检后,由品保部填写《钢材质量控制检查表》,一份由配套部保存,另一份由品保部保存,此表应按日期有序的整理在一个文件夹里,以备随时查看。

因工作需要填写的《内部业务联系单》、《废返通知单》、《钢板代用规格书》等,都要用文件夹分类保存。

对于以上资料和理化试验报告以及质量证明书的保存,都应按船有序、完整的保管好,在每年的质量管理体系认证中,钢板作为原材料的审核,是必审项目之一,因此,对于钢板的管理,其繁杂的工作也是很重要的。

4 为进一步提高钢板质量采取的质量控制措施

为减少有缺陷的钢板使用到生产中,同时也为海工产品提供高质量的钢板,我们应该从源头抓起,生产、检验、管理,层层提高业务水平和工作效率,形成一套规范、严谨、有效的质量控制措施,在原有的基础上,还可以从以下几个方面提升:

钢厂要提高员工的业务水平和对工作的责任心。在出钢轧制时,氧化铁皮会粘在钢坯、钢板上要及时清除,否则易形成表面麻点。

钢板在吊运、运输过程中,要谨慎小心,靠近地面时再放下钢板,高处放下会造成钢板碰撞冲击,钢板表面不要有杂物,否则在堆放后挤压会有缺陷产生。

要加强对钢板的堆放、存储和使用。钢板间堆放要留有空隙,可以在钢板上放置木条,最底下的钢板也要放木条,不要直接压在地面上,挤压后容易产生缺陷,这样也可在雨天后,钢板间的雨水顺道而出,能保持干燥,减少钢板的腐蚀。先到货的钢板先使用,避免钢板存放时间过长而产生腐蚀等。

各部门都要重视和加强钢板的管理工作。无论是钢板在生产过程中、在SEM系统中的管理、在使用质量及相关资料的整理,还是对余料钢板的再利用,都是我们不可小觑的,一流的管理能带来效益的提升。

5 结束语

建造船舶与海洋工程产品参考的是同一标准,本文中论述的钢板检验与管理同样适合上述二者,但海工产品比船舶的建造有着更高的要求,这在新标准中已有体现。本文也能让从事该专业的检验员在日常工作中借鉴文中所述的规范和方法。在今后的工作中不断探索,不断积累,以精细化的要求检验海工产品。规范化、标准化、有效化是我们的检验准则,把好产品质量关是我们的工作职责。

参考文献:

[1]《SWS船舶建造质量标准》,2007版,上海外高桥造船有限公司.

篇10

本次论坛邀请了SBM公司Fabrizio先生、劳氏船级社David Stentiford先生、中海油石油总院浮体首席工程师范模先生和中国船舶工业集团公司海工装备首席专家陈巍先生作了题为:《FPSO设计、建造新技术现状及发展》(Fabrizio)、《南海FPSO面临的挑战与思考》(范模)、《FPSO Hull Structure》(David Stentiford)、《Project Set Up》(陈巍)的主题报告。精彩的报告吸引了到会的听众,大家踊跃提问,会场互动气氛活跃。论坛采用了中/英双语同声传译。

本次论坛得到了业界广泛的关注和支持。广东省科协、中国船舶工业集团公司、广东省商务厅、广州市外经贸局、广州船舶工业公司、皇家造船师学会暨轮机工程及海事科技学会香港联合分会、广东省船舶工业协会、深圳市海洋石油服务企业协会均委派了领导和专家出席活动。省科协副巡视员汤少明在论坛交流晚宴致辞中说到:“面向海洋资源开发,大力发展海洋工程装备”是《广东省战略性新兴产业发展“十二五”规划》的重要部署,海洋工程装备制造必将是未来广东船舶工业发展的重要方向。这次论坛,国内外的众多专家学者云集,各抒已见,建言献策,探讨我省海洋工程装备发展的路径和对策,必将为推动广东海洋经济快速发展发挥积极的作用。

本次论坛还得到深圳市海洋石油服务企业协会、广州广船国际股份有限公司、中船黄埔文冲船舶有限公司、中船澄西远航船舶(广州)有限公司协办。

Offshore engineering technology development forum held in Guangzhou