船坞的工艺设施

16.6.2　船坞的工艺设施

船坞工艺设施主要包括：坞门、中间坞门、起重设备、引船系统、墩木、系船柱、登船塔、人行下坞楼梯、车行下坞通道、栏杆、坞壁作业车、预埋槽钢、坞长度标志、中心线标志、水尺、拉环、坞底坑、船坞公用设施供应点、橡胶护舷等。

16.6.2.1　坞门

1）卧倒式坞门

启闭方便，自重较轻，在开启时坞门不需专用的停靠位置，但卧倒门要设置专用的门坑，其标高较坞槛底6～8m，在淤积较严重地区需充分论证清淤的可靠性。目前，国内大型卧倒式坞门的宽度约在100m左右。

2）浮箱式坞门

是一种传统型式，其门座较浅，比较适应一定淤积量的水域，但也需对坞口的淤积强度进行预测，并采取有效的清淤措施。为满足坞门起浮时的稳性要求，浮箱式坞门需要较多压载，开启时需有停靠码头，浮箱式坞门的宽度可以达到140m以上。

3）插板式坞门

通常是用于半坞式船台，但小型船坞也可使用，目前，较通用的宽度为40m以下。在船坞起重能力满足起吊要求，坞侧能安排存放场地时可以选用。

4）中间坞门

根据使用要求通常可以设一个中间坞门并配数个中间坞门的门槽。通常只有坞口区用作修船，坞首区用作造船，或同时串联建造军船和民船等修造周期差异较大的船坞才配置中间坞门。很多大型船坞仅预留中间坞门的门槽。

选择坞门型式时，要比较启闭方便和造价，还要比较其抗淤能力和操作可靠。今后，还应着重考虑设置误操作的保护装置。

16.6.2.2　坞墩

坞墩分中墩（龙骨墩）和边墩。中墩一般布置在船位中心线上，边墩位于中墩两侧，中墩作用力范围通常可取4～5m，可以单排，也可以双排。如坞内仅放一艘船，中墩通常放在船坞中心线上，有时为了有效利用坞侧门座起重机的吊幅，中龙骨墩也会偏离船坞中心线。中墩长度范围一般不小于代表船型的垂线间长，其间距1.5～2m，在船尾及荷载较大区段，应予加密。

边墩应根据船舶重量、船宽及船体构造进行布置，一般载重量5万吨级以下船舶2～3行（每侧、下同），10万～15万吨级船舶设4～5行，15万～30万吨级船舶设5～6行，30万吨级以上船舶不小于6行。

造船坞内船舶的墩木布置示意见图16.6－9。

图16.6－9　坞内船舶的墩木布置示意图

16.6.2.3　起重设备

起重设备是现代船坞最重要的设施之一，在一定程度上决定船坞的生产效率。起重机的坞侧轨道应尽量靠近坞壁以最大限度地发挥其吊幅的功能，与坞壁距离应按能最紧凑地通行引船小车、坞壁作业车及布置登船塔、活动栏杆、系船柱、坞顶动力接头箱及管线廊道、下坞楼梯等的需要。坞侧门座起重机如需在门式起重机跨度内通行，则门式起重机的梁底高度应高于门座起重机最小吊幅（最大吊高）时吊臂的最大高度，以避免起重作业时两者相碰而发生事故。

门座起重机和门式起重机轨道相邻时，应确保门座起重机在回转时其机房和平衡块等突出物不会与门式起重机的支腿相碰撞。

系船柱一般布置于船坞两侧顶面，前侧系船柱位于坞壁与坞侧起重轨道之间，后侧系船柱距离坞壁较远，分别用于船舶进出坞操作时和船舶起浮状态时定位时使用。

16.6.2.4　引船系统

引船系统包括引船绞车、引船小车、电动绞盘、轨道及其配套控制设施。引船小车设于坞壁顶面的轨道上，引船绞车一般设在坞首的前方。电动绞盘一般设在坞口、坞首两侧，大型船坞在中部两侧可以增设一对。引船小车除主动小车外，还可以增设一对被动小车，被动小车用钢丝绳卡紧固在拖带引船小车的钢丝绳上，与主动小车之间距离可以在曳船前视需要调节。近年又成功解决了一组轨道上安装两套（主动小车、被动小车各两台，全坞共八台小车）各自独立的引船小车的方案，用以解决两艘相互串联的船舶以不同速度分别同时进出坞。这使得一个长500～600m的修船坞在同一高潮期进坞和出坞各两艘10万吨级船舶成为可能，对坞期仅4～5天的修船坞来讲，每船坞期能缩短1天，将产生十分显著的经济效益。坞内并列建造时，第一艘出坞船舶只宜单边使用曳船小车，此时坞壁应设滚动护舷。

16.6.2.5　高空作业车

船舷部的高空作业宜使用高空作业车或坞壁作业车，也可以两者同时配置，或仅配高空作业车，在确定船坞宽度时，应考虑高空作业车和坞壁作业车能方便作业的通道。

船坞底板上宜设置若干条预埋“T”型材，作为中心线长度标志、拉力5～10t的临时拉点和接地设施。军品和特殊船舶，在拆装舵、艉轴或水下声呐等设备时，需要在一定位置设坞底坑、坞底坑在不使用时，可用混凝土预制块充填。

16.6.2.6　公用设施

船坞应配置氧气、可燃气（乙炔或天然气等）、二氧化碳气、氩气、压缩空气、蒸汽、自来水、海（江）水、供电、通信、采暖、通风等公用设施。军用船坞还应配置高压压缩空气和专用电源。

1）公用设施的配备应满足下列原则

（1）船坞附近需设置各类公用站房；

（2）需修理油舱的船舶应先洗舱并经检查符合防火安全标准后方可进坞修理；

（3）自来水系统应保证生产用水，生活用水和消防用水的需要，船舶压载宜优先采用海（江）水。修船坞还应考虑高压水除锈的用水量，宜采用移动式高压水泵。

2）公用设施供应点宜按下列要求进行设置

（1）氧气、可燃气、二氧化碳、压缩空气、蒸汽、自来水、海（江）水等供应点宜设置在坞壁顶面，对于大型造船坞，宜在坞壁下部和坞底增设动力、江（海）水供应点。

（2）电焊机接头箱和船用设备供电箱宜设置在坞壁顶面，其中船用设备供电箱应有380V、50Hz的电源和440V、60Hz的电源，60Hz电源系由船坞附近的变频机组供应。

（3）大型水泵和大型起重设备通常采用10kV或6kV供电，电焊设备，小型设备采用380V供电。

（4）船坞区照明分为外场一般照明和工作照明，外场一般照明布置系按下列要求布置：

—船坞区照明通常采用高杆灯，高杆灯设在船坞四角和坞侧，位置应避免干扰起重作业，并注意防止眩光和照度均匀，高杆灯架通常应考虑能下降至地面，以便更换灯管、进行日常维护保养。

—坞壁照明光源宜设在坞壁顶部。

—大型船坞宜设坞底照明，通常采用水密灯具。

—船舱内的一般照明采用行灯和架灯，应采用安全特低压供电。

3）灌水、排水系统的工艺要求

（1）船坞灌水时，应保证船舶起浮平稳，并不得冲动墩木。

（2）船坞排水时间根据船坞功能确定，修船坞要求酌情压缩排水时间，造船船坞可以酌情增加排水时间。

（3）泵房布置在坞口附近，泵房出入口、通风井、吊装孔等结构尽量不要高出地面。

（4）两座并列的船坞，通常考虑合用一座水泵房。

（5）坞底应设置排水明沟，并铺设有足够强度的钢盖板，其荷载应考虑行驶高空作业车。

16.6.2.7　水泵房

船坞水泵房大都位于坞口，为便于船舶进出坞操作，应尽量采用全地下式，单船坞泵房可采用与坞口组合或独立结构。双船坞合用泵房，以贯通式廊道连接合用泵房，两侧进水廊道交替（单边）使用，出水通道合一使用。为布置泵房需要，两个船坞间的坞壁距离要求不小于24m，有些小型船坞也有采用潜水泵排水，不设专用泵房。水泵的容量系根据排水时间经计算决定，主泵宜设2～4台，不另设备用泵。辅助泵系用于排除坞内剩余水、生产期的雨水、生产废水和采用减压排水结构方案的渗漏水。通常生产用海（江）水和消防水泵也可设置在泵房内。