[发明专利]基于分步压载的船舶坞内漂浮出坞方法

说明书

技术领域

本发明涉及造船技术领域，更具体说，涉及坞内建造的船舶需要出坞时的方法。

背景技术

船坞以其船舶建造简单、可建船舶吨位大的优势在大型造船企业中占据着越来越大的份额。在船坞内进行建造时，船舶1下面需要铺上坞墩2，如图1所示。船舶漂浮时存在较大的纵倾，如图2所示，纵倾出坞时，数百吨的力完全作用在船舶尾部的坞墩上，会带来很大的危险，如图3所示，会导致坞墩倾斜、坞墩破损或者船舶损坏，如图4所示。

发明内容

本发明通过将传统的一次性压载和向坞内放水实现船舶出坞，分解成多个步骤进行的方法，减轻了整个出坞过程中对坞墩的压力，达到保障船舶安全出坞的目的，使得在同样的船坞中能够建造更大的船舶，大大提高船坞产能。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于分步压载的船舶坞内漂浮出坞方法，包括如下步骤：S1、确定使船舶保持自然平浮的压载水总重量w，按照平浮时的船舶吃水情况，将此漂浮出坞的压载分为n步；S2、加入重为w/n的压载水；S3、向坞内放水，至船舶吃水等于此时船舶自由漂浮的首吃水；S4、如果总的压载水量尚未达到w，则重复步骤S2、S3；如果总的压载水量已经达到w，则达到出坞的压载条件。其中，w为船舶空船重量的35％～45％；n为3～6。

船舶在船坞内建造完成后，需要加入一定的压载水，并向坞内放水最终实现船舶出坞。本发明公开了一种新的加入压载水和向坞内放水的方法，通过本发明的分步压载法，能够进一步保障船舶出坞的安全；更重要的，本发明可以大幅提高可建造船舶的空船重量，能够将最大允许的空船重量提高25％以上，相当于将船坞可建造船舶的吨位增加约50％，大大提高了船坞的产能。

附图说明

图1是船舶在坞内建造铺墩示意图。

图2是船舶在水中自然漂浮示意图。

图3是船舶倾斜出坞时示意图。

图4是船舶倾斜出坞时可能出现危险的示意图。

图5是船舶配载出坞示意图。

图6是船舶配载出坞后自然漂浮示意图。

图7是船舶出坞前先加入w/n压载水示意图。

图8是船舶加入w/n压载水后向坞内放入一部分水示意图。

图9是第二次向舱内加入w/n压载水示意图。

图10是第二次向舱内加入w/n压载水后向坞内第二次放入一部分水示意图。

图11是继续向舱内加入压载水示意图。

图12是船舶最终出坞后漂浮示意图。

具体实施方式

本发明为了避免这种情况，需要先在一些货舱加入适量的压载水，如图5所示，使得船舶漂浮时保持平浮状态，如图6所示。这些压载水的总重量w很大，这就相当于减小了可建造船舶的最大空船重量，减小了船舶的吨位，降低了船坞的产能。

具体如图7～12所示，本发明提出的“船舶坞内漂浮出坞分步压载方法”，首先计算能够使船舶保持自然平浮的压载水总重量w，按照平浮时的船舶吃水情况，将此漂浮出坞的压载分为n步。

然后进行如下操作：

1、加入重为w/n的压载水，如图7所示；

2、向坞内放水，至船舶吃水等于此时船舶自由漂浮的首吃水，如图8所示；

3、如果总的压载水量尚未达到w，则返回上述第(1)步，如图9～10所示；

4、如果总的压载水量已经达到w，如图11所示，则达到出坞的压载条件，

向坞内放入足够水，船舶漂浮出坞，如图12所示。

对于同一船坞，分别以AFRA和VLCC船型为例：

AFRA型船1，空船状态坞墩2受压力为t，一次打入全部压载水调平，压载水分布位置坞墩所受压力则增大为4t；如果分3步按顺序向舱内和坞内依次打入压载水，则压载水对应位置坞墩最大压力为2t；

VLCC型船，空船状态坞墩受压力为1.5t，一次打入全部压载水调平，压载水分布位置坞墩所受压力则增大为6t；如果分4步按顺序向舱内和坞内依次打入压载水，则压载水对应位置坞墩最大压力约为2.5t，与AFRA型船相当。大幅度降低坞墩和船体所受的压力，并且提高了船坞建造的吨位。

限定条件

(1)船舶保持自然平浮的压载水总重量w

调节船舶平浮状态所用的压载水重量w过多，则会大幅度增加对坞墩的压力，并且操做时间长，影响作业进度；如果调平所用的压载水重量w过少，压载水将集中在首部范围，船舶所承受的总纵弯矩较大。因此，一般压载水总重量w为船舶空船重量的35％～45％较合适。

(2)漂浮出坞的压载分步数量n