实例中的船舵修理

王文正，杨 洋

（1.大连中远海运重工有限公司，辽宁大连 116113；2.中国船级社 大连分社，辽宁大连 116113）

0 引言

船舶运营过程中，自然灾害或意外事故引起的船舶损坏事故不时发生，损坏程度不尽相同。如何快速、完美地修复是一个很重要的课题。以一艘建造于1993年6月，于2010年4月3日在澳大利亚大堡礁海域搁浅并造成大面积破损的船舶为例，随后来大连中远海运重工（原大连中远船务工程有限公司）修理，历经3次进坞，轴线校准、舵线修复及整个外底换板换新，近11个月时间顺利完成修理。

1 项目概述

1.1 船舶主尺度

总长：225.00 m；型宽：32.26 m；型深：18.354 m。

1.2 舵

半悬挂舵，舵杆D为500 mm。

最大转速V：15.4 kT；

舵面投影面积A：38.35 m2；

艉舵销Aa：28.465 m2；

艏舵销Aa：9.885 m2；

平衡率Af/A：0.258；

面积比A/LPP×ds：1/74.691；

厚度比t/&(MEAN)：0.190；

纵横比H/&：1.8；

从舵杆中心算起的A的C.G.：1.001 m；

从舵定算起的A的C.G.：4.847 m；

1.3 工程概述

描述：挂舵臂扭曲、舵叶弯曲、舵线偏离船舶中心面。难点：底板全部损坏，无法找船舶BL基平面，无法找到船舶中心面。轴线、舵线、船舶中心线的找正、三线垂直相交于一点，无基准面可参考[1]。

2 施工工艺及方案

2.1 重新建立BL基平面，船舶舯纵面

船舶中间轴未被破坏，也就是轴线没有变化。在船的舯纵面内从轴线向船底方向偏移3 700 mm得到一轴线的平行线，按图1所示，过该平行线做甲板面的平行面即为船体新的基平面。此基平面要与通过船体测得的理论基平面比照，看是否在修理要求的公差范围内。过轴线做该基平面的垂直面即得船舶舯纵面。

图1 舵变形示意图

2.2 重新建立舵线

1）通过已经确定轴线、修正上舵承从而确定舵线。通过加厚塞龙套、镗孔等方法调整上舵钮中心点a，使中心点a符合舵线。

2）根据舵线oa修理上舵钮，使上舵钮中心点c符合舵线。

3）据舵线oa修正挂舵臂下舵钮，使下舵钮中心点b符合舵线。

图2 轴线与船体中心线校核

图3 舵线矫正示意图

图4 挂舵臂调形示意图

2.3 挂舵臂本体修理

1）利用高空车或者脚手架对挂舵臂进行复测，记录相关数据，根据其与船壳的相对位置，定合适的吊点位置。

2）按图4所示，将挂舵臂下部进行切除，吊运到托架上，火工调形。

3）按照舵线回装。

2.4 工艺要求

工艺要求[2-3]如下：

1）切割原因，挂舵臂会因受热而产生变形。再对挂舵臂保留部分和切除部分分别进行测量、记录，重新得到一组挂舵臂变形数据。

2）挂舵臂原始数据设计胎架型值，制作胎架，挂舵臂上胎。根据需要和挂舵臂内部空间将内部结构切开，用火功进行调型。

3）仪定位、树标杆、拉线，时刻监测挂舵臂矫正情况。常温下，在挂舵臂恢复到图纸尺寸时，再根据上舵钮补偿情况的需要调整下舵钮（调整后上舵钮中心向左偏离舵臂中心线ΔL，下舵钮中心同样要向左偏离舵臂中心线ΔL）。

4）臂板厚50 mm，37.5 mm，在焊接时要事先预热至 250℃左右，焊材用保温桶保温。所用焊材需要正规证书，焊工持证上岗。焊接破口严格保证间隙，打磨光晕。

5）新焊接的焊缝进行探伤检验。

6）臂回装，装配时再次打线，确保下舵钮中心符合舵线。根据新制舵叶的误差范围，确定上舵钮、下舵钮在高度方向的理论数值。对于合拢缝，破口要求同上，焊接采用分中对称退焊法，使受热变形相互抵消，减小变形。多层焊时，同一层焊道的焊接方向要一致，各层的焊接方向可以相反，但是不允许该焊缝的每一层焊道的接头（熄弧，燃弧）在同一个位置，要错开至少50 mm。

7）对合拢缝进行探伤检验。

3 结论

本文针对船舶在基平面、舵线、轴线被破坏后的情况下如何恢复进行了详细阐述，并对具体的修复步骤、工艺做了归纳。现总结和展望如下：

1）船舶基线、轴线、舵线相互关联，关系着船舶总体性能各种参数。

2）轴线的完好是能否顺利完成修复的充要条件。

3）本轮是在轴线完好的情况下，平移甲板得到BL基平面。

4）上舵承，上、下舵纽对重新找轴线起到了十分关键的辅助作用，如果它们被破坏掉，工作量会成倍增加。

5）在船舶遭受重创并需要修复的情况下，此方案能够起到指导作用，至少理清了修复思路。