一种用于船舶挂壁式GCU燃烧腔对中安装的方法及船舶技术

本发明专利技术公开了一种用于船舶挂壁式GCU燃烧腔对中安装的方法及船舶，属于船舶建造领域。本发明专利技术的方法通过预设临时顶升底座、放置临时顶升设备、吊装GCU燃烧腔、对中调整GCU燃烧腔与排气管、焊接设备底脚与排气管、拆除临时顶升底座及顶升设备这六个步骤来实现船舶挂壁式GCU燃烧腔的对中安装。本发明专利技术的方法无需借助额外起吊设施，节省了操作成本，提高了操作效率；并且，本发明专利技术的方法使用方便简单，易于调整，提高了对中调整的质量和效率，缩短了施工周期；同时，本发明专利技术的方法适用范围广，适用于所有使用挂壁式GCU的船舶，无需增加任何新设备设施，不增加实现成本，适应性强，满足了生产的需要。需要。需要。

【技术实现步骤摘要】
一种用于船舶挂壁式GCU燃烧腔对中安装的方法及船舶


[0001]本专利技术涉及船舶制造领域中的GCU的安装，尤其涉及一种用于船舶挂壁式GCU燃烧腔对中安装的方法及船舶。

技术介绍

[0002]气体燃烧单元(gas combustion unit，以下简称GCU)是船舶上比较重要的一个系统，主要应用于LNG船或者使用天然气作为燃料的其他船舶，用来燃烧掉船舶挥发出来的多余天然气或者货舱置换出来的不纯的天然气以避免天然气直接排大气造成污染，进而加剧温室效应。由于GCU要满足瞬间燃烧大量天然气的需求，其使用时会释放大量的热量，因此需要严格控制其燃烧燃烧腔和排气管的对中安装精度以满足热膨胀的需要。
[0003]在实际生产中，所使用的GCU主要为SAACKE和ALFA LAVAL所生产的，这些厂家生产的GCU一般都为落地式安装，在设备吊装到位后即可调整安装。但是，近年来，随着设备制作厂家不断进行成本优化，ALFA LAVAL推出了一款挂壁式GCU。这种GCU自带四个沿竖直方向的底脚，用于焊接在船厂提供的排气管内壁上。这四个底脚可以沿直径方向伸缩，吊装时先向内收缩，待调整结束后再向外延伸到排气管内壁后固定底脚螺栓并将底脚与排气管焊接固定。
[0004]针对这种挂壁式GCU的燃烧腔对中安装，目前所使用的方法主要有以下几种：
[0005]第一种是在吊装时使用吊车调整，吊车下方挂四个葫芦连接到GCU燃烧腔顶部四个吊测量点上，在吊车将GCU初步吊装到位后，保持吊车不动，调整四个葫芦使GCU与排气管对中，然后将底脚延伸固定并焊接。这种方法需占用较多的吊车资源，同时这种状态下测量GCU燃烧腔与排气管对中状态十分困难，具有较大的施工难度；
[0006]第二种是在排气管顶部和GCU燃烧腔的四个吊测量点位置安装四个葫芦或其他工具来进行调整GCU与排气管对中，然后将底脚延伸固定并焊接。这种方法需要利用葫芦或其他工具调整几十吨重的设备，十分费时费力，也具有较大的施工难度；
[0007]第三种为在GCU排气管相应位置焊接四块挡板固定住四个底脚再进行后续对中调整。这种方法使用底脚受力承重，使得底脚的径向移动十分困难，同时底脚的高低调整也难以实现，因此这种方案也具有极大的施工难度；
[0008]综上所述，在目前的船舶挂壁式GCU燃烧腔对中安装过程中，存在施工难度大、费时费力、对中调整困难等问题，缺乏一种简易、快速、有效的方法来实现GCU燃烧腔与排气管的对中工作。

技术实现思路

[0009]为解决以上所述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种用于船舶挂壁式GCU燃烧腔对中安装的方法及船舶，本专利技术不涉及任何新的设备设施，能够降低施工难度，缩短施工周期，提升施工质量，并可适用于所有使用挂壁式GCU的船舶。
[0010]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0011]本专利技术的第一方面，提供一种用于船舶挂壁式GCU燃烧腔对中安装的方法，所述船舶包括排气管、GCU燃烧腔和GCU风箱，所述GCU燃烧腔包括底脚、底脚托板和底脚螺栓，所述对中安装的方法包括以下步骤，
[0012]S1、预设临时顶升底座：根据GCU燃烧腔的预备安装位，确定临时顶升底座的安装位置，在GCU风箱上端面处预设能够承受GCU燃烧腔一半重量的临时顶升底座；
[0013]S2、放置临时顶升设备，所述临时顶升设备包括顶升短管和顶升油缸：在临时顶升底座上端面处自下而上放置顶升短管和顶升油缸，将临时顶升设备高度调整至GCU燃烧腔的预备安装位，同时保留顶升油缸能够上下调整的行程余量；
[0014]S3、吊装GCU燃烧腔：依次将所述底脚向内收缩至最内侧位置并固定，吊装GCU燃烧腔穿入排气管内，调整GCU燃烧腔位置至预备安装位，同时调整临时顶升设备高度，使顶升油缸上端面均与GCU燃烧腔下端面接触；
[0015]S4、对中调整GCU燃烧腔与排气管：在排气管内壁和所述底脚之间架设径向调整油缸，通过调整径向调整油缸调整所述底脚与排气管的间隙，在GCU燃烧腔上端面选取位于临时顶升设备垂直正上方的测量点，通过调整顶升油缸高度调整所述测量点与排气管的间隙，当调整到所述底脚到排气管内壁的间隙偏差和所述测量点到排气管内壁的间隙偏差均不超过1mm，保持GCU燃烧腔位置，结束对中调整；
[0016]S5、焊接所述底脚与排气管：依次松开所述底脚与所述底脚托板之间的所述底脚螺栓，向外侧移动所述底脚至所述底脚与排气管内壁接触，然后依次焊接固定所述底脚与排气管；
[0017]S6、拆除临时顶升底座及临时顶升设备：焊接完成后，松开顶升设备，拆除GCU风箱上所有临时增加的设备和材料，所述所有临时增加的设备和材料包括临时顶升底座、顶升短管和顶升油缸。
[0018]作为优选的技术方案，所述GCU燃烧腔还包括用于顶升的强结构，所述S1中预设临时顶升底座包括以下具体步骤，
[0019]S1
‑
1、根据GCU燃烧腔底脚的预备安装位，将所述底脚的预备安装位水平偏转45
°
作为临时顶升底座在圆周方向上的安装位置；
[0020]S1
‑
2、根据GCU燃烧腔强结构位置，将所述强结构位置的正下方处作为临时顶升底座在直径方向上的安装位置；
[0021]S1
‑
3、根据临时顶升底座确定的在圆周方向上及在直径方向上的安装位置，在GCU风箱上端面的面板水平向内延伸设置用于设置临时顶升底座的钢板，所述钢板下端面垂直连接有与所述钢板厚度相同的用于加强支撑强度的三角板，使支撑强度能够承重GCU燃烧腔的一半重量。
[0022]作为优选的技术方案，所述S2放置临时顶升设备的步骤中，所述将临时顶升设备高度调整至GCU燃烧腔的预备安装位的具体步骤包括：通过调整顶升油缸，将顶升短管和顶升油缸的总高度调整至与最终安装后的GCU风箱上端面到GCU燃烧腔强结构下端面的距离相等；所述保留顶升油缸能够上下调整的行程余量的具体步骤包括：将顶升油缸上的柱塞从预设位置中推出一定程度，使柱塞向上的行程与向下的行程均不小于20mm。
[0023]作为优选的技术方案，所述S3中吊装GCU燃烧腔的步骤中，所述将所述底脚向内收缩至最内侧位置的具体步骤包括：依次将所述底脚与所述底脚托板之间的所述底脚螺栓松
开，将所述底脚向内收缩至不会接触排气管内壁的最内侧位置，在所述底脚与排气管内壁之间留出可用于后续架设径向调整油缸的间隙，然后依次紧固所述底脚螺栓固定所述底脚；所述调整临时顶升设备高度的具体步骤包括：通过微调顶升油缸高度，使顶升油缸上端面均与GCU燃烧腔强结构的下端面接触。
[0024]作为优选的技术方案，所述S4的对中调整GCU燃烧腔与排气管，包括以下具体步骤，
[0025]S4
‑
1、测量所述底脚到排气管内壁的距离，并计算相对的两个底脚的距离偏差；
[0026]S4
‑
2、在相对的两个底脚中到排气管内壁的距离小的底本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于船舶挂壁式GCU燃烧腔对中安装的方法，所述船舶包括排气管、GCU燃烧腔和GCU风箱，所述GCU燃烧腔包括底脚(1)、底脚托板(2)和底脚螺栓(3)，其特征在于，包括以下步骤，S1、预设临时顶升底座(4)：根据GCU燃烧腔的预备安装位，确定临时顶升底座(4)的安装位置，在GCU风箱上端面处预设能够承受GCU燃烧腔一半重量的临时顶升底座(4)；S2、放置临时顶升设备，所述临时顶升设备包括顶升短管(5)和顶升油缸(6)：在临时顶升底座(4)上端面处自下而上放置顶升短管(5)和顶升油缸(6)，将临时顶升设备高度调整至GCU燃烧腔的预备安装位，同时保留顶升油缸(6)能够上下调整的行程余量；S3、吊装GCU燃烧腔：依次将所述底脚(1)向内收缩至最内侧位置并固定，吊装GCU燃烧腔穿入排气管内，调整GCU燃烧腔位置至预备安装位，同时调整临时顶升设备高度，使顶升油缸(6)上端面均与GCU燃烧腔下端面接触；S4、对中调整GCU燃烧腔与排气管：在排气管内壁和所述底脚(1)之间架设径向调整油缸(7)，通过调整径向调整油缸(7)调整所述底脚(1)与排气管的间隙，在GCU燃烧腔上端面选取位于临时顶升设备垂直正上方的测量点，通过调整顶升油缸(6)高度调整所述测量点与排气管的间隙，当调整到所述底脚(1)到排气管内壁的间隙偏差和所述测量点到排气管内壁的间隙偏差均不超过1mm，保持GCU燃烧腔位置，结束对中调整；S5、焊接所述底脚(1)与排气管：依次松开所述底脚(1)与所述底脚托板(2)之间的所述底脚螺栓(3)，向外侧移动所述底脚(1)至所述底脚(1)与排气管内壁接触，然后依次焊接固定所述底脚(1)与排气管；S6、拆除临时顶升底座(4)及临时顶升设备：焊接完成后，松开顶升设备，拆除GCU风箱上所有临时增加的设备和材料，所述所有临时增加的设备和材料包括临时顶升底座(4)、顶升短管(5)和顶升油缸(6)。2.根据权利要求1所述的一种用于船舶挂壁式GCU燃烧腔对中安装的方法，GCU燃烧腔还包括用于顶升的强结构，其特征在于，所述S1中预设临时顶升底座(4)包括以下具体步骤，S1
‑
1、根据GCU燃烧腔底脚(1)的预备安装位，将所述底脚(1)的预备安装位水平偏转45
°
作为临时顶升底座(4)在圆周方向上的安装位置；S1
‑
2、根据GCU燃烧腔强结构位置，将所述强结构位置的正下方处作为临时顶升底座(4)在直径方向上的安装位置；S1
‑
3、根据临时顶升底座(4)确定的在圆周方向上及在直径方向上的安装位置，在GCU风箱上端面的面板水平向内延伸设置用于设置临时顶升底座(4)的钢板，所述钢板下端面垂直连接有与所述钢板厚度相同的用于加强支撑强度的三角板，使支撑强度能够承重GCU燃烧腔的一半重量。3.根据权利要求1所述的一种用于船舶挂壁式GCU燃烧腔对中安装的方法，其特征在于，所述S2放置临时顶升设备的步骤中，所述将临时顶升设备高度调整至GCU燃烧腔的预备安装位的具体步骤包括：通过调整顶升油缸(6)，将顶升短管(5)和顶升油缸(6)的总高度调整至与最终安装后的GCU风箱上端面到GCU燃烧腔强结构下端面的距离相等；所述保留顶升油缸(6)能够上下调整的行程余量的具体步骤包括：将顶升油缸(6)上的
柱塞从预设位置中推出一定程度，使柱塞向上的行程与向下的行程均不小于20mm。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆书文，相涛，张晨俊，
申请(专利权)人：沪东中华造船集团有限公司，
类型：发明
国别省市：