一种大型LNG运输船气体燃烧装置GCU的吊运组装方法与流程

本发明属于船舶建造及设计领域，具体涉及一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法。

背景技术：

1、在大型lng运输船中使用的gcu中，alfa laval的gcu燃烧会(cch)体积相对同行业的比较小，高9767mm，直径3657mm，韩国kangrim的cch高达14000mm多，直径近4000mm，目前国内船厂大型船厂吊运能力基本无法实现整体吊装。我厂在17.5万m3大型lng运输船安装的gcu是采购alfa laval产品。

2、由于gcu体积十分巨大，配套的exs体积也相应增大，本船gcu的exs总高度16400mm，外径3700m，壁厚10mm，重达15多吨，因此在吊运和安装上面临吊运能力问题和安装精度控制困难。大型lng运输船艉楼顶部至基线高度基本在51000mm左右甚至更高，在艉楼安装结束后吊装exs将增加25000mm吊高，普通船厂无法实现吊高在76000mm以上。

3、此外，排烟管和燃烧室由于整体尺寸大、控制精度要求高、破损修复困难，为施工建造带来一定难度，主要体现在：

4、排烟管尺寸大，直径可达3720mm，超出普通船舶排烟管的尺寸范围，该尺寸的大型排烟管在国内的应用也是全新的领域；长度达16.4m，超出船厂大型车辆10米的运输极限。

5、燃烧室与排烟管最小间隙为21.5mm，为保证吊装工作的正常进行，排烟管内壁的理论圆柱度要求为-21mm，相对半径的允许形变量为1.1％，考虑到吊运的间隙要求，实际圆柱度要高于上述要求。

6、为保证燃烧室顶撑的安装，燃烧室顶部间隙需要保证在15.5mm至32.5mm之间，因此在燃烧室顶部支撑安装区域，圆柱度需要保证-5.5mm～+11mm。

7、此外，监控燃烧状态的传感器位于排烟管上，因此对于燃烧室和排烟管的相对位置有较为严格的要求。

8、综上，我们需要考虑一种合理有效的体燃烧装置吊运组装方法来解决上述问题，在满足施工设备能力的前提下，减少现场施工难度，提高船舶建造的效率和经济性。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，旨在达到在满足施工设备能力的前提下，减少现场施工难度，提高船舶建造的效率和经济性的目的，其所采用的技术方案是：

2、一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，gcu排烟管主体采用两段式设计，分别为上段排烟管和下段排烟管，两段之间通过套管连接，套管预先安装在上段排烟管底部。

3、上段排烟管和下段排烟管的两端均焊接有眼板，每端的眼板为两个，两个眼板对称设置，上段排烟管由上部排烟分段和相邻的下部排烟分段组成，上段排烟管内部设置有加强支撑。

4、下段排烟管独立设计，提前在下段排烟管顶端连接口处安装加强支撑。

5、艉楼下部总组段位于安装甲板下方，包括gcu风机及箱体，箱体为船体结构，箱体顶部为通风口，通风口开在安装甲板上，艉楼下部总组段安装就位后，在安装甲板面预设手拉葫芦和顶丝装置。

6、具体合拢步骤如下：

7、s1:在船下，将上部排烟分段与下部排烟分段对接，形成上段排烟管。

8、s2：将艉楼下部总组段安装就位后，将下段排烟管吊运至船上，将下段排烟管与艉楼下部总组段安装，并进行封固。

9、s3：上段排烟管吊运至船上，与下段排烟管通过套管连接，连接后，在上段排烟管底部的眼板处、下段排烟管顶部的眼板处焊接临时加强结构。

10、s4：将gcu燃烧室自上段排烟管顶部向下运送，竖直吊运行程约10m，吊运过程中，在距离底部甲板2米高度时，利用gcu燃烧室吊运眼板和手拉葫芦作为牵引，协助gcu燃烧室落位。

11、gcu燃烧室落位后，通过甲板面顶丝装置调整位置，将gcu燃烧室临时固定在安装甲板上；脱开吊具，通过安装甲板上的顶丝装置调整gcu燃烧室顶部间隙，并在gcu燃烧室顶部安装4套顶部支撑，4套顶部支撑沿gcu燃烧室周向等间距设置，每套包含两个对称设置的顶部支撑，两个顶部支撑之间存在间距，两个顶部支撑的中心与gcu燃烧室圆形连线形成30°夹角。

12、通过沿gcu燃烧室顶部周向布置4套共计8个顶部支撑，吸收由于船舶晃动的位移或者燃烧室受热膨胀产生的形变。

13、s5：全部合拢后，拆除临时加强结构及上段排烟管和下段排烟管内的加强支撑。

14、上述一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，更近一步地，套管长度为200mm。

15、上述一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，更近一步地，上段排烟管长度为6.4米，下段排烟管长度为10米。

16、上述一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，更近一步地，眼板焊接在绝缘骨架的加强结构上。

17、上述一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，更近一步地，上段排烟管在选用加厚的绝缘骨架。

18、上述一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，更近一步地，燃烧室竖直吊运行程为16.6m。

19、上述一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，更近一步地，在距离底部甲板2米高度时，利用燃烧室吊运眼板和手拉葫芦作为牵引，协助燃烧室落位。

20、上述一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，更近一步地，上段排烟管与相邻烟囱分段预先组装之前，将排烟管支架、传感器电缆托架安装到上段排烟管上。

21、上述一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，更近一步地，下段排烟管与相邻分段预先组装之前，将排烟管支架、压力探测管路、穿舱件、检修人孔盖和各类传感器基座安装到下段排烟管上。

22、上述一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，更近一步地，上段排烟管的圆柱度为-10mm～+10mm，下段排烟管顶端焊接接口处的圆柱度为-5.5mm～+11mm。

23、本发明所述的气体燃烧装置吊运组装方法，通过两段式设计，规避了厂内车辆运输能力的限制，降低厂内运输难度；同时，两段排烟管段分别与邻接分段预组，减少总组吊运次数，提高生产效率。

24、通过工艺眼板的设计，可以在后期切除封固结构时保证排烟管本体和涂装的完整性，减少不必要的补涂工序和物料损失。通过排烟管单元化设计，整体吊装，减少总组时的现场工作量，提升工作效率。

25、准确控制上部排烟管的圆柱度和变形量，保证燃烧室与排烟管间隙在可控的范围内，有效降低了燃烧室吊装时的施工难度。

技术特征：

1.一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，其特征在于，gcu排烟管主体采用两段式设计，分别为上段排烟管和下段排烟管，两段之间通过套管连接，套管预先安装在上段排烟管底部；

2.根据权利要求1所述的一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，其特征在于，套管长度为200mm。

3.根据权利要求1所述的一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，其特征在于，上段排烟管长度为6.4米，下段排烟管长度为10米。

4.根据权利要求1所述的一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，其特征在于，眼板焊接在绝缘骨架的加强结构上。

5.根据权利要求1所述的一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，其特征在于，上段排烟管在选用加厚的绝缘骨架。

6.根据权利要求1所述的一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，其特征在于，燃烧室竖直吊运行程为16.6m。

7.根据权利要求1所述的一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，其特征在于，在距离底部甲板2米高度时，利用燃烧室吊运眼板和手拉葫芦作为牵引，协助燃烧室落位。

8.根据权利要求1所述的一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，其特征在于，上段排烟管与相邻烟囱分段预先组装之前，将排烟管支架、传感器电缆托架安装到上段排烟管上。

9.根据权利要求1所述的一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，其特征在于，下段排烟管与相邻分段预先组装之前，将排烟管支架、压力探测管路、穿舱件、检修人孔盖和各类传感器基座安装到下段排烟管上。

10.根据权利要求1所述的一种大型lng运输船气体燃烧装置gcu的吊运组装方法，其特征在于，上段排烟管的圆柱度为-10mm～+10mm，下段排烟管顶端焊接接口处的圆柱度为-5.5mm～+11mm。

技术总结一种大型LNG运输船气体燃烧装置GCU的吊运组装方法，GCU排烟管主体分为上段排烟管和下段排烟管，两段之间通过套管连接。上段排烟管和下段排烟管的两端均焊接有眼板，上段排烟管内部设置有加强支撑，上段排烟管与相邻的烟囱分段预先组装。下段排烟管与相邻分段预先组装，预先组装结束后，在上段排烟管底部的眼板处、下段排烟管顶部的眼板处焊接临时加强结构，将上段排烟管与下段排烟管合拢。在安装甲板面安装艉楼下部总组段，艉楼下部总组段安装就位后，将艉楼上部总组段和艉楼下部总组段合拢。本发明通过两段式设计，规避了厂内车辆运输能力的限制，降低厂内运输难度，两段排烟管段分别与邻接分段预组，减少总组吊运次数，提高生产效率。技术研发人员：刘宝柱,房明,柯晓磊,刘阳,冯延奇,于江多,孟凡烨,张晖,李爱迪,王思聪,孙洛文受保护的技术使用者：大连船舶重工集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/6