一种LNG船坞内建造时进出液货舱通道及其施工方法与流程

本发明涉及船舶建造领域，尤其是涉及一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道和方法。

背景技术：

lng船液货舱围护系统的施工是整个lng船建造的核心，一般情况下，围护系统的施工需要等到液货舱施工完成后才能进行施工。

在液货舱施工完成后，再专门建设施工通道，该通道能让lng船在船坞内施工时，施工人员和所需相关结果搭载结束后方能进行，施工周期长，且对环境湿度和温度要求极高。

传统lng船建造中，由于需要待液货舱及相关结构全部搭载结束需要等到码头阶段方可进行围护系统的施工，这样将导致码头周期大幅延长，且由于风浪和水流引起的摇晃等影响，无法保证液货舱内殷瓦钢的焊接质量，从而影响到液货舱及围护系统的建造质量。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，提供一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道和方法。该方法先提供全新的结构组成通道，在不影响lng船其他结构施工的同时，为液货舱围护系统的施工争取宝贵时间，且新的结构要能有效隔绝外部环境，保证围护系统焊接施工需要的温度和湿度。

为了实现上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：

一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道，其特征在于，该通道为连接船坞地面和lng船上液货舱的高空通道，是施工人员和施工设备直接通行的通道，该通道结构上包括有登船平台、过桥、工艺孔门、过渡斜坡和平台板，所述过桥一端搁置在所述的登船平台上，另一端搁置在液货舱工艺孔下缘形成高空通道，所述过桥上铺设花纹钢板，沿长度方向两端设置防护栏杆，所述的工艺孔门固定在液货舱工艺孔外部，该工艺孔门上设置有人员通道和货物通道，在其中的人员通道上设置推拉门，货物通道上设置卷帘门，所述的平台板铺设在外板工艺孔下缘到液货舱内部的舱壁结构下缘，所述的过渡斜坡搁置在所述的平台板上，该过渡斜坡的一端紧靠所述的过桥。

在本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中，所述登船平台搁置在船坞地面上，所述登船平台包括登船平台横梁、登船平台纵梁、登船平台立柱、登船平台斜撑、斜梯、护栏、吊环，所述登船平台横梁和登船平台纵梁组成框架式架构，所述登船平台立柱用来支撑登船平台横梁和登船平台纵梁，所述登船平台斜撑设置在登船平台立柱与登船平台纵梁、登船平台立柱与登船平台横梁之间，所述斜梯为可拆卸式，斜梯可与登船平台独立运输和吊装，斜梯与登船平台组装时通过螺栓紧固，所述吊环共四个，分别设置在平台框架结构的四角处。

在本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中，所述过桥包括过桥长纵梁、过桥短纵梁、过桥长横梁、过桥短横梁、过桥加强、长护栏、短护栏、花纹钢板和吊环，所述过桥长纵梁、过桥短纵梁、过桥长横梁和过桥短横梁之间形成带有缺角的框架结构，框架中间穿插设置过桥加强，其上铺设花纹钢板，过桥外侧两道纵梁各设置一道护栏和两个吊环，长护栏设置在过桥长纵梁上，短护栏设置在过桥短纵梁上，框架结构上的缺角部位为过桥与工艺孔门人员通行的人员通道对应的缺角部位。

在本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中，所述平台板由五块小平台板组成，所述小平台板包括面板、平台板纵梁、平台板横梁、端部加强、加强筋和平台板吊环，所述面板为花纹钢板，所述平台板吊环设置在每块小平台的四角，小平台板一端搁置在外板工艺孔下方，另一端搁置在液货舱纵舱壁开孔下方。

在本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中，所述工艺孔门大小与船体外板工艺孔尺寸相同，所述工艺孔门包括顶梁、底梁、工艺孔门横梁、工艺门纵梁、工艺孔门立柱、底板、顶板、侧板、工艺门吊环、挂钩、人员通道门和卷帘门，所述顶板铺设在顶梁、工艺门横梁和工艺门纵梁组成的框架结构上，所述底板铺设在底梁、工艺门纵梁和工艺门横梁组成的框架结构上，所述侧板靠近外板一侧线型且与外板线型相同，所述工艺孔门立柱有三根，支撑于顶部和底部的横梁之间，较近的两根工艺门立柱间设置人员通道门，门上方装有门板，所述门板上开设方形孔洞，孔洞的一圈装焊圆钢保护企口，较远的两根工艺门立柱间设置卷帘门，所述钩子有三个，安装工艺孔门时钩子挂在工艺孔下方的船体外板上，所述工艺门吊环有两只，安装在工艺孔门的顶梁上，安装工艺孔门时将其焊接在工艺孔上方的船体外板处，在工艺孔门人员通道外侧设有栏杆；

在本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中，所述过渡斜坡包括支撑脚、斜坡纵梁、斜坡横梁、斜坡面板和吊环，所述过渡斜坡宽度与工艺孔门中的卷帘门宽度相同，所述斜坡面板为花纹钢板，所述吊环设置在斜坡面板上，下方为斜坡纵梁和斜坡横梁交界处。

一种基于上述新结构的通道来实现方便进出液货舱的施工方法，该方法包括以下步骤：

第一步，设计并制作通道组成部件，包括登船平台、过桥、工艺孔门、平台板和过渡斜坡；

第二步，通过登船平台上的吊环将其吊运到船坞地面上，对应lng船液货舱外板工艺孔部位，保证登船平台上表面与lng船外板工艺孔下口在同一高度，同时将于登船平台配套的斜梯单独吊运至船坞地面，通过螺栓将斜梯固定在登船平台的连接块上；

第三步，将五块小平台板通过上方的吊环逐块吊运到液货舱工艺孔内部，并依次铺设，使其刚好覆盖整个工艺孔内部空档，平台板一端搁置在外板工艺孔下边缘，另一端搁置在液货舱纵舱壁工艺孔下边缘，全部组装好后割除面板上平台板吊环，所述平台板上对应工艺孔门钩子的位置开有凹槽，避开工艺孔门下方的钩子；

第四步，通过工艺孔门上方的两只工艺门吊环将其吊运到液货舱外板工艺孔处，先使其下方的三个钩子分别穿过上一步铺设好的平台板的凹槽处，使钩子直接挂靠在工艺孔外板下边缘，工艺孔门侧板有线型的一侧紧贴外板，再将工艺孔门上方的两个工艺门吊环固定在外板上，无货物运输时保持卷帘门关闭，保证液货舱的温度和湿度；

第五步，通过过桥上的过桥吊环将其吊运到工艺孔处，过桥有缺角的一端穿过工艺孔门搁置在第二步已铺设好的登船平台上，缺角处对应人员通道门，过桥完整的一端搁置在登船平台上，端头与登船平台对齐；

第六步，将过渡斜坡吊运到工艺孔内部，过渡斜坡上设有支撑脚的一端紧靠深入到工艺孔内部的过桥，没有支撑脚一端直接搁置在平台板上，组装结束后割除过渡斜坡上吊环，整个进舱通道组装完成。

基于上述技术方案，相比于现有技术本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道和施工方法具有如下技术优点：

1.本发明的提供一种lng船在坞内建造时从船坞地面进出液货舱的组合式通道，将液货舱围护系统的施工提前到船坞阶段，可以大大缩短船坞使用周期，提高船坞的使用效率。

2.通过本发明专用通道的使用，相比在码头上的水流和风浪影响，在船坞内施工时能有效保障构成lng船上围护系统的特殊材质殷瓦钢的焊接施工，提高lng船的建造质量。

3.本发明的通道可能在所有类似的船型、施工状态下使用，具有通用性，具有大规模推广使用的可行性。事实上，本发明的通道由登船平台、过桥、工艺孔门、平台板和过渡斜坡构成，每一种组成工装都能作为一个小装备在其他可以需要的施工环境下单独使用。

附图说明

图1是本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中登船平台的整体结构正视图。

图2是本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中登船平台的整体结构俯视图。

图3是本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中的过桥结构正视图。

图4是本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中的过桥结构俯视图。

图5是本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中平台板的结构俯视图。

图6是图5中的c-c方向的视图。

图7是图5中的d-d方向的视图。

图8是本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中平台板的结构组成示意图。

图9是本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中平台板上吊环的位置示意图。

图10是本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中工艺孔门的结构示意图。

图11是图10中f—f向的结构示意图

图12是图10中g—g向的结构示意图

图13是图10中h—h向的结构示意图

图14是图10中j—j向的结构示意图

图15是本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道中过渡斜坡的结构示意图。

图16是图15中k—k向的结构示意图。

其中，

1—登船平台立柱2—登船平台横梁3—登船平台纵梁

4—登船平台斜撑5—斜梯6—护栏7—吊环8—踏板

9—登船平台加强10—连接块11—过桥长纵梁12—过桥长横梁

13—过桥短纵梁14—过桥短横梁15—短护栏16—长护栏

17—过桥吊环18—盖板19—过桥加强20—面板

21—平台板纵梁22—平台板横梁23—加强筋24—端部加强

25—平台板吊环26—工艺门立柱27—顶梁28—底梁

29—工艺门纵梁30—工艺门横梁31—加强筋32—工艺门吊环

33—侧板34—立柱钩子35—工艺孔门护栏36—顶板

37—底板38—卷帘门39—钩子40—人员通道门

41—斜坡面板42—斜坡纵梁43—斜坡横梁

44—吊环45—支撑脚

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例来对本发明一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道和施工方法进一步地详细阐述，以求更为清楚明了的理解其结构类型和使用方式，但不能以此来限制本发明专利的保护范围。

本发明的主要创新在提供了一种lng船坞内建造时进出液货舱的通道，该通道为连接船坞地面和lng船上液货舱的高空通道，是施工人员和施工设备直接通行的最直接最便捷的通道。

如图1和图2所示，该通道结构上包括有登船平台a、过桥b、工艺孔门e、过渡斜坡d和平台板c，所述过桥b一端搁置在所述的登船平台a上，另一端搁置在液货舱工艺孔的下缘以形成高空通道，所述过桥b上铺设花纹钢板，沿长度方向两端设置防护栏杆，所述的工艺孔门e固定在液货舱工艺孔的外部，该工艺孔门e上设置有人员通道和货物通道，在其中的人员通道上设置推拉门，货物通道上设置卷帘门。所述的平台板c铺设在外板工艺孔下缘到液货舱内部的舱壁结构下缘，所述的过渡斜坡d搁置在所述的平台板c上，该过渡斜坡d的一端紧靠所述的过桥b。

如图3和图4所示，上述登船平台a搁置在船坞地面h上，该登船平台a结构上包括登船平台横梁2、登船平台纵梁3、登船平台立柱1、登船平台加强9、登船平台斜撑4、护杆6、斜梯5、踏板8和吊环7。所述斜梯5包括斜梯梁、护栏、支撑杆、踏步、连接块和垫块，运输和吊装过程中，斜梯5和整个登船平台a之间可独立操作装卸，组装成通道时，斜梯5与登船平台a之间通过连接块10用螺栓、螺母和垫片连接，人员从斜梯5上到登船平台a后有踏板8可供站立使用，踏板8外围设置护栏6，所述吊环7共四只，设置在登船平台a上方由登船平台纵梁3和登船平台横梁2组成的框架结构的四个角处。

如图5、图6和图7所示，上述的过桥b包括过桥长纵梁11、过桥长横梁12、过桥短纵梁13、过桥短横梁14、短护栏15、长护栏16、过桥加强19、盖板18和过桥吊环17，过桥长纵梁11和过桥短纵梁13相互平行且分别垂直固定于所述过桥长横梁12的两端，在过桥长纵梁11的另一端垂直固定有所述过桥短横梁14，所述的过桥长纵梁11、过桥短纵梁13和过桥短横梁14围成一个具有缺口的矩形框架，也就是说过桥上纵梁和横梁组成的框架结构其中一个角缺少一个矩形的缺口块。在矩形框架内分别设有平行设置的三根内部纵梁和三个内部横梁，在过桥长横梁12与内部横梁之间较宽的空隙处设有过桥加强19，在矩形框架上铺设有盖板18，该盖板18也是带有缺口的矩形板，其缺口与框架结构上的矩形缺口块相对应。两侧纵梁上安装有栏杆，分别为在过桥长纵梁11上安装有长护栏16，在过桥短纵梁13上安装有短护栏15。过桥加强19沿着横梁方向设置在五根纵梁之间，所述过桥b上方铺设有花纹钢板做成的盖板18，所述过桥吊环17共有四只，分别设置在两侧的纵梁上，设置在两侧纵梁上的护栏作为栏杆，其长度分别与对应的纵梁长度一致。

如图8和图9所示，上述平台板c由五块小平台板组成，每块小平台板上包括面板20、平台板纵梁21、平台平横梁22、端部加强24、加强筋23和平台板吊环25。该平台板c的一端搁置在外板工艺孔下方，另一端搁置在液货舱纵舱壁开孔下方。

如图10、图11、图12、图13和图14所示，上述的工艺孔门e大小与船体外板工艺孔尺寸相同，包括工艺门立柱26、工艺门横梁30、工艺门纵梁29、工艺门顶梁27、工艺门底梁18、顶板36、底板37、加强筋31、侧板33、工艺门吊环32、门板、立柱钩子34、钩子39、工艺孔门护栏35、加强肘板、人员通道门40和卷帘门38。所述顶板36铺设在工艺门顶梁27、工艺门横梁30和工艺门纵梁29组成的框架结构上，所述底板37铺设在工艺门底梁18、工艺门纵梁29和工艺门横梁30组成的框架结构上，所述侧板33靠近外板一侧线型与外板线型相同。所述工艺门立柱26设有三根，支撑于顶部和底部的工艺门横梁30之间，较近的两根工艺门立柱26间设置人员通道门40，门上方装有门板，在门板上开设方形孔洞，孔的一圈装焊圆钢保护企口，靠近人员通道门40外侧的立柱上装有立柱钩子34，较远的两根工艺门立柱26间设置卷帘门38，所述钩子37有三个，安装工艺孔门时钩子37分别挂在工艺孔下方的船体外板上，所述工艺门吊环32有两只，分别安装在工艺孔门的顶梁27上，安装工艺孔门时将其焊接在工艺孔上方的船体外板处，所述工艺门孔护栏35设置在工艺孔门人员通道外侧。

如图15和图16所示，所述过渡斜坡d包括支撑脚45、斜坡纵梁42、斜坡横梁43、斜坡面板41和吊环44。由多根斜坡纵梁42和斜坡横梁43围成框架结构，在框架的底部设有支撑脚45和加强，在框架的上部设有斜坡面板41，所述的框架与支撑脚45组合后侧面视角上呈现斜坡状，所述过渡斜坡d的宽度与过桥深入到工艺孔门一端的宽度相同，所述过渡斜坡d呈三角形。所述的吊环44设有多个，分别设置在框架的四角位置处。过渡斜坡d在应用时，支撑脚45较长的一端紧靠所述的过桥b。

本发明专门设计了lng船坞内建造时进出液货舱的通道和施工方法，由登船平台a、过桥b、平台板c、工艺孔门e和过渡斜坡d组成专用的通道结构。将登船平台a放置在船坞地面h上，平台板c铺设在工艺孔内部，工艺孔门e固定在工艺孔的外板上，过桥b一端搁置在登船平台a上、另一端搁置穿过工艺孔门通过过渡斜坡d则搁置在平台板c上，用来过渡过桥b和平台板c之间的高度差。该施工实现方法包括以下步骤：

第一步，设计并制作登船平台a，所述登船平台上方是矩形框架式结构，由登船平台立柱1将其支撑在船坞地面上，所述登船平台立柱1和登船平台横梁2、登船平台纵梁3之间设置有登船平台斜撑4，登船平台的结构由图3和图4可以清楚看出。在登船平台a靠近登船平台纵梁3外侧设置有踏板8，靠近踏板8一侧设置有斜梯5，斜梯5与登船平台横梁2上的连接块10通过螺栓螺母连接，所述登船平台横梁2和登船平台纵梁3形成的框架结构四个角上设置有吊环7。

第二步，设计并制作过桥b，所述过桥由过桥长纵梁11、过桥长横梁12、过桥短纵梁13、过桥短横梁14和过桥加强19组成的框架式结构，其中过桥短纵梁13和过桥短横梁14之间空缺一角，过桥短纵梁13上设置由短护栏15和过桥吊环17，过桥长纵梁11上设置有长护栏16和吊环17，整个框架式结构上方铺设有盖板18,所述盖板18外形轮廓与框架式结构外形轮廓一致，材质为花纹钢板；

第三步，设计并制作平台板；所述平台板由五块小平台板组成，每块小平台板上均包含有面板20、平台板纵梁21、平台板横梁22、加强筋23、端部加强24和平台板吊环25，五块小平台板的最旁边两块和中间一块，靠近外板安装的一侧开有三个凹槽，凹槽位置与工艺孔门上的三个钩子的位置相同；

第四步，设计并制作工艺孔门；所述工艺孔门上方由顶梁27、纵梁29、横梁30和加强筋31构成框架结构，框架上方铺设有顶板36，顶梁27上设置有两个吊环32，所述工艺门上方由顶梁28、工艺门纵梁29、工艺门横梁30和加强筋31构成框架结构，框架上方铺设由底板37，贴近工艺孔外板一侧的纵梁上安装有三个工艺门钩子39，所述工艺孔门上、下框架间由立柱26支撑，所述立柱间设置有人员通道40和卷帘门38，靠近人员通道门40外侧的立柱上装有立柱钩子34，所述工艺孔门两侧设置有侧板33，所述工艺孔门护栏35安装在卷帘门38外侧的立柱上；

第五步，设计并制作过渡斜坡；所述过渡斜坡由斜坡面板41、斜坡纵梁42、斜坡横梁43、吊环44和支撑脚45组成，所述吊环44安装在斜坡面板41的四角处，所述支撑脚45有两排，靠近边缘的一排较长，靠近中间一排长度较短，整体呈现侧视直角三角形；

第六步，放置登船平台：通过登船平台上的吊环7将其吊运到lng船液货舱工艺孔对应的船坞地面上，再将斜梯5吊运到登船平台附近，通过螺栓螺母连接斜梯5和连接块10，确保斜梯和登船平台固定在一起；

第七步，放置在平台板：将五块小平台板分别通过平台板吊环25吊运到工艺孔门的内部，并以此铺设在空档处，带有凹槽的一端搁置在工艺孔外板下口边缘处，另一端搁置在液货舱纵舱壁的工艺孔下口，全部铺设完成后割除上方平台板吊环25；

第八步，放置工艺孔门：通过工艺孔门上工艺门吊环32将其吊运到工艺孔外板开口处，使其下方的三个钩子39分别穿过平台板上的凹槽并钩挂在船体外板上，再将上方工艺门吊环32与船体外板之间固定住，使得工艺孔门整个固定在船体外板上；

第九步，放置过桥：通过过桥吊环17将过桥吊运到外板工艺孔处，将其过桥长横梁12的一端搁置在登船平台上，并完全覆盖住登船平台，将过桥短横梁14的一端通过工艺孔门卷帘门38下方的空间塞入到工艺孔内部，并搁置在平台板c上，使过桥缺角处对应工艺孔门的人员通道；

第十步，放置过渡斜坡：将过渡斜坡通过吊环44吊运到工艺孔内部，将其较长的支撑脚45的那一端紧靠塞入到工艺孔门内的过桥上过桥短横梁12，另一端直接搁置在平台板上，使过桥和平台板之间的高度差缓慢过渡，便于运送围护系统内施工装备的小车能安全的从通道上进出液货舱。

毫无疑问，本发明是一种lng船坞内建造时进出液货舱的专用通道和相应的方法，除了上述实施例中讲述的类型和方式以外，还包括其他类似的结构组成方式和固定连接方式。总而言之，本发明还包括其他对于本领域技术人员显而易见的变换和替代。

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