Đồ án công nghệ tàu thủy

Đồ án công nghệ đóng tàu phân đoạn đáy

Trang 1

MỤC LỤC PHẦN 1 : TỔNG QUAN

1.1.Khảo sát điều kiện thi công tại nhà máy……….… 3

1.1.1 Giới thiệu chung về công ty……… 3

1.1.2 Tìm hiểu bố trí, sắp xếp các phòng ban, phân xưởng đóng tàu trong nhà máy……… 5

1.1.3 Các trang thiết bị máy móc cơ bản có ở nhà máy………6

1.1.4 Nguồn nhân lực và kinh nghiệm đóng tàu của nhà máy 11

1.2 Phân tích kết cấu, phân chia tổng đoạn ……… 14

PHẦN 2 : CHUẨN BỊ CHO THI CÔNG PHÂN ĐOẠN 2.1 Tính toán khối lượng vật tư, thiết bị, nhân lực phục vụ thi công 22

2.2 Phân tích, lựa chọn phương án thi công phân đoạn 26

2.3 Khai triển tôn và cơ cấu của phân đoạn chế tạo 29

2.3.1 Phóng dạng khai triển tôn , cơ cấu 29

2.3.2 Chế tạo dưỡng mẫu, lập thảo đồ 31

2.4 Phân loại chi tiết Cụm chi tiết thi công 33

PHẦN 3 : LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ THI CÔNG PHÂN ĐOẠN ĐÁY 228 3.1 Thiết kế chế tạo khung gian lắp ráp cho phân đoạn đáy 228 35

3.2 Quy trình gia công các chi tiết và cum chi tiết điển hình 35

3.2.1 Chuẩn bị 35

3.2.2 Quy trình gia công 35

3.3 Quy trình công nghệ lắp ráp và hàn phân đoạn đáy 228 37

3.3.1 Rải tôn đáy trên phân đoạn 228 37

3.3.2 Hàn chính thức tôn đáy trên 40

3.3.3 Lấy dấu các cơ cấu trên tôn đáy trên 41

3.3.4 Lắp ráp và hàn các nẹp dọc của tôn đáy trên vào tôn đáy trên 43

Trang 2

3.3.5 Lắp ráp và hàn các đà ngang đáy, sống chính, sống phụ đáy, nẹp dọc

đáy ngoài 45

3.3.6 Lắp ráp tôn bao đáy ngoài 47

3.3.7 cẩu lật và hàn các đường hàn ở mặt trong tôn đáy ngoài 49

3.3.8 kiểm tra và nghiệm thu phân đoạn 51

3.3.9 Làm sạch và sơn phân đoạn vừa lắp ráp 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 54

Trang 3

LỜI NÓI ĐẦU

Những năm gần đầy, nền kinh tế Việt Nam đang phát triển mạnh Bên cạnh đó

kỹ thuật của nước ta cũng từng bước tiến bộ Trong đó phải nói đến ngành đóng mới

và sửa chữa tày thủy Để góp phần nâng cao trình độ và kỹ thuật, đội ngũ kỹ sư của

ta phải tự nghiên cứu và thiết kế, đó là yêu cầu cấp thiết Có như vậy ngành tàu thủy của ta mới phát triển được

Sau khi được học các môn chính của ngành tàu thủy như : Lý thuyết tàu thủy, Thiết kế tàu, Kết cấu tàu, Công nghệ đóng mới, Công nghệ hàn tàu , sinh viên được giao nhiệm vụ làm đồ án môn học “Công nghệ đóng mới” Đây là một phần quan trọng trong nội dung học tập của sinh viên, nhằm tạo điều kiện cho sinh viên tổng hợp, vận dụng các kiến thức đã học để giải quyết một vấn đề cụ thể của ngành

Trong đồ án này, em được giao nhiệm vụ “Lập quy trình công nghệ thi công phân đoạn D12+13 của tàu dầu trọng tải 13500 tại Công ty TNHH MTV CNTT Dung Quất”

Trong quá trình thực hiện đồ án, em đã cố gắng tìm tòi, nghiên cứu các tài liệu, làm việc một cách nghiêm túc với mong muốn hoàn thành đồ án tốt nhất Tuy nhiên,

vì bản thân còn ít kinh nghiệm cho nên việc hoàn thành đồ án lần này không thể không có những thiếu sót

Cuối cùng, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy, cô đã tận tình truyền đạt lại những kiến thức quý báu cho em Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Trần Văn Luận đã quan tâm cung cấp các tài liệu, nhiệt tình hướng dẫn trong quá trình làm đồ án Em rất mong muốn nhận được sự xem xét và chỉ dẫn của các thầy để em ngày càng hoàn thiện kiến thức của mình

Đà nẵng, ngày 11 tháng 12 năm 2013

SVTH

Trang 4

PHẦN 1 : TỔNG QUAN

1.1.Khảo sát điều kiện thi công tại nhà máy.

1.1.1 Giới thiệu chung về công ty

- Công ty TNHH một thành viên CNTT Dung Quất (Công ty CNTT Dung Quất) là công

ty trực thuộc tập đoàn dầu khí quốc gia Việt Nam với tổng số vốn đầu tư lên đến 750 triệu USD, được thành lập theo quyết định số 1420/QĐ – TTg ngày 02/11/2001 và quyết định

số 1055/QĐ – TTg ngày 11/11/2002 của Thủ tướng Chính Phủ về việc phê duyệt tổng thể phát triển ngành công nghiệp tàu thủy Việt Nam đến năm 2010 với mục tiêu đóng và sửa chữa tàu đến 100.000 DWT và đầu tư mở rộng nhà máy để có đủ năng lực đóng mới và sửa chữa tàu chở dầu đến 400.000 DWT

- Công ty CNTT Dung Quất nằm tại xã Bình Đông, huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi, cách thành phố Quảng Ngãi 40 km về phía Đông Bắc Nhà máy được bố trí gần cảng nước sâu (cách cảng Dung Quất 3 km), cách quốc lộ 1A khoảng 5 km về phía Đông Đây

là một vị trí hết sức thuận lợi của công ty trong việc hoạt động của nhà máy, thuận tiện cho việc đóng, hạ thủy tàu, mua bán trao đổi thiết bị công nghệ, thông thương với các nước Các công trình của công ty được xây dựng trên 130 ha mặt đất và hơn 100 ha mặt biển bao gồm:

- Nhà điều hành

- Nhà làm việc

- Nhà ở của chuyên gia

Các phòng: Kế hoạch, Tài chính kế toán, Tổ chức nhân sự, QA/QC, Kiểm soát sản xuất, Đào tạo, Thương mại thị trường, Thiết kế, Phòng Vỏ, phòng vật tư, phòng Sơn, phòng thiết bị tàu, Hỗ trợ sản xuất, Quản lí dự án, An toàn - KSMT

Công ty được bố trí cách cảng nước sâu Dung Quất Đây là một vị trí hết sức thuận lợi của công ty, thuận tiện trong việc đóng, hạ thuỷ tàu, mua bán, trao đổi thiết bị công nghệ, thông thương với các nước

Trang 5

- Số điện thoại: Tel 055-3611277 - Fax 055-3611464

Trang 6

Hình 1.2 : Sơ đồ tổ chức của nhà máy

Trang 7

1.1.3 Các trang thiết bị máy móc cơ bản có ở nhà máy:

* Máy lốc tôn :

- Cấu tạo: máy lốc tôn gồm hai gối đỡ 2 bên trên 2 gối đỡ là 2 trụ thép tròn 2 trụ

ở dưới, 1 trụ nằm chính giữa hai trụ nằm ở phía trên, tủ điện điều khiển, bánh răng,môtơđiện

Hình 1.3 : Máy lốc tôn

*Máy dập :

- Máy dập gồm có đế máy dập, thân máy dập, lưỡi dao, các động cơ điện…

Hình 1.4:Máy dập

Trang 8

*Mặt cắt bán tự động (máy cắt con rùa):

Hình 1.5 : Máy cắt bán tự động

Dịch chuyển của nó được tự động, đầu cắt được điều chỉnh bằng tay, máy đặt lên những thanh ray di động được

Máy chủ yếu dùng để cắt những đường thẳng (xà ngang boong vát mép chi tiết …)

có thể cắt, vát mép tôn trên 100mm) tốc đọ cắt lên đến 100 ÷ 500mm/phút

Máy cắt bán tự động có nhiều loại, nhưng thực tế tại nhà máy dùng các loại sau:Máy cắt loại: 1K – 12

Máy cắt loại: BEA VER

Máy cắt loại: CG 1 – 30

Máy cắt loại: Handy Auto PL11S

* Máy cắt dao dài:

Máy cắt dao dài hiệu: KANSAI

Công suất 22KW

Chiều dài dao: 3100 (mm)

Trang 11

- Khác với máy cắt CNC các loại, máy cắt plasma có tốc độ cắt nhanh hơn,

chính xác hơn, có thể cắt bất kỳ loại tôn nào (trong khi đó máy cắt CNC chỉ có thể cắtđược thép có độ dày giới hạn)

Trang 12

- Nhưng cũng giống như các loại máy khác, máy cắt plasma chủ yếu cắt tôn

mỏng (dưới 32mm) nhằm để bảo vệ mỏ cắt (vì mỏ cắt plasma rất đắt tiền )

- Máy cắt plasma cắt tôn, tôn được đặt trên bể nước, nhằm mục đích chống

biến dạng tôn

* Kết cấu khung giàn bệ lắp ráp phân tổng đoạn :

Hình 1.11 : Kết cấu khung giàn lắp phân đoạn

1.1.4 Nguồn nhân lực và kinh nghiệm đóng tàu của nhà máy :

Bảng 1.1 : Nguồn nhân lực của phân xưởng

Trang 13

* Kinh nghiệm đóng và sữa chữa tàu ở nhà máy :

- Đóng và bàn giao thành công tàu chở dầu thô 104.000 DWT cho tập đoàn dầu khí quốc gia PVTRANS (Tàu dầu Atramax)

- Các kích thước chính của tàu như sau:

Trang 14

+ Chiều chìm tính toán : 14,1 (mét).

+ Chiều cao toàn bộ : 46,7 (mét)

- Chức năng của tàu :

+ Kiểu tàu: chở dầu, với buồng máy và không gian sinh hoạt ở phía lái.+Hàng chuyên chở: dầu thô và dầu sản phẩm (trắng và đen)

+ Phạm vi hoạt động :không hạn chế

- Trọng tải:

+ Trọng tải của tàu tại chiều chìm 14,1 mét là 104.000 DWT

+ Trọng tải của tàu tại chiều chìm 11,7 mét là 81.000 DWT

Trang 15

+ Chiều cao chở hàng :5.000 (mét).

+ Mớn nước đánh chìm :13.000 DWT

+ Trọng tải đánh chìm :33.000 DWT

*Kết luận: Với những phân tích và việc tìm hiểu điều kiện cơ sở vật chất, đội ngũ cán bộ

nguồn nhân lực của nhà máy.Việc đóng mới tàu 3200DWT nói chung và việc chế tạo lắp ráp phân đoạn đáy 228 của tàu 3200DWT nói riêng thì nhà máy đóng tàu Dung Quất (DQS) hoàn toàn đủ năng lực và điều kiện để đóng

1.2 Phân tích kết cấu, phân chia tổng đoạn

- Phân đoạn thiết kế là phân đoạn đáy 228 nằm ở vị trí gần mũi tàu

- Phân đoạn thiết kế từ sườn 92+100 đến sườn 101+450 của dàn đáy

- Chiều dài phân đoạn : Lpđ=5750 mm

- Có chiều cao của phân đoạn Hpđ= 1100 mm

- Chiều rộng của phân đoạn : tại vị trí sườn 92+100 thì Bpđ= 6248mm , tại vị trí sườn

101+450 thì Bpđ= 5081mm

- Hệ thống kết cấu của phân đoạn được bố trí bên trái tàu so với mặt phẳng dọc tâm tàu

khi nhìn về mũi tàu

- Khoảng sườn thực tại phân đoạn 228 : a= 600mm

Hệ thống kết cấu của phân đoạn

Phân đoạn đáy 228 được bố trí kết cấu theo hệ thống hỗn hợp Bao gồm các nẹp dọc

và các sống phụ liên kết với các đà ngang đáy

Trang 16

Hình 1.12: Kết cấu phân đoạn đáy 228

*Đặc điểm kết cấu ngang:

- Khoảng cách các đà ngang thực tế bằng khoảng sườn thực tế a=600mm.

- Các đà ngang nằm trong phân đoạn : 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101

- Các đà ngang được khoét lỗ : lỗ nhỏ thoát khí ϕ200, lỗ công nghệ 400×500 Tại vị

trí có các nẹp dọc liên tục chạy qua thì đà ngang được khoét lỗ

Trang 17

Hình 1.13: Đà ngang sườn 93

Trang 18

Trang 19

Kết cấu của hệ thống dọc nhằm liên kết các đà ngang đáy lại với nhau Tùy theo cách tính toán độ bền của kết cấu mà ta có các phương pháp bố trí kết cấu.

- Kết cấu của sống chính: Sống chính là một tấm phẳng có chiều dày t = 12mm,

chiều cao bằng chiều cao đáy h= 1000mm và được gia cường bởi các mã gia cường có chiều dày t= 10mm Sống chính không khoét các lỗ công nghệ

Hình 1.23: Sống chính

- Kết cấu của sống phụ 1, 2 : Sống phụ là một tấm phẳng có chiều dày t= 10mm,

chiều cao sống phụ bằng chiều cao đáy Sống phụ được gia cường bằng các nẹp

Trang 20

gia cường có quy cách 100×10 Sống phụ được khoét các lỗ công nghệ ϕ35 và lỗ người chui 400×500

Sống phụ 1 cách mặt phẳng dọc tâm 1800mm

Hình 1.24:Sống phụ 1

Hình 1.25: Sống phụ 2

- Kết cấu các nẹp dọc và nẹp dọc phụ : các nẹp dọc dùng để liên kết các đà ngang

đáy lại với nhau Quy cách nẹp dọc L 120×120×10 Trên nẹp dọc được khoét các

lỗ công nghệ thoát khí ϕ35 Tại các vị trí nẹp dọc chui qua đà ngang có gia cường bằng thép có quy cách 100×8 vát mép hoặc không vát mép

Trang 21

Hình 1.27a : Quy cách Gia cường nẹp dọc L Hình 1.27b:Lỗ thoát khí trên nẹp dọc

Hình 1.28 : 3D kết cấu phân đoạn đáy 228

PHẦN 2 : CHUẨN BỊ CHO THI CÔNG PHÂN ĐOẠN 2.1 Tính toán khối lượng vật tư, thiết bị, nhân lực phục vụ thi công.

Trang 22

2.1.1 Tính toán khối lượng vật tư:

Khối lượng phân đạn được tính bằng tổng khối lượng tôn tấm và khối lượng thép hình.Khối lượng tôn tấm bao gồm khối lượng tôn dùng chế tạo đà ngang đáy, tôn đáy, sống chính, sống phụ

- Khối lượng tôn được tính bằng công thức :

M1=∑ti*Si*ni*7,85Trong đó :

M1 : khối lượng tôn (kg)

ti : chiều dày tôn của chi tiết thứ i ( mm)

Si: Diện tích của chi tiết thứ i (m2) và đo trực tiếp trên bản vẽ kết cấu chi tiết phân đoạn đáy 228

Ni: Số chi tiết giống nhau trong phân đoạn 7,85 : khối lượng riêng của tôn ( T/m3)

- Khối lượng thép hình được tính theo công thức :

M2= Li*ki

Trong đó :

M2 : khối lượng thép hình (kg)

Ki : Khối lượng trên một dơn vị chiều dài (kg/m)

Li : Chiều dài của chi tiết thứ i (m) và được đo trực tiếp trên bản vẽ kết cấu chi tiết phân đoạn đáy 228

** khối lượng của phân đoạn bằng tổng khối lượng tất cả các cơ cấu của phân đoạn bao gồm :

+ khối lượng đà ngang đã trừ lỗ khoét

+ khối lượng sống phụ đã trừ lỗ khoét

+ khối lượng sống chính

+ khối lượng mã hông đã trừ lỗ khoét

+ khối lượng của các nẹp dọc đáy trên, nẹp dọc đáy dưới

+ khối lượng của các nẹp gia cường cho sống phụ và đà ngang

+ khối lượng của tôn bao đáy trên, tôn bao đáy dưới

Bảng 2.1: Tính khối lượng các chi tiết thép hình/cơ cấu

(cái)

Khối Lượng

(Kg)

Trang 25

Bảng 2.2 : Tính khối lượng tôn bao đáy trên và dưới

(kg)

Vậy tổng khối lượng của phân đoạn M=4487,2 +5732,09=10219,29 Kg =10,22T

2.2 Phân tích, lựa chọn phương án thi công phân đoạn.

Tàu hàng trọng tải 3200T được chọn đóng mới tại nhà máy đóng tàu Dung Quất vì vậy cơ sở thực hiện đóng phân đoạn đáy 228 của tàu phải dựa vào điều kiện của nhà máy.Lựa chọn phương án đóng tàu 3200T theo phương án đóng theo phân tổng đoạn.Phân đoạn đáy 228 ta chọn lắp ráp theo phương pháp lắp úp trên bệ lắp ráp

-Chuẩn bị sản xuất: Phòng thiết kế kiểm soát bản vẽ thiết kế kỹ thuật, triển khai các bản

vẽ thi công đến phòng sản xuất Công việc này cần đảm bảo các yêu cầu:

+Phù hợp với công nghệ của Nhà Máy

+Đảm bảo tính kinh tế trong sản xuất

+Phù hợp với tay nghề của người công nhân chịu trách nhiệm chế tạo

+Đảm bảo đúng thời gian hoàn thành công việc của các sản phẩm.

Trang 26

-Phương án tổ chức thi công:

Kế hoạch chuẩn bị vật tư

-Căn cứ vào hồ sơ thiết kế kỹ thuật, bảng dự toán khối lượng sắt thép và trang thiết

bị cung cấp cho việc đóng mới tàu, đồng thời dựa vào tiến độ thi công của tàu mà

ta lập ra kế hoạch chuẩn bị vật tư hợp lý Kế hoạch này phải đảm bảo cung cấp vật

tư, vật liệu theo đúng khối lượng, chất lượng, quy cách kết cấu v.v Đồng thời phải cung cấp kịp thời theo đúng tiến độ sản xuất để quá trình thi công không bị gián đoạn

-Tất cả các vật tư, vật liệu sử dụng phải có chứng chỉ nơi sản xuất và được Đăng Kiểm chấp thuận hoặc có chứng chỉ kiểm nghiệm của các trung tâm kiểm nghiệm được Đăng Kiểm chấp nhận

Kế hoạch chuẩn bị nhân lực:

-Dựa vào biểu đồ tiến độ thi công do phòng điều độ sản xuất của Nhà Máy lập ra,

ta tiến hành chuẩn bị nguồn nhân lực và phân bổ cho hợp lý

-Việc phân bổ công việc cho từng người hoặc một nhóm người nào đó phải phù hợp với năng lực và ngành nghề của họ, tránh tình trạng thiếu hoặc thừa nhân lực cho một công việc nào đó làm ảnh hưởng đến năng suất của Nhà Máy và làm chậm tiến độ thi công đã đề ra

Kế hoạch chuẩn bị máy móc, thiết bị:

-Phải kiểm tra và lập danh sách toàn bộ các thiết bị máy móc của Xí Nghiệp hiện

có trước khi tiến hành thi công Trên cơ sở đó, lập kế hoạch sửa chữa các thiết bị máy móc bị hư hỏng và làm đơn đề nghị Công ty hỗ trợ cung cấp các thiết bị máy móc mà Công ty còn thiếu để phục vụ cho công tác đóng mới tàu đạt kết quả cao.-Thường xuyên kiểm tra quá trình hoạt động của các thiết bị máy móc nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm và đảm bảo an toàn cho người sử dụng trong quá trình vận hành

Kế hoạch chuẩn bị kiểm soát chất lượng:

-Căn cứ vào quy trình lắp ráp toàn bộ thân tàu, phòng Quản Lý Công Nghệ (QC Dep’t) phải lập ra các bước kiểm soát và nghiệm thu từng sản phẩm, nghiệm thu toàn bộ thân tàu Khi tiến hành kiểm tra nghiệm thu phải có biên bản kết quả nghiệm thu và có các chữ ký của các bên có trách nhiệm

Trang 27

-Một sản phẩm phải được kiểm tra nghiệm thu theo thứ tự sau: Tổ trưởng tổ sản xuất (Foreman) ra sản phẩm đó, Kỹ thuật xưởng (Hull Engineer), KCS của Công

ty (QC Officer), Đăng Kiểm

-Kế hoạch chuẩn bị tiến độ thi công chi tiết và tổng thể

-Phòng Điều Độ Sản Xuất của Nhà Máy sẽ lập ra biểu đồ thể hiện tiến độ thi công cho từng chi tiết và tổng thể Trong đó thể hiện được thời điểm bắt đầu thi công và thời điểm kết thúc công việc, để từ đó chuẩn bị và bố trí công nhân cho từng công việc một cách hợp lí nhất, đồng thời để Công ty có kế hoạch chuẩn bị và cung cấp vật tư thiết bị đúng lúc để không làm gián đoạn công việc thi công

Kế hoạch chuẩn bị về ATLĐ, PCCC và VSMT:

-Về an toàn lao động:

+ Tất cả các cán bộ kỹ thuật và công nhân khi làm việc trực tiếp ở nơi sản suất đều phải trang bị đầy đủ bảo hộ lao động gồm: quần áo lao động, nón bảo hộ, giầy cao su, kính…

+ Cán bộ an toàn lao động phải thường xuyên theo dõi quá trình thi công

và xử lý kịp thời những trường hợp không chấp hành đúng nội quy an toàn lao động

+ Trang bị ánh sáng, quạt gió khi làm việc trong các hầm kín, hầm tối

-Về phòng cháy chữa cháy:

+ Kiểm tra toàn bộ các thiết bị phòng cháy chữa cháy như: bình tạo bọt, bình CO2 có còn trong thời hạn sử dụng hay không

+ Kiểm tra các trạm phòng cháy chữa cháy theo định kỳ

+ Không gian làm việc (khi hàn) ở những nơi dễ gây ra cháy nổ

+ Tại những nơi dễ gây ra cháy nổ phải để biển cấm và các bảng hướng dẫn xử lý khi có sự cố xảy ra

-Về vệ sinh môi trường:

+ Trong các xưởng gia công chế tạo phải làm vệ sinh sạch sẽ hằng ngày

để đảm bảo vấn đề vệ sinh, thoáng mát nơi sản xuất

+ Các phế liệu, que hàn phải được thu gom về một vị trí nhất định để thuận tiện cho việc xử lý