Nghiên cứu khả năng ứng dụng công nghệ hạ thủy tàu bằng túi khí tại nhà máy đóng tàu cam ranh khánh hòa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG 1959 LÊ VĂN TOÀN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ HẠ THỦY TÀU BẰNG TÖI KHÍ TẠI NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU CAM RANH – KHÁNH HÕA LUẬN VĂN THẠC SĨ KHÁNH HÕA - 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG 1959 LÊ VĂN TOÀN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ HẠ THỦY TÀU BẰNG TÖI KHÍ TẠI NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU CAM RANH – KHÁNH HÕA LUẬN VĂN THẠC SĨ Ngành: Kỹ thuật khí Động lực Mã số: 60520116 Quyết định giao đề tài: 1488/QÐ-ÐHNT ngày 30/12/2014 Quyết định thành lập HÐ: 1046/QÐ-ÐHNT ngày 10/11/2015 Ngày bảo vệ: 01/12/2015 Nguời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS TRẦN GIA THÁI Chủ tịch Hội đồng: PGS.TS PHẠM HÙNG THẮNG Khoa sau đại học CV: HOÀNG HÀ GIANG KHÁNH HÕA - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi tên Lê Văn Toàn, học viên lớp Cao học 2013, ngành Cơ khí Động lực, xin cam đoan: Mọi tài liệu, số liệu dùng tính toán, dẫn chứng đề tài: “Nghiên cứu khả ứng dụng công nghệ hạ thủy tàu túi khí Nhà máy Đóng tàu Cam Ranh – Khánh Hòa” công trình nghiên cứu chƣa đƣợc công bố công trình khoa học khác thời điểm Mọi số liệu trung thực, hợp lệ, xác không vi phạm pháp luật Khánh hòa, Ngày tháng 12 năm 2015 Tác giả luận văn iii LỜI CẢM ƠN Sau thời gian dài học tập, rèn luyện, trau dồi kiến thức nghiên cứu đến luận văn cao học đƣợc hoàn thành Tôi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ hƣớng dẫn tận tình Thầy PGS.TS Trần Gia Thái, Quý Lãnh đạo Trƣờng Đại học Nha Trang, Quý Thầy cô giáo Khoa Kỹ thuật Giao thông bạn bè đồng nghiệp quan tâm, tạo điều kiện thuận lợi học tập nghiên cứu; Xin cảm ơn giúp đỡ KS.Nguyễn Thanh Hội, CN Bùi Quang Sơn, TS.Nguyễn Đức Quý; Công ty Đóng tàu Cam ranh tạo điều kiện thuận lợi vật chất tinh thần nghiên cứu đánh giá kết nghiên cứu; Gia đình ngƣời thân quan tâm, chăm sóc, động viên hoàn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn! Khánh Hòa, Ngày tháng 12 năm 2015 Tác giả luận văn iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM ƠN .iv MỤC LỤC v DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC HÌNH ix TRÍCH YẾU LUẬN VĂN xi Chƣơng PHẦN TỔNG QUAN xii 1.1 LÝ DO THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 1.2 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP HẠ THỦY BẰNG TÚI KHÍ 1.2.1 Tình hình sử dụng phƣơng pháp hạ thủy túi khí nƣớc 1.2.2 Tình hình sử dụng phƣơng pháp hạ thủy túi khí Việt Nam 1.3 MỤC TIÊU, PHƢƠNG PHÁP, NỘI DUNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.3.1 Mục tiêu nghiên cứu 1.3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 1.3.3 Nội dung nghiên cứu 1.3.4 Phạm vi nghiên cứu Chƣơng PHƢƠNG PHÁP HẠ THỦY BẰNG TÚI KHÍ 2.1 GIỚI THIỆU CHUNG 2.1.1 Nguyên tắc hạ thủy 2.1.2 Các giai đoạn hạ thủy tàu thủy túi khí 2.1.3 Đặc điểm công nghệ hạ thủy túi khí 2.2 CÁC YẾU TỐ CÔNG NGHỆ HẠ THỦY TÀU BẰNG TÚI KHÍ 11 2.2.1 Mặt (đƣờng) hạ thủy 11 2.2.2 Túi khí 13 2.2.3 Tời kéo 20 2.2.4 Máy nén khí 20 2.2.5 Tàu – Phƣơng tiện 20 2.3 CHUYỂN ĐỘNG CỦA TÚI KHÍ TRONG QUÁ TRÌNH HẠ THỦY 21 2.3.1 Trƣờng hợp túi khí không bị biến dạng 21 2.3.2 Chuyển động túi khí bị biến dạng 24 v 2.4 TÍNH TOÁN HẠ THỦY TÀU BẰNG TÚI KHÍ 25 2.4.1 Lựa chọn phƣơng án hạ thủy túi khí 25 2.4.2 Tính toán lực kéo máy tời 25 2.4.3 Tính toán, lựa chọn số lƣợng phƣơng án bố trí túi khí 26 2.5 QUY TRÌNH HẠ THỦY VÀ CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ TÀU HẠ THỦY BẰNG TÚI KHÍ…………………………………………………………………… 28 2.5.1 Biện pháp công nghệ cần thiết hạ thủy túi khí 28 2.5.2 Các công việc chuẩn bị hạ thủy túi khí 29 2.5.3 Trình tự thao tác hạ thủy túi khí 29 2.5.4 Các biện pháp đảm bảo an toàn cho tàu hạ thủy 31 2.5.5 Phƣơng pháp đƣa tàu xuống khỏi đế (ghế) kê 32 2.6 CÁC SỰ CỐ KHI HẠ THỦY BẰNG TÚI KHÍ VÀ CÁCH XỬ LÝ 35 Chƣơng KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ HẠ THỦY TÀU BẰNG TÚI KHÍ TẠI NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU CAM RANH 37 3.1 HIỆN TRẠNG NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU CAM RANH 38 3.1.1 Điều kiện địa lý Vịnh Cam Ranh Nhà máy đóng tàu Cam Ranh 38 3.1.2 Đặc điểm luồng lạch hạ thủy Nhà máy 39 3.1.3 Khả đáp ứng hệ thống hạ thủy 39 3.1.4 Lập phƣơng án hạ thủy 41 3.2 TÍNH TOÁN HẠ THỦY BẰNG TÚI KHÍ 42 3.2.1 Giới thiệu tàu hạ thủy 42 3.2.2 Tính chọn quy cách, số lƣợng phƣơng án bố trí túi khí dùng hạ thủy… 46 3.3 TÍNH BỔ SUNG QUÁ TRÌNH HẠ THỦY BẰNG TÚI KHÍ 53 3.3.1 Tính phản lực áp suất túi khí theo chiều cao làm việc 54 3.3.2 Tính tốc độ chuyển động túi khí hạ thủy 59 3.3.3 Tính khoảng cách tâm hai túi khí nằm cạnh 61 3.3.4 Tính độ dốc bổ sung tàu túi khí 62 3.3.5 Tính toán thiết bị phục vụ 64 3.4 XÂY DỰNG QUY TRÌNH HẠ THỦY TỔNG ĐOẠN PHAO RỜI 1850 TẤN 65 3.4.1 Công tác chuẩn bị 65 3.4.2 Các yêu cầu kiểm tra an toàn 65 vi 3.4.3 Quy trình hạ độ cao 66 3.4.4 Biện pháp xử lý cố 68 3.5 PHÂN TÍCH CHUYỂN ĐỘNG CỦA TÀU KHI HẠ THỦY TRÊN TÚI KHÍ 69 3.5.1 Giai đoạn 1: Giai đoạn chuẩn bị 69 3.5.2 Giai đoạn Giai đoạn hạ thủy 71 3.5.3 Giai đoạn 74 3.5.4 Giai đoạn 74 3.6 PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ KINH TẾ KHI ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ HẠ THỦY TÀU BẰNG TÚI KHÍ TẠI NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU CAM RANH 75 3.6.1 Giá thành khả đầu tƣ 75 3.6.2 Mặt qui hoạch tổng thể 77 Chƣơng 4: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 PHỤ LỤC I vii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Hình thức phần dƣới nƣớc đà tàu hạ thủy túi khí 12 Bảng 2.2 Cơ tính vật liệu chế tạo túi khí 15 Bảng 2.3 Yêu cầu hình dáng 15 Bảng 2.4 Kiểu loại ứng dụng loại túi khí 16 Bảng 2.5 Phân loại túi khí theo đƣờng kính 16 Bảng 2.6 Phân loại túi khí theo tải trọng tác dụng 17 Bảng 2.7 Thông số kỹ thuật túi khí 17 Bảng 2.8 Thông số kỹ thuật túi khí chịu tải cao 18 Bảng 2.9 Bảng tính chọn số lƣợng phƣơng án bố trí túi khí 26 Bảng 2.10 Phân tích cố hạ thủy túi khí 35 Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật tổng đoạn hạ thủy 42 Bảng 3.2 Sơ đồ bố trí túi khí 50 Bảng 3.3 Phƣơng án bố trí túi khí hạ thủy tổng đoạn Ụ 50 Bảng 3.4 Kết tính chọn lực tời kéo tổng đoạn hạ thủy 52 Bảng 3.5 Kết tính đáp ứng lực áp suất túi khí theo độ cao làm việc 57 Bảng 3.6 Kết tính tốc độ tiếp nƣớc 60 Bảng 3.7 Các cố xảy hạ thủy túi khí 68 Bảng 3.8 Tổng chi phí thực việc hạ thủy tàu hệ thống hạ thủy 75 Bảng 3.9 Bảng tổng hợp chi phí thuê, mua túi khí tƣ vấn hạ thủy túi khí 76 viii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Hình ảnh hạ thủy tàu cỡ lớn túi khí Trung Quốc .2 Hình 1.2 Hạ thuỷ xàlan ………………………………………………………… …… … Hình 1.3 Hạ thủy tàu 1200 nhà máy đóng tàu XiShui tỉnh Hồ Bắc Hình 1.4 Hạ thuỷ túi khí tàu chở dầu Nhà máy đóng tàu Chu Sơn Hình 2.1 Hình ảnh phần đuôi tàu hạ thủy túi khí 10 Hình 2.2 Hình dạng kết cấu túi khí 13 Hình 2.3 Cấu tạo van an toàn hai đầu túi khí .13 Hình 2.4 Các thông số hình học túi khí 14 Hình 2.5 Ký hiệu sản phẩm .14 Hình 2.6 Đƣờng đặc tính kỹ thuật túi khí .19 Hình 2.7 Chuyển động lăn túi khí triền .21 Hình 2.8 Chuyển động tàu túi khí .23 Hình 2.9 Mô hình chuyển đổi túi khí tƣơng đƣơng 24 Hình 2.10 Phƣơng án bố trí túi khí dƣới đáy tàu 25 Hình 2.11 Các phƣơng án hạ thủy tàu túi khí 25 Hình 2.12 Phƣơng pháp rút đế kê .32 Hình 2.13 Gối khí tập trung .33 Hình 2.14 Đƣa túi khí vào vị trí 34 Hình 3.1 Bản vẽ tổng thể mặt Nhà máy đóng tàu Cam Ranh .40 Hình 3.2 Đặc điểm địa hình khu vực tiếp nƣớc 46 Hình 3.3 Vị trí Phao rời trƣớc hạ thủy 46 Hình 3.4 Xác định đƣờng kính chiều cao làm việc túi khí 47 Hình 3.5 Sơ đồ bố trí túi khí hạ thủy ponton phao rời 60.5 m 50 Hình 3.6 Sơ đồ lực tác dụng hạ thủy túi khí 51 Hình 3.7 Túi trƣớc sau biến dạng 54 Hình 3.8 Đồ thị đáp ứng lực túi khí theo cao độ áp suất khí p = 9.18 tấn/m2 58 Hình 3.9 Đồ thị đáp ứng lực áp suất túi khí theo cao độ 58 Hình 3.10 Chuyển động tàu túi khí 59 Hình 3.11 Vị trí trọng tâm tàu túi khí 62 ix Hình 3.12 Chuyển vị phản lực túi khí tác động lên tàu 63 Hình 3.13 Quy trình hạ độ cao ponton Phao rời cần hạ thủy 67 Hình 3.14 Quá trình hạ thủy tổng đoạn theo quy trình tính toán 68 Hình 3.15 Bố trí sơ đồ lực tác dụng giai đoạn 69 Hình 3.16 Vị trí tàu sơ đồ lực tác dụng giai đoạn .71 Hình 3.17 Vị trí thời điểm tàu quay quanh mép triền 72 Hình 3.18 Xác định thời điểm quay quanh đƣờng trƣợt 72 Hình 3.19 Trƣờng hợp tàu không quay quanh mép triền 73 Hình 3.20 Hiện tƣợng tàu quay quanh mép triền 73 Hình 3.21 Hiện tƣợng tàu quay xung quanh mép triền 74 Hình 3.22 Bố trí mặt hạ thủy 77 Hình 3.23 Chi tiết mặt hạ thủy 78 x 3.5.2 Giai đoạn Giai đoạn hạ thủy Giai đoạn đƣợc tính kể từ vị trí thân tàu bắt đầu chạm vào mặt nƣớc hạ thủy, đuôi tàu lên tàu bắt đầu quay xung quanh gối túi khí sau tàu Trong giai đoạn này, tàu trƣợt dần xuống mặt nƣớc với độ dốc không thay đổi nên lực tác dụng giai đoạn đầu, xuất thêm lực sau (hình 3.16) - Lực xuất làm giảm phản lực triền (đƣờng đà) - Lực cản nƣớc cản trở tàu chuyển động Hình 3.16 Vị trí tàu sơ đồ lực tác dụng giai đoạn Trong giai đoạn lực tác dụng lên tàu thỏa mãn điều kiện sau: W = V + R Trong giai đoạn 2, mômen trọng lƣợng tàu mép sau đoạn nối tiếp tổng mô men lực phản lực triền cuối giai đoạn 2: Va   W.b (2.4) Thời điểm thân tàu quay mép sau đƣờng trƣợt thời điểm cuối giai đoạn chiều dài phần triền đà dƣới nƣớc đủ dài để tàu lao xuống nƣớc Để xác định thời điểm trƣớc tiên tính lực tọa đô tâm theo đồ thị Bonjean dựa sở tọa độ tâm xác định, tính đƣợc khoảng cách từ tâm đến điểm mép sau đƣờng trƣợt a, từ xác định mômen lực mép sau đƣờng trƣợt Va mômen trọng lƣợng tàu với mép sau đƣờng trƣợt W.b Trong hai thành phần trên, thành phần mômen thứ Va hàm số a V, trị số a V thay đổi phụ thuộc vào quãng đƣờng dịch chuyển tàu s (hình 3.17) 71 Hình 3.17 Vị trí thời điểm tàu quay quanh mép triền Sau xác định tọa độ tâm B (XB, ZB), tính khoảng cách a theo công thức: a = L    X B  cos 2  Do góc α nhỏ nên coi nhƣ cos = 1, ta có: a = L    XB  2  Thể tích chiếm nƣớc tàu V hàm trị số quãng đƣờng s xác định theo công thức: s = Sn + X - Xm Xm đƣợc xác định tính toán tỷ lệ Bonjean Đồ thị Va phụ thuộc vào quãng đƣờng s biểu diễn đồ thị hình 3.18 Hình 3.18 Xác định thời điểm quay quanh đƣờng trƣợt 72 Khi chiều dài phần triền dƣới nƣớc ngắn, cuối giai đoạn cần để ý khả tàu quay quanh mép trƣớc triền quay ảnh hƣởng bất lợi mặt kết cấu tàu Để tàu không quay quanh mép triền mômen lực mép trƣớc triền lớn mômen trọng lƣợng với mép triền Hình 3.19 Trƣờng hợp tàu không quay quanh mép triền Ban đầu tâm xuất bên mép triền nên mômen γV(a+b) có giá trị âm đƣờng cong nằm dƣới trục hoành, tâm chạm mép triền đƣờng cong cắt trục hoành tâm mép triền đƣờng cong trục hoành Mômen Wb đƣờng thẳng lớn quãng đƣờng s lớn (hình 3.19) Trong trƣờng hợp tàu quay quanh mép triền, hai đƣờng cong γV(a+b) W.b cắt điểm, ta dễ dàng xác định đƣợc vị trí tàu quay quanh mép triền Khả quanh quanh mép triền phụ thuộc vào độ dốc đƣờng triền, độ sâu mút triền Dự đoán đƣợc tƣợng cho phép ta có biện pháp ngăn ngừa tránh gây thiệt hại cho tàu trình hạ thủy (hình 3.20) Hình 3.20 Hiện tƣợng tàu quay quanh mép triền 73 Nếu nhƣ phần triền dùng để hạ thủy nằm ngập dƣới nƣớc có chiều dài ngắn, tàu bị quay xung quanh mép triền hạ thủy làm hƣ hỏng kết cấu thân tàu Để tránh tƣợng này, cần phải tiến hành dằn phía mũi tàu nhƣ giảm trị số W.d tăng giá trị mômen γVc cách gắn thêm sau lái ponton để tăng lực Ở thời điểm này, túi khí không gắn chặt vào thân tàu nên xảy tƣợng túi khí bị trƣợt khỏi đáy tàu mặt nƣớc trình chúi tàu dƣới nƣớc, túi dồn lại gần dẫn đến chèn ép lẫn nhau, γV(c + d) Wd Tại vị trí này, phản lực R lớn, làm tàu nghiêng ổn định 3.5.3 Giai đoạn Tính từ giai đoạn đến tàu rời khỏi mép triền bắt đầu rơi tự (hình 3.21) Hình 3.21 Hiện tƣợng tàu quay xung quanh mép triền Trong giai đoạn này, phản lực xuất mép triền đà nhƣ lực tập trung, có giá trị lớn đầu giai đoạn giảm dần đến giá trị không kết thúc Giá trị tối đa lực số trƣờng hợp đến 1/3 trọng lƣợng hạ thủy, cần phải có biện pháp đặc biệt để đảm bảo đƣợc an toàn cho tàu giai đoạn Ở đầu giai đoạn 3, thân tàu quay xung quanh mép sau đƣờng trƣợt có số túi chịu áp lực tàu, gây tăng tải cho túi khí này, dễ gây nguy hiểm cho túi khí lại cuối giai đoạn đầu giai đoạn 3.5.4 Giai đoạn Giai đoạn tàu hoàn toàn, tức bơi tự mặt nƣớc xa dần mép triền Ở giai đoạn này, cần xác định vị trí mớn nƣớc tàu chạy, cụ thể tính mớn nƣớc mũi, mớn nƣớc đuôi tầm chạy tàu chiều rộng luồng lạch hạ thủy 74 3.6 PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ KINH TẾ KHI ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ HẠ THỦY TÀU BẰNG TÖI KHÍ TẠI NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU CAM RANH 3.6.1 Giá thành khả đầu tƣ Nhƣ phân tích trình bày mục 3.1.3, với trạng hệ thống hạ thủy nhƣ có đà trƣợt 30.000 DWT đƣợc đầu tƣ đáp ứng đƣợc nhu cầu linh hoạt sản xuất kinh doanh Nhà máy tƣơng lai Việc đầu tƣ Ụ chìm đƣờng triền nhiều thời gian giá trị đầu tƣ lớn Hơn nữa, giai đoạn khủng hoảng kinh tế nói chung ngành nhƣ nay, việc trích nguồn xin cấp vốn để đầu tƣ thêm Ụ chìm đƣờng triền nhƣ thiết kế ban đầu Nhà máy thực đƣợc, vòng năm tới Hơn nữa, tổng chi phí dành cho việc tổ chức hạ thủy tàu đà trƣợt 30.000 DWT Nhà máy vấn đề cần phải quan tâm chi phí lần khoảng tỷ VNĐ Ví dụ bảng 3.8 giới thiệu cụ thể tổng chi phí cần thiết hạ thủy số tàu đà trƣợt 30.000 DWT Nhà máy đóng tàu Cam Ranh thời gian qua Bảng 3.8 Tổng chi phí thực việc hạ thủy tàu hệ thống hạ thủy TT Tàu Cam Ranh 68 116,771,150 28,025,076 510,975,693 357,258,000 121,444,441 32,768,350 44,460,000 42,316,091 1,900,000 1,134,474,360 Nội dung công viêc Nhân công BHXH, KP CD Nguyên vật liệu, lƣợng Máy móc thiết bị phục vụ Chi phí liên quan khác - Phục vụ - Thuê tàu lai, thiết bị lặn - Xăng, nhân công vớt gỗ - Chi phí khác liên quan CỘNG Tàu VINASHIN SOUTHERN 08 122,917,000 29,500,080 537,869,150 323,590,000 127,836,254 34,493,000 46,800,000 44,543,254 2,000,000 1,141,712,484 Giá trị đầu tư ban đầu: TSCĐ/thời gian khấu hao Đà trƣợt 30.000DWT/ 480 tháng Máng trƣợt (58 cái)/ 48 tháng Nguyên giá Khấu hao/ tháng 79,664,979,746 165,968,708 3,636,715,403 43,294,231 75 Từ bảng thống kê chi tiết nêu nhận thấy việc đầu tƣ ban đầu tổng chi phí cần thiết để thực trình hạ thủy tàu đà trƣợt không nhỏ Ngoài chƣa kể đến việc ảnh hƣởng, phụ thuộc vào thời tiết, chi phí hỗ trợ khác Chi phí phần cấu thành nên tổng giá thành công xƣởng tàu yếu tố quan tâm để cạnh tranh kinh doanh đơn vị đóng tàu Hiện nay, Việt nam có số đơn vị Hải phòng, Đà Nẵng, Vũng tàu… nhƣ Công ty Cổ phần Đóng tàu Phú Hƣng (Ý Yên - Nam Định), Công ty Cổ phần Hạ thủy Việt Trung (Quảng Ninh) - Liên doanh với Nhà máy Tề Nam – Trung quốc, Công ty Cổ phần cung cấp Dịch vụ phƣơng tiện FVS (Vũng tàu) số công ty Trung quốc nhƣ QingDao, Thiên Tân chuyên cung cấp túi khí dùng hạ thủy, dịch vụ cho thuê túi khí dịch vụ tƣ vấn, thiết kế mặt tƣ vấn hạ thủy túi khí Qua thăm quan tìm hiểu, đơn giá dịch vụ hạ thủy tham khảo bảng 3.9 Bảng 3.9 Bảng tổng hợp chi phí thuê, mua túi khí tƣ vấn hạ thủy túi khí STT Nội dung công việc ĐVT Số lƣợng Chi phí thuê túi khí D = 1.5m, L = 18m (Model CL-6) Cái 7.136.400 Chi phí tƣ vấn, tính toán hạ thủy 192.250 Chi phí giám sát, đạo hạ thủy túi khí Nhà lƣợt máy Đóng tàu Cam Ranh Chi phí tƣ vấn thiết kế xây dựng mặt hạ thủy lƣợt Đóng tàu Cam ranh (46mx120m) Đơn giá 1 57.675.000 Thành tiền Ghi 313USD/Ea/day 7.136.400 (USD = 22.800 VND) 192.250 50 NDT/tấn tự trọng 15.000 NDT/lần 57.675.000 khoảng ngày với chuyên gia 50.000USD bao gồm toàn 1.140.000.000 1.140.000.000 hồ sơ TKKT thi công chi tiết Ghi chú: Giá mua túi khí Model CL-6 (1,5x18m)= 4500 USD/ cái, 1,8x18m=5400 USD/ 2.0x19m=6300 USD/ So sánh số liệu từ bảng 3.8 3.9 ta thấy đƣợc chênh lệch rõ rệt chi phí phục vụ việc hạ thủy 76 3.6.2 Mặt qui hoạch tổng thể Trên sở giá thành nêu khả khả đầu tƣ ứng dụng khả quan Bên cạnh đó, mặt Nhà máy nhƣ thời điểm hoàn toàn phù hợp với việc tính toán đề xuất khu vực mặt triền đà cần phải hoán cải, sửa chữa để phục vụ đƣợc cho việc hạ thủy túi khí có giá trị đầu tƣ không lớn Xem vẽ bố trí mặt hạ thủy hình 3.22 chi tiết mặt hạ thủy hình 3.23 Từ số liệu đo đạc, bố trí mặt hạ thủy (40mx100m) nhƣ trên, việc cải tạo mặt dễ dàng với mức đầu tƣ không lớn hoàn toàn chủ động công nghệ thực Hơn việc cải tạo hoàn toàn không ảnh hƣởng bị lệ thuộc vào qui hoạch kiến trúc tổng thể Nhà máy nhƣ mô tả hình 3.1 nêu Hình 3.22 Bố trí mặt hạ thủy 77 Hình 3.23 Chi tiết mặt hạ thủy 78 Chƣơng 4: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Luận văn “Nghiên cứu khả ứng dụng công nghệ hạ thủy tàu túi khí Nhà máy đóng tàu Cam Ranh – Khánh Hòa” đề tài có tính ứng dụng thực tế Trên sở lý thuyết công nghệ hạ thủy nói chung hạ thủy túi khí nói riêng, việc phân tích điều kiện thực tế nhà máy, nhƣ tính kinh tế khả đáp ứng thị trƣờng việc đầu tƣ thuê túi khí nƣớc ta nay, luận văn cho thấy việc ứng dụng phƣơng pháp hạ thủy túi khí vào Nhà máy đóng tàu Cam Ranh hoàn toàn khả thi phù hợp, mặt kinh tế kỹ thuật, dựa sở số kết đạt đƣợc cụ thể nhƣ sau: (1) Tính toán lập phƣơng án xây dựng quy trình hạ thủy cho ụ 17.000 túi khí theo số tài liệu hƣớng dẫn hành phù hợp với trạng Nhà máy đóng tàu Cam Ranh – Khánh Hòa (2) Phân tích ảnh hƣởng biến dạng túi khí đến tính toán hạ thủy thông qua việc phân tích, đề xuất tính bổ sung số tƣợng xảy hạ thủy tàu túi khí, cụ thể nhƣ sau  Tính phản lực áp suất túi khí theo chiều cao làm việc  Tính tốc độ chuyển động túi khí hạ thủy  Hiệu chỉnh công thức tính khoảng cách tâm hai túi khí nằm cạnh  Tính độ dốc bổ sung tàu túi khí (3) Xây dựng quy trình hạ thủy túi khí (4) Phân tích chuyển động tàu hạ thủy túi khí Trong phạm vi luận văn, mong muốn quan quản lý nƣớc ta tiến hành xây dựng quy phạm tài liệu hƣớng dẫn hạ thủy túi khí để ứng dụng rộng rãi phƣơng pháp cho nhà máy đóng tàu cỡ vừa nhỏ nƣớc ta ƣu việt công nghệ hạ thủy tính linh động, tính kinh tế 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Đức Ân, Nguyễn Bân, Lý thuyết tàu thủy, tập tập 2, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội, 2004 Nguyễn Đức Ân, Nguyễn Bân tác giả, Sổ tay kỹ thuật đóng tàu thủy, Tập 1, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 1978 Các tiêu chuẩn Trung quốc - CB/T 3000-2007, CB/T 3795-1996, DB/T 998-20 Đăng kiểm Việt Nam, Quy phạm phân cấp đóng tàu thủy nội địa TCVN 5801:2005, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội, 2005 Đăng kiểm Việt Nam, Quy phạm phân cấp đóng tàu biển vỏ thép TCVN 6259:2003, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội, 2003 Trần Công Nghị, Lý thuyết tàu thủy, Tập 1, tập 2, tập 3, Trƣờng đại học Giao thông vận tải Tp Hồ Chí Minh, 2001 Trần Công Nghị, Sổ tay thiết kế tàu thủy, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội, 2008 Đỗ Sanh, Nguyễn Văn Đình, Nguyễn Văn Khang; Cơ học T1, Tĩnh học động học; NXB giáo dục- Tái lần thứ 7, 2001 Tiếng Anh CB/T 3837-1998 Shipbuilding industry standard, PRC, TechnoLogical Requiremants for Ship Upgrading or Launching Relying on Air-Bags, Issued by China State Shipbuilding Corporation, 1998 10 K.J Rawson, E.C Tupper, Basic Ship Theory/Volume 1: Hydrostatics and Strength/Volume 2: ShipDinamics and Design, Fifth edition, Butterworth/Heinemann, 2001 11 Jonh P Comstock (editor), “Principles of Naval Architecture” Jersey City, NJ, SNAME, 1992 80 DANH MỤC PHỤ LỤC Phụ lục 1: Bản vẽ bồ trí chung Ụ 17.000 tấn………………………………… I Phụ lục 2: PHƢƠNG ÁN PHÂN CHIA TỔNG ĐOẠN……………………… II Phụ lục BẢNG TÍNH ĐẤU GHÉP TỔNG THỂ……………………………….III Phụ lục LỰC TỐI THIỂU ĐỂ KHỐNG CHẾ TÁC ĐỘNG NGHIÊNG DO SÓNG CỦA TỪNG PHẦN ĐẤU GHÉP…………………………………….IV Phụ lục BẢN VẼ BỐ TRÍ CHUNG Ụ NỔI 17 000 TẤN I Phụ lục PHƢƠNG ÁN PHÂN CHIA TỔNG ĐOẠN Kíchthƣớc đƣờng nƣớc Tổng đoạn K/thƣớc bao LxBxD (m) I/ Tổng thể thân 214.4x47x4.9 132.8 47.0 34.8x4.5x14.2 34.8 4.5 425 1700 Tổng đoạn U2.1 &U2.2 36.0x47.0x4.9 35.2 47.0 2176 4352 Tổng đoạn U3.1 36.8x47.0x4.9 31.2 47.0 2224 2224 Tổng đoạn U3.2 36.0x47.0x4.9 31.2 47.0 2176 2176 33.6x47.0x4.9 33.6 60.5 1850 3700 10 14152 TT Tổng đoạn U1 (Các phao thành conxon) II/ Phao rời Tổng toàn đốc II Dài (m) Khối Số lƣợng lƣợn Tổng Rộng (Tấn) g (m) 10452 Phụ lục BẢNG TÍNH ĐẤU GHÉP TỔNG THỂ Mớn nƣớc cực đại phần đấu ghép TT Tổng đoạn Khối lƣợng (Tấn) Kích thƣớc bao LxBxD (m) Kích thƣớc đƣờng nƣớc Mớn nƣớc Ghi max Độ chênh lệch mớn tự d(m) nƣớc phần Dài Rộng (bỏ qua phần đấu ghép vát hông) Các tổng đoạn đơn Tổng đoạn U1 (Các phao thành conxon) 425 34.8x4.5x14.2 34.8 4.5 2.648 35.2 47 1.283 Tổng đoạn U2.1 U2.2 2176 Tổng đoạn U3.1 2224 36.8x47x4.9 31.2 47 1.480 Tổng đoạn U3.2 2176 36.0x47x4.9 31.2 47 1.448 1850 33.6x47x4.9 33.6 60.5 0.888 Phao rời 36x47x4.9 Các tổng đoạn ghép Tổng đoạn U3.1 & U3.2 Tổng đoạn U2.1& U3.1U3.2 4400 72.8x47x4.9 62.4 6576 108.8x47x4.9 97.6 47 47 1.464 mớn nƣớc TĐ chuẩn > mn TĐ sau (1480 - 1448 = 42mm) 1.399 mớn nƣớc TĐ chuẩn > mn TĐ sau (1464 - 1283 = 181mm) mớn nƣớc TĐ chuẩn > mn TĐ sau (1399 - 1283 = 116mm) Tổng đoạn U2.1-U3.1U3.2 & U2.2 8752 144.8x47x4.9 132.8 47 1.368 Tổng thể thân U1.1P/S & U2.1-U3.1U3.2-U2.2 & U1.2P/S 10452 214.4x47x4.9 132.8 47 1.634 III Phụ lục LỰC TỐI THIỂU ĐỂ KHỐNG CHẾ TÁC ĐỘNG NGHIÊNG DO SÓNG CỦA TỪNG PHẦN ĐẤU GHÉP Biên độ nghiêng tàu tác động sóng (đo mép): 50 mm K/thƣớc bao LxBxD (m) Momen gây Lực khống chế Mớn Kích thƣớc Góc nghiêng Cao độ nghiêng tác động nghiêng Biên độ nƣớc kín nƣớc (rad) trọng (tấn.m) (tấn) nghiêng tâm dự tự d nghiêng nghiêng nghiêng nghiêng nghiêng nghiêng mép kiến Dài Rộng (m) dọc ngang dọc ngang dọc ngang TT Tổng đoạn Khối lƣợng Tổng đoạn U1 (Các phao thành conxon) 425 34.8x4.5x14.2 34.8 4.5 2.714 0.003 0.022 35.9 -8.8 2.1 -3.9 50 Tổng đoạn U2 2176 36.0x47.0x4.9 4.5 35.2 47 1.315 0.003 0.002 458.2 838.1 26.0 35.7 50 Tổng đoạn U3 2224 36.8x47.0x4.9 4.5 31.2 47 1.517 0.003 0.002 350.0 833.9 22.4 35.5 50 Phao rời 1850 33.6x47.0x4.9 0.910 0.003 0.002 547.7 1823.9 32.6 60.3 50 33.6 60.5 Ghi chú: Dƣới tác động tăng đơ, kéo thấp phần đấu ghép kéo cao phần=> tạo hiệu khống chế = * biên độ lệch IV 84 [...]... thủy bằng túi khí tại nhà máy đóng tàu Cam Ranh xi Mục tiêu nghiên cứu - Tính toán, lập qui trình hạ thủy tàu bằng phƣơng pháp túi khí phù hợp với Nhà máy đóng tàu Cam Ranh - Đánh giá tính khả thi của việc ứng dụng công nghệ hạ thủy bằng túi khí tại nhà máy đóng tàu Cam Ranh – Khánh Hòa Phƣơng pháp nghiên cứu Sử dụng kết hợp nhiều phƣơng pháp nghiên cứu khác nhau nhƣ phƣơng pháp nghiên cứu tài liệu,... văn Nghiên cứu khả năng ứng dụng công nghệ hạ thủy tàu bằng túi khí tại Nhà máy đóng tàu Cam Ranh – Khánh Hòa là một đề tài có tính ứng dụng thực tế Trên cơ sở lý thuyết về công nghệ hạ thủy nói chung và hạ thủy bằng túi khí nói riêng, cùng việc phân tích điều kiện thực tế tại nhà máy, cũng nhƣ tính kinh tế và khả năng đáp ứng của thị trƣờng đối với việc đầu tƣ mới hoặc thuê túi khí ở nƣớc ta hiện... hành thực hiện đề tài cao học Nghiên cứu khả năng ứng dụng công nghệ hạ thủy bằng túi khí tại Nhà máy đóng tàu Cam Ranh 1 1.2 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP HẠ THỦY BẰNG TÖI KHÍ 1.2.1 Tình hình sử dụng phƣơng pháp hạ thủy bằng túi khí ở nƣớc ngoài Phƣơng pháp hạ thuỷ bằng đệm túi khí, hay còn gọi là phƣơng pháp hạ thuỷ mềm rất dễ điều chỉnh tốc độ dịch chuyển tàu khi hạ thuỷ nên có thể đảm bảo đƣợc... công tàu hàng trọng tải 34.000 DWT và trọng tải 93.000 DWT bằng đệm khí Hình 1.1 Hình ảnh hạ thủy tàu cỡ lớn bằng túi khí tại Trung Quốc 2 Dƣới đây là một số hình ảnh các công trình hạ thủy bằng túi khí đã đi vào lịch sử của ngành đóng tàu Trung Quốc Hình 1.2 Hạ thuỷ xàlan Hình 1.3 Hạ thủy tàu 1200 tấn tại nhà máy đóng tàu XiShui tỉnh Hồ Bắc Hình 1.4 Hạ thuỷ bằng túi khí tàu chở dầu tại Nhà máy đóng tàu. .. hạ thủy để xây dựng cơ sở lý thuyết cho phƣơng pháp tính toán và quy trình hạ thủy bằng túi đệm khí - Đi thực tế điền dã tìm hiểu phƣơng pháp hạ thủy bằng túi khí ở các nhà máy đóng tàu trong nƣớc để xây dựng những cơ sở dữ liệu cần thiết phục vụ việc tính hạ thủy bằng phƣơng pháp túi đệm khí - Khảo sát thực tế ngay tại nhà máy đóng tàu Cam Ranh để tính toán quy trình hạ thủy bằng túi khí cho một tàu. .. hạ thủy bằng túi khí qua việc phân tích hiện tƣợng nảy sinh do biến dạng túi khí trong quá trình hoạt động Trên cơ sở đó đề tài đặt vấn đề nghiên cứu giải quyết một số nội dung cụ thể sau đây - Tính và xây dựng quy trình hạ thủy cho một tàu cụ thể tại Nhà máy đóng tàu Cam Ranh - Nghiên cứu tính bổ sung quy trình hạ thủy bằng túi khí - Phân tích, đánh giá khả năng ứng dụng phƣơng pháp hạ thủy bằng túi. .. năng ứng dụng công nghệ hạ thủy bằng túi khí tại Nhà máy đóng tàu Cam Ranh Nội dung chƣơng này sẽ trình bày kết quả tính và lập quy trình hạ thủy bằng công nghệ túi khí cho một tàu cụ thể phù hợp với điều kiện thực tế của Nhà máy Thông qua đó cũng phân tích, tính toán những hiện tƣợng nảy sinh do biến dạng túi khí và hiệu quả kinh tế khi sử dụng công nghệ hạ thủy mới này so với các phƣơng pháp hạ thủy. .. ra, đề tài cần đặt vấn đề giải quyết các nội dung chính nhƣ sau: - Tính và xây dựng quy trình hạ thủy cho một tàu cụ thể tại Nhà máy đóng tàu Cam Ranh - Nghiên cứu tính bổ sung quy trình hạ thủy bằng túi khí - Phân tích, đánh giá khả năng ứng dụng phƣơng pháp hạ thủy bằng túi khí tại nhà máy đóng tàu Cam Ranh 5 Trên cơ sở đó, nội dung luận văn đƣợc kết cấu thành 4 chƣơng cụ thể nhƣ sau Chƣơng 1 Phần... do Nhà máy đóng tàu quốc gia Trung Quốc ban hành 4 1.3 MỤC TIÊU, PHƢƠNG PHÁP, NỘI DUNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.3.1 Mục tiêu nghiên cứu Từ những trình bày nêu trên đây, có thể nhận thấy mục tiêu nghiên cứu chính của đề tài nhƣ sau: - Tính toán, lập qui trình hạ thủy tàu bằng phƣơng pháp túi khí phù hợp với Nhà máy đóng tàu Cam Ranh - Đánh giá tính khả thi của việc ứng dụng công nghệ hạ thủy bằng túi khí. .. án đóng mới tàu, nhà máy đã và đang đặt ra vấn đề xây dựng thêm một thiết bị hạ thủy mới phù hợp với mặt bằng và công nghệ sản xuất ngay tại Nhà máy hiện nay Sau một thời gian tìm hiểu, phân tích các phƣơng pháp và thiết bị hạ thủy khác nhau, chúng tôi đã lựa chọn công nghệ hạ thủy bằng túi khí – một công nghệ hạ thủy mới đầy triển vọng trong ngành công nghiệp tàu thủy hiện nay để áp dụng tại Nhà máy ... Chƣơng KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ HẠ THỦY TÀU BẰNG TÚI KHÍ TẠI NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU CAM RANH 37 3.1 HIỆN TRẠNG NHÀ MÁY ĐÓNG TÀU CAM RANH 38 3.1.1 Điều kiện địa lý Vịnh Cam Ranh Nhà máy đóng. .. hạ thủy tàu phƣơng pháp túi khí phù hợp với Nhà máy đóng tàu Cam Ranh - Đánh giá tính khả thi việc ứng dụng công nghệ hạ thủy túi khí nhà máy đóng tàu Cam Ranh – Khánh Hòa 1.3.2 Phƣơng pháp nghiên. .. trình hạ thủy cho tàu cụ thể Nhà máy đóng tàu Cam Ranh - Nghiên cứu tính bổ sung quy trình hạ thủy túi khí - Phân tích, đánh giá khả ứng dụng phƣơng pháp hạ thủy túi khí nhà máy đóng tàu Cam Ranh