6700dwt化學(xué)品船結(jié)構(gòu)設(shè)計【畢業(yè)設(shè)計】

1、<p>　　本科畢業(yè)論文(設(shè)計)</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p><b>　　前言58</b></p><p><b>　　1概述60</b></p>&

2、lt;p>　　1.1設(shè)計船基本情況60</p><p>　　1.2總布置說明62</p><p>　　2船體主要結(jié)構(gòu)規(guī)范計算63</p><p>　　2.1船體結(jié)構(gòu)說明63</p><p>　　2.2船體結(jié)構(gòu)詳細計算63</p><p>　　2.3船體主要構(gòu)件匯總97</p>

3、<p>　　3典型節(jié)點圖101</p><p>　　3.1說明101</p><p>　　3.2角鋼節(jié)點圖101</p><p>　　3.3球扁鋼節(jié)點圖101</p><p>　　3.4扁鋼節(jié)點圖102</p><p>　　3.5T型材節(jié)點圖102</p><p&

4、gt;　　4焊接規(guī)格表103</p><p>　　4.1說明103</p><p>　　4.2對接焊縫103</p><p>　　4.3角接焊縫103</p><p>　　4.4船體角焊縫104</p><p><b>　　5總結(jié)110</b></p><

5、;p><b>　　6致謝111</b></p><p>　　[參考文獻]112</p><p>　　6700DWT化學(xué)品船結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本船為單甲板、單機單槳單舵、雙底、雙殼、尾機型，航行于近海航區(qū)的鋼質(zhì)化學(xué)品船，具有首樓和尾樓，

6、全電焊結(jié)構(gòu)。本船船體結(jié)構(gòu)形式為縱橫混合骨架形式。在貨艙內(nèi)雙層底的底部和甲板以及舷側(cè)為縱骨架式。其余如首尾端、泵艙、機艙、上層建筑及甲板室等貨艙區(qū)域以外的結(jié)構(gòu)均為橫骨架式。</p><p>　　該設(shè)計主要包括四個部分：結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計與計算、基本結(jié)構(gòu)圖和典型節(jié)點圖繪制、焊縫規(guī)格明細表制作、結(jié)構(gòu)設(shè)計總結(jié)部分。</p><p>　　本文的主要內(nèi)容是依據(jù)《國內(nèi)航行海船建造規(guī)范》（2006）的規(guī)定，在現(xiàn)

7、有總布置圖和型線圖的基礎(chǔ)上，對該船進行結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計，使之滿足使用和法規(guī)要求。主要設(shè)計內(nèi)容有船體結(jié)構(gòu)規(guī)范計算，如外板、甲板、船底骨架、舷側(cè)骨架等構(gòu)件的計算；運用CAD繪圖軟件繪制船體的基本結(jié)構(gòu)圖。</p><p>　　[關(guān)鍵詞] 化學(xué)品船；總體設(shè)計；結(jié)構(gòu)設(shè)計；規(guī)范</p><p>　　6700DWT Chemical Vessel Structure Design</p>&l

8、t;p>　　[Abstract] This ship is a chemical vessel of single deck、single machine、single paddle、single rudder、double bottoms、double hulls、the end of the steel chemical tanker aircraft with the first floor. The form of the

9、 ship hull structure forms the framework for the vertical and horizontal mixing. In the warehouse at the bottom of the double bottom and side deck as well as the Framework for the vertical. The rest of the first end, a p

10、ump compartment, the cabin, such as the superstructure and deckhouse </p><p>　　This design includes four sections: structural rules for the design and calculation、draw basic structure plan and typical node p

11、lan、make weld specifications schedule、summary. </p><p>　　The main content of this paper is based on 2006 Rules for Construction of Sea-going Ships Engaged on Domestic Voyages. On the basis of general arrange

12、ment plan and lines plan, make structure specification design for this vessel, then let it meet requirements of using and law. Major design elements is structural rules for the design and calculation, as shell、deck、skele

13、ton in bottom、skeleton in side; draw basic structure plan use CAD.</p><p>　　[Keywords]chemical vessel; general design; structure design; construction rules</p><p><b>　　前言</b></p&g

14、t;<p>　　化學(xué)品船作為液貨運輸船，在結(jié)構(gòu)設(shè)計上與油船有著很多的共同點。從結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度出發(fā)，化學(xué)品船的結(jié)構(gòu)首先要滿足油船的要求，但由于化學(xué)品種類繁多，因此貨品密度、裝運溫度、蒸氣表壓、腐蝕程度、貨艙裝載率等設(shè)計條件均需要加以特別考慮和計算。液體化學(xué)品船是載運各種液體化學(xué)品如醚、苯、醇、酸等的專用液貨船。液體化學(xué)品大多具有劇毒、易燃、易揮發(fā)和腐蝕性強等特點，因此液體化學(xué)品船對防火、防爆、防毒和防腐蝕等有很高的要求。液體

15、化學(xué)品船因載運的貨物品種多，所以貨艙分隔多，貨泵多，國際上將其按貨種分為3類：①用于運輸危險性最大的貨物，要求有雙層底和雙重舷側(cè)，翼艙寬度不小于船寬的1／5，以確保液體化學(xué)品在船舶發(fā)生碰撞或擱淺時不致泄出；②用于運輸危險性較高的貨物，要求有雙層底和雙重舷側(cè)，但翼艙寬度可以小一些；③用于運輸危險性較低的貨物，其構(gòu)造特點與一般油船相似。對于腐蝕性強的酸類液貨，貨艙內(nèi)壁和管系多采用不銹鋼或敷以橡膠等耐腐蝕材料。因此，化學(xué)品船是一種設(shè)計建造難度

16、大的高技術(shù)、高附加值船型，大型多功能化學(xué)品船建造的興起更是近20年來的事情。[1]</p><p>　　最初的化學(xué)品運輸是利用普通油船。當時運輸品種單一，船上設(shè)施簡單。隨著化學(xué)品的數(shù)量和品種日益增加,需要設(shè)計專門的化學(xué)品運輸船。第一艘散裝化學(xué)品運輸船建于上世紀60年代。由于化學(xué)品品種繁多、性質(zhì)各異、易燃且有腐蝕性,在船舶和人員安全方面要比油船嚴格。液貨艙的分隔和液貨管路的配置更為復(fù)雜，人們認識到設(shè)計成專用化學(xué)品運

17、輸船其技術(shù)要求很高，并且受到規(guī)則的約束。有關(guān)化學(xué)物質(zhì)的危險性早就受到人們的重視，有專門機構(gòu)從事研究工作，其中參加的機構(gòu)有美國國家科學(xué)院(NAS)和聯(lián)合國海洋污染科學(xué)專家組(GESAMP) 。NAS的研究主要是關(guān)于人員的安全；而GESAMP的工作則集中在化學(xué)品對海洋環(huán)境的影響，兩者的研究成果都為國際海事組織所接納，作為船舶設(shè)計和操作規(guī)程的基礎(chǔ)。1968年國際海事組織著手擬定一項有關(guān)散裝運輸危險化學(xué)品船舶構(gòu)造和設(shè)備的規(guī)則。在制訂時，參考當時

18、某些國家已有的化學(xué)品液貨船的安全規(guī)范以及研究成果和當時出現(xiàn)的事故。1971年11月，國際海事組織召開大會，以海大A1212 (V II屆)號決議通過采用《散裝運輸危險化學(xué)品船舶構(gòu)造和設(shè)備規(guī)則》簡稱散化規(guī)則(Code for the Construc</p><p>　　液體化學(xué)品船是載運各種液體化學(xué)品如醚、苯、醇、酸等的專用液貨船。液體化學(xué)品大多具有劇毒、易燃、易揮發(fā)和腐蝕性強等特點，因此液體化學(xué)品船對防火、防爆

19、、防毒和防腐蝕等有很高的要求。液體化學(xué)品船因載運的貨物品種多，所以貨艙分隔多，貨泵多，國際上將其按貨種分為3類：①用于運輸危險性最大的貨物，要求有雙層底和雙重舷側(cè)，翼艙寬度不小于船寬的1／5，以確保液體化學(xué)品在船舶發(fā)生碰撞或擱淺時不致泄出；②用于運輸危險性較高的貨物，要求有雙層底和雙重舷側(cè)，但翼艙寬度可以小一些；③用于運輸危險性較低的貨物，其構(gòu)造特點與一般油船相似。對于腐蝕性強的酸類液貨，貨艙內(nèi)壁和管系多采用不銹鋼或敷以橡膠等耐腐蝕材料

20、。因此，化學(xué)品船是一種設(shè)計建造難度大的高技術(shù)、高附加值船型，大型多功能化學(xué)品船建造的興起更是近20年來的事情。[3]</p><p>　　據(jù)英國Drewry航務(wù)咨詢公司統(tǒng)計，截至2006年4月底，全球液體化學(xué)品船共計2831艘，載重噸總計5561萬噸。從液體化學(xué)品船船隊概況來看，2001～2004年液體化學(xué)品船船隊規(guī)模一直在平穩(wěn)擴大，值得注意的是，2005年以來大量新船投入營運，增幅近50% ，而載重噸增幅卻高達

21、117.9% ，從中可以看出化學(xué)品船舶船齡年輕化、大型化的發(fā)展趨勢。我國液體化學(xué)品運輸企業(yè)規(guī)模普遍較小，船舶也小，且主要分布在沿海和長三角地區(qū)，整體運輸能力相當有限。截至2005年底，國內(nèi)沿?？缡∵\輸?shù)囊后w化學(xué)品船共計127艘（載重噸合計240356 t），比2004年底增加29艘（載重噸合計53154t）。2005年，化學(xué)品船運力新增的勢頭進一步加快，化學(xué)品船（含油品化學(xué)品兩用船）同比新增近30％，其中2005年新建（含2004年底建

22、成2005年投入市場）20艘（載重噸合計28228t）。據(jù)克拉克松咨詢公司統(tǒng)計：1998年底全世界訂造的化學(xué)品船共174艘（占化學(xué)品船船隊的10.3%），共381萬噸（占船隊的17.3%）；1999年世界化學(xué)品船船隊增加化學(xué)品船208萬噸／113 艘（船隊共計2398 萬噸／179</p><p><b>　　概述</b></p><p><b>　　設(shè)計船

23、基本情況</b></p><p>　　船 名： 6700DWT化學(xué)品船</p><p>　　航 區(qū)： 近海</p><p>　　船型特征： 本船為鋼質(zhì)、雙底雙殼、單機、單槳、單舵、尾機型，航行于近海航區(qū)的化學(xué)品船，設(shè)有尾樓和首樓。</p><p>　　用 途： 用于近海海域化學(xué)品和成品油運輸。</p

24、><p><b>　　主要尺度及參數(shù)： </b></p><p>　　總 長LoA 102.69m</p><p>　　設(shè)計水線長Lwl 98.90m</p><p>　　垂線間長Lpp

25、 96.50m</p><p>　　型 寬B 16.00m</p><p>　　型 深D 8.60m</p><p>　　吃 水d

26、 7.20m</p><p>　　梁 拱f 0.32m</p><p>　　船 員p 20人</p><p>　　方形系數(shù)Cb 0.83</p&g

27、t;<p><b>　　船級與船籍：非國際</b></p><p>　　續(xù)航力：6000海里</p><p><b>　　設(shè)計內(nèi)容：</b></p><p>　　結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計與計算，完成船體主要構(gòu)件計算書；</p><p><b>　　繪制基本結(jié)構(gòu)圖；</b>&l

28、t;/p><p><b>　　繪制典型節(jié)點圖；</b></p><p>　　制作焊縫規(guī)格明細表；</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計總結(jié)。</b></p><p><b>　　船舶總布置圖：</b></p><p><b>　　圖 1總布置圖&l

29、t;/b></p><p><b>　　圖 2總布置圖</b></p><p><b>　　圖 3總布置圖</b></p><p><b>　　總布置說明</b></p><p><b>　　詳見總布置圖。</b></p><p&

30、gt;　　全船共設(shè)十道水密艙壁，從艏至艉依次劃分為艏尖艙、NO.1液貨艙及NO.1壓載水艙(P&S)、NO.2液貨艙(P&S)及NO.2壓載水艙(P&S)、NO.3液貨艙(P&S)及NO.3壓載水艙(P&S)、NO.4液貨艙 (P&S)及NO.4壓載水艙(P&S)、NO.5液貨艙 (P&S)及NO.5壓載水艙(P&S)、NO.6液貨艙 (P&S)及NO.6壓

31、載水艙(P&S)、污液艙(P&S) 、泵艙(兼NO.1重油艙(P&S))、機艙、淡水艙，舵機艙。</p><p>　　艉樓內(nèi)設(shè)船員室、廚房、CO2室、機艙棚、餐廳、盥洗室、衛(wèi)生間等。</p><p>　　艉樓甲板上布置：船員室、機艙棚。</p><p>　　主甲板尾部布置系泊設(shè)備。</p><p>　　駕駛甲板上布置駕

32、駛室、假煙囪、機艙天窗、風(fēng)機。</p><p>　　頂甲板上布置搜索燈及信號燈桅。</p><p>　　艏樓內(nèi)布置：雜物間、錨鏈艙。</p><p><b>　　主甲板上布置步橋。</b></p><p>　　船體主要結(jié)構(gòu)規(guī)范計算</p><p><b>　　船體結(jié)構(gòu)說明</b&g

33、t;</p><p>　　本船為鋼質(zhì)、雙底雙殼、單甲板、單機、單槳、單舵、尾機型，航行于近海航區(qū)的化學(xué)品船，尾部有尾樓，首部有首樓。貨油艙區(qū)域甲板為單殼，舷側(cè)為雙殼形式，底部為縱骨架式雙層底；機艙區(qū)域舷側(cè)為橫骨架式，底部為橫骨架式雙層底；船首部位舷側(cè)為橫骨架式，底部為橫骨架式單層底結(jié)構(gòu)。</p><p>　　本船船體結(jié)構(gòu)按中國船級社《國內(nèi)航行海船建造規(guī)范》（2006）（后面計算中簡稱規(guī)范）

34、進行設(shè)計計算。</p><p><b>　　船體結(jié)構(gòu)詳細計算</b></p><p><b>　　船體主要構(gòu)件匯總</b></p><p><b>　　典型節(jié)點圖</b></p><p><b>　　說明</b></p><p>　

35、　本船由外板和縱橫相交的構(gòu)件所組成，縱橫構(gòu)件相交匯的地方稱為節(jié)點，由于節(jié)點的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，用下圖表示節(jié)點處結(jié)構(gòu)詳情。</p><p><b>　　角鋼節(jié)點圖</b></p><p>　　全船的角鋼通過板材或強構(gòu)件時，貫穿孔和補板的設(shè)置如下圖：</p><p>　　補板的板厚和材質(zhì)等同于腹板。當外板與角鋼腹板的夾角比較小時，補板的上邊應(yīng)平行于外板

36、。</p><p><b>　　球扁鋼節(jié)點圖</b></p><p>　　全船的球扁鋼通過板材或強構(gòu)件時，貫穿孔和補板的設(shè)置如下圖：</p><p>　　補板的板厚和材質(zhì)等同于腹板。當外板與球扁鋼腹板的夾角比較小時，補板的上邊應(yīng)平行于外板。</p><p><b>　　扁鋼節(jié)點圖</b></p

37、><p>　　全船的球扁鋼通過板材或強構(gòu)件時，貫穿孔和補板的設(shè)置如下圖：</p><p>　　補板的板厚和材質(zhì)等同于腹板。當外板與扁鋼腹板的夾角比較小時，補板的上邊應(yīng)平行于外板。</p><p><b>　　T型材節(jié)點圖</b></p><p>　　全船的T型材通過板材或強構(gòu)件時，貫穿孔和補板的設(shè)置如下圖：</p>

38、;<p>　　補板的板厚和材質(zhì)等同于腹板。當外板與扁鋼腹板的夾角比較小時，補板的上邊應(yīng)平行于外板。</p><p><b>　　焊接規(guī)格表</b></p><p><b>　　說明</b></p><p>　　4.1.1 本規(guī)格表按中國船級社《國內(nèi)航行海船建造規(guī)范》（2006）第二分冊對船體結(jié)構(gòu)焊接的要求編制

39、，凡本規(guī)格表中未能包括的構(gòu)件角焊縫見施工設(shè)計中有關(guān)圖紙。</p><p>　　4.1.2 焊件接縫的表面應(yīng)保持清潔，干燥，無銹，無屑，無氧化物，無油脂和雜質(zhì)，以保證焊縫質(zhì)量。在進行多道焊時，每道熔焊金屬表面和周圍,在下道焊之前,應(yīng)予徹底清潔和去除熔渣。在焊縫背面進行手焊封底焊前，應(yīng)刨槽出白。</p><p>　　4.1.3 本船下列部位應(yīng)采用堿性低氫焊條施焊：</p><

40、;p>　　4.1.3.1 桅桿、吊艇架、系纜樁等承受強大載荷的舾裝件及其所有承受高應(yīng)力的另部件；</p><p>　　4.1.3.2 要求具有較大剛度的構(gòu)件，如首框架、尾框架等，及其與外板和船體骨架的接縫；</p><p>　　4.1.3.3 主機機座及其相連接的構(gòu)件。</p><p>　　4.1.4 有關(guān)尾推進器柱的焊接要求由船廠自行編制.。</p&g

41、t;<p><b>　　對接焊縫</b></p><p>　　4.2.1 船體構(gòu)件的所有對接焊縫，均應(yīng)有封底焊(雙面成型者外)。當無法進行封底焊時，可采用加墊板的型式，但必須保證全焊透。</p><p>　　4.2.2 板材厚度t≥6mm時，根據(jù)不同焊接方法，應(yīng)采用單面或雙面坡口的型式進行焊接，其坡口型式由船廠自定，但圖樣及技術(shù)文件中明確規(guī)定者除外。&l

42、t;/p><p>　　4.2.3 當對接板材之厚度差≥4mm時，應(yīng)對厚板的邊緣削斜，并磨光,削斜的寬度應(yīng)不小于厚度差的4倍。</p><p><b>　　角接焊縫</b></p><p>　　4.3.1 當船體構(gòu)件采用交錯間斷角焊縫時，在構(gòu)件端部應(yīng)為連續(xù)包角焊縫，其長度應(yīng)不小于連接骨材的高度，且不小于75mm。</p><p&g

43、t;　　4.3.2 未列入的構(gòu)件角接焊縫參照相應(yīng)構(gòu)件施焊。</p><p>　　4.3.3 當各種構(gòu)件的切口、切角和挖孔焊的端部處，以及其他構(gòu)件的垂直交叉處的包角焊，當板厚大于12mm時，包角焊縫的長度應(yīng)不小于75mm,板厚小于或等于12mm時,其包角焊縫長度應(yīng)不小于50mm。</p><p>　　4.3.4 船體角焊縫的尺寸應(yīng)符合下述要求：</p><p>　　4

44、.3.4.1 角焊縫的焊喉厚度h=Wτtpd/l mm</p><p>　　4.3.4.2 填角焊縫的焊腳高度k=21/2Wτtpd/l mm</p><p>　　4.3.4.3 式中：tp —角焊縫連接構(gòu)件中較薄一塊板的厚度，mm</p><p><b>　　d—焊縫節(jié)距，mm</b></p><p><b>

45、;　　l—焊縫長度，mm</b></p><p><b>　　Wτ—焊接系數(shù)。</b></p><p><b>　　船體角焊縫</b></p><p>　　4.4.1 尾部結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　4.4.2機艙結(jié)構(gòu)</b></p><p

46、>　　4.4.3液貨艙結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　2012年2月，我開始寫我的畢業(yè)設(shè)計的正文，從剛開始的無從下手，到逐步的摸索，再到思路開始清晰，能夠慢慢得出結(jié)論，歷經(jīng)一個多月的奮戰(zhàn)，畢業(yè)論文終于告一段落。</p><p>　　我選的課題是6700DWT化學(xué)品船結(jié)構(gòu)設(shè)計。</p>&l

47、t;p>　　首先，我對指導(dǎo)老師發(fā)的任務(wù)書和一些相關(guān)資料進行了仔細的研究，發(fā)現(xiàn)此次我選的課題有一部分內(nèi)容和以前《船舶強度與結(jié)構(gòu)設(shè)計》的課程設(shè)計有些相似。所以，我就大致的去回顧了一下這部分內(nèi)容。知道結(jié)構(gòu)的規(guī)范設(shè)計與計算這部分內(nèi)容就是根據(jù)規(guī)范進行計算，然后設(shè)計出符合規(guī)范的船體構(gòu)件。這使我從毫無頭緒變?yōu)樯晕⒂悬c思路，不過對于整篇論文的理解還是有些模糊。但我沒想這么多，先抓住這現(xiàn)有的思路進行下去。</p><p>　

48、　按照這個思路，我知道我接下來的所有計算都來源于規(guī)范，所以我花了點時間找來規(guī)范——《國內(nèi)航行海船建造規(guī)范》（2006），并先熟悉了一下。</p><p>　　接著，我開始了畢業(yè)論文撰寫。結(jié)合該船的總布置圖和型線圖，繪制了基本結(jié)構(gòu)圖的草圖，然后根據(jù)規(guī)范進行相應(yīng)位置部分構(gòu)建的計算和設(shè)計。雖說有了思路，但將其付諸于實踐還是會遇到很多問題的。比如計算時，規(guī)范中的一些數(shù)據(jù)不知道如何獲得，是可以從其他地方量取，還是要自己設(shè)計

49、安排。這時，指導(dǎo)老師幫了我很大的忙。在指導(dǎo)老師的幫助下，不但解決的很多我不會的問題，也指出了我錯誤的地方，使我能盡早的改正。</p><p>　　就這樣邊計算，邊把計算出的構(gòu)件畫到草圖上，發(fā)現(xiàn)不合理的地方返回來繼續(xù)重新計算，遇到自己實在解決不了的問題，向知道老師求助。論文就是在這樣不斷迭代的過程中一頁頁的增加，隨著論文的進行思路也慢慢展開。將近一個月之后，完成了結(jié)構(gòu)的計算與設(shè)計部分。</p><

50、;p>　　之后還進行了典型節(jié)點圖的繪制和焊縫規(guī)格明細表的制作。</p><p>　　雖然只有一個多月的時間，但是我覺得對四年里學(xué)的很多知識進行了回顧和鞏固，而且學(xué)了很多東西，效果更好。因此這次畢業(yè)論文對我來說是個很好的學(xué)習(xí)的機會，可說結(jié)合到四年里學(xué)到的專業(yè)知識，也是對自己解決問題的能力的一種鍛煉。最好感謝我的論文導(dǎo)師，和四年來傳授過我知識的大學(xué)老師，是你們引導(dǎo)我進入這個行業(yè)。</p><

51、p><b>　　致謝</b></p><p>　　一個多月的努力，換來了畢業(yè)設(shè)計的成果，在設(shè)計過程中我遇到了許多的困難，但在老師和同學(xué)的幫助下，基本上解決了這些困難，在這里我要感謝所有幫助我的老師和同學(xué)，特別一直幫助我的黃老師，謝謝您！</p><p><b>　　[參考文獻]</b></p><p>　　中國市場調(diào)

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