2024年5月21日发(作者：环寄瑶)
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２００７年８月
【ｌ】国港湾建设
Ａｕｇ．，２００７
第４期总第１５０期
Ｃｈｉｎａ Ｈａｒｂｏｕｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｔｏｔａ１ １５０．Ｎｏ．４
７００ ｔ起重船的改造工艺
朱连宇
（中交第一航务工程局有限公司，天津３０００４２）
摘 要：论述了根据施工生产需要，将一艘挤密砂桩专用施工船改造成７００ ｔ起重船的技术思路、具体的施工过
程和改造过程中的技术进步。改造后使用情况表明：起重能力和安全性能满足国家相关规范要求，而且节省了资
金，缩短了建造工期。
关键词：７００ｔ起重船；技术改造；创新点
中图分类号：Ｕ６７４．３５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—３６８８（２００７）０４—００６３—０３
Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ａ ７００ ｔ Ｃｒａｎｅ Ｂａｒｇｅ
ＺＨＵ Ｌｉａｎ—ｙｕ
（ＣＣＣＣ．Ｆｉｒｓｔ Ｈａｒｂｏｕｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｔｉａｎｊｉｎ ３０００４２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｏｆｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｏｓａｌ ａｎｄ ｉｄｅａｓ ｔｏ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔ ｏｎｅ ｗｏｒｋｉｎｇ
ｂｏａｔ ｓｐｅｃｉａｌ ｆｏｒ ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ ｓａｎｄ ｐｉｌｅ ｉｎｔｏ ａ ７００ ｔ ｃｒａｎｅ ｂａｒｇｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ
ｏｆ ｉｔ ａｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌｉｆｔｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ａｎｄ ｓａｆｅｔｙ ｃｏｅｆｉｆｃｉｅｎｔｓ ｏｆ ａ ７００ ｔ ｃｒａｎｅ ｂａｒｇｅ ｃａｎ ｓａｔｉｓｆｙ ｔｈｅ
ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｎａｔｉｏｎａｌ ｓｔａｎｄａｒｄｓ，ｓａｖｅ ｍｏｎｅｙ ａｎｄ ｓｈｏｒｔｅｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｅｒｉｏｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：７００ ｔ ｃｒａｎｅ ｂａｒｇｅｓ；ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔｓ
１概述
研究和论证，决定将原来购置的日本富士海事株事会社２００１
随着国家经济布局的调整，港口功能日益增强。据交
年建造的ＭＦ５００砂桩船改造为７００ ｔ起重船。
通部预测，２０１０年我国港口总吞吐量预计将达到４５亿ｔ，十
２本船改造后的环境影响分析
一
五期间每年全国沿海港口建设投资约４００亿元，全国主
２．１污染分析
要港口将处在新一轮建设高峰期。而随着港口建设的高速 本船改造完成后，在营运期内对环境的影响主要是：
发展，大型码头和防波堤建设用混凝土预制件也不断向大
（１）船舶排放和泄漏的污油、污水对海域水质及海洋
型化发展，５００ ｔ以上的大型混凝土预制件也广泛应用在港
生物的影响；
口工程中。
（２）船员生活污水对海域水质及海洋生物的影响；
经调查了解，天津及周边地区的起重船除了中海油天 （３）机械噪声对声环境的影响；
津公司有一条起重能力为２ ８００ ｔ的起重船外，其他公司起 （４）各附属设施排放的生活垃圾对生态环境的影响。
重船的起重能力都在５００ ｔ以下。而放眼全国的起重船市场，
２．２环境污染防治
同样存在小型起重船较多，中大型起重船很少的局面，尤
根据环境影响预测结果，针对本船建立完善的环境管
其是起重能力为５００ ｔ到１ ０００ ｔ的起重船严重短缺，远不
理制度和环保措施，严格控制排人大海的水质，严格控制
能适应市场的需求。 其它污染。
对于我公司所承担的施工任务，如果租用超大型起重
（１）船舶污水通过污水处理装置净化达标后排放人海；
船，不但受海域、吊装工艺等诸多限制，而且从经济上考 （２）设置油水分离器，解决污油净化问题；
虑也很不合适，因此建造一艘既能满足公司内部需要，又
（３）固体废弃物集中处理，避免污染；
可以服务于外部市场的起重船势在必行。经过专家组多次
（４）机械选型时考虑低噪音设备，并采取必要的隔音
和消音措施。
收稿日期：２００７—０６—０９
３改造方案
作者简介：朱连宇（１９７ｏ＿＿），男，高级工程师，船机处副处长，船
３．１ ＭＦ５００砂桩施工船技术参数
机管理专业。
从日本购置的ＭＦ５００原为挤密砂桩施工船，其主要技
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・
６４・ 中国港湾建设 ２００７年第４期
术参数为：
主尺度６３ ｍｘ２８ ｍｘ４＿３ ｍ；主发电机组２台×８７５ ｋＶＡ，
４４０ Ｖ／６０ Ｈｚ；辅发电机组２００ ｋＶＡ，４４０ Ｖ／６０ Ｈｚ；主液压
泵站排量２ ６８８ Ｌ／ｍｉｎ；主液压泵７台×３８４Ｌ／ｍｉｎ；移船绞
车６台×２５ ｔ；杂用绞车２台×１０ ｔ；起重绞车３台×３６ ｔ、
２台×２０ｔ。
本项目以充分利用原船的船体和设备，并对部分原有
设备加以改造为出发点，另外加装一些必需的其他设备，以
尽量降低改造成本，将该船改造成为一艘起重能力为７００ ｔ
的起重船。
３．２船舶的主要改造工程
（１）拆除原船的砂桩架和压缩空气管路等砂桩施工专
用设施。
（２）在艉部船体结构处加长７ ｍ，使船舶总长增加到
７０ ｍ。加长部分船体作为压载舱用，在加装的艉部压载舱
内增加１５０ ｔ固体压载以平衡纵倾及降低重心高度，保证船
舶的稳定。
（３）封闭原船艏部船体凹槽结构；对主船体底部外板
进行局部加强；对起重机支脚处起重机臂架、Ａ字架作船
体结构加强。
（４）新制做并安装起重机臂架、变幅用后Ａ架以及固
定滑车组总成。
（５）增加４５ｔ主起升绞车２台，改装原有的３台３６ｔ
绞车，分别作为辅起升和变幅用绞车。
（６）增加主起升绞车的液压驱动系统，改装变幅用绞
车液压驱动系统，以实现绞车同步运行。
（７）增加起重设备综合控制台，实现各绞车控制既可
集中在控制室内操作，也可在机旁进行操作控制，并且两
地操作互相连锁。另外，增加吊重显示、力矩限制、报警、
同步、高度限位等设施和功能。
（８）在居住甲板艉部增设机房，机房内安装２台主发
电机组，１台辅发电机组。
（９）将２台起锚绞车及机座整体向后移８ ｍ，并对船
体结构进行加强处理。
４ ７００ ｔ起重船改造的创新点
（１）主船体艉部结构加长７ Ｉｉ＂１，提高了船舶的稳性。具
体的施工工艺及过程为：
①在原船距艉封板约４ ｍ处的肋位处将主船体切开，切
割时注意船体外板的切割线与船体构件的切割线距离控制
在１５０～２００ ｍｍ，切割时左右对称进行。
②用手拉葫芦通过滑道将艉段向后滑移１２ ｍ；将预制
好的加长段的各分片按船底、船舷、纵壁、甲板的顺序对
称依次组装。
③将艉段拉回预装位置与加长段进行装对。
④为保证结构强度，７ ｍ加长段采用梯形接口型式（见
图１）及接长施工（见图２）。加长段两端的板材（甲板、
外板、纵壁）及骨材均预留６０ ｍｍ的装配余量，待分段合
拢找正定位后再切割相应的余量；加长段纵向构件（包括
号 ２ 导 ３ ４
｝呈量２ ． Ｉ
２ ２２０ ２ ２２０ｌ ２ ２２０
７ ０００
图１船体切割安装示意图
图２船体接长的施工
舱壁）两端１５０ ｍｍ范围内暂不施焊，合拢后再进行焊接。
（２）利用潮水涨落，安装起重机臂架。本船臂架采用
Ｅ３６单管型桁架结构，臂架系统重量３８０余ｔ，长６７ｍ，底
脚宽２５ｍ，主桁梁由 ２ ２００ｍｍ、壁厚２２ｍｍ管材制成；顶
部横梁长１２ｍ，由 ２ ５００ｍｍ、壁厚２２ｍｍ管材制成。经
研究，采用利用潮水涨落，安装起重机臂架的方案：起重
机臂架垂直码头前沿制作，支脚段伸出码头前沿１２ｍ，按
“潮汐表”选定合适的潮位并在船头加１５０ ｔ的可移动压载，
在二个支座的每个侧面焊一个支撑架托住销轴使其对准支
座轴孔，在Ａ架头部和臂架头部穿上变幅钢丝绳并固定在
变幅绞车上，将起重船移到臂架支脚处。趁低潮位，即起
重船甲板上的臂架支座低于臂架支脚时，进船对中，使臂
架支脚对准支座，待潮水上涨，两孔对中时，将销轴穿进，
变幅绞车将臂架搬起。该方案不但有效解决了臂架难于用
起重设备安装的问题，而且施工操作方便，并大大降低了
安装费用。起重臂架的制作，见图３。
图３起重臂架的制作
（３）为保证主绞车钢丝绳排列有序，加装了德国篱笆
式卷简结构。篱笆式卷简结构示意图如图４所示。
重载多层缠绕的起重绞车，缠绕层数越多，排绳不均
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２００７年第４期 朱连字：７００ ｔ起重船的改造工艺 ・６５・
固定滑轮
＿
平行区段
’
＿ …
｝
过渡区剧
ｘ Ｉ
ｌ平行区
段“Ｂ”
＿
绳入口ｌ
ｌ… ７ｒ 过平渡行区Ｊ段
＋换向端部嵌入件
图４德国篱笆式卷筒结构示意图
匀的问题越严重。由于出绳方向的限制，本船设排绳器有
困难，排绳不均匀将可能因内层钢丝绳排列不紧密，重载
的外层钢丝绳突然嵌入内层，导致悬空的重物突然下落产
生巨大的惯性力，极易造成严重的后果。
为满足加装篱笆式卷筒结构的要求，经计算，将卷筒
的有效容绳长度由原来的２．１ ｍ改变为１．７５ ｍ，钢丝绳层数
由５层改为６层。加装篱笆式卷筒结构后，不但提高了绞
车的安全使用性能，而且减小了钢丝绳之间的摩擦，有效
提高了钢丝绳的使用寿命。
（４）改造后本船的变幅系统可以实现在臂架与水平夹
角为０。时将臂架搬起，便于臂架系统的维修和保养。另外，
起重机臂架可放平过桥，过桥高度≤３８ ｍ，过桥后利用船
舶自身的变幅系统可以自己将臂架搬起。
（５）出于结构安全考虑，主钩上滑轮组采用十字轴形
式，以保证船舶在风浪较大的情况下安全作业。
（６）为防止起重过程中发生意外，该船的主绞车刹车
系统加装应急释放装置，起重船将重物起升至半空中，如
果机械设备发生故障，通过该装置可将重物平稳地放回地
面，以确保船舶安全。此装置通过加装１台手摇泵和２个
球阀来实现。如图５所示。
Ｔ回油
Ｐ进油口ｆ ｌＡ
ＰＣ’。。。。。 。。。。。。 一
单向节流阀
丽
进油ＰＢＪ ｌＤＩＬ
回油ＰＰ
油箱
图５主绞车刹车系统应急释放装置
（７）改造后，除本船设备外，装载的重心距甲板垂直
高度不大于１．５ ｉｎ的情况下，主甲板上还可附加２０ ｔ的装载
量。
（８）舭龙骨加长８．０ ｉｎ，增加船舶稳性。
（９）主液压回路设液电式压力传感器，为遥控台提供
液压压力信号。
（１０）将全船的空调冷却水和液压油冷却水由原来的
海水冷却改为淡水冷却，有效地解决了船舶浅水作业冷却
水管容易堵塞的问题，并可以有效防止冷却水管的锈蚀。
５改造后船舶的主要性能参数
改造后的７００ ｔ起重船见图６。
图６改造完成后的７００ｔ起重船
５．１适用范围
航区：沿海航区作业，近海航区调遣。
起重作业海况：风力小于等于浦氏６级，波高不大于
０．８ｍ。
船舶调遣：风力小于等于浦氏８级；就地抗风能力：浦
氏１０级。
５．２船舶主尺度
× ×麒＝７０．Ｏ０ ｍ×２８ Ｏ０ ｍＸ４．３０ ｍ；作业吃水：２．８０ ｍ；
船舶过桥高度：水面以上３８．０ ｍ
５．３起重作业能力
起重作业能力见表１。
表１改造后起重船的起重作业能力
名称 吊重 额定吊距／ｍ 额定吊高／ｍ 起升速度／（ｍ・ｍｉｎ－ ）
主起升 ３５０ｔ×２ ２２．５ ５５．Ｏ ２．５～５ Ｏ
辅起升 １ＯＯｔ×１ ２５．Ｏ ６０．Ｏ ４．１９～６．２９
工具起升 ２０ｔ×２ ２５ Ｏ ６０．Ｏ １ ８．９～２８ ２７
５．４变幅范围
变幅范围为０。～６８。。
５．５船舶安全性能
船舶安全性能满足国家相关规范要求。
６船舶使用情况及效益分析
７００ ｔ起重船设计改造总费用４ ０００万元，其中原砂桩
船购置、拖航、关税等费用合计１ ２００万元，改造设计费
用２ ８００万元。设计、改造、调试时间共计６个月。
如果同期建造同类型船舶，需要设计建造费用约６ ０００
万元；设计、建造、调试时间需要１２个月。
租用７００ ｔ起重船年费用为１２万元／台班×３００台班＝３ ６００
万元。可以看出，租用同类型船舶，１年多的租费就能满
足本船改造所需的全部资金。
通过比较可以看出，改造本船比建造新船不但节约大
量资金，而且可以节约建造工期，使船舶提前投入到工程
建设中，保证了工程的顺利进行。
经过精心施工，该船改造获得成功，达到了预期的各
项设计要求，填补了公司５００ｔ以上大型起重船的空白，进
一
步提高了公司的船机实力，也使公司的船机资源配置更
为合理。通过近１年的使用，该船使用状况良好，为公司
取得了良好的经济和社会效益。
2024年5月21日发(作者：环寄瑶)
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２００７年８月
【ｌ】国港湾建设
Ａｕｇ．，２００７
第４期总第１５０期
Ｃｈｉｎａ Ｈａｒｂｏｕｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｔｏｔａ１ １５０．Ｎｏ．４
７００ ｔ起重船的改造工艺
朱连宇
（中交第一航务工程局有限公司，天津３０００４２）
摘 要：论述了根据施工生产需要，将一艘挤密砂桩专用施工船改造成７００ ｔ起重船的技术思路、具体的施工过
程和改造过程中的技术进步。改造后使用情况表明：起重能力和安全性能满足国家相关规范要求，而且节省了资
金，缩短了建造工期。
关键词：７００ｔ起重船；技术改造；创新点
中图分类号：Ｕ６７４．３５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—３６８８（２００７）０４—００６３—０３
Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ａ ７００ ｔ Ｃｒａｎｅ Ｂａｒｇｅ
ＺＨＵ Ｌｉａｎ—ｙｕ
（ＣＣＣＣ．Ｆｉｒｓｔ Ｈａｒｂｏｕｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｔｉａｎｊｉｎ ３０００４２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｇｈｔ ｏｆｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｏｓａｌ ａｎｄ ｉｄｅａｓ ｔｏ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔ ｏｎｅ ｗｏｒｋｉｎｇ
ｂｏａｔ ｓｐｅｃｉａｌ ｆｏｒ ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ ｓａｎｄ ｐｉｌｅ ｉｎｔｏ ａ ７００ ｔ ｃｒａｎｅ ｂａｒｇｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ
ｏｆ ｉｔ ａｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌｉｆｔｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ａｎｄ ｓａｆｅｔｙ ｃｏｅｆｉｆｃｉｅｎｔｓ ｏｆ ａ ７００ ｔ ｃｒａｎｅ ｂａｒｇｅ ｃａｎ ｓａｔｉｓｆｙ ｔｈｅ
ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｎａｔｉｏｎａｌ ｓｔａｎｄａｒｄｓ，ｓａｖｅ ｍｏｎｅｙ ａｎｄ ｓｈｏｒｔｅｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｅｒｉｏｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：７００ ｔ ｃｒａｎｅ ｂａｒｇｅｓ；ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔｓ
１概述
研究和论证，决定将原来购置的日本富士海事株事会社２００１
随着国家经济布局的调整，港口功能日益增强。据交
年建造的ＭＦ５００砂桩船改造为７００ ｔ起重船。
通部预测，２０１０年我国港口总吞吐量预计将达到４５亿ｔ，十
２本船改造后的环境影响分析
一
五期间每年全国沿海港口建设投资约４００亿元，全国主
２．１污染分析
要港口将处在新一轮建设高峰期。而随着港口建设的高速 本船改造完成后，在营运期内对环境的影响主要是：
发展，大型码头和防波堤建设用混凝土预制件也不断向大
（１）船舶排放和泄漏的污油、污水对海域水质及海洋
型化发展，５００ ｔ以上的大型混凝土预制件也广泛应用在港
生物的影响；
口工程中。
（２）船员生活污水对海域水质及海洋生物的影响；
经调查了解，天津及周边地区的起重船除了中海油天 （３）机械噪声对声环境的影响；
津公司有一条起重能力为２ ８００ ｔ的起重船外，其他公司起 （４）各附属设施排放的生活垃圾对生态环境的影响。
重船的起重能力都在５００ ｔ以下。而放眼全国的起重船市场，
２．２环境污染防治
同样存在小型起重船较多，中大型起重船很少的局面，尤
根据环境影响预测结果，针对本船建立完善的环境管
其是起重能力为５００ ｔ到１ ０００ ｔ的起重船严重短缺，远不
理制度和环保措施，严格控制排人大海的水质，严格控制
能适应市场的需求。 其它污染。
对于我公司所承担的施工任务，如果租用超大型起重
（１）船舶污水通过污水处理装置净化达标后排放人海；
船，不但受海域、吊装工艺等诸多限制，而且从经济上考 （２）设置油水分离器，解决污油净化问题；
虑也很不合适，因此建造一艘既能满足公司内部需要，又
（３）固体废弃物集中处理，避免污染；
可以服务于外部市场的起重船势在必行。经过专家组多次
（４）机械选型时考虑低噪音设备，并采取必要的隔音
和消音措施。
收稿日期：２００７—０６—０９
３改造方案
作者简介：朱连宇（１９７ｏ＿＿），男，高级工程师，船机处副处长，船
３．１ ＭＦ５００砂桩施工船技术参数
机管理专业。
从日本购置的ＭＦ５００原为挤密砂桩施工船，其主要技
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・
６４・ 中国港湾建设 ２００７年第４期
术参数为：
主尺度６３ ｍｘ２８ ｍｘ４＿３ ｍ；主发电机组２台×８７５ ｋＶＡ，
４４０ Ｖ／６０ Ｈｚ；辅发电机组２００ ｋＶＡ，４４０ Ｖ／６０ Ｈｚ；主液压
泵站排量２ ６８８ Ｌ／ｍｉｎ；主液压泵７台×３８４Ｌ／ｍｉｎ；移船绞
车６台×２５ ｔ；杂用绞车２台×１０ ｔ；起重绞车３台×３６ ｔ、
２台×２０ｔ。
本项目以充分利用原船的船体和设备，并对部分原有
设备加以改造为出发点，另外加装一些必需的其他设备，以
尽量降低改造成本，将该船改造成为一艘起重能力为７００ ｔ
的起重船。
３．２船舶的主要改造工程
（１）拆除原船的砂桩架和压缩空气管路等砂桩施工专
用设施。
（２）在艉部船体结构处加长７ ｍ，使船舶总长增加到
７０ ｍ。加长部分船体作为压载舱用，在加装的艉部压载舱
内增加１５０ ｔ固体压载以平衡纵倾及降低重心高度，保证船
舶的稳定。
（３）封闭原船艏部船体凹槽结构；对主船体底部外板
进行局部加强；对起重机支脚处起重机臂架、Ａ字架作船
体结构加强。
（４）新制做并安装起重机臂架、变幅用后Ａ架以及固
定滑车组总成。
（５）增加４５ｔ主起升绞车２台，改装原有的３台３６ｔ
绞车，分别作为辅起升和变幅用绞车。
（６）增加主起升绞车的液压驱动系统，改装变幅用绞
车液压驱动系统，以实现绞车同步运行。
（７）增加起重设备综合控制台，实现各绞车控制既可
集中在控制室内操作，也可在机旁进行操作控制，并且两
地操作互相连锁。另外，增加吊重显示、力矩限制、报警、
同步、高度限位等设施和功能。
（８）在居住甲板艉部增设机房，机房内安装２台主发
电机组，１台辅发电机组。
（９）将２台起锚绞车及机座整体向后移８ ｍ，并对船
体结构进行加强处理。
４ ７００ ｔ起重船改造的创新点
（１）主船体艉部结构加长７ Ｉｉ＂１，提高了船舶的稳性。具
体的施工工艺及过程为：
①在原船距艉封板约４ ｍ处的肋位处将主船体切开，切
割时注意船体外板的切割线与船体构件的切割线距离控制
在１５０～２００ ｍｍ，切割时左右对称进行。
②用手拉葫芦通过滑道将艉段向后滑移１２ ｍ；将预制
好的加长段的各分片按船底、船舷、纵壁、甲板的顺序对
称依次组装。
③将艉段拉回预装位置与加长段进行装对。
④为保证结构强度，７ ｍ加长段采用梯形接口型式（见
图１）及接长施工（见图２）。加长段两端的板材（甲板、
外板、纵壁）及骨材均预留６０ ｍｍ的装配余量，待分段合
拢找正定位后再切割相应的余量；加长段纵向构件（包括
号 ２ 导 ３ ４
｝呈量２ ． Ｉ
２ ２２０ ２ ２２０ｌ ２ ２２０
７ ０００
图１船体切割安装示意图
图２船体接长的施工
舱壁）两端１５０ ｍｍ范围内暂不施焊，合拢后再进行焊接。
（２）利用潮水涨落，安装起重机臂架。本船臂架采用
Ｅ３６单管型桁架结构，臂架系统重量３８０余ｔ，长６７ｍ，底
脚宽２５ｍ，主桁梁由 ２ ２００ｍｍ、壁厚２２ｍｍ管材制成；顶
部横梁长１２ｍ，由 ２ ５００ｍｍ、壁厚２２ｍｍ管材制成。经
研究，采用利用潮水涨落，安装起重机臂架的方案：起重
机臂架垂直码头前沿制作，支脚段伸出码头前沿１２ｍ，按
“潮汐表”选定合适的潮位并在船头加１５０ ｔ的可移动压载，
在二个支座的每个侧面焊一个支撑架托住销轴使其对准支
座轴孔，在Ａ架头部和臂架头部穿上变幅钢丝绳并固定在
变幅绞车上，将起重船移到臂架支脚处。趁低潮位，即起
重船甲板上的臂架支座低于臂架支脚时，进船对中，使臂
架支脚对准支座，待潮水上涨，两孔对中时，将销轴穿进，
变幅绞车将臂架搬起。该方案不但有效解决了臂架难于用
起重设备安装的问题，而且施工操作方便，并大大降低了
安装费用。起重臂架的制作，见图３。
图３起重臂架的制作
（３）为保证主绞车钢丝绳排列有序，加装了德国篱笆
式卷简结构。篱笆式卷简结构示意图如图４所示。
重载多层缠绕的起重绞车，缠绕层数越多，排绳不均
维普资讯
２００７年第４期 朱连字：７００ ｔ起重船的改造工艺 ・６５・
固定滑轮
＿
平行区段
’
＿ …
｝
过渡区剧
ｘ Ｉ
ｌ平行区
段“Ｂ”
＿
绳入口ｌ
ｌ… ７ｒ 过平渡行区Ｊ段
＋换向端部嵌入件
图４德国篱笆式卷筒结构示意图
匀的问题越严重。由于出绳方向的限制，本船设排绳器有
困难，排绳不均匀将可能因内层钢丝绳排列不紧密，重载
的外层钢丝绳突然嵌入内层，导致悬空的重物突然下落产
生巨大的惯性力，极易造成严重的后果。
为满足加装篱笆式卷筒结构的要求，经计算，将卷筒
的有效容绳长度由原来的２．１ ｍ改变为１．７５ ｍ，钢丝绳层数
由５层改为６层。加装篱笆式卷筒结构后，不但提高了绞
车的安全使用性能，而且减小了钢丝绳之间的摩擦，有效
提高了钢丝绳的使用寿命。
（４）改造后本船的变幅系统可以实现在臂架与水平夹
角为０。时将臂架搬起，便于臂架系统的维修和保养。另外，
起重机臂架可放平过桥，过桥高度≤３８ ｍ，过桥后利用船
舶自身的变幅系统可以自己将臂架搬起。
（５）出于结构安全考虑，主钩上滑轮组采用十字轴形
式，以保证船舶在风浪较大的情况下安全作业。
（６）为防止起重过程中发生意外，该船的主绞车刹车
系统加装应急释放装置，起重船将重物起升至半空中，如
果机械设备发生故障，通过该装置可将重物平稳地放回地
面，以确保船舶安全。此装置通过加装１台手摇泵和２个
球阀来实现。如图５所示。
Ｔ回油
Ｐ进油口ｆ ｌＡ
ＰＣ’。。。。。 。。。。。。 一
单向节流阀
丽
进油ＰＢＪ ｌＤＩＬ
回油ＰＰ
油箱
图５主绞车刹车系统应急释放装置
（７）改造后，除本船设备外，装载的重心距甲板垂直
高度不大于１．５ ｉｎ的情况下，主甲板上还可附加２０ ｔ的装载
量。
（８）舭龙骨加长８．０ ｉｎ，增加船舶稳性。
（９）主液压回路设液电式压力传感器，为遥控台提供
液压压力信号。
（１０）将全船的空调冷却水和液压油冷却水由原来的
海水冷却改为淡水冷却，有效地解决了船舶浅水作业冷却
水管容易堵塞的问题，并可以有效防止冷却水管的锈蚀。
５改造后船舶的主要性能参数
改造后的７００ ｔ起重船见图６。
图６改造完成后的７００ｔ起重船
５．１适用范围
航区：沿海航区作业，近海航区调遣。
起重作业海况：风力小于等于浦氏６级，波高不大于
０．８ｍ。
船舶调遣：风力小于等于浦氏８级；就地抗风能力：浦
氏１０级。
５．２船舶主尺度
× ×麒＝７０．Ｏ０ ｍ×２８ Ｏ０ ｍＸ４．３０ ｍ；作业吃水：２．８０ ｍ；
船舶过桥高度：水面以上３８．０ ｍ
５．３起重作业能力
起重作业能力见表１。
表１改造后起重船的起重作业能力
名称 吊重 额定吊距／ｍ 额定吊高／ｍ 起升速度／（ｍ・ｍｉｎ－ ）
主起升 ３５０ｔ×２ ２２．５ ５５．Ｏ ２．５～５ Ｏ
辅起升 １ＯＯｔ×１ ２５．Ｏ ６０．Ｏ ４．１９～６．２９
工具起升 ２０ｔ×２ ２５ Ｏ ６０．Ｏ １ ８．９～２８ ２７
５．４变幅范围
变幅范围为０。～６８。。
５．５船舶安全性能
船舶安全性能满足国家相关规范要求。
６船舶使用情况及效益分析
７００ ｔ起重船设计改造总费用４ ０００万元，其中原砂桩
船购置、拖航、关税等费用合计１ ２００万元，改造设计费
用２ ８００万元。设计、改造、调试时间共计６个月。
如果同期建造同类型船舶，需要设计建造费用约６ ０００
万元；设计、建造、调试时间需要１２个月。
租用７００ ｔ起重船年费用为１２万元／台班×３００台班＝３ ６００
万元。可以看出，租用同类型船舶，１年多的租费就能满
足本船改造所需的全部资金。
通过比较可以看出，改造本船比建造新船不但节约大
量资金，而且可以节约建造工期，使船舶提前投入到工程
建设中，保证了工程的顺利进行。
经过精心施工，该船改造获得成功，达到了预期的各
项设计要求，填补了公司５００ｔ以上大型起重船的空白，进
一
步提高了公司的船机实力，也使公司的船机资源配置更
为合理。通过近１年的使用，该船使用状况良好，为公司
取得了良好的经济和社会效益。