簡介
水密艙壁是中國古代造船工藝上的一項重大發(fā)明,也是造船技術(shù)的一大突破。水密艙壁的出現(xiàn),才產(chǎn)生了水密隔艙,使船舶在破損時具有足夠浮力和穩(wěn)性。
水密艙壁將船體內(nèi)部空間分隔成若干個密閉的艙段(或艙室),以免海損時一艙進水漫溢至其他艙段(或艙室),從而保證船舶破損后的浮性和穩(wěn)性,使船舶具有一定的不沉性。水密艙壁的數(shù)量應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范要求。通常,船舶的防撞艙壁、機爐艙前后壁、尾尖艙艙壁必須是水密艙壁。除尾尖艙艙壁外,所有水密艙壁均應(yīng)通至艙壁甲板。水密艙壁應(yīng)盡量少開口(孔),若必須開口時,則應(yīng)有妥善的水密設(shè)備封閉。
水密艙壁作用一是能起到加固船體作用,增加船體構(gòu)造強度。由于艙壁跟船殼板緊密連結(jié),起著加固船體的作用,不但增加了船舶整體的橫向強度,而且取代了加設(shè)肋骨的工藝,使造船工藝簡化。
二是水密艙壁將艙與艙之間嚴(yán)密分開,在航行中,即使有一兩個艙破損進水,水也不會流到其他艙。從船的整體來看,仍然保持有相當(dāng)?shù)母×?,不致沉沒。如果進水太多,船支撐不住,只要拋棄貨物,減輕載重量,也不至于很快沉入海底。如果船舶破損不嚴(yán)重,進水不多,只要把進水艙區(qū)里的貨物搬走,就可以修復(fù)破損的地方,不會影響船舶繼續(xù)航行。因此,水密艙壁既提高了船舶的抗沉性能,又產(chǎn)加了遠航的安全性能。
三是采用水密艙壁將船艙劃分成許多艙室,貨物的裝卸和管理比較方便。不同的貨主可以同時在個別的艙區(qū)中裝貨和取化,提高了裝卸的效率,又便于進行管理。便于貨物裝卸、保管,可提高貨物裝卸效率。
水密艙壁結(jié)構(gòu)水密艙壁將船體內(nèi)部空間分割成多個艙室,并具有提高船體強度,控制火災(zāi)蔓延,增強船舶抗沉性等作用。橫艙壁是保證船體橫向強度的重要結(jié)構(gòu),較長的縱艙壁能提高船體的總縱強度,形成左右艙或邊艙,油船上的縱艙壁還能減輕自由液面對船舶穩(wěn)性的不利影響。
作用于主船體艙壁結(jié)構(gòu)上的外力有由船底、舷側(cè)和甲板傳遞來的力,艙內(nèi)油、水的壓力,進塢時龍骨墩的支撐力,以及破艙進水后的水壓力。艙壁應(yīng)有足夠強度抵抗外力作用而不會變形或損壞。
水密橫艙壁的形式分為平面艙壁和槽形艙壁兩種。
平面艙壁平面艙壁由平直的艙壁和交叉骨架構(gòu)成,也是板架結(jié)構(gòu)。
平面艙壁板的長邊成水平方向布置,以利于鋼板的厚度自下而上逐漸減薄,以減輕結(jié)構(gòu)的重量。平面艙壁上的骨架是用球扁鋼或角鋼等制成的垂直扶強材,用焊接J字梁制成的水平桁和垂直桁,其端部分別與舷側(cè)或甲板縱桁相連接,形成連續(xù)結(jié)構(gòu)。干貨船上的橫艙壁均不設(shè)桁材,以免占有效的艙容,影響貨物裝載量。橫艙壁的骨架一般都裝在朝向船中的一面。2
槽形艙壁槽形艙壁由鋼板壓制焊接而成,它以槽形折曲代替平面艙壁上的型鋼扶強材,保證艙壁的強度和剛性。在相同的強度下,其結(jié)構(gòu)重量小于平面艙壁,且大大減少了結(jié)構(gòu)制作中的焊接工作量,也給清艙工作帶來一些方便,廣泛應(yīng)用于油船、散裝貨船以及干貨船的深艙中。
槽形艙壁中槽形刨面的布置方向決定于艙壁寬度和高度的比值。一般沿尺度較大的方向布置槽形。2
水密艙壁設(shè)置的要求①客船應(yīng)設(shè)置首尖艙艙壁或防撞艙壁,該艙壁應(yīng)水密延伸到艙壁甲板。該艙壁應(yīng)位于距首垂線不小于船長的5%而不大于3m加船長的5%處。
②貨船應(yīng)設(shè)置防撞艙壁,該艙壁應(yīng)水密延伸到干舷甲板。該艙壁與首垂線間的距離應(yīng)不小于船長的5%或10m,取較小者;但經(jīng)允許,可不大于船長的8%。
③當(dāng)船首設(shè)有長的上層建筑時,客船的首尖艙艙壁或防撞艙壁應(yīng)風(fēng)雨密地延伸至艙壁甲板的上一層完整甲板。貨船的防撞艙壁應(yīng)風(fēng)雨密地延伸至干舷甲板上一層的甲板。貨船的干舷甲板以上防撞艙壁延伸處的開口數(shù)量,應(yīng)在適應(yīng)船舶設(shè)計和正常作業(yè)的情況下減至最少。所有這類開口應(yīng)能夠風(fēng)雨密關(guān)閉。
④客船應(yīng)設(shè)置尾尖艙艙壁和將機器處所與前后客、貨處所隔開的水密艙壁,這些艙壁應(yīng)水密地延伸到艙壁甲板。貨船應(yīng)設(shè)置艙壁將機器處所與前后客、貨處所隔開,該艙壁應(yīng)水密延伸到干舷甲板。
⑤對貨船:穿過防撞艙壁的管子應(yīng)裝有能在干舷甲板以上操作的適當(dāng)?shù)拈y,其閥體應(yīng)安裝在首尖艙內(nèi)的艙壁上。閥也可安裝的防撞艙壁的后側(cè)。防撞艙壁上不允許開門、人孔、通風(fēng)管道或任何其他開口。
⑥艙壁布置應(yīng)注意合理均勻。當(dāng)艙長大于30m時,應(yīng)有保證船體橫向強度的措施。3