BÁO CÁO TỐT NGHIỆP:" TÍNH TOÁN VÀ LẬP QUY TRÌNH HẠ THUỶ TÀU HÀNG RỜI 53000 T SỐ 2 ĐÓNG TẠI CÔNG TY CÔNG NGHIỆP TÀU THỦY NAM TRIỆU " docx

ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
1














Đề tài:

TÍNH TOÁN VÀ LẬP QUY TRÌNH HẠ THUỶ TÀU HÀNG RỜI
53000 T SỐ 2 ĐÓNG TẠI CÔNG TY CÔNG NGHIỆP TÀU THỦY
NAM TRIỆU.
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
2

NỘI DUNG THUYẾT MINH
PHẦN 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TY CÔNG NGHIỆP
TÀU THUỶ NAM TRIỆU
PHẦN 2: GIỚI THIỆU VỀ CON TÀU ĐƯỢC HẠ THUỶ
PHẦN 3: CÁC TRẠNG THÁI HẠ THUỶ
PHẦN 4: LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP HA THUỶ
PHẦN 5: TÍNH TOÁN HẠ THUỶ
PHẦN 6: KIỂM TRA ĐÀ TRƯỢT, MÁNG TRƯỢT, ĐẾ KÊ, MỠ BÔI TRƠN
PHẦN 7: QUY TRÌNH HẠ THUỶ

ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
3

PHẦN I : GIỚI TIỆU VỀ NHÀ MÁY VÀ CƠ SỞ HẠ TẦNG
Nội dung :
- Vị trí địa lý , diện tích ,chiều sâu luồng lạch ,giao thong vận tải ,….
- Giới thiệu về hệ thống quản lý sản xuất của nhà máy
- Lực lượng công nhân ,cán bộ kỹ thuật
- Khả năng đóng mới hiện tại và trong tương lai
- Các phân xưởng chính của nhà máy
- Các bộ phận sản xuất và các trang thiết bị cho sản xuất
- Trang thiết bị ha thuỷ

1.1 Giới thiệu vể Tổng công ty công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu.
- Tên công ty: TỔNG CÔNG TY CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ NAM TRIỆU.

- Tên giao dịch quốc tế: NAM TRIEU SHIPBUILDING INDUSTRY
COMPANY.
- Tên viết tắt: NASICO
- Địa chỉ: Xã Tam Hưng - Thuỷ Nguyên - TP Hải Phòng - Việt Nam.
Websibe: www.nasico.com.vn
Email:
Tổng công ty công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu là một thành viên của Tổng
công ty công nghiệp tàu thuỷ Việt Nam (VINASIN). Được xây dựng trên một diện
tích 503787 m
2
nằm cạnh cửa sông Bạch Đằng, là một con sông lớn nơi có nhiều
tàu bè qua lại. Với chiều rộng của sông hơn 300m, chiều sâu luồng lạch là 4.5m.
Vì vậy Tổng công ty có điều kiện để phát triển và mở rộng sản xuất, có thể tiếp
nhận đóng mới và sửa chữa các tàu cỡ lớn. Đến nay công ty đã đóng được những
tàu có trọng tải từ 13.500 DWT – 20.000 DWT và đang triển khai đóng mới 6 tàu
trong seri tàu 53.000 DWT cho Vương quốc Anh, tàu 700 TEU cho Cộng hòa Đức
và tàu chở 6900 otô.

1.2 Hệ thống quản lý sản xuất của nhà máy.

ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
4



Ghi chú:
- P.ĐĐSX: phòng điều độ sản xuất.
- P.ATLĐ: phòng an toàn lao động.
- P.TKCN: phòng thiết kế công nghệ.

- VPGĐ: văn phòng giám đốc.
- P.BVQS: phòng bảo vệ quân sự.
- P.QLTB: phòng quản lý thiết bị.
- P.DVĐS 1,2: phòng dịch vụ đời sống 1,2.
- P.TCKT: phòng tài chính kế toán.
- P.KHTT: phòng kế hoạch thị trường.
- P.TCTL: phòng tổ chức tiền lương.
- B.QLDA 1,2: ban quản lý dự án 1,2.
- VPĐD: văn phòng đại diện.

1.3 Lực lượng công nhân và cán bộ kĩ thuật.
Cùng với sự đầu tư nâng cấp, mở rộng về cơ sở vật chất, kỹ thuật Công ty
Công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu đặc biệt quan tâm đến việc đào tạo đội ngũ cán
bộ kỹ thuật, cán bộ quản lý và công nhân lành nghề. Chính vì vậy, mà trong những
năm gần đây lực lượng lao động của Công ty có những bước tăng trưởng vượt bậc
cả về số lượng và chất lượng. Nhiều cán bộ kỹ thuật và cán bộ quản lý được Công
ty cử đi học tại các nước có ngành Công nghiệp tàu thuỷ phát triển như Ba Lan,
Nhật Bản, Đức, Trung Quốc về công nghệ đóng tàu hiện đại cùng với việc đầu tư
và áp dụng khoa học công nghệ thông tin đang phát triển mạnh mẽ của thế giới
vào công nghệ đóng tàu vì vậy chất lượng sản phẩm được nâng cao thoả mãn quy
phạm của Đăng kiểm Quốc tế.



GIÁM ĐỐC

PGD
SẢN XUẤT
PGD
KĨ THUẬT

PGD
NỘI CHÍNH
VPGĐ
PGD
TÀI CHÍNH
PGD
KINH DOANH

P.TCTL

P.

ĐĐSX
P.ATLĐ
P.VẬT TƯ
CÁC
P.XƯỞNG
P.KTCN
P.KCS
P.QLTB
P.KĨ THUẬT
P.BVQS
P.Y TẾ
P.DVĐS 1,2
P.LƯU TRỮ
NHÀ KHÁCH

P.TCKT P.KHTT P.TỔNG HỢP

BQLDA 1,2,3

VPĐD
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
5

STT Chức Danh Tháng 2/2007
I Kỹ sư, cử nhân các ngành nghề 520
1 Thạc sỹ kinh tế 1
2 Cao cấp lý luận chính trị 1
3 Kỹ sư Vỏ tàu thủy 82
4 Kỹ sư xây dựng 10
5 Kỹ sư Công nghệ thông tin 14
6 Kỹ sư Công trình thuỷ 20
7 Kỹ sư Công nghệ hàn 4
8 Kỹ sư Bảo hộ lao động 3
9 Kỹ sư Công nghệ hoá, silicat 5
10 Kỹ sư Cơ khí 17
11 Kỹ sư Khai thác máy tàu biển 8
12 Kỹ sư máy tàu thuỷ 47
13 Kỹ sư máy xếp dỡ 54
14 Kỹ sư chế tạo máy 11
15 Kỹ sư điện tàu, vô tuyến điện 57
16 Kỹ sư kinh tế Vận tải biển 25
17 Kỹ sư, cử nhân ngành nghề khác 47
18 Kỹ sư hoá vô cơ 4
19 Kỹ sư kim loại học 7
20 Kỹ sư Công nghệ hàn 5
21 Kỹ sư Cử nhân các ngành nghề khác 47
22 Cử nhân tài chính kế toán 78

23 Cử nhân Ngoại Ngữ 30
24 Cao đẳng 83
25 Trung cấp 92
26 Sơ cấp 20
27 Công nhân 4132
28 Thuỷ thủ 14
29 Nhân viên phục vụ, chế biến, nấu ăn 156
30 Thợ vận hành xe cơ giới 104
31 Bảo vệ quân sự 133

TỔNG CỘNG 5.284

1.4 Khả năng đóng mới hiện tại và trong tương lai.
Hiện tại nhà máy đã đóng thành công tàu hàng trọng tải 53000 DWT, tàu dàu
13500 DWT, tàu Lash 10900 T…
Trong tương lai để có thể đóng, sửa chữa và hạ thuỷ tàu cỡ lớn từ 100.000
tấn đến 300.000 tấn và lớn hơn nữa, hiện nay Tổng Công ty CNTT Nam Triệu
đang triển khai 2 dự án lớn đó là dự án đầu tư xây dựng đà tàu 70.000 tấn số 02 và
dự án ụ 100.000 tấn trên diện tích 62 ha với tổng mức đầu tư dự kiến ban đầu sấp
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
6

sỷ 300.000 tỷ.
Riêng dự án đà tàu 70.000 tấn do Vinashin tự thiết kế và thi công, dự kiến có
thể hạ thuỷ tàu 100.000 tấn. Đây là việc làm lớn nhất từ trước đến nay trong ngành
đóng tàu Việt Nam và khu vực Đông Nam Á là hạ thuỷ tàu 100.000 tấn trên đà
trượt. Đà tàu 70.000 tấn với tổng mức đầu tư hơn 200 tỷ với chiều dài sấp sỷ 400
m, bề rộng 54 m nó được coi là một hình tượng mới của Nam triệu và cũng là công
trình lớn nhất của ngành CNTT Việt Nam tính đến thời điểm này. Để đà 70.000

tấn đi vào hoạt động Tổng Công ty đã cho xây dựng và trang bị các thiết bị như sử
dụng cổng trục 450 tấn, cao 120 m. Đây cũng là cổng trục lớn nhất được lắp đặt tại
Việt Nam để sử dụng cho khai thác đà. Bên cạnh đó còn một số cổng trục khác
như 30 tấn, 50 tấn….
Ngoài ra còn xây dựng phân xưởng vỏ 3 với diện tích 3,2 ha, dự kiến đầu tư
hơn 200 tỷ, nó được coi là mái nhà của Nam Triệu và cũng là phân xưởng vỏ lớn
nhất Việt Nam. Phân xưởng vỏ 3 có thể đảm bảo đủ sức chứa cho hàng nghìn công
nhân làm việc cùng một lúc, về các thiết bị cho phân xưởng vỏ 3 được cung cấp
hiện đại như: hệ thống cầu trục 50 tấn, 10 tấn, máy lốc tôn, máy cắt biến dạng ống,
máy hàn bích tự động và các thiết bị khác để có thể đóng những tổng đoạn lớn
trong nhà xưởng sau đó vận chuyển trên những xe bàn cỡ lớn 200 đến 300 tấn di
chuyển trên hệ thống đường nội bộ đến vị trí đà để đấu đà.
Ngoài đầu tư cho đóng mới Nam Triệu còn đầu tư xây dựng Ụ 100.000 tấn
tạo điều kiện thuận lợi cho các tàu bè hoạt động trong khu vực phía Bắc và tàu
quốc tế có thể sửa chữa ngay tại Tổng Công ty CNTT Nam Triệu giảm bớt giá
thành và chi phí vận chuyển.

1.5 Các phân xưởng chính trong nhà máy.
+ Phân xưởng vỏ I,II
+ Phân xưởng máy.
+ Phân xưởng cơ khí.
+ Phân xưởng phun cát.
+ Phân xưởng ống.
+ Phân xưởng mộc.
+ Phân xưởng mạ.
+ Phân xưởng điện.
+ Phân xưởng ụ đà.
+ Phân xưởng nguội, gia công cơ khí.

1.6 Các trang thiết bị phục vụ quá trình đóng mới và sửa chữa.

TT

Tên thiết bị Qui cách

I Thiết bị nâng
1.
Cần cẩu chân đế 80 T Q= 80T x43 m
2.
Cần cẩu chân đế 50 T Q= 50T x (14m ÷ 40m)
3.
Cần cẩu chân đế 15 T Q = 15T x (9m ÷ 35m)
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
7

4.
Cần cẩu chân đế 12.5T Q= 12T x 25m
5.
Cần cẩu chân đế 10T Q = 10T x 25m
6.
Cổng trục 100T Q = 100T, LK=65m
7.
Cổng trục 30T/5T Q = 30T/5T,LK=42m/32m
8.
Cầu trục Q = 5 ÷ 30 T
9.
Xe cẩu tự hành 100T P=100T
10
Xe cẩu tự hành P= 20T ÷ 45T

11
Xe nâng hàng P = 2.5 ÷ 6T
12
Xe nâng người P = 200 kg, H = 13,5 m
13
Xe bàn tự hành P =100T

14

Giá cẩu tôn từ tính
2,5m x 12m
1,5m x 6m


15 Xe goòng 15 Tấn 15 Tấn
II Thiết bị gia công cơ khí
1.
Máy lốc tôn 3 trục L=13,5m ; Fmax: 32mm
2.
Máy lốc tôn 3 trục L=6m, F=22mm
3.
Máy ép thuỷ lực
P= 400T, B=2m

4.
Máy ép thuỷ lực 1200T
P=1200T
Kích thước bàn ép 3,6mx13m
Di chuyển xi lanh theo 3 hướng

5.
Máy tiện băng dài 12m L=12m, F=1000
6.
Máy tiện đứng F=2,8m
7.
Máy tiện vạn năng
8.
Máy tiện vạn năng loại to
9.
Máy uốn thép hình thuỷ lực
CPHV 250

10
Máy doa đứng VB400m
11
Máy sấn tôn thuỷ lực
HDSY30500

12
Máy phay vạn năng 6T38HS
13
Máy bào ngang 3707TD
14
Máy khoan đứng
15
Máy khoan ETD-25AF
16
Máy cưa vòng
17
Máy uốn ống CNC

18
Máy uốn ống điều khiển bán
tự động - NC, Model
A75TNCB-CBF

19
Máy cắt đột liên hợp
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
8

20
Máy tiện răng ống F800

21
Máy lăn ren M22 TR -10T

22
Máy khoan cần Cỡ trung, mũi khoan F60mm
23

Máy khoan cần loại nhỏ Mũi khoan F25mm

24
Máy mài vạn năng Đường kính vật mài D280

25
Máy mài dao cụ vạn năng Các loại dao

26

Máy doa ngang di động F=500, L=13m

27
Máy phay đứng

28
Máy xọc
Hành trình đầu dao 800÷
1000mm

29
Máy mài tròn vạn năng
30
Máy đột dập P =500 T
31
Máy cắt vát mép
32
Máy tiện điều khiển CNC
Vật tiện F 660
Mâm cặp F 400
L=1500, G7 SX

33
Máy phay điều khiển CNC
Kích thước bàn 1000x500,
X=1000, Y=600, Z=600
G7 SX

33
Máy uốn thép hình CNC

P=400T
Kích thước thép hình lớn nhất
600x350x18
Thép mỏ 550x36
Tốc độ 0,2m/s
Hành trình 280/180, G7 SX

34
Dàn kích thuỷ lực
P=1600T; Số kích 8 quả
Điều khiển bán tự động

35
Kích tháo chân vịt
P=600T

36
Dây chuyền làm sạch tôn


III

Thiết bị hàn cắt
1.
Máy hàn 1 chiều 6 kìm 6 kìm/bộ; 380/70-1000W
2.
Máy hàn một chiều 500A BUFFALO 500 DC (Pháp)
3.
Máy hàn điện 1 chiều 450A SAFFEX 450DC (Pháp)
4.

Máy hàn một chiều ARC530 (Itali)
5.
Máy hàn xoay chiều EMC 400 và EMC 500 (VN)
6.
Máy hàn bán tự động 500A
- PAN - AUTO KR/500 (Nhật)
- SAFMIG 400 DBL (Pháp)

ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
9

- OK 500 ( Hàn Quốc)

Máy hàn bán tự động dùng
cho dây hàn lõi thuốc
Model DC400/LN25 (Lincon
Electric)

7
Máy hàn bán tự động A2 Multitrac - Thuỵ Điển
8.
Máy hàn tự động
- MEGASAF4 -1003A (Pháp)
- HT 150C/C -INE (Itali)
- LINCOLN IDEALRC
DC1000A (Mỹ)
- SUBMIRGE -MD 1000 (Hàn
Quốc)

9.
Thiết bị hàn tự động đa qui
trình
MECASAFPMF 25x23
10.

Xe hàn tự động đa năng WELD - HANDY (Pháp)
11
Thiết bị hàn ke góc chuyên
dụng 5 mỏ
L=15m, B=4,5m
12
Thiết bị hàn ke góc chuyên
dùng 10 mỏ

13
Máy vát mép tự động CHALLENGE (Pháp)
14
Máy cắt CNC 2 mỏ 2,5m x 6m
15
Máy cắt CNC 4 mỏ 4m x 12m; Mỹ + IMI
16
Máy cắt CNC 6 mỏ CYBERTOME; 9m x 24m
17
Máy cắt phá bằng ôxy - gas Loại 12 mỏ
V Thiết bị đo, thiết kế công nghệ
1.
Các loại Panme
- Giải đo: 25 ÷ 400; Cấp chính
xác 0.01÷0.001 (Thuỵ Sỹ)

2.

Các thước cặp 0 ÷1000
3.
Máy dò khuyết tật bằng siêu
âm

4.
Máy đo tôn siêu âm
5.
Máy ngắm quang học
6.
Các loại đồng hồ đo Cơ khí +
Điện + Máy

7.
Thiết bị kiểm tra độ cứng và
kiểm tra phá huỷ

8.
Máy vi tính phục vụ thiết kế
công nghệ

9
Dụng cụ thiết kế
10
Máy đo không gian 3 chiều
11
Máy chụp X. quang

12
Máy kiểm tra khuyết tật siêu
âm

13
Toàn đạc điện tử
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
10

14
Các dụng cụ đo
VI

Thiết bị phụ trợ
1.

Hệ thống dàn giáo đóng tàu
Hệ thống ca bản đóng tàu



2.
Bể mạ kẽm (ống nhúng kẽm) Công suất 5000T/năm
3.
Bệ khuôn gia công phân đoạn
và tổng đoạn
15.000m2
4.
Máy nén khí

2400m3/h
1200 m3/h
400m3/h


5.
Máy nén khí trục vít Đức
6.
Máy nén khí trục vít Compare

Model L250
7.
Máy phát điện dự phòng
650KVA
400KVA


VII

Hệ thống cung cấp ôxy và gas có đường ống dẫn đến toàn bộ nhà
xưởng và bãi lắp ráp
1 Trạm cung cấp Gas và ôxy


1.7 Trang thiết bị hạ thuỷ.
- Đà tàu 10.000 T:
+ Chiều dài: 205 m
+ Chiều rộng: 28 m
+ Độ dốc: 1/19
+ Tải trọng tàu cho phép 20.000 T.

- Đà tàu 50.000 T.
+ Chiều dài: 330 m
+ Chiều rộng: 48 m
+ Độ dốc: 1/20
+ Tải trọng tàu cho phép 100.000 T.
+ Có cổng trục 300T và cẩu chân đế 150T.
- Ụ khô 3000 T.
+ Chiều dài: 110 m
+ Chiều rộng: 20 m
+ Mực nước cao nhất 4 m.
- Cầu tàu L: Có cần cẩu chân đế sức nâng 25T phục vụ cập tàu tới 20.000 DWT.
+ Chiều dài: 130 m.
+ Chiều rộng 17,5 m.
- Ụ nổi 8000T: Phục vụ sửa chữa các phương tiện thuỷ đến 20.000 DWT.
+ Chiều dài lớn nhất: 140 m.
+ Chiều rộng lớn nhất: 42 m.
+ Mớn nước đánh chìm tối đa: 13,6 m.
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
11

+ Tải trọng nâng: P=8000T.
- Triền tàu: triền ngang, phục vụ đóng mới và sửa chữa các tàu có trọng tải
3000DWT.
+ Chiều dài: 197 m.
+ Chiều rộng: 100 m.
+ Độ dốc: 1/7.

PHẦN 2. GIỚI THIỆU VỀ CON TÀU
Nội dung

- Loại tàu và khu vực hoạt động
- Các thông số chính của con tàu
- Vật liệu đóng tàu
- Hình thức phân chia các khoang
- Hình thức phân chia các phân tổng đoạn
2.1 Tên tàu và vùng hoạt động:
- Loại tàu: Tàu chở hàng 53000 T (Ký hiệu : HR53) được chế tạo với nhiệm
vụ chở hàng đa năng.
-Tàu có khả năng chở được các loại hàng sau:
+ Hàng khô đồng nhất trong tất cả các khoang hàng.
+ Hàng quặng nặng trong hầm hàng số 1,3 và 5 phân phối đồng đều miễn
sao thuận tiện và các khoang khác trống
+ Hàng quặng nhẹ và các loại hàng rời + khô khác có mật độ tương đương
trong hầm hàng số 1,2 ,4 và 5 , bố trí đồng đều hợp lí và hầm hàng số 3
trống.
+ Hàng ngũ cốc trong mọi khoang hàng với một khoang vơi.Lượng hang
có thể thay đổi theo độ ổn định.
+ Hàng gỗ đóng kiện trong mọi khoang hàng, nắp hầm hàng và boong
chính.
+ Thép cuộn ( mọi khoang ).
+ Than, xi măng, quặng nhôm, bôxit, cát khoáng.
- Vùng hoạt động: Chạy tuyến biển Quốc tế.

2.2 Các kích thông số kích thước chính của con tàu:
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
12

Chiều dài lớn nhất: L
OA

= 190 (m)
Chiều dài giữa hai đường vuông góc: L
PP
= 183.25(m)
Chiều rộng thiết kế: B = 32.26 (m)
Chiều cao mạn: H = 17.5 (m)
Chiều chìm tàu: T =12.6 (m)
Tốc độ: v = 14,9 (hl/h)
Công suất máy chính: P = 9480 (KW)
Tải trọng thiết kế: D = 53000 (T)
TảI trọng đăng ký toàn phần: D’ = 31000 (T)
TảI trọng đăng ký tinh: D”=19000 (T)
Khoảng sườn: 800 (mm)
Thiết kế Carl-Bro, Đan Mạch.

2.3.Vật liệu đóng tàu
- Vật liệu dùng để chế tạo phần thân vỏ là thép tấm và thép hình do Trung Quốc
chế tạo với các chủng loại : NVA, NVA32, NVA36, NVD36. Chủng loại cụ thể
xem xét từng bản vẽ kết cấu cơ bản và các bản vẽ tổng đoạn.
- Tất cả các vật liệu chế tạo vỏ tàu phải có chứng chỉ DNV. Các tám tôn phải lắp
đúng chủng loại, đúng theo thiết kế và được cà số, đánh dấu vào bản vẽ dải tôn vỏ.
Mỗi loại vật liệu được đánh dấu, ký hiệu và sơn mẫu riêng biệt.
2.4 Hình thức kết cấu các khoang:
- Khoảng sườn:
+ Khoảng sườn 800,mm
- Hình thức kết cấu của tàu:
+Tàu kết cấu đáy đôi chạy từ sườn 10đến sườn219, chiều cao đáy đôi 1.8m
+ Mạn kép, có 5 miệng hầm hàng.
+ Đáy tàu kết cấu theo hệ thống dọc, trong đó:
Khoảng cách giữa các đà ngang: 2400,mm

Khoảng cách giữa các sống phụ: 2400 (mm) và 3200mm
- Phân khoang:
Theo chiều dài thân tàu được phân thành các khoang bằng các vách ngang kín
nước. Tàu có 5 khoang hàng, buồng máy, khoang đuôi và khoang mũi.
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
13



STT

Tên khoang Chiều dài (m) Từ sườn Tới sườn
1 Khoang đuôi 12 đuôi 10
2 Khoang máy 14,7 10 34
3 Khoang hàng 1 288 34 73
4 Khoang hàng 2 288 73 109
5 Khoang hàng 3 288 109 145
6 Khoang hàng 4 288 145 181
7 Khoang hàng 5 304 181 219
8 Khoang mũi 6.4 219 227
2.4.Hình thức phân chia các phân tổng đoạn của con tàu :
Trên cơ sở bản vẽ của Carl Bro cung cấp, kết hợp với sức nâng của cần cẩu hiện
có trong nhà máy, tàu được phân chia thành các phân tổng đoạn hợp lý. Các vách
ngang, sàn công tác được lắp dời và lắp vào tổng đoạn khối. Bánh lái, hệ ống
bao trục lái, hệ ống bao trục chân vịt, củ đuôi, chân vịt được gia công và lắp
vào tàu sau khi toàn bộ thân vỏ đã được đấu đà và hàn hoàn chỉnh.
PHẦN III :GIỚI THIỆU VỀ TRẠNG THÁI CỦA TÀU KHI HẠ THỦY
Nội dung :
- Mức độ hoàn chỉnh các bước công nghệ trước khi hạ thủy

- Trọng lượng và trọng tâm tàu khi hạ thủy
- Vị trí của tàu trên triền khi hạ thủy
- Mực nước và chiều sâu của luông khi hạ thủy
3.1. Mức độ hoàn thiện các bước công nghệ trước khi hạ thuỷ


3.2 Thông số của tàu khi hạ thuỷ
- Chiều dài lớn nhất: L
max
= 190 (m)
- Chiều dài giữa hai đường vuông góc: L
pp
= 112,72 (m)
- Chiều rộng tàu: B = 32,26 (m)
- Chiều cao tàu: H = 17,5 (m)
- Chiều chìm thiết kế tàu: T = 12,6 (m)
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
14

- Trọng lượng và toạ độ trọng tâm tàu.
Trọng lượng hạ thuỷ là: W = 11350 (T) = 113500 (KN)
Toạ độ trọng tâm tàu:
X
G
= 84 (m) (tính từ sườn 0 về mũi)
- Để thiên về an toàn bảng tính căn cứ vào số liệu của thiết kế để tính toán các
trạng thái hạ thủy cho độ an toàn cao hơn
3.3 Vị trí của tàu nằm trên đà trước khi hạ thuỷ:
- Mặt phẳng dọc tâm của tàu nằm trên mặt phẳng của triền

- Khoảng cách từ mút cuối tanh đà tới trụ láI ( Sườn 0) : 112,72(m)
- Khoảng cách từ mặt tanh đà tới đáy tàu tại trụ láI : 0,9 (m)
- Khoảng cách từ mút cuối tanh đà tới dầm đỡ mũi trên cùng : 287,70(m)
- Khoảng cách từ mặt tanh đà tới đáy tàu tại trụ láI : 0,9 (m)
- Chiều dài máng trượt: L
S
= 174,98 (m)
3.4 Mực nước thuỷ triều khi hạ thuỷ: so với mốc 0 của hải đồ.
- Độ sâu tại mút cuối đường tanh đà: -1,28 (m)
- Mức nước thuỷ triều khi tính toán hạ thuỷ là: 3,5 (m)

PHẦN IV : LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP HẠ THỦY
Nội dung :
- Nêu phương pháp hạ thủy
- Các thông số của triền đà
4.1.Lựa chọn phương pháp hạ thủy
- Lựa chọn phương pháp hạ thuỷ là hạ thuỷ dọc ,tức là tàu chuyển động song song
với mặt phẳng dọc tâm
- Tàu được cố định trên các máng trượt ,xe triền
-Giữa máng và đà trượt có lớp mỡ bôi trơn đươc chế tạo từ hỗn hợp paraffin
- Số lượng đà trượt :
+ Hạ thuỷ trên một đà trượt
+ Hạ thuỷ trên hai đà trượt
+ Hạ thuỷ trên ba đà trượt
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
15

Theo điều kiện nhà máy ta tính hạ thuỷ trên hai đường trượt ,phương án hạ thuỷ
này có ưu điểm : áp lực phân bố đều , độ ổn định cao ,và được áp dụng nhiều

4.2.Các thông số của triền đà
- Chiều dài đà: 320 (m)
- Tiết diện đà trượt: 3(m)x 1.8 (m)
- Khoảng cách giữa hai tâm đà: 10 (m)
- Độ dốc đà: 1/20

Hình 4: Sơ đồ triền dọc tại công ty Nam Triệu

PHẦN V : TÍNH TOÁN HẠ THUỶ TÀU CHỞ HÀNG RỜI 53000T
Nội dung
3.1 Giới thiệu chung
3.2 Tính toán đường cong hạ thuỷ
3.3 Tính lực nén lên đường trượt khi tàu hạ thuỷ
3.4 Tính toán phản lực tác dụng lên đế kê và tính chọn dây cáp
thép

3.1 Tính toán đường cong hạ thuỷ
- Trong quá trình hạ thuỷ tàu được chia thành 4 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: được tính từ khi tàu bắt đầu chuyển động cho đến khi đuôi tàu
tiếp xúc với mặt nước.
- Giai đoạn 2: được tính từ cuối giai đoạn 1 đến khi đuôi tàu bắt đầu nổi lên.
- Giai đoạn 3: được tính từ cuối giai đoạn 2 đến khi tàu nổi hoàn toàn.
- Giai đoạn 4: được tính từ cuối giai đoạn 3 đến khi tàu dừng hẳn.
.2.1 Tính lực kéo để tàu tự trượt khi hạ thuỷ trong giai đoạn I:
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
16

- Giai đoạn 1: Tính từ lúc tàu bắt đầu chuyển động đến khi mép trước khung trượt
chạm vào nước.

- Giai đoạn này tàu đang nằm trên đà tại vị trí tổng lắp ,đuôi tàu chưa chạm
nước,tàu được giữ bởi 4 khoá hãm.Khi hạ thuỷ 4 khoá hãm nhả ,tàu tự trượt
xuống nước.
- Xác định lực kéo để tàu tự trượt khi hạ thuỷ :

3597
W
W'
Fms
W"


Hình 6: Vị trí tàu ở cuối giai đoạn 1
- Lực tác dụng lên tàu theo phương chuyển động gồm có:
+ Trọng lượng hạ thuỷ : F1 = Wsinb
+ Lực ma sát : F2 = m.W.cosb
- Điều kiện để tàu tự trượt:
F’ = W.(sinb - m.cosb) > 0
Trong đó:
W_ trọng lượng tàu khi hạ thuỷ, W = 113500 (KN)
b_ là góc nghiêng của đường trượt, b = 1/20
m_ là hệ số ma sát (ma sát tĩnh và ma sát động bằng nhau)
Mặt tiếp xúc giữa đường trượt và máng trượt là mỡ, chọn m = 0,03
F’_ lực kéo song song với mặt đường trượt, cùng chiều với hướng chuyển
động của tàu
 F’ = 2271.89 (KN)
- Lực F’ > 0 vậy tàu tự trượt xuống nước khi mở khoá hãm đà
- Tàu chuyển động cho tới khi đuôI tàu chạm mặt nước, lúc đó đường vuông
góc láI cách mép triền là 77.72 (m) (về phía dưới đà tàu)
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi

Trang:
17

- Quãng đường tàu chuyển động được trong giai đoạn I là: 35 (m)

Tốc độ tàu :
V =
2. . .(sin cos )
g s
  
 = 2.9 (m/s)
g = 9.81 (m/s
2
)
 = 1/20 : độ dốc của triền
m =0.025: hệ số ma sát trượt động.
Gia tốc tàu:
a =g( - 
d
) = 0.245 ( m/s
2
)
3.2.2 Tính đường cong hạ thuỷ trong giai đoạn II:
- Giai đoạn II tính từ khi đuôi tàu tiếp xúc với nước tới khi đuôi tàu bắt đầu nổi
lên, trong giai đoạn này một phần đuôi tàu xuất hiện lực nổi
- Tàu chịu tác dụng của các lực sau:
-Trọng lực của tàu khi hạ thuỷ W = 113500, KN
-Phản lực của đường trượt R (KN ) giảm dần khi lực nổi tăng.
-Lực nổi F (KN) :tăng khi chiều chìm tăng
-Lực cản của nước :vì bề mặt ngâm nước nhỏ ,tốc độ tàu không lớn nên bỏ qua

thành phần lực cản này.
- Ta có phương trình cân bằng lực và mômen
W = F + R
W.L
w
= F.L
f
+ R.L
R

Trong đó:
W.L
w
_ mômen trọng lực hạ thuỷ đối với tâm xe trượt mũi
F.L
f
_ mômen của lực nổi đối với tâm xe trượt mũi
R.L
R
_ mômen của phản lực đối với tâm xe trượt mũi
- Tính mômen trọng lực hạ thuỷ đối với tâm xe trượt mũi
W.L
w
= 113500.(174.98-84) = 10326230 (KN.m)
3.2.2.1 Tính và xác định đường cong hạ thuỷ ở giai đoạn II bằng cách sau:
- Giả định 5 quãng đường chuyển động của tàu trong giai đoạn II để tính toán
đường cong hạ thuỷ
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
18

- Mỗi quãng đường dài 4 khoảng sườn lý thuyết (m) (từ khi băt đầu giai đoạn
II).
d x = 36.650 (m)
- Căn cứ vào bảng tính bonjean xác định được lực nổi và tâm nổi ở vị trí hành
trình tương ứng có phụ lục tính toán kèm theo. Trên đồ thị Bonjean vẽ các đường
nước chúi một góc b so với mặt phẳng đáy. Những đường này tương ứng lần lượt
với những chiều chìm của tàu trong giai đoạn 2. Sử dụng phương pháp gần đúng
hình thang, ta sẽ tính được thể tích phần ngâm nước của tàu, từ đó xác định được
lực nổi F và khoảng cách tâm nổi C đến đường vuông góc lái cho từng đường
nước đã vẽ. Cần chú ý là trong giai đoạn này do thân tàu tiếp xúc vào nước, chịu
tác dụng của lực nổi, nhưng một phần thân tàu nằm trên đường triền, do chưa tách
ra khỏi bề mặt đường triền nên nó sẽ gây ra một tổn thất lực nổi. Tổn thất này
được tính phụ thuộc vào chiều dài của phần khung trượt chìm dưới nước còn nằm
trên đường trượt (l) so với chiều dài của đường trượt nằm dưới nước (l).
Nếu l < l thì tổn thất lực nổi được tính bằng công thức:
2
1
2
b l
V
 


Trong đó: b: chiều rộng máng trượt
b: góc nghiêng giữa máng trượt và mặt
nước.
Nếu l = l thì tổn thất lực nổi được tính bằng công thức:
2
2

2
b l
V
 


.
Bảng tính Bonjean được tính trên cơ sở chia tàu thành 20 khoảng sườn lý
thuyết, gia số chiều chìm chọn 2 m. Từ đó ta vẽ được đồ thị Bonjean.

ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
19

17500
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
20
19.51918.5
18
171615
14
12

10876543
2.5
2
1.5
10.50
Hình 7 : Đồ thị Bonjean ứng với các đường nước trong 5
quá trình.
- Từ đó xác định được đường cong hạ thuỷ trong giai đoạn II.
a. Quãng đường thứ nhất dài 36.65 (m) (khi tàu ở vị trí sườn lí thuyết thứ 4): tính
từ khi bắt đầu giai đoạn II. Giai đoạn này tàu mới chạm nước ( lực nổi chưa đủ
để giúp tàu nổi lên, nên ta coi như phần lực nổi bị tổn hao là không đáng kể.

Sườn wi (m2) ki wi*ki i i*wi*ki
0 0 1 0 0 0
0.5 0 2 0 0.5 0
1 1 2 2 1 2
1.5 2.4 2 4.8 1.5 7.2
2 12 2 24 2 48
2.5 6.9 2 13.8 2.5 34.5
3 3.5 3 10.5 3 31.5
4 0 2 0 4 0
Tổng 55.1 123.2
V= 126.2134

( m
3
)
Xc= 10.24338

( m)

b. Quãng đường thứ hai dài 73.3 (m) (khi tàu ở vị trí sườn lí thuyết thứ 8): tính từ
khi bắt đầu giai đoạn II:
Sườn wi (m2) ki wi*ki i i*wi*ki
0 0 1 0 0 0
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
20

0.5 5.5 2 11 0.5 5.5
1 10.5 2 21 1 21
1.5 31.5 2 63 1.5 94.5
2 18.9 2 37.8 2 75.6
2.5 22 2 44 2.5 110
3 29.8 3 89.4 3 268.2
4 36.8 4 147.2 4 588.8
5 36.8 4 147.2 5 736
6 35.2 4 140.8 6 844.8
7 21 4 84 7 588
8 0 2 0 8 0
Tổng 785.4 3332.4
V = 1799.057

(m
3
)
Xc= 19.43794

(m)

Tổn thất lực nổi chiếm thể tích V’ =
2
. .
2
b l


Trong đó : b : chiều rộng máng trượt (m). b=1.8 x 2 = 3.6 (m)
b : góc nghiêng triền. b=1/20

l: quãng đường trượt mà máng còn nằm trên triền ,(m).
l=73 (m)
V’ = 3.6*73*73.3 /2/20 = 483.56 (m
3
).
Vậy thể tích lực nổi là V2 = V - V’ = 1315.49 (m
3
)
Tâm nổi Xc=
2
. '. 1
V Xc V x
V

= 17. 60 (m)
c. Quãng đường thứ ba dài 109.95 (m) (khi tàu ở vị trí sườn lí thuyết thứ 12): tính
từ
khi bắt đầu giai đoạn II: lúc này mép trước máng đã vượt ra khỏi máng trượt một
đoạn bằng : 109.95-95.6 =14.35 (m).
Sườn

wi (m2) ki wi*ki i i*wi*ki
0 0 1 0 0 0
0.5 0 2 0 0.5 0
1 10.7 2 21.4 1 21.4
1.5 21.3 2 42.6 1.5 63.9
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
21

2 48.6 2 97.2 2 194.4
2.5 42.3 2 84.6 2.5 211.5
3 54 3 162 3 486
4 73.9 4 295.6 4 1182.4
5 89 4 356 5 1780
6 98.6 4 394.4 6 2366.4
7 96.4 4 385.6 7 2699.2
8 83.5 4 334 8 2672
10 43.8 4 175.2 10 1752
12 0 2 0 12 0
Tổng

2349

13429.2

V= 5379.762

(m
3

)
Xc= 26.1954 (m)
Tổn thất lực nổi chiếm thể tích V’ =
2
. .
2
b l


Trong đó : b : chiều rộng máng trượt (m). b=1.8 x 2 = 3.6 (m)
b : góc nghiêng triền. b=1/20
l: quãng đường trượt mà máng còn nằm trên triền ,(m).
l=95.6 (m)
V’ = 822.5424,(m
3
).
Vậy thể tích lực nổi là V2 = V - V’ = 12536.15 ( m
3
)
Tâm nổi Xc=
2
. '. 1
V Xc V x
V

= 34.63 (m)
d. Quãng đường thứ tư dài 146.6 (m) (khi tàu ở vị trí sườn lí thuyết thứ 16): tính
từ khi bắt đầu giai đoạn II: lúc này mép trước máng đã vượt ra khỏi máng trượt
một đoạn bằng : 146.6 - 95.6 =51 ,m.
Suờn

wi
(m2) ki wi*ki i i*wi*ki
0 0 1 0 0 0
0.5 0 2 0 0.5 0
1 17.1 2 34.2 1 34.2
1.5 35.2 2 70.4 1.5 105.6
2 74.9 2 149.8 2 299.6
2.5 76.2 2 152.4 2.5 381
3 96.9 3 290.7 3 872.1
4 126.2 4 504.8 4 2019.2
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
22

5 145.2 4 580.8 5 2904
6 155.2 4 620.8 6 3724.8
7 153.9 4 615.6 7 4309.2
8 144.3 6 865.8 8 6926.4
10 116.1 8 928.8 10 9288
12 83.4 8 667.2 12 8006.4
14 43.7 6 262.2 14 3670.8
15 22.1 4 88.4 15 1326
16 0 2 0 16 0
Tổng

5832

43867.3

V= 13358.7 (m

3
)
Xc= 34.45996 (m)

Tổn thất lực nổi chiếm thể tích V’ =
2
. .
2
b l


Trong đó : b : chiều rộng máng trượt (m). b=1.8 x 2 = 3.6 (m)
b : góc nghiêng triền. b=1/20
l: quãng đường trượt mà máng còn nằm trên triền ngâm nước ,(m).
l=95.6 (m)
V’ = 822.5424 (m
3
).
Vậy thể tích lực nổi là V2 = V - V’ = 4557.219 (m
3
)
Tâm nổi Xc=
2
. '. 1
V Xc V x
V

= 25.17182 (m)
e. Quãng đường thứ năm dài 183.25 (m) (khi tàu ở vị trí sườn lí thuyết thứ 20):
tính từ khi bắt đầu giai đoạn II: lúc này mép trước máng đã vượt ra khỏi máng

trượt một đoạn bằng : 183.25 - 95.6 =87.65 ,m. Trong giai đoạn này phần tổn
hao lực nổi là không đáng kể so với lực nổi nên ta có thể bỏ qua.

Sườn
wi
(m2) ki wi*ki i i*wi*ki
0 1.2 1 1.2 0 0
0.5 3.3 2 6.6 0.5 3.3
1 34 2 68 1 68
1.5 62.5 2 125 1.5 187.5
2 113.9 2 227.8 2 455.6
ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
23

2.5 122.3 2 244.6 2.5 611.5
3 147.4 3 442.2 3 1326.6
4 181.9 4 727.6 4 2910.4
5 203.4 4 813.6 5 4068
6 214.5 4 858 6 5148
7 213.1 4 852.4 7 5966.8
8 202.5 6 1215 8 9720
10 172.7 8 1382 10 13816
12 144.2 8 1154 12 13843.2

14 121.4 6 728.4 14 10197.6

15 100.5 4 402 15 6030
16 79.6 4 318.4 16 5094.4
17 50.7 4 202.8 17 3447.6

18 22 3 66 18 1188
18.5 11.2 2 22.4 18.5

414.4
19 4.5 2 9 19 171
19.5 1.1 2 2.2 19.5

42.9
20 0 1 0 20 0
Tổng

9868

84710.8

V= 22604.8 (m
3
)
Xc= 39.32566 (m)

-Từ đó xác định được đường cong hạ thuỷ trong giai đoạn II:gồm ngững đồ thị
theo hàm của đoạn đường mà tâm xe trượt mũi tàu đi qua :
1.Lực nổi : F =  V =f(s)
2.Trọng lượng hạ thuỷ. W=11350T
2.Mô men lực nổi đối với tâm xe trượt mũi tàu : M
F
= Fa = (s)
3.Mômen trọng lực đối với tâm xe trượt mũi tàu : M
W
= Wb =const

-Điểm giao của 2 đường cong M
F
và M
W
xác định thời đIểm bắt đầu tàu quay
quanh tâm
xe trượt mũi tàu ,tức là cuối giai đoạn 2 và đầu giai đoạn 3.

QĐ S (m) V(m
3
) F (T) Xc(m)

a=L
m
-
Xc
M
F
(Tm)
b=L
m
-
X
G

M
G
(TM)

QĐ1

36.65 126.21

129.37 10.24 164.74

21311.78 90.98 1032623

QĐ2

73.3 1315.5

1348.38 17.6 157.38

212206.42 90.98 1032623

ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
24

QĐ3

109.95

4557.2

4671.15 25.17 149.81

699776.64 90.98 1032623

QĐ4

146.6 12536 12849.56

34.63 140.35

1803433.83

90.98 1032623

QĐ5

183.25

22605 23169.92

39.33 135.65

3143100.70

90.98 1032623


Từ đó ta vẽ được đường cong hạ thuỷ trong giai đoạn 2:
183.25 124
500
1000
1500
2000
3000000
2500000

2000000
1500000
1000000
500000
(T)
(T.m)
M«men
m
146.6 109.95
73.3
36.65 0
F
MG
W
MF

Đường cong hạ thuỷ trong giai đoạn 2.
- Từ đường cong hạ thuỷ ta thấy : khi tàu trượt được 124 (m) tính từ đầu giai đoạn
2 thì tàu bắt đầu nổi lên.
- Kết thúc giai đoạn II tàu bắt đầu nổi đuôi, đường vuông góc lái cách mép triền là
46.791 (m) (về phía ngoài sông)
- Trong giai đoạn II tàu chuyển động được quãng đường là: 124 (m)
3.2.2.2 Tính nghiệm hiện tượng rơi lái trong giai đoạn II:
- Giai đoạn II quá trình tàu chuyển động xuống nước lực nổi F tăng và phản lực
R giảm.
- Gọi khoảng cách từ điểm đặt trọng lực tới mép dưới của triền là: S
w

- Gọi khoảng cách từ điểm đặt lực nổi tới mép dưới của triền là: S
f

F.S
f
_ mômen của lực nổi đối với đầu dưới của đường trượt
W.S
w
_ mômen trọng lực hạ thuỷ đối với đầu dưới của đường trượt
- Điều kiện để tàu không bị trượt đuôi là: F.S
f
> W.S
w

ThiÕt kÕ m«n häc c«ng nghÖ ®ãng míi
Trang:
25

- Theo kết quả tính toán đường cong hạ thuỷ tại thời điểm khi đuôi tàu nổi lên
thì
Khoảng cách S
w
= -84+46.791=- 37.2 (m)( trọng tâm tàu nằm trong triền)
Tâm nổi : Xc = 29.071 (m)( tâm tàu nằm phía ngoài triền)
Khoảng cách S
f
= 46.791-29.071 = 17.5 (m)
Nhận xét: tâm nổi và trọng tâm tàu nằm về hai phía so với mép triền, tâm nổi nằm
ngoài mép triền còn trọng tâm tàu vẫn còn nằm trong triền nên tàu luôn đảm bảo
nổi mà không vị rơi lái.
Vậy tàu không có hiện tượng rơi lái khi hạ thuỷ.
3.2.2.3 Tính mớn nước của tàu tại thời điểm đuôi tàu nổi lên:

- Gọi
T
l
_ mớn nước lái tại thời điểm đuôi tàu bắt đầu nổi lên
T
m
_ mớn nước mũi tại thời điểm đuôi tàu bắt đầu nổi lên
T
m
= - h +xb T
l
= T
m
+ La
Trong đó:
h_ chiều cao từ đường nước tới đường cơ bản tại đường vuông góc mũi
h = 10.9 - 0.9 = 10 (m)
x _ khoảng cách tàu trượt tương ứng = 124+35 =159 (m)
L_ chiều dài giữa hai đường vuông góc tàu, L = 183.25 (m)
a_ góc nghiêng giữa ky tàu với mặt nước hạ thuỷ, a = 1/20
b_ độ dốc của đường trượt, b =1/20
T
m
= - h +xb = -2.05 (m)
T
l
= T
m
+ La= 7.11 (m)
Vậy tại thời điểm tàu nổi đuôi mớn nước mũi là T

m
= - 2.05 (m)
Mớn nước lái là T
l
= 7.11 (m)
3.2.2.4 Tính phản lực lên dầm đỡ mũi tàu tại thời điểm đuôi tàu nổi lên:
- Khi đuôi tàu bắt đầu nổi về lý thuyết coi phản lực R của đường trượt tập trung
tác dụng của máng trượt ( tức là tâm xe trượt)
- Ta có phương trình cân bằng lực và mômen
W = F + R