Những khái niệm chung về nhà máy đóng mới và sửa chữa tàu thủy

Chương 1 Những khái niệm chung về nhà máy đóng mới và sửa chữa tàu thủy

1-1
Chương 1
NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG VỀ NHÀ MÁY
ĐÓNG MỚI VÀ SỬA CHỮA TÀU THỦY.

1.1. Những nhiệm vụ cơ bản của xưởng đóng mới và sửa chữa tàu thuỷ.
1.1.1.Công tác sửa chữa tàu thuỷ.
Như chúng ta đã biết, hiện nay số lượng tàu thuỷ trên thế giới rất lớn. Trong quá
trình khai thác, do nhiều nguyên nhân làm cho các con tàu bị hao mòn, hư hỏng cục bộ và
xuống cấp. Để tăng tuổi thọ của những con tàu, một vấn đề lớn đặt ra là cần phải sửa
chữa. Công tác sửa chữa phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cao và đảm bảo thời gian sửa
chữa ít nhất, vì
đây là một vấn đề có ý nghĩa kinh tế và quốc phòng lớn.
Những nhiệm vụ cơ bản của công tác sửa chữa là: Bảo đảm sự hoạt động bình
thường của tàu trong suốt thời gian khai thác, ngăn ngừa hư hại thiết bị và vỏ tàu; Bảo
đảm thời gian sửa chữa nhanh chóng; Trang bị lại và cải tiến tính năng khai thác của tàu,
kéo dài tuổi thọ của chúng.
Trên cơ sở các nhiệ
m vụ đặt ra, công tác sửa chữa có thể phân thành 4 hình thức
sau: Bảo dưỡng; Tiểu tu (sửa chữa nhỏ); Trung tu (sửa chữa vừa); Đại tu (sửa chữa lớn).
Các hình thức sửa chữa trên mang tính định kỳ. Ngoài ra còn có những hình thức sửa
chữa không định kỳ, đó là sửa chữa những con tàu bị nạn.
1). Bảo dưỡng: là hình thức sửa chữa thấp nhất, được tiến hành một phần trong
lúc vận hành, một phần ở cảng. Công việc chủ yếu là lau chùi, kiểm tra các thiết
bị máy móc và sơn phần vỏ tàu trên mặt nước.
2). Tiểu tu: công tác này được tiến hành theo định kỳ hàng năm. Nhiệm vụ chủ
yếu là sửa chữa những hư hỏng được phát hiện trong lúc bảo dưỡng mà do thiếu
thiết bị nên chưa sửa chữa được, cạo gỉ và quét sơn phần dưới n
ước của thân tàu.

3). Trung tu: là hình thức sửa chữa vừa, được tiến hành từ 2 - 3 lần giữa 2 kỳ đại
tu. Các công việc bao gồm phần việc của công tác tiểu tu năm đó và còn tiến
hành sửa chữa hoặc thay thế một số cá biệt các thiết bị không còn khả năng làm
việc bình thường, đồng thời tiến hành sửa chữa, thay thế một số cấu kiện vỏ tàu.
Mục
đích là duy trì sự khai thác bình thường của con tàu trong khoảng thời gian
giữa hai kì trung tu, đại tu.
4). Đại tu: nhiệm vụ của công tác này là sửa chữa thân tàu, thiết bị và máy móc
một cách triệt để, nhằm khôi phục lại trạng thái kỹ thuật ban đầu. Thời gian giữa
2 kì đại tu thường là 9 - 12 năm. Bốn hình thức sửa chữa đã nêu trên, trừ hình
thức bảo dưỡng, đều được tiến hành tại nhà máy.
1.1.2. Nguyên tắc đóng tàu hiện đại.
Sự tăng trưởng về số lượng và kích thước tàu thuỷ thể hiện sự phát triển của công
nghiệp đóng tàu. Để minh hoạ điều này chúng ta có thể xem bảng (I-1) dưới đây. Số
lượng và kích thước tàu tăng nhanh là động lực thúc đẩy kỹ thuật đóng tàu và công tác tổ
chức sản xuất ngày càng hoàn thiện hơn. Công tác đóng tàu trong những năm gần đây đã
được tiêu chuẩn hoá và chuyên môn hoá rất cao. Kể
từ khi hàn điện ra đời và thay thế
hình thức tán rivê, thì việc đóng tàu được tiến hành theo phương pháp phân đoạn. Quá
trình công nghệ đóng mới theo phương pháp phân đoạn được chia thành 3 giai đoạn:

Chương 1 Những khái niệm chung về nhà máy đóng mới và sửa chữa tàu thủy

1-2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Hình 1- 1 Sơ đô phần chia tàu thành các phân đoạn
Bảng 1- 1 Bảng phân phối số lượng tàu cảu đội tàu biển thế giới
Năm Tàu dầu có trọng tải
(1000 tấn )

Tàu hàng có trọng tải ( 1000 tấn)
Hàng rời Hàng bách hoá
20 100 200 20 50 100 20 50 100
1970 50 15 4 33 7 2 19 2 -
1975 50 23 10 40 12 3 24 3 -
1980 45 27 10 46 16 7 28 7 3

1). Gia công cấu kiện và lắp ghép phân đoạn: Dựa vào tính chất và kích thước
của tàu cần đóng, dựa vào thiết bị nâng và vận chuyển của nhà máy, người ta
chia thân tàu thành nhiều đoạn. Trọng lượng và kích thước của các đoạn phải
tương đối đồng đều và có thể tới 300T (Xem H.I-1). Các cấu kiện được gia
công trong phân xưởng gia công, sau đó chuyển sang phân xưởng hàn để hàn
chúng thành các phân đoạn.
2). Lắp ghép thân tàu
: Sau khi các phân đoạn đã được hoàn thành, chúng được
chuyển đến vị trí lắp ghép thành thân tàu. Vị trí lắp ghép là các công trình thuỷ
công như: bệ tàu, ụ tàu, triền tàu hoặc đà tàu. Sau khi hoàn thành giai đoạn này,
người ta tiến hành thử các mối hàn kín nước, sau đó sơn phần dưới nước của
thân tàu, rồi tiến hành hạ thuỷ.
3). Trang trí thiết bị và thử nghiệm: Tàu được hạ thuỷ và đưa tới bến trang trí để
lắp máy, trang bị các thiết bị điện, hệ thống đường ống, kiến trúc phần trên
boong và quét sơn. Sau khi trang trí xong, người ta tiến hành thử máy, cho chạy
thử để phát hiện và bổ sung những thiếu xót có thể xảy ra, rồi tiến hành bàn giao
cho đơn vị đặt hàng.
1.2. Các bộ phận chủ yếu của nhà máy đóng mới và sửa chữa tàu thuỷ.
Mặt bằng bố trí các bộ phận sản xuất trong 1 nhà máy đ
óng mới hoặc sửa chữa tàu
thuỷ phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ sản xuất như: phương pháp đóng tàu, dây chuyền
sản xuất, nhiệm vụ sản xuất của nhà máy, loại công trình nâng, hạ... Tuy thế, một cách
tổng quan ta có thể phân thành những bộ phận chủ yếu sau đây:

1.2.1. Bộ phận sản xuất chính.
Đây là bộ phận chủ yếu nhất trong nhà máy, thường nó bao gồm 3 phân xưởng
thành phần: phân xưởng vỏ tàu, phân xưởng mộc, phân xưởng cơ khí.
Phân xưởng thân tàu: Bao gồm xưởng gia công cấu kiện thân tàu, xưởng lắp ghép
phân đoạn, xưởng gia công, lắp, nối đường ống, tổ sơn, tổ lắp ghép thân tàu tại bệ và tổ
trang trí thiết bị trên tàu.
Phân xưởng mộc: Bao gồm xưởng cưa, xưởng mộc, kho gỗ, xưở
ng gia công các
dụng cụ và ván lót khoang tàu.
Chương 1 Những khái niệm chung về nhà máy đóng mới và sửa chữa tàu thủy

1-3
Phân xưởng cơ khí: Bao gồm xưởng đúc (gang và thép), xưởng rèn, xưởng lắp ráp
(chế tạo, lắp ráp và sửa chữa).
1.2.2. Xưởng máy phụ.
Là phân xưởng phục vụ cho các bộ phận sản xuất chính, gồm có xưởng sửa chữa
máy móc thiết bị, xưởng chế tạo dụng cụ, xưởng sửa chữa công trình...
1.2.3. Khu nước và công trình thuỷ công.
Bao gồm bệ tàu, công trình nâng hoặc hạ , bến tàu,khu nước và đê chắn sóng nếu
cần.
1.2.4. Thiết bị công cộng:
Bao gồm trạm phân phối điện, trạm biến thế, lò hơi, trạm khí nén, đường dẫn khí,
trạm khí axêtylen (C2H4), thiết bị thông tin, thiết bị cấp thoát nước, mạng điện và đường
ống động lực...
1.2.5. Kho bãi
Kho chứa nguyên vật liệu và bán thành phẩm.
1.2.6. Thiết bị vận tải
Gồm hệ thống đường thuỷ, đường sắt, đường ôtô...
1.2.7. Bộ phận phục vụ.
Bao gồm nhà hành chính, câu lạc bộ, nhà ăn...

Trong các bộ phận kể trên, công trình thuỷ công là quan trọng nhất vì nó chiếm vị
trí trung tâm của nhà máy, giá đắt nhất lại khó thi công. Vì vậy vị trí của công trình thuỷ
công có ảnh hưởng lớn tới toàn bộ dây chuyền sản xuất của nhà máy.
1.3. Các dạng công trình thuỷ công chủ yếu trong nhà máy đóng mới và
sửa chữa tàu thuỷ.
Như trên chúng ta đã khẳng định rằng các công trình thuỷ công trong xưởng
đóng mới và s
ửa chữa tàu thuỷ là những bộ phận quan trọng nhất. Đối với các nhà máy
đóng mới chúng được dùng để hạ tàu xuống nước, còn đối với nhà máy sửa chữa chúng
được dùng để nâng tàu lên bờ để sửa chữa, cạo gỉ, hàn và sơn lại, đồng thời hạ tàu xuống
nước sau khi đã sửa xong phần dưới nước của thân tàu.
Theo nguyên tắc làm việc, các công trình thuỷ công được phân thành một số loại
sau
đây:
1.3.1. Các công trình dùng đường trượt nghiêng.
1.3.1. 1.Đà tàu
Là loại công trình mái nghiêng, chỉ dùng để hạ thuỷ tàu, nên chỉ được xây dựng ở
nhà máy đóng mới. Đà tàu bao gồm 2 đoạn: Đoạn trên khô, đồng thời là bệ đóng mới;
Đoạn dưới nước là đường trượt.
Sau khi đóng xong, tàu tự trượt xuống nước theo mái nghiêng, nhờ trọng lượng
bản thân của nó. Khi hướng trượt trùng với hướng trục dọc của thân tàu, thì đà đó được
g
ọi là đà dọc, còn khi hướng trượt vuông góc với trục dọc của thân tàu thì đà đó được gọi
là đà ngang. Đặc điểm chung của đà tàu là giá thành xây dựng hạ, kết cấu đơn giản, có
thể dùng để đóng mới loại tàu có trọng tải dưới 20000T. Nhược điểm lớn là yêu cầu khu
nước phải có kích thước lớn.
Chương 1 Những khái niệm chung về nhà máy đóng mới và sửa chữa tàu thủy

1-4
1.3.1.2. Triền tàu

Đây cũng là công trình mái nghiêng, song trên đường trượt có thiết bị kéo tàu và
chở tàu để đưa tàu lên bờ và ngược lại. Thiết bị kéo và chở tàu bao gồm đường ray, xe
chở tàu, tời kéo và hệ thống dây cáp và puly vv...
Do triền tàu vừa có thể nâng và hạ thuỷ tàu nên có thể trang bị cho nhà máy đóng
mới và sửa chữa tàu thuỷ. Cũng như đà tàu, triền tàu cũng có hình thức triền dọc và triền
ngang. Tuy nhiên, so với đà tàu, giá thành xây dựng triền tàu cao hơn nhiề
u, vì vậy để
tăng hiệu quả khai thác triền tàu trong thực tế người ta bố trí một hệ thống các bệ tàu ở
hai bên đường triền, cho phép có thể đóng mới hoặc sửa chữa nhiều chiếc tàu đồng thời.

3
2
1

Hình 1- 2 Sơ đồ dà dọc 1-Bệ đóng mới; 2-Đường trượt; 3 tàu
1.3.2. Các công trình dùng biện pháp khống chế mực nước (ụ tàu).
1.3.2.1.Ụ tàu khô.
Về hình dáng ụ khô giống như một chiếc bể có đáy và ba mặt kín nước, còn mặt
thứ tư gọi là đầu ụ, có cửa chắn nước. Đầu ụ hướng ra khu nước để tạo điều kiện thuận
lợi cho việc đưa tàu vào hoặc ra khỏi ụ. Quá trình đóng mới và sửa chữa tàu trong ụ được
tiến hành trong trạng thái ụ khô nước. Vì vậy, bắt buộc phả
i có thiết bị cấp và tháo nước.
Hệ thống cấp nước chủ yếu là hệ thống đường hầm và van, còn để tháo nước người ta
dùng trạm bơm.
Chương 1 Những khái niệm chung về nhà máy đóng mới và sửa chữa tàu thủy

1-5

Hình 1- 3 Sơ đồ triền ngang

Hình 1- 4 Sơ đồ ụ khô
Nguyên tắc đưa tàu vào hoặc ra khỏi ụ được tiến hành như sau:
a) Đưa tàu ra khỏi ụ. Gồm các thao tác cơ bản sau:
- Mở van cấp nước, nước tự chảy vào đầy buồng ụ, ngang bằng với mực nước bên
ngoài;
- Mở cửa ụ;
- Kéo tàu ra khỏi ụ.
b) Đưa tàu vào ụ. Thao tác theo chiều ngược lại.
- Mở cửa ụ;
-
Đưa tàu vào ụ;
- Đóng cửa ụ và bơm khô nước.
Đặc điểm chung của ụ khô:
- Có thể nâng và hạ tàu được;
- Quá trình nâng, hạ tàu đảm bảo an toàn cao không gây biến dạng thân tàu;