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    新規范生效,船舶將增重

    文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2015/5/8     瀏覽次數:    
    今年7月1日,國際船級社協會(IACS)出臺的協調版共同結構規范(HCSR)將正式生效。這項散貨船和油船的建造規范將建造標準提高,從而極大地改變了原有船型和設計理念。除了對設計和生產造成較大影響外,該規范也對船用鋼材提出了許多新的理念及要求。專家表示,船用鋼材是造船生產的先導,只有關注規范實施后對船用鋼材應用所產生的影響,才能為承接符合HCSR規范的船舶訂單做好充分的準備。
     
    船用鋼材用量增加
     
    HCSR以滿足國際海事組織(IMO)目標型船舶建造標準(GBS)要求為目標,對原散貨船和油船兩份獨立的共同結構規范(CSR)進行了協調。與此前發布的CSR規范相比,HCSR對船體結構影響較大的規定主要包括很小厚度、散貨船抓斗、散貨船雙層底高度、船體梁極限強度及殘存強度、有限元分析、屈曲強度、疲勞強度等。
     
    據了解,在保障結構安全的前提下,不同的船級社機構以往在建造標準方面存在一定的技術差異。船東和船企往往在入級要求下根據自身需要合理選用船用鋼材,以合理控制鋼材成本。因此,同型船舶的鋼材用量也會略有不同。
     
    不過,采用HCSR統一標準后,船舶建造的鋼材消耗將會普遍增加。滬東中華造船(集團)有限公司副總經理金燕子分析,近些年來,IMO和IACS出臺的相關規范對結構強度的要求越來越嚴格,比如,突出了有限元分析等,隨之而來的便是結構重量的增加。在若干HCSR的局部強度要求中,新的結構強度要求已經大于原CSR的要求。為了達到這些硬性指標,船企在很多情況下必須增加鋼板和板厚。
     
    2013年,在工業和信息化部立項的“基于目標型標準的CSR關鍵技術研究”中,滬東中華完成了其中的8.7萬噸散貨船HCSR驗證工作。據介紹,經初步統計,按照當時發布的HCSR草案建造的該型船的鋼材總用量增加了3%。而在此前,有船界人士認為,新規范帶來的鋼材消耗增加應該能夠基本控制在1%以內。
     
    品種結構發生變化
     
    “新規范對船用鋼材的種類和規格沒有特別影響,但會使不同種類鋼材的比例發生一定的變化?!盋SR專家、中國船級社規范與技術中心副總經理王剛說,強度標準的提高給船舶設計帶來的挑戰,可以理解為如何通過提高輕量化水平對船型進行升級和優化。
     
    高強度鋼的應用可以直接減少鋼材用量,而船體結構局部區域的高強度鋼用量便會相應增加。例如,在一些必須使用20毫米的船用鋼材構件上,可以用AH32鋼板進行替代。這樣一來,既能符合強度要求,又能降低板厚,從而減輕空船重量。據了解,船界在很大范圍內使用高強度鋼從而減輕結構重量等方面已取得了大量成果,但其應用受制于成本及技術因素,船企還需對其應用和結構細節展開深入研究。同時,耐疲勞、耐腐蝕鋼材的應用也會相應增加。
     
    王剛表示,應對HCSR需要掌握船舶結構規范背后基本的技術原理,采取盡可能多的途徑優化船舶結構,還應關注適用于船舶的新材料。在船舶上層建筑中,未來可能將更多地使用復合材料。另外,各種新材料技術的應用研究將使船用板材和管材的類型趨于多樣化。
     
    新規范對船用鋼材的影響主要體現在成本方面。目前,尚未有船企建造出符合HCSR的實船,但規范的正式生效又迫在眉睫,各船企對船用鋼材采購成本的變化也沒有一個清晰概念。專家分析,目前,很多船廠和設計單位都在進行符合HCSR船型的升級換代,從結構設計、分析和優化著手,注重對鋼材進行合理分配,以迅速適應HCSR的要求。

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