Tài liệu Toantap cong nghe dong tau

ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA Nguyeãn Ñöùc AÂn (chuû bieân) - Voõ Troïng Cang COÂNG NGHEÄ ÑOÙNG VAØ SÖÛA CHÖÕA TAØU THUÛY NHAØ XUAÁT BAÛN ÑAÏI HOÏC QUOÁC GIA THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH - 2003 3 MUÏC LUÏC 7 Lôøi noùi ñaàu Chöông 1 NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CHUNG 1.1 Khaùi nieäm chung veà coâng ngheä cheá taïo taøu thuûy 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.1.6 Khaùi nieäm Loaïi hình saûn xuaát vaø naêng suaát lao ñoäng Coâng taùc chuaån bò coâng ngheä Boá trí xöôûng ñoùng taøu Boá trí caùc phaân xöôûng trong ñòa phaän xöôûng taøu Caùc daïng thieát keá taøu vaø kyù keát hôïp ñoàng vôùi chuû taøu 1.2 Theùp cacbon vaø theùp hôïp kim duøng trong ñoùng taøu 9 9 9 12 14 14 15 17 20 Chöông 2 COÂNG NGHEÄ ÑOÙNG TAØU THEÙP 24 2.1 Quaù trình chuaån bò saûn xuaát 24 2.1.1 Coâng taùc phoùng maãu 2.1.2 Cheá taïo döôõng maãu 2.1.3 Chuaån bò nguyeân vaät lieäu 2.2 Gia coâng chi tieát thaân taøu 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 Phaân nhoùm coâng ngheä Vaïch daáu treân nguyeân vaät lieäu Coâng ngheä caét kim loaïi Coâng ngheä uoán 2.3 Coâng ngheä haøn voû taøu 2.3.1 Caùc phöông phaùp vaø kyõ thuaät haøn 2.3.2 Bieán daïng haøn vaø bieän phaùp giaûm bieán daïng 2.3.3 Kieåm tra chaát löôïng moái haøn 2.4 Cheá taïo baùn thaønh phaåm (cuïm chi tieát) 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5 Khaùi nieäm chung Cheá taïo cuïm chi tieát Cheá taïo phaân ñoaïn phaúng Cheá taïo phaân ñoaïn khoái Cheá taïo toång ñoaïn 24 49 59 70 70 71 80 104 123 123 143 147 155 155 159 168 172 175 4 2.4.6 Laép ñaët caùc chi tieát keát caáu phuï vaø trang thieát bò trong giai ñoaïn cheá taïo phaân ñoaïn vaø toång ñoaïn 178 2.4.7 Naén phaúng caùc phaân ñoaïn vaø toång ñoaïn 179 2.4.8 Laøm saïch, sôn phaân toång ñoaïn trong nhaø kín 187 2.5 Laép raùp taøu treân trieàn ñaø vaø trong uï, caùc trang bò ñieån hình 2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.5.4 2.5.5 Khaùi nieäm chung veà trieàn ñaø Chuaån bò trieàn ñaø cho coâng taùc laép raùp thaân taøu Laép raùp thaân taøu treân trieàn ñaø Moät soá coâng ngheä laép raùp quan troïng Coâng taùc kieåm tra laép ñaët keát caáu treân trieàn ñaø 2.6 Haï thuûy taøu - Caùc bieän phaùp an toaøn lao ñoäng 188 188 194 202 206 228 248 2.6.1 Ñöôøng tröôït vaø boâi trôn ñöôøng tröôït 248 2.6.2 Beä tröôït 254 2.6.3 Keâ ñeäm phía döôùi thaân taøu 257 2.6.4 Thieát bò chaèng giöõ 262 2.6.5 Thieát bò haõm 263 2.6.6 Coâng taùc chuaån bò cho vieäc haï thuûy 265 2.6.7 Quaù trình ñöa taøu xuoáng nöôc (haï thuûy) 266 2.6.8 Thaùo rôõ vaø vôùt caùc beä tröôït, ñeäm ñôõ töø ñaùy taøu sau khi haï thuûy 271 Chöông 3 COÂNG NGHEÄ ÑOÙNG TAØU GOÃ 274 3.1 Vaät lieäu goã 274 3.2 Qui trình cheá taïo 275 3.3 Toùm taét quaù trình ñoùng taøu thuyeàn loaïi nhoû 275 3.4 Toùm taét qui trình ñoùng voû taøu loaïi lôùn 277 3.5 Caùc baûng qui caùch 282 3.6 Xaûm, boïc, thui, sôn 285 Chöông 4 SÖÛA CHÖÕA TAØU THUÛY 4.1. Khaùi nieäm chung veà coâng ngheä söûa chöõa taøu thuûy 4.1.1 Toå chöùc söûa chöõa taøu noäi ñòa (chaïy soâng hoà) 4.1.2 Toå chöùc söûa chöõa taøu bieån 4.2 Caùc daïng hö hoûng thoâng thöôøng 4.2.1 Raïn nöùt 287 287 288 289 292 292 5 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 Tai naïn treân bieån Chaùy vaø noå AÊn moøn Sinh vaät bieån 297 298 298 302 4.3 Coâng ngheä söûa chöõa voû taøu 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 4.3.6 4.3.7 302 Toå chöùc coâng ngheä söûa chöõa Chuaån bò vò trí coâng taùc Ñöa taøu vaøo uï, leân trieàn Phaân loaïi caùc chi tieát ñeå söûa chöõa Haøn ñaép nhöõng vò trí bò aên moøn Xöû lyù caùc veát nöùt Thay theá vaø söûa chöõa caùc keát caáu bò hö haïi 302 305 306 306 308 310 313 Chöông 5 ÖÙNG DUÏNG MAÙY TÍNH TRONG ÑOÙNG VAØ SÖÛA CHÖÕA TAØU 5.1 ÖÙng duïng maùy tính trong coâng ngheä ñoùng taøu 5.1.1 ÖÙng duïng maùy tính trong phoùng daïng taøu vaø khai trieån toân voû 5.1.2 ÖÙng duïng maùy tính trong ñieàu khieån maùy caét toân 5.2 ÖÙng duïng maùy tính trong söûa chöõa taøu 330 330 331 334 335 Chöông 6 ÖÙNG DUÏNG C.A.M. TRONG XEÁP THAÛO ÑOÀ HAÏ LIEÄU VAØ XUAÁT ÑIEÀU KHIEÅN MAÙY CAÉT (KHAÛO SAÙT VÍ DUÏ CHO MAÙY CAÉT ÑIEÀU KHIEÅN SOÁ KRISTAL CUÛA NGA) 341 6.1 Caùc khaùi nieäm 341 6.2 Giôùi haïn nhieäm vuï cuûa baøi toaùn 342 6.3 Giôùi thieäu veà maùy caét toân töï ñoäng Kristal 342 6.3.1 Giôùi thieäu chung 6.3.2 Moät soá ñaëc ñieåm cuûa chöông trình ñieàu khieån Kristal 342 343 6.4 Chöông trình xuaát ngöõ döõ lieäu cho maùy caét Kristal 344 6.5 Giôùi thieäu chöông trình moâ phoûng maùy Kristal 349 Phuï luïc A: File ñieàu khieån caét öùng vôùi thaûo ñoà "TD - B7S10" 350 Phuï luïc B: Caùc maøn hình chính cuûa chöông trình moâ phoûng Kristal 352 Phuï luïc C: Thaûo ñoà haï lieäu taám 353 Taøi lieäu tham khaûo TD_A2B10 vaø TD_B7S10 354 6 7 Lôøi noùi ñaàu Coâng nghieäp ñoùng vaø söûa chöõa taøu thuûy laø moät ngaønh raát quan troïng ñoái vôùi moät quoác gia, ñaëc bieät laø ñoái vôùi moät quoác gia coù bieån vaø maïng löôùi soâng ngoøi chaèng chòt nhö Vieät Nam. Noù coù taùc ñoäng raát lôùn ñeán söï phaùt trieån kinh teá - xaõ hoäi, ñaëc bieät laø kinh teá bieån, ñoàng thôøi phuïc vuï ñaéc löïc cho sö nghieäp an ninh quoác phoøng cuûa ñaát nöôùc. Chính vì vaäy maø Nhaø nöôùc ñaõ, ñang vaø seõ raát öu tieân phaùt trieån ngaønh coâng nghieäp naøy. Haèng naêm treân toaøn quoác, haøng traêm coâng ty xí nghieäp. haøng nghìn hôïp taùc xaõ vaø doanh nghieäp tö nhaân ñoùng môùi vaø söûa chöõa haøng nghìn taøu thuyeàn lôùn nhoû vôùi soá troïng taûi ñoùng môùi treân döôùi 100.000 TDW. Thaønh quaû gaàn ñaây nhaát laø chuùng ta ñaõ ñoùng ñöôïc taøu bieån 6500 TDW, 13500 TDW. caàn caåu noåi 600T, uï noåi 8500T, taøu cao toác treân döôùi 30 haûi lyù/giôø vaø trong töông lai raát gaàn seõ ñoùng môùi taøu coù troïng taûi 100000 TDW. Ñeå khoâng ngöøng ñaùp öùng söï phaùt trieån cuûa ngaønh ñoùng taøu, tröôùc heát phaûi coù ñoäi nguõ kyõ sö, caùn boä kyõ thuaät, coâng nhaân... maïnh veà soá löôïng vaø chaát löôïng. Söï ra ñôøi cuûa cuoán saùch COÂNG NGHEÄ ÑOÙNG SÖÛA CHÖÕA TAØU THUÛY, nhaèm muïc ñích ñoùng goùp moät phaàn vaøo coâng vieäc ñaøo taïo, boài döôõng vaø naâng cao kieán thöùc coâng ngheä cho ñoäi nguõ ñoù - ñoäi nguõ tröïc tieáp laøm ra saûn phaåm xaõ hoäi ngaøy caøng nhieàu hôn, chaát löôïng vaø naêng suaát lao ñoäng cao hôn. Cuoán saùch ñöôïc phaân coâng bieân soaïn nhö sau: - Nguyeãn Ñöùc AÂn: chöông 1, 2, 3, 4 - Voõ Troïng Cang: chöông 5, 6. Caùc taùc giaû raát mong muoán nhaän ñöôïc nhieàu yù kieán ñoùng goùp cuûa ñoàng nghieäp vaø ñoäc giaû cho cuoán saùch naøy, ñeå khaéc phuïc caùc nhöôïc ñieåm vaø thieáu soùt cuõng nhö boå sung theâm nhöõng kieán thöùc môùi, phuø hôïp vôùi thöïc teá saûn xuaát vaø hieän ñaïi hoùa coâng nghieäp ñoùng taøu cuûa ñaát nöôùc trong laàn taùi baûn tôùi. Raát caûm ôn. Ñòa chæ lieân heä: Khoa kyõ thuaät giao thoâng - Boä moân Kyõ thuaät taøu thuûy, tröôøng Ñaïi hoïc Baùch khoa, 268 Lyù Thöôøng Kieät Q.10 TP HCM ÑT: (08)8645643 Chuû bieân PGS TS Nguyeãn Ñöùc AÂn 8 9 Chöông 1 NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CHUNG 1.1 KHAÙI NIEÄM CHUNG VEÀ COÂNG NGHEÄ CHEÁ TAÏO TAØU THUÛY 1.1.1 Khaùi nieäm "Coâng ngheä" thöôøng duøng hieän nay laø taäp hôïp moïi thoâng soá ñaëc tröng cuûa moät quaù trình coâng ngheä nhaát ñònh. Quaù trình coâng ngheä laø moät boä phaän quan troïng cuûa quaù trình saûn xuaát (H.1.1), trong ñoù ngöôøi coâng nhaân söû duïng tö lieäu lao ñoäng ñeå tröïc tieáp bieán ñoåi ñoái töôïng lao ñoäng thaønh saûn phaåm. Quaù trình coâng ngheä laøm thay ñoåi hình daùng kích thöôùc beân ngoaøi, thay ñoåi tính chaát cô, lyù, hoùa beân trong vaät ñöôïc gia coâng cheá taïo. Hình 1.1: Cô caáu cuûa quaù trình saûn xuaát Trong quaù trình coâng ngheä, coù theå phaân bieät quaù trình lao ñoäng nhö caùc quaù trình gia coâng noùng, gia coâng cô, laép raùp... vaø quaù trình töï nhieân trong ñoù con ngöôøi khoâng tröïc tieáp taùc ñoäng nhö quaù trình bong gæ saét, quaù trình khoâ sôn... 10 CHÖÔNG 1 Hình 1.2: Sô ñoà quaù trình coâng ngheä cheá taïo taøu thuûy 11 NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CHUNG Trong caùc quaù trình phi coâng ngheä ta coù theå phaân bieät quaù trình phuïc vuï saûn xuaát vaø quaù trình chuaån bò saûn xuaát. Vaän chuyeån, kieåm tra chaát löôïng, söûa chöõa maùy moùc... thuoäc quaù trình phuïc vuï saûn xuaát; phoùng maãu, cheá taïo döôõng maãu.... thuoäc veà quaù trình chuaån bò saûn xuaát. Quaù trình coâng ngheä thöôøng ñöôïc chia laøm nhieàu giai ñoaïn coâng ngheä khaùc nhau, moãi giai ñoaïn coâng ngheä laïi coù theå chia thaønh nhieàu nguyeân coâng. Nguyeân coâng laø ñôn vò cô baûn cuûa quaù trình coâng ngheä, laø phaàn coâng vieäc saûn xuaát ôû taïi moät nôi laøm vieäc do moät coâng nhaân hoaëc moät nhoùm coâng nhaân tieán haønh treân moät ñoái töôïng lao ñoäng nhaát ñònh. Quaù trình coâng ngheä cheá taïo taøu thuûy ñöôïc mieâu taû khaùi quaùt treân hình 1.2. Trong coâng ngheä ñoùng taøu hieän ñaïi, vôùi trình ñoä chuyeân moân hoùa, tieâu chuaån hoùa cao vaø saûn xuaát coù tính chaát haøng loaït, quaù trình cheá taïo taøu thuûy thöôøng ñöôïc boá trí theo daây chuyeàn. Ta caàn phaân bieät hai daïng cuûa daây chuyeàn saûn xuaát (H.1.3). Hình 1.3: Hai daïng cuûa phöông phaùp saûn xuaát theo daây chuyeàn: a) Ñoái töôïng lao ñoäng di chuyeån; b) toå (ñoäi) saûn xuaát di chuyeån ÔÛ daïng thöù nhaát, ta coù caùc vò trí coâng taùc coá ñònh cuøng vôùi coâng nhaân, böôùc coâng vieäc, tö lieäu saûn xuaát. Daây chuyeàn saûn xuaát naøy thöôøng chæ aùp duïng cho tröôøng hôïp khi saûn xuaát caùc chi tieát, saûn phaåm nhoû, taøu côõ nhoû hoaëc trung bình coù ñieàu kieän chuyeån dòch töø vò trí laøm vieäc naøy sang vò trí laøm vieäc khaùc. 12 CHÖÔNG 1 Ñoái vôùi caùc loaïi taøu lôùn, vieäc dòch chuyeån con taøu töø vò trí coâng taùc naøy sang vò trí coâng taùc khaùc khoù khaên, thöôøng phaûi söû duïng daïng daây chuyeàn saûn xuaát thöù hai. Trong daïng naøy ñoái töôïng lao ñoäng coá ñònh, caùc toå ñoäi saûn xuaát phaûi di ñoäng cuøng vôùi böôùc coâng vieäc vaø tö lieäu saûn xuaát. Nhöôïc ñieåm cuûa daïng daây chuyeàn thöù hai naøy laø phöùc taïp vaø khoù phaân roõ ranh giôùi coâng vieäc giöõa toå saûn xuaát naøy vôùi toå saûn xuaát khaùc do ñoù naêng suaát thaáp hôn daïng moät. Trong daây chuyeàn saûn xuaát, phaûi phaân bieät caùc thoâng soá chuû yeáu sau ñaây: Nhòp daây chuyeàn - laø khoaûng caùch thôøi gian tuaàn töï saûn xuaát trong hai cheá phaåm keá tieáp nhau ôû böôùc coâng vieäc cuoái cuøng. Böôùc daây chuyeàn - laø khoaûng caùch giöõa trung taâm hai nôi laøm vieäc keà lieàn nhau. Böôùc daây chuyeàn phuï thuoäc vaøo kích thöôùc cuûa saûn phaåm, cuûa maùy moùc thieát bò boá trí treân nôi laøm vieäc. Soá nôi laøm vieäc treân daây chuyeàn - laø toång soá nôi laøm vieäc ôû caùc böôùc coâng vieäc khaùc nhau: m = m l ∑ rbi (1.1) i =1 bi trong ñoù: m - soá nôi laøm vieäc treân daây chuyeàn; tbi - ñònh möùc thôøi gian cuûa böôùc coâng vieäc thöù i (i = 1, 2.....m); rbi - nhòp saûn xuaát cuûa böôùc coâng vieäc thöù i. 1.1.2 Loaïi hình saûn xuaát vaø naêng suaát lao ñoäng Döïa vaøo möùc ñoä laëp laïi cuûa caùc nguyeân coâng treân moãi vò trí laøm vieäc ta coù theå phaân bieät caùc loaïi hình saûn xuaát sau: a) Saûn xuaát ñôn chieác, trong loaïi hình naøy taïi moãi nôi laøm vieäc phaûi thöïc hieän nhieàu nguyeân coâng khaùc nhau: b) Saûn xuaát haøng loaït, trong ñoùng taøu moãi nôi laøm vieäc chæ tieán haønh moät soá nguyeân coâng nhaát ñònh; caùc nguyeân coâng naøy laëp ñi laëp laïi moät caùch ñieàu hoøa hoaëc khoâng ñieàu hoøa; c) Saûn xuaát khoái löôïng lôùn, trong ñoù taïi moãi vò trí laøm vieäc chæ thöïc hieän moät nguyeân coâng maø thoâi. Trong coâng ngheä ñoùng taøu loaïi hình saûn xuaát haøng loaït lôùn hoaëc khoái löôïng lôùn chæ duøng cho vieäc saûn xuaát moät soá loaïi taøu nhoû, coøn thoâng thöôøng chæ laø loaïi hình saûn xuaát haøng loaït vöøa vaø nhoû hoaëc ñôn NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CHUNG 13 chieác. Loaïi hình saûn xuaát ñôn chieác thöôøng ñöôïc söû duïng cho vieäc saûn xuaát loaïi taøu côõ lôùn hoaëc söûa chöõa taøu (keå caû vieäc söûa chöõa nhöõng taøu ñöôïc ñoùng haøng loaït, vì thoâng thöôøng caùc söï coá xaûy ra trong thöïc teá söû duïng ñoái vôùi cuøng loaït taøu khoâng nhö nhau). Loaïi hình saûn xuaát naøy khoâng ñoøi hoûi vieäc chuaån bò coâng ngheä thaät cuï theå roõ raøng, nhöng vieäc saûn xuaát laïi raát khoù khaên vì taïi moãi nôi laøm vieäc phaûi thöïc hieän raát nhieàu nguyeân coâng khaùc nhau neân ñoøi hoûi trình ñoä tay ngheà cao vaø bieát nhieàu vieäc. Beân caïnh ñoù vieäc tieâu chuaån hoùa, ñònh möùc coâng vieäc cuõng khoù khaên do ñoù naêng suaát lao ñoäng thaáp. Ngöôïc laïi, vieäc saûn xuaát haøng loaït cho naêng suaát lao ñoäng cao hôn, ruùt ngaén chu kyø saûn xuaát.... nhöng laïi ñoøi hoûi chuaån bò saûn xuaát phaûi heát söùc caån thaän vaø chu ñaùo. Tröôùc khi saûn xuaát haøng loaït nhaát thieát phaûi tieán haønh ñoùng thöû chieác ñaàu tieân (thöôøng goïi taøu maãu) roài sau ñoù ñoùng moät loaït maãu nhaèm muïc ñích kieåm tra toaøn boä ñaëc tính söû duïng cuûa con taøu maãu trong ñieàu kieän vaän haønh thöïc teá. Qua kieåm tra, khaûo nghieäm con taøu maãu caùc kinh nghieäm ñöôïc ñuùc keát, ñöa vaøo vieäc ñoùng loaït maãu. Sau khi ñoùng loaït maãu, hoaøn chænh taøi lieäu kyõ thuaät, gaù laép duïng cuï trang thieát bò chuyeân duøng, baét ñaàu ñoùng haøng loaït (H.1.4). Hình 1.4: Tieán ñoä ñoùng taøu haøng loaït Vieäc ñoùng taøu haøng loaït ñöa laïi hieäu quaû kinh teá raát lôùn. Tröôùc heát giaûm giôø coâng ñònh möùc cho töøng con taøu. Ñoä giaûm ñoù, coù theå bieåu thò baèng coâng thöùc: y = a x , (%) (1.2) trong ñoù: a - heä soá phuï thuoäc vaøo trình ñoä kyõ thuaät cuûa xöôûng (möùc ñoä trang thieát bò, trình ñoä coâng nhaân). Heä soá naøy naèm trong giôùi haïn töø 8 ÷ 20; x - soá thöù töï töøng con taøu trong loaït. 14 CHÖÔNG 1 Ví duï: vôùi heä soá a = 10, khi ñoùng con taøu thöù 9 ñoä giaûm giôø coâng ñònh möùc laø 30%. 1.1.3 Coâng taùc chuaån bò coâng ngheä Coâng taùc chuaån bò coâng ngheä cho quaù trình saûn xuaát chính laø vieäc xaùc ñònh ñuùng ñaén caùc moái lieân heä töông quan vaø vieäc söû duïng giôø coâng, nguyeân nhieâu vaät lieäu chính vaø phuï, caùc maùy moùc trang thieát bò, naêng löôïng ôû moïi daïng nhaèm muïc ñích taïo ñöôïc saûn phaåm coù giaù thaønh reû nhaát vaø chaát löôïng cao nhaát. Vieäc chuaån bò coâng ngheä thöôøng bao goàm nhöõng vaán ñeà cô baûn sau: - Phaân tích tính coâng ngheä cuûa keát caáu vaø thaûo ra quy trình coâng ngheä toái öu; - Thieát keá vaø cheá taïo caùc duïng cuï, thieát bò gaù laép chuyeân duøng phuïc vuï cho coâng taùc cheá taïo taøu thuûy theo quy trình ñaõ vaïch; - Phaân chia keát caáu vaø caùc loaïi coâng vieäc thaønh caùc boä phaän coâng ngheä ñoàng thôøi tính toaùn giôø coâng caàn thieát cho töøng boä phaän coâng ngheä; - Soaïn thaûo danh muïc nguyeân lieäu ñoàng boä cho moãi boä phaän coâng ngheä; - Soaïn thaûo chöông trình tieán ñoä ñoùng con taøu maãu, loaït maãu vaø ñoùng haøng loaït ñoàng thôøi so saùnh vôùi khaû naêng saûn xuaát cuûa xöôûng. Vieäc soaïn thaûo phuïc vuï coâng taùc chuaån bò coâng ngheä coù theå ôû nhieàu möùc ñoä khaùc nhau. Nhöng phaûi löu yù ñaëc bieät tôùi caùc soá lieäu caàn thieát vaø thaät coâ ñoïng. 1.1.4 Boá trí xöôûng ñoùng taøu Khi boá trí moät xöôûng taøu caàn phaûi löu yù nhöõng ñieàu kieän sau ñaây: 1- Ñaëc thuø thieân nhieân cuûa nôi boá trí xöôûng nhö cô caáu ñòa chaát, ñòa theá, höôùng gioù, höôùng maët trôøi.... 2- Dieän tích ñòa ñieåm; 3- Khaû naêng taøu ra vaøo xöôûng; 4- Khoaûng caùch tôùi caùc caûng; 5- Chieàu roäng vaø chieàu saâu cuûa vuõng nöôùc; 6- Vieäc cung caáp naêng löôïng nöôùc vaø giao thoâng vaän taûi; 7- Caân ñoái giöõa caùc vuøng coâng nghieäp ñeå taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho söï hôïp taùc hoùa saûn xuaát, taän duïng caùc nguoàn löïc. NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CHUNG 15 Khi nghieân cöùu ñaëc thuø thieân nhieân cuûa nôi boá trí xöôûng phaûi choïn nôi naøo maø ôû ñoù coù ñoä cöùng cho pheùp cuûa ñòa taàng lôùn nhaát ñoàng thôøi maïch nöôùc ngaàm thaáp nhaát (döôùi 2m). Ñòa hình cuûa nôi boá trí xöôûng phaûi töông ñoái baèng phaúng vaø nghieâng ñeàu veà phía vuõng nöôùc. Xöôûng taøu phaûi ñöôïc boá trí ôû vò trí töông ñoái cao ñeå traùnh ngaäp nöôùc vaøo muøa möa hoaëc khi nöôùc thuûy trieàu leân. Dieän tích maët baèng cuûa xöôûng thöôøng ñöôïc xaùc ñònh töø nhöõng chæ soá dieän tích caàn thieát cho chính caùc boä phaän cuûa xí nghieäp vaø dieän tích caàn thieát chung cho toaøn boä xí nghieäp bao goàm caû ñöôøng xaù, vöôøn hoa vaø nôi sinh hoaït coâng coäng. Dieän tích chung thöôøng lôùn hôn dieän tích taùc nghieäp töø 30 ÷ 50%. Ñoä lôùn cuûa dieän tích xöôûng ñöôïc quyeát ñònh tröôùc heát bôûi naêng löïc saûn xuaát cuûa xöôûng vaø vieäc môû roäng trong töông lai. Tính sô boä, dieän tích maët baèng coù theå xaùc ñònh theo chæ soá: soá löôïng coâng nhaân vieân chöùc treân 1ha dieän tích cuûa xöôûng. ÔÛ caùc nöôùc coù coâng nghieäp ñoùng taøu tieân tieán chæ soá naøy baèng 200 ngöôøi/1ha ñoái vôùi xöôûng taøu bieån, vaø 150 ngöôøi/1ha ñoái vôùi xöôûng taøu soâng. Khoaûng caùch tôùi caûng thöôøng coù yù nghóa lôùn ñoái vôùi xöôûng söûa chöõa vì taïo ñöôïc ñieàu kieän söûa chöõa nhöõng con taøu ra vaøo caûng. Chieàu roäng vaø chieàu saâu vuõng nöôùc keá caän xöôûng caàn phaûi ñaûm baûo haï thuûy taøu deã daøng, xoay trôû taøu thuaän tieän. Ñoái vôùi xöôûng ñoùng taøu treân trieàn thì chieàu roäng cuûa vuõng nöôùc ít nhaát phaûi gaáp 2 ÷ 2,5 laàn chieàu daøi thaân taøu lôùn nhaát seõ ñöôïc ñoùng taïi xöôûng, ñoái vôùi haï thuûy ngang chieàu roäng vuõng nöôùc phaûi gaáp ít nhaát laø boán laàn chieàu roäng thaân taøu lôùn nhaát. Tröôùc khi thieát keá xöôûng phaûi heát söùc taän duïng caùc ñöôøng xaù giao thoâng coâng coäng, ñöôøng taûi ñieän, ñöôøng daãn nöôùc... ñaõ coù saün taïi nôi ñònh xaây döïng xöôûng vaø khaû naêng taän duïng caùc nguoàn löïc trong khu vöïc. 1.1.5 Boá trí caùc phaân xöôûng trong ñòa phaän xöôûng taøu Vieäc boá trí caùc phaân xöôûng beân trong ñòa phaän xöôûng taøu phuï thuoäc tröôùc tieân vaøo daây chuyeàn coâng ngheä vaø ñieàu kieän töï nhieân cuûa ñòa phaän. Treân nguyeân taéc, phaûi löu yù caùc ñieåm sau: 1- Phaûi chia toaøn boä ñòa phaän xöôûng ra laøm caùc vuøng khaùc nhau. Taïi moãi vuøng caàn boá trí caùc phaân xöôûng coù cuøng ñaëc tính saûn xuaát, gioáng nhau veà ñieàu kieän phoøng choáng chaùy vaø veä sinh nhö caùc khu vöïc 16 CHÖÔNG 1 saûn xuaát voû, khu vöïc chöùa goã, khu vöïc ñoùng maùy... 2- Vò trí caùc phaân xöôûng, nhaø cöûa hoaëc trang thieát bò phaûi ñaùp öùng yeâu caàu cuûa quaù trình coâng ngheä. 3- Caùc phaân xöôûng phuï, kho taøng, thieát bò cung caáp naêng löôïng phaûi ñöôïc boá trí gaàn nhöõng phaân xöôûng saûn xuaát maø chuùng phuïc vuï. 4- Khoaûng caùch giöõa caùc nhaø xöôûng phaûi ñaûm baûo yeâu caàu phoøng chaùy vaø chöõa chaùy cuõng nhö veä sinh. 5- Ñöôøng di chuyeån nguyeân vaät lieäu phaûi thaúng nhaát vaø ngaén nhaát. 6- Ñöôøng giao thoâng ñi laïi cuõng phaûi ngaén nhaát vaø khoâng ñöôïc caét ngang ñöôøng di chuyeån nguyeân vaät lieäu. Treân hình 1.5, 1.6 neâu ví duï veà caùch boá trí maët baèng xöôûng ñoùng taøu vaø xöôûng söûa chöõa taøu. 1- Kho chöùa nguyeân vaät lieäu 2- Phaân xöôûng gia coâng 3- Kho chöùa caùc chi tieát 4- Phaân xöôûng laép raùp cuïm chi tieát phaân ñoaïn vaø toång ñoaïn 5- Baõi chöùa caùc phaân ñoaïn 6- Trieàn haï thuûy; 7- Phaân xöôûng cô khí 8- Phaân xöôûng trang thieát bò 9- Beán laép ñaët trang thieát bò 10- Kho; 11- Boä phaän haønh chính Hình 1.5: Boá trí maët baèng xöôûng ñoùng taøu ôû daïng thaúng 17 NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CHUNG 1- Caàu taøu 2- Uï noåi 3- Phaân xöôûng voû 4- Phaân xöôûng maùy vaø trang thieát bò 5- Boä phaän haønh chính Hình 1.6: Boá trí maët baèng xöôûng söûa chöõa taøu 1.1.6 Caùc daïng thieát keá taøu vaø kyù keát hôïp ñoàng vôùi chuû taøu Tröôùc khi tieán haønh ñoùng moät con taøu, phaûi hoaøn thaønh caùc thieát keá vaø kyù keát hôïp ñoàng vôùi chuû taøu. Ñeå tieán haønh thieát keá phaûi coù thö thieát keá (caùc yeâu caàu cuûa phöông tieän töông lai). Nhieäm vuï thö thieát keá Nhieäm vuï thö thieát keá maø chuû taøu giao cho beân cô quan thieát keá laø keát quaû cuûa moät quaù trình phaân tích caùc chæ tieâu kinh teá kyõ thuaät vaø xaõ hoäi cuûa phöông tieän töông lai. Caùc yeâu caàu naøy phaûi ñöôïc chuû ñaàu tö hoaëc caáp treân cuûa chuû ñaàu tö pheâ duyeät. Noäi dung cô baûn cuûa nhieäm vuï thö thieát keá nhö sau: 1- Vuøng hoaït ñoäng cuûa con taøu, caáp taøu 2- Coâng duïng (chôû haøng khoâ, haøng loûng, haønh khaùch...) 3- Troïng taûi (hoaëc troïng löôïng haøng hoùa,....) 4- Soá haønh khaùch 5- Vaän toác cuûa taøu 6- Vaät lieäu cheá taïo voû taøu 7- Yeâu caàu ñaëc bieät veà trang thieát bò con taøu 8- Yeâu caàu trang trí noäi thaát vaø möùc ñoä sang troïng 18 CHÖÔNG 1 10- Yeâu caàu ñaûm baûo caùc luaät leä trong nöôùc vaø coâng öôùc quoác teá... 11- Yeâu caàu ñaëc bieät lieân quan ñeán kích thöôùc chuû yeáu ..... Thieát keá sô boä Thieát keá sô boä laø thieát keá ban ñaàu ñöôïc tính toaùn vaø laäp baûn veõ ñaûm baûo ñaày ñuû nhöõng yeâu caàu ñaõ neâu trong thö thieát keá vaø treân cô sôû ñoù leân ñöôïc giaù thaønh sô boä nhöng töông ñoái chính xaùc cho con taøu töông lai. Chính vì vaäy thieát keá sô boä tính toaùn vôùi möùc ñoä chính xaùc toái ña ñeå giaù thaønh con taøu khoâng bò thay ñoåi nhieàu. Thoâng thöôøng thieát keá sô boä bao goàm: 1- Boá trí chung vaø thuyeát minh chung; 2- Boá trí buoàng maùy vôùi danh muïc nhöõng maùy moùc thieát bò chính; 3- Keát caáu cô baûn, caùc maët caét doïc; 4- Hai ba hoaëc nhieàu hôn caùc maét caét ngang ñaëc tröng 5- Caùc baûn veõ vaø thuyeát minh veà caùc yeâu caàu ñaëc bieät lieân quan ñeán keát caáu, boá trí noäi thaát, trang thieát bò... 6- Baûng dung tích sô boä veà caùc haàm haøng, keùt daàu, keùt nöôùc ngoït, daàu nhôùt... 7- Danh saùch caùc daïng haønh khaùch, thuyeàn vieân 8- Sô boä thieát keá coâng ngheä, phöông phaùp thi coâng Nhöõng noäi dung khaùc coù theå chuû taøu yeâu caàu ñeå cô quan thieát keá thöïc hieän vaø trình baøy. Thieát keá kyõ thuaät Sau khi thieát keá sô boä ñöôïc chuû taøu hoaëc cô quan caáp treân cuûa chuû taøu (tuøy theo hình thöùc quaûn lyù) duyeät, cô quan thieát keá tieán haønh thieát keá kyõ thuaät, töùc laø thieát keá chính xaùc ñeå coù theå tieán haønh thi coâng. Thieát keá kyõ thuaät bao goàm nhöõng hoà sô nhö baûn veõ, thuyeát minh, maø quy phaïm yeâu caàu. Thoâng thöôøng thieát keá kyõ thuaät bao goàm: 1- Caùc baûn veõ phaân caáp taøu theo qui phaïm hoaëc caùc hoà sô boå sung theâm maø qui phaïm yeâu caàu. 2- Caùc baûn veõ keát caáu vôùi caùc baûn tính taát caû caùc maùy moùc thieát bò, trang bò... 3- Toång hôïp danh muïc vaät tö vôùi caùc ñaëc ñieåm kyõ thuaät. Thieát keá sô boä ñöôïc duyeät qua chuû taøu cuõng coù theå coù thay ñoåi boå sung hoaëc boå sung theâm hoà sô. Taát nhieân vieäc tính toaùn boå sung chi phí NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CHUNG 19 cho thieát keá hay khoâng tuøy thuoäc vaøo söï baøn baïc giöõa hai phía: chuû taøu vaø cô quan thieát keá - Thieát keá kyõ thuaät ñöôïc duyeät laø cô sôû phaùp lyù ñeå tieán haønh baét ñaàu cheá taïo con taøu. Trong quaù trình boå sung söûa ñoåi thieát keá ñeàu coù söï taêng chi phí. Chi phí naøy veà nguyeân taéc tuøy thuoäc vaøo khieám khuyeát cuûa ai thì beân ñoù chòu. Thieát keá kyõ thuaät phaûi ñöôïc cô quan ñaêng kieåm pheâ duyeät veà maët an toaøn kyõ thuaät. Thieát keá thi coâng Thieát keá thi coâng bao goàm taát caû caùc baûn veõ nhö laø moät hoà sô keát caáu ñeå thöïc hieän trong caùc phaân xöôûng. Thoâng thöôøng thieát keá thi coâng do ñôn vò kyõ thuaät hay thieát keá cuûa nhaø maùy cheá taïo thöïc hieän phuø hôïp vôùi coâng ngheä vaø trang thieát bò cuûa nhaø maùy. Chuû taøu coù theå yeâu caàu nhaø maùy cheá taïo trình thieát keá thi coâng ñeå chuû taøu duyeät. Vieäc naøy nhaø maùy caàn löu yù trong khi laøm vieäc vôùi nhöõng chuû taøu laàn ñaàu tieân. Thieát keá coâng ngheä ñoùng taøu Song song vôùi caùc thieát keá neâu treân caàn phaûi soaïn thaûo ngay töø thieát keá sô boä thieát keá coâng ngheä cheá taïo. Noù baét ñaàu töø vieäc xaùc ñònh nôi ñoùng vaø phöông phaùp ñoùng döïa treân trang thieát bò vaø cô sôû vaät chaát kyõ thuaät nhö taûi troïng caàn caåu, taûi troïng vaø kích thöôùc trieàn ñaø.... ñeå xaùc ñònh kích côõ caùc phaân ñoaïn vaø toång ñoaïn, phöông phaùp laép gheùp... Moät trong nhöõng yeáu toá quan troïng cuûa thieát keá coâng ngheä laø phaàn kinh teá, töùc laø phöông aùn ñaûm baûo giaù thaønh cheá taïo nhoû nhaát hoaëc hôïp lyù nhaát. Trong thieát keá coâng ngheä, tuøy thuoäc vaøo soá löôïng taøu ñöôïc cheá taïo haøng loaït, hoaëc ñôn chieác ñeå xem xeùt vieäc thieát keá cheá taïo duïng cuï gaù laép, döôõng maãu..., xaùc ñònh tuaàn töï laép gheùp caùc phaân ñoaïn hoaëc toång ñoaïn hoaëc phöông phaùp raûi toân, döïng söôøn, leân voû... Ngoaøi ra vieäc cung caáp vaø thôøi ñieåm cung caáp vaät tö, thieát bò maùy moùc ñeå cheá taïo taøu cuõng aûnh höôûng raát lôùn ñeå thieát keá coâng ngheä cheá taïo con taøu. Chu kyø thieát keá Chu kyø thieát keá laø thôøi gian caàn thieát ñeå thöïc hieän thieát keá vaø xeùt duyeät thieát keá qua chuû taøu vaø cô quan ñaêng kieåm. Thôøi gian naøy caøng ngaén caøng toát, thöôøng töø moät thaùng ñeán moät naêm. Hôïp ñoàng ñoùng taøu vôùi chuû taøu Hôïp ñoàng laø vaên baûn phaùp lyù raøng buoäc traùch nhieäm cuûa hai beân 20 CHÖÔNG 1 ñoái vôùi saûn phaåm cuûa hôïp ñoàng. Noäi dung toång hôïp chính cuûa ñoàng laø thuyeát minh kyõ thuaät vaø boá trí chung con taøu. hôïp Hôïp ñoàng caøng cuï theå caøng toát, khoâng ñeå vaán ñeà gì gaây nghi ngôø vaø coù theå hieåu theo nhieàu caùch. Thoâng thöôøng vaán ñeà chính sau ñaây: hôïp ñoàng goàm nhöõng 1- Giaù thaønh cheá taïo; 2- Vò trí vaø thôøi gian cung caáp taøu; 3- Thôøi gian traû tieàn vaø möùc ñoä traû; 4- Thôøi haïn traû ñôït cuoái cuøng; 5- Nguyeân nhaân coù theå bò chaäm treã giao taøu maø khoâng bò phaït; 6- Quyeàn haïn cuûa nhaø maùy neáu chuû taøu khoâng traû tieàn ñuùng haïn; 7- Söï ñaûm baûo cuûa nhaø maùy veà troïng taûi, vaän toác söû duïng nhieân lieäu, chaát löôïng con taøu, vaät lieäu vaø thôøi gian baûo haønh; 8- Vò trí, thôøi gian, noäi dung caùc ñôït thöû taøu; 9- Baûo hieåm; 10- Khen thöôûng cuûa chuû taøu ñoái vôùi nhaø maùy hay xöû phaït neáu con taøu khoâng ñaùp öùng nhieäm vuï thö thieát keá; 11- Cô quan ñaêng kieåm naøo kieåm tra giaùm saùt; 12- Ngöôøi cung caáp vaät tö, thieát bò; 13- Traùch nhieäm nhaø maùy veà chöùng chæ Ñaêng kieåm; 14- Caùc haõng cung öùng vaø laép raùp thieát bò treân taøu; 15- Tranh chaáp vaø troïng taøi. 1.2 THEÙP CACBON VAØ THEÙP HÔÏP KIM DUØNG TRONG ÑOÙNG TAØU Theùp laø loaïi vaät lieäu ñöôïc söû duïng roäng raõi nhaát trong ñoùng taøu. Nhôø coù nhöõng ñaëc tính öu vieät cuûa theùp veà tính naêng cô hoïc, giaù thaønh hôïp lyù... maø ngöôøi ta coù theå ñoùng nhöõng taøu daøi ñeán 500m vôùi troïng taûi treân döôùi 1/2 trieäu taán, trong khi ñoù vaät lieäu coå ñieån laø goã toái ña cuõng chæ ñoùng nhöõng taøu coù chieàu daøi treân döôùi 50 ÷ 60m. Maëc duø coù nhöõng thaønh coâng röïc rôõ trong vieäc söû duïng theùp ñeå ñoùng taøu, ñaëc bieät laø cuøng vôùi söï tieán boä maïnh meõ trong coâng ngheä haøn, haøng nghìn tröôøng hôïp tai naïn xaûy ra ñoái vôùi taøu theùp nhö nöùt, nöùt gioøn, coù khi töï nhieân gaõy ñoâi caû con taøu trong thôøi kì tröôùc, trong vaø sau khi ñaïi chieán theá giôùi thöù hai. Vì vaäy ngöôøi ta phaûi ñaët ra yeâu caàu kyõ thuaät cho theùp ñoùng taøu cô baûn nhö sau: 1- Ñaûm baûo söùc beàn cô lyù tính vôùi σ chaûy = 235 ÷ 390 MPa 2- Chòu ñöïng ñöôïc cao hieän töôïng nöùt gioøn ôû nhieät ñoä 0oC hoaëc thaáp hôn ñeán -40oC. 21 NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CHUNG 3- Tính naêng haøn toát ôû moïi nhieät ñoä moâi tröôøng xung quanh 4- Coù khaû naêng gia coâng nguoäi maø khoâng bò giaûm ñi nhieàu cô lyù tính cuûa noù sau khi ñaõ bieán daïng deûo, vaø khoâng caàn phaûi gia coâng nhieät trôû laïi. 5- Khaû naêng choáng gæ trong moâi tröôøng nöôùc baån cuõng nhö haøng hoùa vaän chuyeån. 6- Coù söùc beàn moûi toát trong moâi tröôøng gæ, ñaëc bieät moûi ôû chu kì thaáp cuûa caùc moái haøn. 7- Giaù caû töông ñoái thaáp, hôïp lyù. Trong coâng nghieäp ñoùng taøu ñeå ñaûm baûo caùc tính chaát ôû treân ngöôøi ta raát quan taâm ñeán ba vaán ñeà sau ñaây: 1- Phöông phaùp cheá taïo ra theùp vaø phöông phaùp gia coâng ra theùp taám, theùp hình 2- Söùc beàn (cô lyù, tính cuûa caùc loaïi theùp); 3- Thaønh phaàn hoùa hoïc trong theùp Ba vaán ñeà treân ñöôïc theå hieän trong nhöõng noäi dung chính nhö sau: a) Trong ñoùng taøu haàu nhö chæ duøng theùp ñöôïc khöû oxy maø trong tieâu chuaån cuûa Nga duøng kí hieäu CT3c. Theùp cacbon laø loaïi theùp thöôøng, vôùi thaønh phaàn nguyeân toá cacbon khoâng vöôït quaù 0,23% b) Phöông phaùp taïo ra theùp cuõng nhö phöông phaùp caùn thaønh theùp taám hoaëc theùp hình phaûi ñöôïc cô quan ñaêng kieåm chaáp nhaän vaø caáp giaáy chöùng chæ. Trong ñoùng taøu khoái löôïng theùp cheá taïo baèng theùp caùn chieám khoaûng 98%, coøn laïi 2% laø theùp reøn vaø ñuùc. c) Dung sai aâm cho pheùp ñoái vôùi theùp taám theo yeâu caàu caùc cô quan ñaêng kieåm Chieàu daøy taám (mm) Dung sai aâm cho pheùp (mm) ≤ g≤ 8 8 ≤ g ≤ 15 15 ≤ g < 25 25 ≤ g < 40 –0,4 g < 40 –1,0 5 –0,5 –0,6 –0,8 Vöôït quaù giôùi haïn naøy taám theùp seõ loaïi ra. Neáu coøn trong giôùi haïn söûa chöõa (haøn ñaép vôùi söï ñoàng yù ñaêng kieåm) hoaëc loaïi boû hoaøn toaøn. d) Tính naêng choáng nöùt khi haøn Xaùc ñònh tính naêng choáng nöùt khi haøn raát phöùc taïp maø cuõng khoâng phuø hôïp vôùi thöïc teá saûn xuaát cuõng nhö khai thaùc, do ñoù ngöôøi ta ñaõ nghieân cöùu ñeà ra caùc chæ tieâu ñeå xaùc ñònh ñaùnh giaù tính chaát deã nöùt cuûa töøng loaïi theùp nhö sau: Heä soá Ceq - heä soá cacbon töông ñöông cho theùp thöôøng