Rompstructuur is het skelet en de schil van een schip, die direct bepalend zijn voor het draagvermogen, de navigatieprestaties, de veiligheid en de levensduur van het schip. Als hoofdlichaam van een schip moet de romp complexe belastingscombinaties dragen: hydrostatische druk, golfslag, ladinggewicht, trillingen van machines en uitrusting en potentieel aanvaringsrisico op zee. Modern scheepsontwerp streeft naar lichtgewicht en tegelijkertijd structurele sterkte, om de energie-efficiëntie en het laadvermogen te verbeteren.
Voordelen en belangrijkste kenmerken
Nauwkeurig evenwicht tussen hoge sterkte en taaiheid
Moderne scheepsstaalplaten, zoals staal van gewone sterkte A/B-kwaliteit en de AH32/DH36/EH40-serie met hoge sterkte, hebben de optimale combinatie van sterkte en taaiheid gerealiseerd door middel van microlegeringen en gecontroleerde wals- en koeltechnologie. Hoge sterkte kan de dikte van de staalplaat verminderen, het gewicht van een leeg schip aanzienlijk verminderen, waardoor de laadcapaciteit wordt vergroot of het brandstofverbruik wordt verminderd; Uitstekende taaiheid bij lage- temperaturen (vooral staal van E--kwaliteit) zorgt ervoor dat schepen bestand zijn tegen het risico van brosse breuk bij lage temperaturen wanneer ze in poolgebieden of koude zeeën varen.
Uitstekende plasticiteit en verwerkbaarheid.
De romp heeft een complexe gebogen oppervlaktestructuur, van de rechte zijplaat tot de boegbuitenplaat met hyperbool. Staal (vooral scheepsstaal) heeft een goede koude en warme verwerkbaarheid, en complexe romplijnen kunnen nauwkeurig worden gevormd door koud buigen, warm en koud buigen of walsvormen met een grote pers. Deze plasticiteit is de sleutel voor stalen schepen om een gestroomlijnd ontwerp te bereiken en de navigatieweerstand te verminderen.
Volwassen lastechnologie en constructie-efficiëntie
De lasbaarheid van staal is de basis voor moderne schepen om een sectionele constructiemethode toe te passen. De romp is verdeeld in honderden geprefabriceerde secties, die efficiënt in de werkplaats worden gelast en vervolgens in de kade worden geassembleerd en gevouwen. Volwassen automatische lastechnologieën, zoals onderpoederbooglassen en met CO-gas beschermd lassen, zorgen voor constructie op grote- schaal, hoge- kwaliteit en hoge- efficiëntie, zodat honderdduizenden tonnen aan schepen in korte tijd kunnen worden gebouwd.
Uitstekende weerstand tegen vermoeidheid en breukveiligheid
Wanneer een schip in golven vaart, is de rompconstructie onderhevig aan honderden miljoenen wisselende spanningscycli. Maritiem staal en de lasverbindingen ervan hebben een goede weerstand tegen vermoeidheid en kunnen het ontstaan en de voortplanting van scheuren effectief tegengaan. Bovendien zorgt de ductiliteit van staal ervoor dat de romp energie kan absorberen door plastische vervorming in geval van lokale schade (zoals een aanvaring), om catastrofale brosse breuken te voorkomen en tijd te winnen voor personeelsevacuatie en noodbehandeling.
Typisch Toepassingen
De hoofdromp van grote containerschepen
Dek-, zijkanten- en bodembeplating zijn grotendeels gemaakt van hoogwaardig-sterktestaal EH36/EH40 om enorme longitudinale buigmomenten en geconcentreerde belastingen te weerstaan.
Dubbele bodem en binnenschaal van VLCC
Er wordt hoog-staal gebruikt om het structurele gewicht te verminderen, en corrosie-bestendige stalen platen worden gebruikt in belangrijke onderdelen (zoals de laadruimte) of slijtvast-bestendige/corrosie-bestendige coatings worden in de lucht gespoten.
Versterking van de structuur van de polaire ijsbreker in het ijsgebied
De romp en boegkolom nabij de waterlijn zijn gemaakt van speciaal scheepsstaal met een hogere sterkte en taaiheid (zoals Arctische kwaliteit EH36/40) om de extrusie en impact van ijs te weerstaan.
Membraanbehuizingssysteem voor vloeibaar aardgas (LNG) tanker
Hoewel de vrachttank zelf is gemaakt van roestvrij staal of een membraan van een invar-legering, is de hele hoofdrompstructuur (secundair schild en romp) daarbuiten gemaakt van hoogwaardig- scheepsstaal om de kern te ondersteunen en te beschermen.
Het scheepsleidingsysteem is net als de 'bloedsomloop' en het 'zenuwstelsel' van het schip en loopt door het hele schip. Het is verantwoordelijk voor het transport van stookolie, smeerolie, zeewater, zoet water, stoom, lucht, evenals verschillende hydraulische oliën en chemicaliën. De functies omvatten bijna alle aspecten, waaronder stroomvoorziening, scheepsbalans, brandbestrijding, levensondersteuning en vrachtafhandeling. Het leidingsysteem moet tientallen jaren betrouwbaar functioneren in zware omgevingen die worden gekenmerkt door onderwateromstandigheden, hoge luchtvochtigheid, trillingen en grote temperatuurschommelingen.
Voordelen en belangrijkste kenmerken
Uitstekende druk- en temperatuurbestendigheid.
De belangrijkste stoompijpleiding van het schip, de hoge-brandstofinjectiepijp en de pijpleiding van het hydraulisch systeem werken allemaal onder hoge druk (tot 30 MPa) en hoge temperatuur (tot 500 graden voor hoofdstoom). Naadloze koolstofstalen buizen (zoals 20 # staal) en gelegeerd stalen buizen (zoals 1Cr0.5Mo gelegeerd staal voor stoom) zijn betrouwbare keuzes om de veilige werking van deze belangrijke systemen te garanderen vanwege hun hoge sterkte en stabiliteit in een breed temperatuurbereik.
Betrouwbare reeks corrosie-bestendige materialen
Er zijn volwassen materiaalselectieschema's voor verschillende transportmedia:
- Zeewatersysteem: traditioneel worden gegalvaniseerde koolstofstalen buizen gebruikt, terwijl moderne grote schepen buizen van koper-nikkellegering (90/10 of 70/30 CuNi) gebruiken met meer kostenvoordelen en corrosieweerstand, of hoogwaardige 316L roestvrijstalen buizen.
- Stookolie/smeeroliesysteem: naadloze buizen van koolstofstaal worden over het algemeen gebruikt, maar voor de corrosie van brandstof met een hoog-zwavelgehalte kunnen materialen met een betere corrosieweerstand worden gebruikt of kunnen- anticorrosiemaatregelen worden toegevoegd.
- Ladingpijpleiding van chemicaliëntanker: Afhankelijk van de ladingkenmerken kan 316L roestvrij staal, duplex roestvrij staal (zoals 2205) of zelfs een legering op nikkel-basis (zoals Hastelloy C-276) worden gebruikt.
Uitstekende trillings- en slagvastheid.
De scheepspijpleiding gaat langdurig gepaard met trillingen van de hoofdmotor en hulpmotor en de impact van scheepsbewegingen. Staal (vooral metalen pijpleidingen) heeft een hoge structurele stijfheid en sterkte. Door middel van een redelijk ondersteuningsontwerp en elastische ondersteuning kan resonantie effectief worden onderdrukt, kunnen loszittende verbindingen of pijpleidingbreuken als gevolg van vermoeidheid worden voorkomen, en kan de integriteit van het systeem op lange termijn in een dynamische omgeving worden gewaarborgd.
Volwassen standaardisatie en onderhoudsgemak
Stalen scheepsbuizen, fittingen, flenzen en kleppen zijn in hoge mate gestandaardiseerd (zoals ISO-, JIS-, GB/T-normen), wat handig is voor wereldwijde aanschaf en vervanging. Tijdens de levenscyclus van een schip van 20-30 jaar is het onvermijdelijk dat pijpleidingen moeten worden onderhouden of vervangen. De snijbare en lasbare eigenschappen van stalen buizen maken onderhoud ter plaatse en lokale vervanging relatief snel en economisch.
Typisch Toepassingen
Brandstof hoge-druk common-railleiding van de hoofdvoortstuwingsdieselmotor van de zee
Er wordt gebruik gemaakt van naadloze stalen buizen van gelegeerd staal met een hoge-sterkte, en de binnenwand vereist een extreem hoge gladheid om bestand te zijn tegen de injectiedruk van meer dan 100 MPa.
Zeewaterhoofdleiding van centraal koelsysteem van schip
Pijpen van 90/10 koper-nikkellegeringen of geïmporteerde speciale, met epoxy gecoate koolstofstalen pijpen worden vaak gebruikt voor grote schepen om corrosie door zeewater en de aanhechting van mariene organismen te weerstaan.
Lage--temperatuurpijpleiding van een tanker voor vloeibaar gas
De pijpleiding die 163 C LNG transporteert, moet austenitisch roestvrij staal (zoals 304L) of nikkelstaal (zoals 9% Ni-staal) gebruiken om de taaiheid bij extreem lage temperaturen te garanderen.
Cabinepijpleiding van ballastwatersysteem
Gegalvaniseerde koolstofstalen buizen of met epoxy beklede koolstofstalen buizen worden meestal gebruikt om de kosten en de vraag naar weerstand tegen zeewatercorrosie in evenwicht te brengen.
Gerelateerde productaanbeveling
