1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu

153 518 1
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Tác giả Phạm Bình Minh
Trường học Viện Khoa Học Công Nghệ Tàu Thủy
Chuyên ngành Công nghệ đóng tàu và kỹ thuật đóng tàu
Thể loại Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu
Năm xuất bản 2010
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 153
Dung lượng 6,4 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

THUẬT NGỮ SỬ DỤNG – CÁC TỪ VIẾT TẮT 1 Block Các tổng đoạn của tàu 2 Megablock Một khối lớn tổng đoạn gồm nhiều phân đoạn ghép lại với nhau và có lắp đường ống, thiết bị, phụ kiện 3 Panel

Trang 1

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ CÁC GIẢI PHÁP THI CÔNG ĐÓNG MỚI TÀU CHỞ Ô TÔ CỠ LỚN (ĐẾN 7000 CHIẾC)

PHỤC VỤ XUẤT KHẨU

CNĐT : PHẠM BÌNH MINH

8161

HÀ NỘI – 2010

Trang 2

MỤC LỤC

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

1 Tính cấp thiết nghiên cứu Đề tài 13

3 Phạm vi nghiên cứu 16

4 Các vấn đề nghiên cứu của Đề tài 17

5 Phương pháp nghiên cứu 17

Chương 1 - TỔNG QUAN TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN THỊ

TRƯỜNG ĐÓNG TÀU CHỞ Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ

Trang 3

1.5 ĐÁNH GIÁ VỀ VIỆC ĐÓNG TÀU CHỞ Ô TÔ ĐỂ XUẤT KHẨU Ở VIỆT

NAM

26

Chương 2 - LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG TÀU CHỞ

Ô TÔ TẠI VIỆT NAM

28

2.1 GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ THIẾT KẾ KỸ THUẬT TÀU CHỞ

6900 Ô TÔ DO NƯỚC NGOÀI CUNG CẤP

28

• Thông số chủ yếu

• Phân cấp, luật định và tiêu chuẩn

• Luật, quy phạm và công ước

• Phân chia tổng đoạn theo thiết kế kỹ thuật 2.2 KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC CỦA CÔNG TY ĐÓNG

TÀU NAM TRIỆU

31

2.2.2.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất của nhà máy 322.2.2.2 Đánh giá sơ bộ khả năng thi công tàu chở 6900 ôtô tại Nhà máy 362.2.2.3 Ý kiến đề xuất cho công tác quản lý, kiểm soát quá trình đóng tàu 39

• Tổ chức quản lý dự án

• Hoàn thiện mặt bằng sản xuất

• Nâng cấp thiết bị vận chuyển, nâng hạ

• Chuẩn bị các công việc phụ trợ

2.3.1 Mục đích và nguyên tắc lựa chọn phương án công nghệ 40

Trang 4

Chương 3 - THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ TÀU CHỞ 6900 Ô TÔ

3.1 CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ 483.2 LẬP HỒ SƠ THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ CHO TÀU CHỞ 6900 Ô TÔ 483.2.1 Nghiên cứu hồ sơ thiết kế kỹ thuật và dữ liệu đầu vào cho phần mềm 493.2.2 Lập cơ sở dữ liệu các thiết bị, máy móc và cụm chi tiết 50

3.2.4 Thiết kế triển khai tôn vỏ và tôn bao 58

3.2.5 Tạo dựng thư mục kết cấu của tàu theo nhóm hoặc theo tên block 60

3.2.6 Tạo các file cơ sở theo kết cấu chính của tàu 61

3.2.6.2 Tạo đà dọc đáy trong và đà dọc đáy ngoài 62

3.2.6.4.3 Dựng kết cấu phân đoạn boong 653.2.6.4.4 Kiểm tra vị trí tương đối giữa các chi tiết 653.2.6.4.5 Kết cấu khu vực thượng tầng 663.2.6.4.6 Xuất bản vẽ theo từng chủng loại vật liệu 663.3 THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ PHẦN MÁY VÀ TRANG THIẾT BỊ

BUỒNG MÁY

66

3.3.1 Thiết kế thi công phần máy và trang thiết bị buồng máy 66

3.3.2 Thiết kế công nghệ phụ kiện (outfitting) buồng máy 673.3.3 Thiết kế công nghệ sàn buồng máy 673.4 THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ PHẦN ĐƯỜNG ỐNG 673.5 THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ PHẦN ĐIỆN VÀ VTĐ 693.5.1 Bố trí hệ thống cáp điện 70

Trang 5

3.5.1.5 Đỡ và cố định cáp điện 71

4.2 CÁC QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TỔNG QUÁT THI CÔNG

PHẦN THÂN TÀU

79

4.2.1 Công nghệ thi công, lắp ráp tấm phẳng 794.2.2 Công nghệ chế tạo phân đoạn phẳng 804.2.3 Công nghệ chế tạo tổng đoạn (block) 80

4.2.3.2 Qui trình công nghệ lắp ráp các phân đoạn tạo block (tổng đoạn) 834.2.4 Tổ hợp các mô đun (mega-block) thành tàu 88

4.2.4.2 Chuẩn bị đấu lắp 88

4.2.4.2.3 Đấu lắp tổng đoạn 894.3 LẮP ĐẶT PHỤ KIỆN VÀ TRANG THIẾT BỊ 90

4.3.2 Lắp đặt phụ kiện và trang thiết bị 90

Trang 6

4.3.5 Lắp đặt thiết bị buồng ở 1114.3.5.1 Định nghĩa 111

4.3.5.3 Quy trình lắp ráp tấm cách nhiệt, chống cháy 1114.3.6 Lắp đặt thiết bị điện 1124.3.6.1 Định nghĩa 112

4.4 HOÀN THIỆN TÀU VÀ THỬ ĐƯỜNG DÀI 118

Trang 7

Chương 5 - MỘT SỐ GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ ĐƯỢC ỨNG

DỤNG CHO TÀU CHỞ Ô TÔ

120

5.1 GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ HÀN TÔN TẤM MỎNG 120

5.1.2 Phương pháp hàn tôn mỏng bằng máy hàn một phía 122

Chương 6 - ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA

ĐỀ TÀI

137

6.1.1 Hiệu quả kinh tế qua công nghệ hàn tôn tấm mỏng cho boong chở ô tô 1376.1.2 Hiệu quả kinh tế từ việc giảm số lượng cột chống công nghệ 1406.1.3 Hiệu quả kinh tế thông qua phương án đấu lắp mega-block 1416.1.4 Hiệu quả kinh tế từ việc sử dụng thiết kế công nghệ trong nước 143

7.1 Danh mục các sản phẩm dạng II, III và IV 146

Trang 8

7.3 Thuyết minh khái quát giải pháp hữu ích 148

Trang 9

THUẬT NGỮ SỬ DỤNG – CÁC TỪ VIẾT TẮT

1 Block Các tổng đoạn của tàu

2 Megablock Một khối lớn (tổng đoạn) gồm nhiều phân đoạn ghép lại với

nhau và có lắp đường ống, thiết bị, phụ kiện

3 Panel Là phân đoạn phẳng của tàu

4 SMAW Shielded Manual-Arc Welding - Hàn điện hồ quang

5 GMAW Gas Metal – Arc Welding - Hàn điện cực trong khí bảo vệ

6 FCAW Flux cored- Arc Welding - Hàn điện xỉ

7 SAW Submerged-Arc Automatic Welding - Hàn tự động dưới lớp

thuốc bảo vệ

8 DNV Đăng kiểm Na Uy

9 CNTT Công nghiệp tàu thuỷ

10 KCS Bộ phậm Kiểm tra Chất lượng Sản phẩm

11 PCTC Pure Car Truck Carrier - Tàu chở xe con, xe tải

Trang 10

DANH MỤC CÁC BẢNG

STT Số hiệu

bảng

Nội dung bảng Trang

1 Bảng 1.1 Bảng thống kê số lượng tàu chở ô tô trên thế giới 22

2 Bảng 1.2 Bảng thống kê tình trạng nhà máy đóng tàu chở

ô tô trên thế giới 24

3 Bảng 2.1 Thông tin về năng lực sản xuất và công nghệ của

Công ty CNTT Nam Triệu 37

4 Bảng 4.1 Các bộ quy trình công nghệ thi công tàu chở 6900

xe

77

7 Bảng 4.2 Phân loại phân đoạn kết cấu vỏ tàu 81

8 Bảng 6.1 Chi phí sử dụng cho các phương án (tính cho 01

11 Bảng 6.4 Bảng so sánh thời gian đấu lắp giữa 2 phương án:

block (theo TKKT và mega-block (theo Đề tài)

14 Bảng 7.2 Danh mục các giải pháp công nghệ 147

Trang 11

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

STT Số hiệu

bảng

Nội dung bảng Trang

1 Hình 1.1 Sơ đồ lưu chuyển ô tô giữa các khu vực 19

2 Hình 1.2 Số lượng ô tô chở bằng tàu qua các năm 22

3 Hình 2.1 Sơ đồ phân chia tổng đoạn (block) theo thiết kế kỹ

4 Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ tổng thể tại Công ty Nam Triệu 33

5 Hinh 2.3 Sơ đồ bố trí mega-block do nhóm Đề tài đề xuất thực

8 Hình 3.2 Mô hình 3D máy phát điện 55

14 Hình 3.8 Kiểm tra độ trơn than tàu 57

15 Hình 3.9 Đường sườn thực.phần mũi trên máy tính 58

16 Hình 3.10 Chia các dải tôn, tạo đường hàn 59

17 Hình 3.11 Khai triển tờ tôn, tạo vết ống xích neo 60

18 Hinh 3.12 Tạo nẹp trên sống đáy 62

21 Hình 3.15 Kiểm tra vị trí tương đối giữa các chi tiết và phân đoạn 66

22 Hình 3.16 Thiết kế bố trí đường ống 69

Trang 12

mega – block.

24 Hình 4.2 Sơ đồ công nghệ thi công tấm phẳng 79

25 Hình 4.3 Sơ đồ công nghệ chế tạo phân đoạn phẳng 80

26 Hình 4.4 Sơ đồ qui trình công nghệ lắp ráp các phân đoạn thành

33 Hình 4.11 Sơ đồ hướng dẫn đo đạc và kiểm tra 99

34 Hình 4.12 Sơ đồ hoàn thiện việc lắp ráp bản lề và giá đỡ 100

35 Hình 4.13 Sơ đồ cửa đuôi kín nước nhiều phần 101

36 Hình 4.14 Chi tiết vấu giữa thân nắp/cầu nghiêng với phần vỏ

39 Hình 4.17 Lắp ráp và kiểm tra độ chính xác bố trí khối puli của

thiết bị nâng cho cửa đuôi

103

40 Hình 4.18 Lắp ráp xy lanh thuỷ lực của cửa đuôi 104

41 Hình 4.19 Sơ đồ lắp ráp hoàn thiện hệ thống xi lanh thủy lực 105

42 Hình 5.1 Mô phỏng độ biến dạng của tấm phẳng khi hàn 121

43 Hình 5.2 Sản phẩm hoàn thiện của 1 panel boong chở xe di

động

121

44 Hình 5.3 Sử dụng máy hàn một phía 122

Trang 13

45 Hình 5.4 Sơ đồ mô phỏng quá trình hàn một phía 122

46 Hình 5.5 Sơ đồ hàn các tấm mỏng theo phương pháp truyền

thống

123

47 Hình 5.6 Sơ đồ hàn và gia nhiệt làm phẳng 124

48 Hình 5.7 Sơ đồ hàn và gia nhiệt làm phẳng mặt còn lại 124

49 Hình 5.8 Sơ đồ điều chỉnh đường chia tôn của panel tấm mỏng 125

50 Hình 5.9 Mô phỏng bố trí dầm khỏe của panel 125

51 Hình 5.10 Panel được cẩu lật và hàn đầy 126

52 Hình 5.11 Kiểm tra yêu cầu kỹ thuật và chất lượng mối hàn 126

53 Hình 5.12 Sơ đồ phân bố block boong chở ô tô 127

54 Hình 5.13 Sơ đồ bố trí cột chống với chi tiết cắt trích đường đấu

đà

128

55 Hình 5.14 Chi tiết nút kết cấu khi sửa đổi 128

56 Hình 5.15 Trình tự đấu lắp panel boong cố định 129

57 Hình 5.16 Sơ đồ bố trí tổng thể lắp đặt boong cố định (theo Đề

tài)

130

58 Hình 5.17 Bản vẽ phân chia block của phía thiết kế kỹ thuật 131

59 Hình 5.18 Phương pháp đấu lắp thông thường 132

60 Hình 5.19 Mega block sau khi tổ hợp và giằng phù hợp với sức

nâng của cẩu

133

61 Hình 5.20 Các boong di động và cố định được lắp rắp trên đà 134

62 Hình 5.21 Các mega-block mạn được đấu lắp với mega-block

Trang 14

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của Đề tài:

Lượng ô tô sản xuất hàng năm trên thế giới không ngừng gia tăng: năm 2000 – 58.374.162 chiếc, năm 2005 - 66.482.439 chiếc, năm 2008 - 73.101.695 chiếc và được tiêu thụ khắp thế giới Trong tổng số hơn 71 triệu ô tô mới được sản xuất ra trên toàn thế giới thì có tới 22,9 triệu ở Châu Âu, 21,4 triệu ở Châu Á Thái Bình Dương, 19,4 triệu ở

Mỹ và Canada, 4,4 triệu ở Châu Mỹ La tinh, 2,4 triệu ở Trung Đông và 1,4 triệu ở Châu Phi

Việc vận chuyển ô tô bằng tàu biển ngày càng trở lên phổ biến hơn bao giờ hết,

vì vận tải bằng đường biển có một lợi thế rất lớn về điều kiện tự nhiên nên chi phí đầu tư

cơ sở hạ tầng rất thấp Mặt khác, tàu thuỷ có thể vận chuyển được số lượng hàng hóa lớn, có kích thước cồng kềnh Theo số liệu thống kê, số lượng xe vận chuyển bằng đường biển đã tăng gấp đôi kể từ năm 2000: nếu như năm 2000 chỉ có 12,6 triệu xe được vận chuyển thông qua đường biển thì con số này là 14,8 triệu vào năm 2002, 17,2 triệu vào năm 2004 và 26,5 triệu vào năm 2008

Việc Việt Nam đã ký được các hợp đồng đóng các seri tàu chở 4900 và 6900 chiếc ô tô là một cơ hội lớn đối với ngành đóng tàu nước ta Điều này chứng tỏ ưu thế của Việt Nam về mặt giá thành nhân công và sự tín nhiệm nhất định của khách hàng quốc

tế về những tiến bộ trong công nghệ có khả năng đáp ứng chất lượng sản phẩm sau khi đóng thành công các tàu chở hàng rời 20.000 dwt, 34000 dwt, 53.000 dwt… cũng như chế tạo các phương tiện cỡ lớn khác (Kho nổi 150.000 dwt, tàu chở dầu thô 104.000 dwt, 105.000 dwt, tàu container 1060 TEU, …) phục vụ nhu cầu trong nước

Việc thực hiện đề tài này có tham khảo một số đề tài, dự án trong nước liên quan đến việc áp dụng công nghệ mới trong quá trình đóng tàu cỡ lớn:

• Đề tài “ Nghiên cứu các phương pháp và thiết bị phục vụ đóng các tàu cỡ lớn” (mã số: KC.06.01CN): Đưa ra các phương pháp, quy trình công nghệ và các thiết bị

công nghệ (dây chuyền làm sạch thép đóng tàu, máy lốc tôn, máy phay chân vịt cỡ lớn,

…) tiên tiến cho việc đóng các loại tàu khác nhau, trong đó tàu hàng có trọng tải tối đa đến 30.000 dwt;

Trang 15

• Đề tài “Nghiên cứu ứng dụng CAD trong thiết kế, chế tạo tàu chở dầu 100.000 dwt” ( mã số: 01Đt-DAKHCN) do Viện KHCN Tàu thuỷ thực hiện năm 2007-

2008;

• Dự án SXTN “Thiết kế thi công và chế tạo dây chuyền lắp ráp tự động thân tàu chở hàng rời 53.000 dwt để xuất khẩu” (mã số: KC.06.DA.19CN) do Công ty đóng

tàu Hạ Long thực hiện giai đoạn 2001-2005

• Dự án SXTN "Hoàn thiện công nghệ tự động trong chế tạo lắp ráp, hàn vỏ

tàu thuỷ nhằm nâng cao chất lượng đóng tàu thuỷ cỡ lớn" do Công ty đóng tàu Nam

Triệu thực hiện giai đoạn 2001-2005

Các đề tài , dự án nêu trên phục vụ cho những loại tàu cụ thể, mỗi tàu có những đặc điểm riêng trong công nghệ chế tạo Trên thực tế, các đề tài/dự án đó đã có những đóng góp quan trọng trong việc xác định hướng đầu tư (KC.06.01CN), tạo ra các loại tàu lớn cho xuất khẩu (KC.06.DA.19.CN) hoặc nhu cầu trong nước (01Đt-DAKHCN) góp phần nâng cao năng suất lao động, giảm thời gian đóng tàu và đạt chất lượng sản phẩm cao, được các chủ tàu chấp nhận

Tàu chở ô tô là trường hợp riêng của tàu Ro-Ro (Roll-on, Roll-off) Ô tô là loại hàng có thể tự di chuyển lên, xuống tàu mà không cần có sự can thiệp của thiết bị làm hàng trên tàu hoặc ở cảng Có hai loại tàu chở ô tô: PCC (Pure Car Carrier) là loại tàu chuyên chở các loại xe con; PCTC (Pure Car Truck Carrier), ngoài việc chở xe con, tàu còn có thể chở được các loại xe tải Để tăng tính tổng quát, trong đề cương đăng ký nghiên cứu chọn tàu chở ô tô 6900 xe, là loại PCTC Tàu chở ô tô nói chung có những nét đặc trưng về bố trí và kết cấu ảnh hưởng đến thiết kế công nghệ như sau:

• Số lượng boong chở xe nhiều, chiều cao mạn lớn: Thông thường, đối với các loại tàu này, để tăng công suất chở xe người ta tăng số lượng các sàn chở ô tô Để tăng hiệu quả chở hàng, trên tàu các boong cố định được bố trí xen kẽ với các boong di động

• Không có các thiết bị bốc xếp hàng, thay vào đó có hệ thống cửa đuôi và cửa mạn kèm theo các cầu dẫn được nâng hạ bằng hệ thống thuỷ lực làm lối giao thông cho

Trang 16

vách kín nước khi tàu hành trình Vì các cửa này có kích thước rất lớn nên vấn đề làm kín

là rất phức tạp, đòi hỏi phải có độ chính xác cao trong thi công, có quy trình chế tạo và lắp đặt hợp lý Ngoài ra, đối với hệ thống làm hàng của tàu còn phải quan tâm đến hệ thống cầu dẫn và cửa kín nước nối các boong với nhau và hệ thống chằng buộc các xe khi hành trình trên biển

• Do tàu có chiều cao mạn khá lớn, diện tích hứng gió lớn nên trên tàu có hệ thống tự động cân bằng cho tàu, vì vậy để hệ thống hoạt động một cách có hiệu quả cũng cần được thực hiện từ thiết kế thi công

• Một điểm rất đặc biệt về kết cấu đối với tàu chở ô tô so với các loại tàu khác

là việc sử dụng các liên kết “mềm” Các liên kết được gọi là mềm khi không có sự liên kết liên tục giữa xà ngang boong và sườn khỏe tương ứng

• Một vấn đề rất được quan tâm đối với tàu chở ô tô là độ bền chung của thân tàu với sự hiện diên của hệ thống cửa mạn và cửa đuôi Đây là những khu vực có nguy

cơ tập trung ứng suất nên việc thiết kế công nghệ cần bám sát các yêu cầu của tính toán trong thiết kế kỹ thuật, các giải pháp công nghệ thi công trong khu vực này cần được cân nhắc thận trọng để đảm bảo độ bền chung, độ bền cục bộ, ổn định tấm của kết cấu thân tàu

• Để tăng tính ổn định cho tàu, các boong chở xe trên mớn nước thiết kế thường được tính toán để giảm trọng lượng tới mức tối đa Chính vì vậy mà khu vực này thường được chế tạo bằng thép cường độ cao, chiều dày nhỏ

• Đối với phần máy, ống: Do không gian khoang hàng lớn, chứa nhiều hơi dầu nên mức độ nguy hiểm về cháy nổ rất cao, vì vậy hệ thống thông gió, chữa cháy, lưới điện của tàu này có ý nghĩa rất quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho hàng hoá

Những đặc điển nêu trên của tàu chở ô tô sẽ làm cho thiết kế công nghệ và các quy trình thi công, lắp ráp, đấu lắp các tổng đoạn (block0, mô đun (mega-block) trong Đề tài có những điểm khác biệt so với thiết kế công nghệ so với các loại tàu khác

Thiết kế công nghệ có vai trò rất quan trọng trong quá trình đóng tàu Trước hết,

nó đảm bảo mức độ chính xác từ khâu phóng dạng trên máy tính, gia công các chi tiết và

Trang 17

phân đoạn, tổng đoạn (Block), góp phần giảm thiểu thời gian thực hiện công việc trong xưởng bằng cách đưa các giai đoạn của công việc vào quá trình thiết kế công nghệ Điều này có ý nghĩa rất to lớn về lợi ích kinh tế và tăng tính cạnh tranh giữa các nhà máy đóng tàu ở một quốc gia cũng như trên phạm vi quốc tế Quốc gia nào, doanh nghiệp nào đầu

tư vào công đoạn tự động hoá thiết kế và gia công, làm chủ được công nghệ tiên tiến sẽ

có khả năng cao trong chiếm lĩnh thị trường

Hiện nay việc triển khai đóng tàu theo phương pháp modun (mega-block) khá phổ biến trên thế giới, đặc biệt là ở các cường quốc đóng tàu Thiết kế công nghệ nói chung, thiết kế và đóng tàu theo modun nói riêng còn khá mới mẻ đối với ngành đóng tàu nước ta Mặc dù một số rất ít các nhà máy đã đưa vào áp dụng nhưng trên thực tế chúng

ta chưa kiểm soát và làm chủ được công nghệ này, đó là chưa kể đến khi đóng những seri tàu có mức độ phức tạp cao Chính vì vậy, đối với các tàu lớn và phức tạp đóng theo seri, hiện nay chúng ta vẫn phải mua thiết kế kỹ thuật của nước ngoài – là phương thức nhập công nghệ một lần – còn thiết kế công nghệ do chúng ta tự thực hiện Việc mua hồ sơ thiết kế công nghệ của nước ngoài có những hạn chế như:

- Không phù hợp với điều kiện công nghệ của nhà máy đóng tàu

- Giá thành rất đắt (thường gấp 3-3,5 lần thiết kế kỹ thuật)

Từ những lý do kể trên thấy rằng, việc triển khai đề tài “Nghiên cứu, thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục

vụ xuất khẩu” là rất cần thiết, mang ý nghĩa khoa học công nghệ và thực tiễn cao đối với

ngành công nghiệp đóng tàu non trẻ nước ta

2 Mục tiêu nghiên cứu của Đề tài

Làm chủ công nghệ thiết kế thi công, xây dựng các giải pháp và quy trình công nghệ để triển khai đóng mới seri tàu chở ô tô cỡ 6900 xe, đảm bảo nâng cao mức độ tự động hoá trong quá trình chế tạo sản phẩm xuất khẩu

3 Phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của Đề tài là tàu chở ô tô - một dạng tàu Ro-Ro lần đầu tiên

Trang 18

Đề tài chỉ giới hạn ở việc tạo ra một bộ hồ sơ thiết kế công nghệ (thiết kế thi công), xây dựng các giải pháp và quy trình công nghệ để triển khai đóng mới seri tàu chở

ô tô cỡ 6900 xe, đảm bảo yêu cầu chất lượng của một sản phẩm xuất khẩu

4 Các vấn đề nghiên cứu của Đề tài

Với mục tiêu và phạm vi nghiên cứu nêu trên, Đề tài thực hiện các nội dung chủ yếu sau đây:

Đánh giá năng lực công nghệ và tổ chức nguồn nhân lực của nhà máy (công ty) tham gia đóng tàu chở ô tô cỡ 6900 xe

Nghiên cứu hồ sơ thiết kế cơ bản và dữ liệu đầu vào phục vụ cho thiết kế công nghệ

Lựa chọn phương án công nghệ đóng tàu chở xe ô tô cỡ 6900 xe

Triển khai thiết kế công nghệ, chuyển giao thiết kế công nghệ (hồ sơ thiết kế, các File dữ liệu) cho nhà máy thi công tàu chở ô tô cỡ 6900 xe

Lập Quy trình công nghệ thi công, lắp ráp một số modun tiêu biểu (khoang hàng, buồng máy, mũi, lái, sàn xếp xe, khu vực cabin), quy trình đấu lắp thành tàu Xây dựng các giải pháp công nghệ phù hợp với đặc điểm kết cấu của tàu, đảm bảo chất lượng chế tạo

5 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp điều tra và khảo sát thực tế

- Tiếp thu và ứng dụng các thành tựu công nghệ trong đóng tàu của các nước tiên tiến, kế thừa và phát triển các kết quả của các đề tài, dự án thuộc lĩnh vực ứng dụng tự động hoá trong ngành đóng tàu

- Ứng dụng công nghệ đóng tàu theo modun làm nền tảng cho quá trình thiết kế

- Ứng dụng các phần mềm thiết kế chuyên dụng cho thiết kế công nghệ (cụ thể là Nupas Cadmatic/ Napa) và cho thiết kế cơ khí ( Inventor, Projectional, Nastran, Cosmos, Autodeck ) để mô phỏng 3D kết cấu vỏ tàu, các thiết bị

- Áp dụng dần một số kết quả nghiên cứu của Đề tài cho tàu chở 4900 ô tô thi công tại nhà máy đóng tàu Hạ Long để rút kinh nghiệm và hoàn thiện các sản phẩm của

Đề tài

Trang 19

Chương 1 - TỔNG QUAN TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN THỊ TRƯỜNG ĐÓNG TÀU CHỞ Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC

Chương này nhằm giải thích tại sao xuất hiện các đơn hàng đóng tàu chở ô tô ở Việt Nam và triển vọng của hoạt động này, góp phần làm rõ tính cấp thiết nghiên cứu đề tài

1.1 ĐÁNH GIÁ THỊ TRƯỜNG Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI

Có thể thấy rằng khi nền kinh tế thế giới càng phát triển thì nhu cầu đi lại và vận tải nói chung càng tăng cao Mặt khác, sự mở rộng và gia tăng về thị trường, quan hệ kinh tế quốc tế giữa các quốc gia dẫn đến nhu cầu vận chuyển, trao đổi hàng hóa giữa các quốc gia, khu vực cũng tăng lên Điều này kéo theo sự phát triển của ngành dịch vụ vận tải

Trong các loại hình vận tải thường gặp thì vận tải thủy được xem là xuất hiện sớm nhất Với đặc điểm tự nhiên là ¾ diện tích thế giới là biển nên loại hình vận tải này đóng vai trò quan trọng trong việc vận tải hàng hóa giữa các quốc gia và châu lục Khi nền công nghiệp nặng phát triển thì ngành công nghiệp ô tô cũng phát triển theo Có thể thấy rằng ở bất kỳ châu lục nào trên thế giới cũng xuất hiện các thương hiệu xe các loại Điều này cho thấy nhu cầu, sở thích của con người tại các châu lục, quốc gia khác nhau cũng có những điểm giống nhau Mặt khác, do ô tô được sản xuất ở khắp các châu lục và nhu cầu sử dụng xecủa khách hàng cũng rất đa dạng, chính vì vậy mà có sự lưu chuyển ô

tô giữa các khu vực; điều này được chỉ ra trên hình 1.1 dưới đây

Trang 20

Hình 1.1 Sơ đồ lưu chuyển ô tô giữa các khu vực [5]

Từ lưu đồ trên cho thấy tại các vùng, khu vực đều có các tuyến vận tải ô tô bằng đường biển Các khu vực có nền kinh tế càng phát triển thì lượng ô tô sản xuất ra càng lớn, xuất khẩu càng nhiều Có thể nói đây là xu thế tất yếu đối với việc phát triển thị trường vận tải ô tô trên thế giới

Theo số liệu thống kê được từ các hãng sản xuất xe hơi trên thế giới thì số lượng

xe liên tục tăng qua các năm Nếu như năm 2005 tổng số lượng xe sản xuất khoảng hơn

66 triệu xe thì đến năm 2007 đã đạt khoảng hơn 73 triệu xe Số liệu về sản lượng ô tô của các quốc gia trên thế giới được thống kê trong báo cáo của hội thảo khoa học về “Thị trường tàu chở xe của thế giới đến năm 2015 và hướng phát triển của thị trường này trong

trường ở Bắc Mỹ và Nhật Bản đã chững lại, trong khi đó thị trường ở Nam Mỹ và Châu

Á phát triển rất mạnh Trong các thị trường chính mới nổi phải kể đến sự góp mặt của Nga, Ấn Độ, Trung Quốc và Braxin đã làm cho lượng tiêu thụ xe hơi tăng lên rất mạnh

Ví dụ:

Trang 21

+ Đối với Nga: sự tăng trưởng tiêu thụ xe hơi qua con đường nhập khẩu thông qua cảng của Phần Lan từ 200.000 xe/năm trong năm 2005 đã lên tới 1000.000 xe/năm trong năm 2008

+ Trong khi đó Trung Quốc có được sự tăng trưởng mạnh nhất: dự kiến từ 20 triệu đơn vị xe lên 140 triệu đơn vị xe vào năm 2020, lượng tăng trung bình hơn 600 ngàn xe/tháng

+ Ấn Độ có tốc độ tăng có chậm hơn so với Trung Quốc, nhưng con số tăng của năm sau luôn gấp đôi năm trước

Trong tổng số 71,9 triệu ô tô mới được bán ra trên toàn thế giới năm 2007 có tới 22,9 triệu ở Châu Âu, 21,4 triệu ở Châu Á Thái Bình Dương, 19,4 triệu ở Mỹ và Canada, 4,4 triệu ở Châu Mỹ La tinh, 2,4 triệu ở Trung Đông và 1,4 triệu ở Châu Phi

Năm 2008, do giá dầu tăng, ngành công nghiệp ô tô chịu sức ép từ nhiều phía, nhưng lượng xe bán ra của các hãng trong năm cũng đạt trên 68 triệu xe

1.2 PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ CÁC PHƯƠNG THỨC VẬN CHUYỂN Ô TÔ

HIỆN NAY

1.2.1 Phương thức vận chuyển bằng đường bộ

Phương thức vận chuyển bằng đường bộ được hiểu là phương thức vận chuyển bằng ô tô và đường sắt Đây là phương thức vận chuyển khá phổ biến và thường được sử dụng để vận chuyển đối với các tuyến ngắn trong nội địa Nó cũng được áp dụng đối với các tuyến dài, thậm chí xuyên quốc gia đối với các tuyến không thuận lợi về đường thủy

Xét về mặt giá thành vận chuyển thì phương thức vận chuyển đường bộ thường

là đắt hơn so với vận tải bằng đường thủy Điều này cũng dễ hiểu vì với phương thức vận tải này phải chịu một khoản chi phí khá cao để đầu tư cơ sở hạ tầng kỹ thuật Mặt khác,

do số lượng hàng hóa vận chuyển không nhiều nên hiệu quả kinh tế không cao, vì vậy phải tăng giá cước để bù vào chi phí

1.2.2 Phương thức vận chuyển bằng đường biển

Thị trường vận chuyển đường biển là một trong những thị trường có triển vọng

Trang 22

quốc gia, biển, vận tải biển đóng một vai trò quan trọng không thể thiếu và cho đến ngày nay, biển ngày càng chứng tỏ được tiềm năng đó của mình

Sở dĩ có được giá thành vận chuyển cạnh tranh cao vì vận tải bằng đường biển có một lợi thế rất lớn về điều kiện tự nhiên nên chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng rất thấp Mặt khác năng lực vận tải bằng đường biển là rất lớn, do có thể chở được số lượng hàng hóa lớn, có kích thước cồng kềnh, … Điều này lý giải tại sao ít khi máy bay được sử dụng để vận chuyển ô tô

Theo số liệu thống kê, số lượng xe vận chuyển bằng đường biển đã tăng gấp đôi

kể từ năm 2000 Nếu như năm 2000 chỉ có 12,6 triệu xe được vận chuyển thông qua đường biển thì con số này là 14,8 triệu vào năm 2002, 17,2 triệu vào năm 2004 và 26,5 triệu vào năm 2008 Số lượng xe này chỉ được thống kê riêng cho tàu chở ô tô mà không tính cho tàu Ro-Pax

1.2.3 Phương thức vận chuyển bằng đường hàng không

Nói đến vận tải hàng không người ta nghĩ ngay đến phương tiện vận tải hành khách và các loại hàng hóa có trọng lượng nhẹ là chính Với những loại hàng nặng, cồng kềnh, việc vận chuyển bằng đường hàng không rất hạn chế, đặc biệt là các loại hàng siêu trường siêu trọng Ô tô cũng là một trong những mặt hàng được xếp vào loại hàng cồng kềnh, chiếm nhiều không gian

1.3 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA THỊ TRƯỜNG TÀU CHỞ Ô TÔ

Khi nền kinh tế phát triển, hàng hóa sản xuất lưu thông ra càng nhiều, mức độ hưởng thụ của con người càng lớn, nhu cầu đi lại của con người ngày càng cao Chính vì vậy mà lượng ô tô sản xuất ra càng nhiều để phục vụ cho việc đi lại và vận chuyển hàng hóa Số liệu trong phần 1.1 trên đây cũng chứng tỏ được mức độ tăng trưởng của thị trường xe hơi trên thế giới

Theo thống kê, khoảng 30% số lượng ô tô sản xuất ra hàng năm đưa đi tiêu thụ thông qua đường biển, số còn lại được vận chuyển đường bộ và một số không đáng kể được vận chuyển bằng đường hàng không Con số này chưa tính đến lượng xe ô tô cũ khá lớn đưa đi tiêu thụ hàng năm đã góp phần cung cấp thêm nguồn hàng đáng kể cho loại hình vận tải này

Trang 23

Số lượng ô tô vận chuyển bằng tàu chở ô tô qua các năm được chỉ ra trên hình 1.2

Thị trường đóng tàu chở ô tô được đánh giá là rất sôi động, gắn liền với sự phát triển của nền kinh tế thế giới và sự tăng trưởng của ngành sản xuất ô tô Sự tăng trưởng

đó sẽ kéo theo sự phát triển thị trường tàu chở ô tô Mặt khác, việc tăng số lượng tàu chở

ô tô dự kiến còn là kết quả của quá trình giải bản của một số tàu đã quá tuổi khai thác cần phải thay thế Số liệu thống kê về tình trạng tàu chở ô tô trên thế giới thể hiện trong bảng 1.1 dưới đây

Bảng 1.1 Bảng thống kê số lượng tàu chở ô tô trên thế giới [5]

Xếp

Tải trọng trung bình

Độ tuổi trung bình

1 Mitsui O.S.K Lines 60 1 027 438 17123 9

2 Nippon Yusen Kaisha 59 1 049 892 17794 11

4 Cido Shipping 50 788 450 15769 8

Trang 24

17 Jan-Erik Dyvi Skips 6 84 899 14149 12

18 Eidsiva Rederi ASA 6 70 373 11728 22

19 Neptune Shipping 6 36 877 6146 14

20 Internat Shipholdg 6 112 803 1800 12

21 U nited Ocean 6 99 925 16654 1

22 Haeyoung Maritime 6 120 620 20103 13

23 Abou Merhi Lines 5 41 236 8247 29

24 Excel Marine Co Ltd 5 94 832 18966 6

25 Grupo Suardiaz 5 25 557 5111 8

26 Eastern Car Liner 5 73 933 14786 3

28 Actinor Shipping 5 77 758 15551 23

29 Meiji Shipping Co 5 78 602 15720 12

30 World Marine Co 5 75 985 15197 13

Trang 25

- Số lượng tàu từ 20 tuổi trở lên khoảng 180 chiếc, chiếm gần 28% số tàu hiện có

1.4 TÌNH HÌNH THỊ TRƯỜNG ĐÓNG TÀU CHỞ Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI

Trước đây việc đóng tàu thương mại tập trung vào một số quốc gia là Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Ba lan và một số các nước châu Âu khác Thời gian gần đây do

do tác động của các chính sách kinh tế nên các nhà máy đóng tàu của châu Âu hoặc đã bị giải thể hoặc ngừng hoạt động, còn các nhà máy của Nhật Bản và Hàn Quốc đã bị giảm dần thị phần đóng tàu Thị trường đóng tàu của thế giới có xu thế chuyển dần sang châu

Á, đặc biệt là Nam Á Đây thực sự sẽ là một cơ hội rất lớn đối với ngành công nghiệp đóng tàu của Việt Nam

Tình trạng các nhà máy đóng tàu lớn trên thế giới tham gia đóng mới tàu chở ô tô cùng với các thông tin về tàu đóng mới được chỉ ra trong bảng 1.2

Bảng 1.2 Bảng thống kê tình trạng nhà máy đóng tàu chở ô tô trên thế giới [5]

Xếp

Tình trạng nhà máy

Số

1 Shin Kurushima Onishi Đang hoạt động 71 1 05 9 994

2 Imabari S.B Marugame Đang hoạt động 65 1 21 2 325

Trang 26

4 Toyohashi S.B Toyohashi Đang hoạt động 51 953 594

5 Hyundai H.I Ulsan Đang hoạt động 45 833 52 6

6 Tsuneishi Zosen Numakuma Đang hoạt động 40 565 31 5

7 Mitsubishi H.I Nagasaki Đang hoạt động 37 577 630

8 Stocznia Gdynia Gdynia Ngừng hoạt động 34 633 554

9 Brod Uljanik Pula Đang hoạt động 28 361 562

10 Kanasashi K.K Toyohashi Ngừng hoạt động 28 435 52 9

11 Oshima S.B Co Oshima Đang hoạt động 25 342 559

12 Mitsubishi H.I Shimonoseki Đang hoạt động 23 279 431

13 Hyundai Mipo Ulsan Đang hoạt động 22 360 600

14 Xiamen S.B Xiamen Đang hoạt động 22 270 354

15 Minami Nippon Usuki Đang hoạt động 21 374 192

16 Sumitomo H.I Oppama Đang hoạt động 21 323 669

17 Mitsubishi H.I Kobe Đang hoạt động 18 313 726

18 Hyundai Sam ho Samho Đang hoạt động 16 430 697

19 Naikai S.B Setoda Đang hoạt động 14 147 867

20 Hashihama Zosen Tadotsu Ngừng hoạt động 12 162 099

21 Imabari S.B Imabari Đang hoạt động 11 168 843

22 Usuki Zosensho Usuki Đang hoạt động 10 50 1 74

23 Nantong Mingde Nantong Mới xây dựng 10 103 000

24 STX Dalian Dalian Mới xây dựng 10 215 000

25 Barreras S.A Vigo Đang hoạt động 9 44 013

26 Mitsui SB Tamano Đang hoạt động 9 129 154

27 Hitachi Zosen Innosh ima Ngừng hoạt động 8 169 830

28 Ha Long Shipyd Quang Ninh Đang hoạt động 8 104 000

29 Lujiashi Zhoushan Zhoushan Mới xây dựng 8 94 080

30 Watanabe Zosen Hakata Ngừng hoạt động 7 77 615

31 Mitsubishi H.I Hiroshima Ngừng hoạt động 7 92 290

32 Shin Kurushima Hashihama Đang hoạt động 7 75 471

33 Kyokuyo S.Y Shimonoseki Đang hoạt động 7 49 642

34 Honda Zosen K.K Saiki Đang hoạt động 7 20 863

35 Kockums M/V AB Malmo Ngừng hoạt động 6 171 429

36 Nantong Cosco KHI Nantong Đang hoạt động 6 91 1 75

37 Jinlin g Sh ipyard Nanjing Đang hoạt động 6 33 558

38 Tsuneishi Cebu Cebu Đang hoạt động 6 102 889

39 Yaman ishi Zosen Ishinomaki Đang hoạt động 5 43 1 05

Trang 27

40 Shina S.B Chungmu Ngừng hoạt động 5 54 1 22

41 Imai Zosen K.K Kochi Ngừng hoạt động 5 32 545

42 Hitachi Zosen Maizuru Ngừng hoạt động 5 90 056

43 Kawasaki H.I Sakaide Đang hoạt động 4 59 1 73

44 Kanda S.B Co Kawajiri Đang hoạt động 4 14 266

45 Hegemann

Rolandwerft

Bremen Đang hoạt động 4 13 656

46 Kanasashi K.K Shimizu Ngừng hoạt động 4 40 921

47 Zhejiang Yangfan Zhoushan Đang hoạt động 4 48 000

48 Frisian Shyd Harlingen Ngừng hoạt động 4 17 631

49 COSCO Zhoushan Zhoushan Mới xây dựng 4 52 000

50 Kambara Marine Numakuma Ngừng hoạt động 3 7 546

1.5 ĐÁNH GIÁ VỀ VIỆC ĐÓNG TÀU CHỞ Ô TÔ ĐỂ XUẤT KHẨU Ở VIỆT NAM

Chúng ta đang có cơ hội tham gia thị trường đóng tàu, trong đó có các tàu chở xe

ô tô Điều này thể hiện qua các dự án đã và đang đóng thành công cho khách hàng nước ngoài Đặc biệt, khi dự án đóng mới 08 tàu chở ô tô (4900 ô tô) tại Hạ Long thành công, chủ tàu Ixaren sẽ ký để đóng tiếp từ 20 đến 25 tàu mỗi năm Với các dự án đóng tàu xuất khẩu khác, khách hàng đã ký kết những thỏa thuận tương tự Đây là những thành công

mà chúng ta đã đạt được trong chương trình đóng tàu xuất khẩu trong thời gian qua, nó đánh dấu bước trưởng thành của ngành công nghiệp đóng tàu Việt Nam trên thị trường đóng tàu quốc tế Sở dĩ có được những thành công này là do chúng ta đã có lợi thế và thuận lợi sau:

Xét về mức độ cạnh tranh có thể thấy rằng chúng ta đang bị thua thiệt so với các cường quốc đóng tàu trên thế giới về nhiều mặt, đặc biệt là về thiết bị và công nghệ đóng tàu Tuy nhiên, trong thời gian hội nhập vừa qua chúng ta đã rút ngắn đáng kể khoảng cách về trình độ công nghệ đóng tàu so với thế giới Điều này được minh chứng thông qua các dự án đóng tàu xuất khẩu đã được triển khai, được các chủ tàu và các cơ quan Đăng kiểm tên tuổi trên thế giới chấp nhận

Trang 28

Mặt bằng chi phí, giá nhân công của chúng ta thấp hơn nhiều so với các cường quốc đóng tàu trên thế giới Đây là lợi thế quan trọng nhất đối với chúng ta trong giai đoạn bắt đầu tiếp cận với thị trường quốc tế Lợi thế này vô cùng quan trọng trong việc giảm giá thành đóng mới và nâng cao năng lực cạnh tranh giữa các quốc gia

Việt Nam là một quốc gia có sự ổn định về chính trị, có đường lối rõ ràng về phát triển các ngành kinh tế biển nói chung và ngành công nghiệp đóng tàu nói riêng, tạo niềm tin cho các chủ tàu nước ngoài

Mặt khác, mỗi người cán bộ khoa học, cán bộ quản lý, mỗi người thợ đóng tàu đều ý thức được trách nhiệm của mình trong việc phát triển ngành công nghiệp đóng tàu Chính vì vậy mà họ luôn ra sức học hỏi, nắm bắt và làm chủ các công nghệ mới để nâng cao trình độ chuyên môn của mình, góp phần tạo nên chất lượng sản phẩm

Mặc dù vậy chúng ta mới chỉ thực hiện đóng mới những loại tàu chở hàng phổ biến Đối với những sản phẩm khó, có tính năng phức tạp vẫn còn gặp phải nhiều khó khăn cần phải nghiên cứu giải quyết, đặc biệt là vấn đề thiết kế và các biện pháp công nghệ Đó cũng là vấn đề sẽ gặp phải khi triển khai đóng tàu chở ô tô

Trang 29

Chương 2 - LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG TÀU CHỞ Ô TÔ

TẠI VIỆT NAM 2.1 GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ THIẾT KẾ KỸ THUẬT TÀU CHỞ 6900 Ô

TÔ DO NƯỚC NGOÀI CUNG CẤP

Tàu được đóng là loại chở xe con và xe tải (Pure Car Truck Carrier - PCTC) được

sử dụng để khai thác trên toàn thế giới

Tàu có 13 boong chở hàng trong số đó có 5 boong chở xe có khả năng nâng hạ Boong số 5 và 8 là các boong kín nước trong tổng số các boong này Xe lên và xuống tàu qua hai cửa, cửa ra vào bên mạn có trọng tải 22 tấn còn cửa đuôi có trọng tải 150 tấn

Ngoại trừ cầu dẫn lên xuống giữa hai boong 1 và 2 phía mạn phải là loại cố định

ra thì các cầu dẫn giữa các boong là loại có thể nâng hạ được

Tàu có một chân vịt bước cố định được dẫn động bởi động cơ diesel 2 kỳ, thấp tốc sử dụng loại nhiên liệu HFO Trong buồng máy còn trang bị ba tổ máy phát điện chính cung cấp năng lượng điện cho toàn tàu, ngoài ra máy chính còn lai một máy phát trục được sử dụng khi hành trình trên biển

• Thông số chủ yếu:

Chiều dài toàn bộ : LMax = 199,90 (m)

Chiều dài hai trụ : LPP = 190,00 (m)

Chiều rộng tàu : B = 32,26 (m)

Chiều chìm thiết kế : d = 9,00 (m)

Chiều chìm đầy tải : d1 = 10,00 (m)

• Phân cấp, luật định và tiêu chuẩn:

Tàu được đóng mang cờ của Nauy dưới sự giám sát chặt chẽ của Đăng kiểm DNV với những dấu hiệu phân cấp sau:

+ 1A1, Car Carrier (Ro-Ro, MCDK), ICE C, E0, NAUT-OC, PWDK, CLEAN

Trang 30

Việc thiết kế và đóng mới thoả mãn theo Quy phạm của DNV và một số công ước và điều luật quốc tế sau đây:

Luật, quy phạm và công ước:

1 Luật hàng hải quốc gia

2 Công ước quốc tế về mạn khô, 1966 với nghị định năm 1988

3 Công ước quốc tế về an toàn sinh mạng trên biển, 1974 với nghị định 1978/1988

và được bổ sung tới năm 2005 (SOLAS)

4 Công ước quốc tế về ngăn ngừa ô nhiễm từ tàu, 1973 (Phụ lục I, IV & VI (Điều khoản 12, 13 và 16)), được sửa đổi bằng nghị định 1978 và bổ sung tới năm 2005 (MARPOL 73/78)

5 Công ước quốc tế về ngăn ngừa chống va trên biển, 1972 với điều khoản bổ sung tới năm 1993

6 Công ước quốc tế về đo đạc tấn đăng ký của tàu, 1969

7 International Telecommunication Union (ITU) Radio Regulation, 1997

8 Rules of Navigation of Suez Canal Authority, including Regulations for the Measurement of Tonnage

9 Rules and Regulations Governing Navigation of the Panama Canal and Adjacent waters and Rules for the Maasurement (Panama Canal Universal Measurement System) of Vessels

10 Rules and Regulations of USCG for Foreign Vessels Operating in the Navigable Waters of the United States (CFR Title 33 - Navigation and Navigable Waters, Part 155, 156, 159 and 164, without certificate nor inspection)

11 ILO Code of Practice (Safety and Health in dock work)

12 ILO Convention Concerning Crew Accommodtion on Board Ships (No 92 and 133)

13 Safety and Health Regulations for foreign Flag vessel as in “Handbook on Sanitation”

Trang 31

14 Harbour Regulation for Canada for loading and unloading facilities

15 Navigation (loading and unloading – Safety Measures) Regulations of Australia for foreign flag Vessel

16 Requirements of the Maritime Unions of Australia (MUA) for hold access ladder

17 The General Harrbour (Safety Working Load) Regulation 1968 of New Zealand for foreign Flag Vessel (Except the inclination of all ramps)

18 Japanese New Tonage Measurement Regulation (Calculation only)

19 Statement for tonnage of Oslo convention 1947

Ngoài ra tàu còn được thiết kế, đóng mới phù hợp theo điều luật ISPS

Tiêu chuẩn:

Trong quá trình thiết kế, chế tạo kết cấu và các bộ phận của tàu, bao gồm cả việc hoàn thiện tàu, phải tuân thủ các tiêu chuẩn sau:

• Tiêu chuẩn của Nhà máy

• Tiêu chuẩn về quy trình công nghệ của Nhà máy

• NS (Tiêu chuẩn Na uy) liên quan tới kết cấu thân tàu

• Tiêu chuẩn ISO sẽ được sử dụng nếu không có tiêu chuẩn tham khảo khác

• JIS (Tiêu chuẩn Công nghiệp Nhật Bản)

Tất cả các kích thước được trình bày trong hồ sơ thiết kế và đóng mới được thể hiện theo hệ SI (Tiêu chuẩn Quốc tế)

Vật liệu tiêu chuẩn, vật liệu của các thiết bị lắp đặt trên tàu, tôn vỏ, các loại vật tư khác dùng trên tàu phải thoả mãn theo yêu cầu của cơ quan Đăng kiểm

Để xác định được thành phần hoá học của các mẫu thử theo yêu cầu của cơ quan Đăng kiểm tại hiện trường phải được thực hiện dưới sự giám sát của cơ quan Đăng kiểm

Trang 32

• Phân chia tổng đoạn theo thiết kế kỹ thuật

Theo thiết kế kỹ thuật, tàu chở 6900 xe được chia thành 232 block và 146 panel cho boong chở xe di động với trọng lượng lớn nhất của block không vượt quá 150 tấn Sơ

đồ bố trí block của tàu được chỉ ra trong hình 2.1

13091 13101 13111 13121 13131 13141 13151 13161 13171 13181 13071

13061 13051 13041 13031

13021 13081

01051 01041 01031

10181 09021

8.2.2008

NT01.000.0000.02_A

Hình 2.1 Sơ đồ phân chia tổng đoạn (block) theo thiết kế kỹ thuật

2.2 KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC CỦA CÔNG TY ĐÓNG TÀU

NAM TRIỆU

2.2.1 Mục đích, khảo sát

Mục đích của công việc này là đánh giá năng lực công nghệ và tổ chức sản xuất của Công ty công nghiệp tàu thủy Nam Triệu (NASHINCO), thuộc Tập đoàn công nghiệp tàu thủy Việt Nam (Vinashin) trong việc triển khai đóng mới seri tàu chở ô tô

6900 chiếc Trên cơ sở đó, Cơ quan chủ trì Đề tài thực hiện các công việc:

Trang 33

- Tư vấn, đề xuất cho Công ty một số vấn đề có liên quan đến mô hình tổ chức thực hiện dự án, quy trình sản xuất, bổ sung trang thiết bị, cho phù hợp với quy mô và yêu cầu công nghệ để đóng mới xêry tàu này;

- Triển khai thiết kế công nghệ (Thiết kế thi công) phù hợp với điều kiện công nghệ của nhà máy và thoả mãn các yêu cầu về chất lượng công nghệ của cơ quan đăng kiểm nước ngoài và chủ tàu

2.2.2 Nội dung khảo sát

2.2.2.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất của nhà máy

Công ty công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu hện đang triển khai đóng tàu theo sơ đồ tổng thể sau (hình 2.2)

Trang 34

Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ tổng thể tại Công ty Nam Triệu Trong quá trình khảo sát tại Công ty, các cán bộ của Đề tài đặc biệt lưu ý đến các

bộ phận đóng vai trò quan trọng trong quá trình thi công các phân tổng đoạn và đảm bảo chất lượng sản phẩn, cụ thể như sau:

Trang 35

(a) Công tác thiết kế

Công tviệc này được thực hiện bởi hơn 30 cán bộ kỹ thuật của phòng Kỹ thuật Công nghệ

Phần mềm sử dụng cho thiết kế công nghệ là NUPAS/Cadmatic

Ngoài ra, việc thiết kế còn được thực hiện thông qua việc hợp tác giữa Nhà máy

và Viện khoa học công nghệ tàu thủy (SSTI) với hơn 200 cán bộ thiết kế

Các phần mềm được sử dụng gồm:

Napa: Phần mền thiết kế tính năng

MAESTRO: Phân tích phần tử hữu hạn FEM

NUPAS/Cadmatic:sử dụng cho thiết kế công nghệ

Việc trang bị các công cụ tin học như trên rất thuận tiện trong việc tiếp nhận các

dữ liệu, hồ sơ thiết kế của Đề tài, đồng thời chuyển các thông tin cần thiết cho các bộ phận sản xuất, bộ phận quản lý kế hoạch, tài chính, kiểm tra chất lượng

(b) Kho tôn thép

Tôn thép nhập về được chở bằng xe tải hoặc sà lan tới nhà máy Vật tư được dỡ xuống tại cầu tầu, vận chuyển qua nhà máy vào bãi tập kết bên ngoài phân xưởng làm sạch và sơn

(c) Phân xưởng làm sạch và sơn vật liệu

Dây chuyền làm sạch và sơn được xắp xếp theo thứ tự: làm nóng, phun làm sạch, sơn và làm khô

Ký hiệu của thép do nhà sản xuất cung cấp sẽ được nhà máy đánh dấu lại theo

mã riêng để dễ dàng nhận biết

(d) Phân xưởng cắt/uốn/lắp ráp phân tổng đoạn & tổng đoạn

Thép được chuyển đến xưởng qua cửa nằm dọc theo xưởng Bên trong xưởng có một kho nhỏ để chứa thép tấm & hình

Trang 36

Quy trình được bắt đầu bằng việc gia công cắt, uốn thép tấm và thép hình và được thưc hiện trong cùng một khu vực Phân xưởng được trang bị các dụng cụ sau:

+ Máy cắt CNC cho thép tấm

+ Hai máy uốn CNC

+ Máy lốc tôn CNC

Tại phía cuối của xưởng có hai khu vực chính:

+ Khu vực chuẩn bị lắp ráp block

+ Khu vực lắp ráp block

(e) Bãi xắp xếp các phân đoạn

Khu vực tập kết các phân đoạn nằm trong khu vực nhà máy Các phân đoạn được bảo quản trong kho của nhà máy và được nhận dạng bằng ký hiệu theo quy định riêng

(f) Khu vực lắp ráp tổng đoạn

Các khu vực lắp ráp tổng đoạn được chia làm nhiều khu khác nhau Các khu vực này được trang bị cẩu giàn Các tổng đoạn được chuyển vào khu vực tập kết theo trình tự quy định của quá trình lắp ráp

(g) Phân xưởng làm sạch & sơn tổng đoạn

Phân xưởng làm sạch và sơn nằm giữa 2 đà trượt Có 5 xưởng phun cát và hai khu để sơn Mỗi tổ làm sạch có thể làm được một phân đoạn và mỗi tổ sơn có thể làm đồng thời hai phân đoạn Phân xưởng sơn được trang bị một máy hút ẩm có sản lượng

18 000 m3/h

(h) Bãi lắp ráp các phụ kiện vào tổng đoạn

Chưa có bãi lắp ráp các phụ kiện vào tổng đoạn

(i) Phân xưởng ống

Phân xưởng ống được đặt ở khu vực giữa nhà máy

(k) Đấu đà

Trang 37

Có hai đà trượt trượt phục vụ cho việc đấu đà:

201m x 28m: 20 000 tấn

330m x 48m: 70 000 tấn

Tàu chở ô tô cần đà trượt trọng tải 70 000 tấn phục vụ cho đấu đà

Sức nâng hiện tại của cẩu tại khu vực đà trượt là 2 x 50 tấn và 1 x 80 tấn

(l) Vận chuyển trong nhà máy

Phòng quản lý thiết bị chịu trách nhiệm về toàn bộ việc vận chuyển và quá trình nâng, cẩu, thực hiện cả các dịch vụ và sửa chữa các thiết bị trong nhà máy

Sức chở của xe vận chuyển các phân đoạn là: 100 tấn và 200 tấn

(m) Thiết bị nâng tại các phân xưởng và khu vực thi công

Tất cả các phân xưởng trong nhà máy đều dùng cẩu để cẩu các thiết bị

Trong nhà máy có một số xe cẩu có sức nâng 50 – 300 tấn và có thể di chuyển đến những nơi cần nâng

Sức nâng cho tàu chở ô tô:

Hiện tại sức nâng của cần cẩu trong nhà máy là 80 tấn, 50 tấn bên mạn phải triền tàu và cẩu 50 tấn bên phía cầu tầu Không có cẩu trục đứng mà chỉ có loại cẩu trục ngang

(n) Cầu tầu

Hiện tại có một cầu tàu dài 130 m Hai cầu tàu sẽ được xây dựng, trong đó một cầu tàu dài 600 m gần các phân xưởng, một phần cầu tàu sẽ được dùng để xếp dỡ vật tư thiết bị

(p) Bộ phận KCS của nhà máy

Nhà máy có bộ phận kiểm tra chất lượng các sản phẩm do Nhà máy sản xuất theo các quy trình kiểm tra được cấp có thẩm quyền phê duyệt

2.2.2.2 Đánh giá sơ bộ khả năng thi công tàu chở 6900 ôtô tại Nhà máy

Năng lực công nghệ của Công ty công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu được tổng hợp

Trang 38

Bảng 2.1 Thông tin về năng lực sản xuất và công nghệ của Công ty CNTT Nam Triệu

4 Ụ khô cho tàu 5.000 tấn - 01 chiếc m 110 20

III CÁC THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ CHỦ YẾU

A Nhóm Thiết bị cẩu chuyển

1 Tổng số cần cẩu ( 5 – 50 ) Tấn Chiếc 09

2 Tổng số cần cẩu ( 50 - 200 ) Tấn Chiếc 03

4 Tổng số cầu trục 8 Tấn Chiếc 05

5 Tổng số cầu trục lớn hơn 8 Tấn Chiếc 11

B Nhóm các dây truyền công nghệ

C Thiết bị chuyên dụng

1 Máy lốc tôn

Chiều dày tôn lốc: 32 mm

Chiều dài tôn lốc: 13,5 m Chiếc 01

2 Máy lốc tôn

Chiều dày tôn lốc: 22 mm

Chiều dài tôn lốc: 6 m

Chiếc 01

5 Máy cắt tôn tự động CNC 2 mỏ

(kích thước tôn cắt)

Chiếc 01 2,5m x 6m

Trang 39

- Năng lực cẩu còn hạn chế nên khó nâng cao được năng suất đấu lắp block trên triền, trong khi tiến độ đóng tàu đòi hỏi rất gấp; đây là vấn đề quan trọng số một

- Công tác quản lý vật tư thiết bị đóng tàu, quản lý các chi tiết gia công (đánh số để kiểm soát) chưa đáp ứng được đối với các tàu cỡ lớn, vì trên thực tế số lượng vật tư, thiết bị, chi tiết gia công, phân tổng đoạn rất lớn và chúng được bố trí rải rác khắp nơi trong nhà máy

- Các phân xưởng lắp ráp chi tiết tôn vỏ, phụ kiện; phân xưởng sơn chỉ thi công được những block nhỏ

- Các tuyến giao thông phục vụ cho vận chuyển block còn chật hẹp, bố trí chưa hợp lý

- Chiều sâu luồng trong khu vực nhà máy cần được nạo vét để có thể đảm bảo cho việc hạ thuỷ

Trang 40

- Cầu tàu trang trí hiện tại ngắn, khó đảm bảo cho khâu hoàn thiện sau này

Vì vậy, về mặt kỹ thuật để đảm bảo thi công được tàu này đảm bảo tiến độ, chất lượng cần đầu tư hoàn thiện các hạng mục kể trên

Về cơ bản, với năng lực về cơ sở hạ tầng, máy móc thiết bị như hiện có, với các công trình lớn đã được thực hiện thành công (Tàu LASH 14.000 dwt, kho nổi chứa dầu thô 150.000 dwt, tàu hàng 6000-8500 dwt xuất khẩu…), Công ty công nghiệp tàu thuỷ Nam Triệu có khả năng thực hiện việc đóng mới tàu chở 6900 ô tô Tuy nhiên, nhà máy cần nghiên cứu và triển khai các đề xuất được trình bày trong mục 2.2.2.3 sau đây nhằm đảm bảo cho quá trình thi công đạt hiệu quả cao hơn

2.2.2.3 Ý kiến đề xuất cho công tác quản lý, kiểm soát quá trình đóng tàu

Mục đích của những đề xuất sau đây nhằm giúp cho Nhà máy hoàn thiện các khâu còn yếu để có thể hoàn thành việc đóng tàu chở 6900 ô tô theo đúng kế hoạch, đạt chất lượng mong muốn trong điều kiện hiện nay Các ý kiến đề xuất tập trung vào các vấn đề sau

(1) Tổ chức quản lý dự án

Kế hoạch của dự án phải được được thực hiện bằng cách đưa ra tổng tiến độ, trong đó chỉ ra những công việc chính sẽ được thực hiện trong dự án Tiếp đến sẽ chia nhỏ công việc theo chức năng cùng với kế hoạch chi tiết cho từng bộ phận

(2) Hoàn thiện mặt bằng sản xuất

- Phân xưởng gia công chi tiết vỏ tàu cần được sắp xếp lại để phù hợp với kích

cỡ, số lượng tôn thép của các phân đoạn tàu chở ô tô (phân đoạn có lxbxh =25 m x 36 m

x 20 m, trọng lượng tối đa: 200 tấn) với các cửa xưởng có kích thước bxh = 40x25 m

- Các phân xưởng phụ trợ cụ thể là phân xưởng ga ôxy cần được đầu tư nâng cấp lại

- Đường ray trên âu triền để tầu hạ thuỷ cần được mở rộng thêm, cần nới rộng triền ra thêm 12m

- Đầu tư xây dựng phân xưởng ống với máy uốn ống CNC, thông số máy uốn đảm bảo sao cho có thể uốn được ống với đường kính lớn nhất tối thiểu là Dy150

Ngày đăng: 17/04/2014, 19:38

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[7] – Báo giá vật tư thiết bị - Nhà máy đóng tàu Hạ Long - 2008 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Báo giá vật tư thiết bị - Nhà máy đóng tàu Hạ Long
Năm: 2008
[11] – Báo cáo tổng kết dự án SXTN “Thiết kế thi công và chế tạo dây chuyền lắp ráp tự động thân tàu chở hàng rời 53.000 dwt để xuất khẩu” (mã số:KC.06.DA.19CN), giai đoạn 2001-2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Thiết kế thi công và chế tạo dây chuyền lắp ráp tự động thân tàu chở hàng rời 53.000 dwt để xuất khẩu”
[12] – Báo cáo tổng kết dự án SXTN “Hoàn thiện công nghệ tự động trong chế tạo lắp ráp, hàn vỏ tàu thuỷ nhằm nâng cao chất lượng đóng tàu thuỷ cỡ lớn"giai đoạn 2001-2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hoàn thiện công nghệ tự động trong chế tạo lắp ráp, hàn vỏ tàu thuỷ nhằm nâng cao chất lượng đóng tàu thuỷ cỡ lớn
[1] - Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển - Det Norsk Veritas - 2005 [2] – Hyundai Heavy Industries Standard Khác
[4] - The shipbuilding process and Inspection standard – IHI Marine United Inc. - Japan 2002 Khác
[5] - Research Services Limited – Det Norsk Veritas - 2008 Khác
[6] – Tiêu chuẩn định mức nhân công, vật tư - Nhà máy đóng tàu Nam Triệu - 2005 Khác
[8] – Qui định về cách tính giá thiết kế – Tập đoàn CNTT Việt Nam - 2005 [9] - Cataloge, sổ tay hướng dẫn của các trang thiết bị – Theo danh mục trong thuyết minh kỹ thuật Khác
[10] – Shipdesign and Construction – Thomas Lamb – Jersey City 2003 Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ tổng thể tại Công ty Nam Triệu - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ tổng thể tại Công ty Nam Triệu (Trang 34)
Hình 3.7.  Kiểm tra độ biến đổi của các sườn bằng các đường ‘lông nhím’. - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 3.7. Kiểm tra độ biến đổi của các sườn bằng các đường ‘lông nhím’ (Trang 58)
Hình 3.11. Khai triển tờ tôn, tạo vết ống xích neo. - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 3.11. Khai triển tờ tôn, tạo vết ống xích neo (Trang 61)
Hình 4.1 Sơ đồ quy trình chế tạo thân tàu theo phương pháp mega – block. - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 4.1 Sơ đồ quy trình chế tạo thân tàu theo phương pháp mega – block (Trang 77)
Hình 4.6-a Bản vẽ bố trí các cặp đôi bản lề - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 4.6 a Bản vẽ bố trí các cặp đôi bản lề (Trang 96)
Hình  4.9  Sơ đồ điều chỉnh đường tâm bằng hệ thống kích thủy lực. - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
nh 4.9 Sơ đồ điều chỉnh đường tâm bằng hệ thống kích thủy lực (Trang 99)
Hình 4.11 Sơ đồ hướng dẫn đo đạc và kiểm tra - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 4.11 Sơ đồ hướng dẫn đo đạc và kiểm tra (Trang 100)
Hình 4.12 Sơ đồ hoàn thiện việc lắp ráp bản lề và giá đỡ - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 4.12 Sơ đồ hoàn thiện việc lắp ráp bản lề và giá đỡ (Trang 101)
Hình 4.13 Sơ đồ cửa đuôi kín nước nhiều phần - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 4.13 Sơ đồ cửa đuôi kín nước nhiều phần (Trang 102)
Hình 4.14 Chi tiết vấu giữa thân nắp/cầu nghiêng với phần vỏ (boong số 7) - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 4.14 Chi tiết vấu giữa thân nắp/cầu nghiêng với phần vỏ (boong số 7) (Trang 103)
Hình 4.19 Sơ đồ lắp ráp hoàn thiện hệ thống xi lanh thủy lực - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 4.19 Sơ đồ lắp ráp hoàn thiện hệ thống xi lanh thủy lực (Trang 106)
Hình 5.19 Mega block sau khi tổ hợp và giằng phù hợp với sức nâng của cẩu. - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 5.19 Mega block sau khi tổ hợp và giằng phù hợp với sức nâng của cẩu (Trang 134)
Hình 5.21 Các mega-block mạn được đấu lắp với mega-block mạn – boong. - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 5.21 Các mega-block mạn được đấu lắp với mega-block mạn – boong (Trang 135)
Hình 5.22 Các boong di động và cố định được lắp ráp tiếp trong khu vực mạn. - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 5.22 Các boong di động và cố định được lắp ráp tiếp trong khu vực mạn (Trang 136)
Hình 5.23 Đấu lắp mega block phần thượng tầng - Nghiên cứu thiết kế công nghệ và các giải pháp thi công đóng mới tàu chở ô tô cỡ lớn (đến 7000 chiếc) phục vụ xuất khẩu
Hình 5.23 Đấu lắp mega block phần thượng tầng (Trang 137)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w