DE69116934T2

DE69116934T2 - Schiffsrumpf und Verfahren zur Herstellung

Info

Publication number: DE69116934T2
Application number: DE69116934T
Authority: DE
Inventors: Joseph J Cuneo; Charles Garland; Richard A Goldbach; Robert D Goldbach; Frank E Mcconnell; Edmund G Tornay
Original assignee: Marinex International Inc; Metro Machine Corp
Current assignee: Marinex International Inc; Metro Machine Corp
Priority date: 1990-06-05
Filing date: 1991-05-28
Publication date: 1996-06-13
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: DE69125191D1; EP0635424B1; BR9102306A; DE69125191T2; EP0460851A1; NO912139L; EP0460851B1; DK0460851T3; ES2098843T3; NO912139D0; TW202412B; JPH04231275A; EP0635424A1; KR920000572A; DE69116934D1; US5085161A; ES2083524T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schiffsrumpfstruktur und ein Verfahren zur Herstellung eines Schiffsrumpfes.
In US Patent 4 638 754 von Tornay, erteilt am 27. Januar 1987, ist ein Schiffsrumpf und ein Herstellungsverfahren beschrieben, die als besonders geeignet für Schiffe mit Doppelrumpfkonstruktionen bezeichnet werden, wie etwa Gastanker mit beinahe vollständigen Doppelrümpfen und Öl- und Produkttankern mit doppelten Böden. Das beschriebene System wird als geeignet zur Herstellung von Handels- und Kriegsschiffen und Schuten und als geeignet bezeichnet, um jede Anordnung von Decks und Schottwänden in dem Rumpf zu liefern.
Bei der in dem Tornay Patent beschriebenen Konstruktion ist die Beplattung des Außenrumpfes und der Schottwände aus Stahlplatten in Standardgröße, gewöhnlich etwa 8 Fuß mal 40 Fuß, aufgebaut, die in eine leicht zylindrische Krümmung gebogen sind, wobei die Krümmungsachse parallel zu den längeren Seitenflächen ist. Die Platten sind auf dem Außenmantel des Rumpfes mit ihren längeren Seitenflächen in Längsrichtung angeordnet. Die Platten sind entweder mit ihrer Krümmung nach innen oder nach außen angeordnet, was abhängig von der Richtung der höchsten lokalen Belastung ist. Die gekrümmten Platten werden dann mit einer umgekehrten Krümmung oder Gegenkrümmung entlang der Mittellinie zwischen den langen Längsseitenflächen versehen. Die kurzen Querseitenflächen und die langen Längsseitenflächen werden durch Stumpfschweißen miteinander verbunden. An die Mittellinie der Platten bei der Gegenkrümmung werden längsverlaufende Stahlträger geschweißt, wie etwa L- oder T-Träger, die in den umgekehrten gekrümmten Bereich der gekrümmten Platten passen und die genügend Tiefe und Widerstandsmoment haben, um die Strecke zwisahen den querverlaufenden Schottwänden oder den Tiefenverstärkungsebenen zu überbrücken. Die lokale Druckbelastung der Platte verursacht eine Zug- oder Druckspannung, abhängig von der Richtung der Belastung, gleichmäßig über die Breite der gekrümmten Platte in der gleichen Weise wie ein zylindrischer Druckbehälter durch einen Innendruck unter Spannung gesetzt wird. Da die Be plattung keiner lokalen Plattenbiegung ausgesetzt ist, sind, so wird ausgesagt, eng beieinanderliegende primäre Verstärkungen nicht erforderlich. Zusätzlich zu einer effektiven Aufnahme von lokalen Druckkräften wie etwa quergerichteten Oberflächenspannungen liefern die Krümmung und die Gegenkrümmung, so wird ausgesagt, auch Steifigkeit in Längsrichtung, die erforderlich ist, um Kompressionseinknicken durch längsgerichtete Rumpfbiegespannungen zu widerstehen. Eine zusätzliche Effizienz sollen die Träger entlang der Mittellinie der gekrümmten Platten ergeben, und daher zu dem Hauptwiderstandsmoment des Rumpfes beitragen, das erforderlich ist, um Längsbiegungen zu widerstehen.
Details des Herstellungsverfahrens, wie etwa die Orientierung jedes Moduls bei seiner Herstellung, das Verfahren und die Mittel zum Ausführen der Verschweißung der Modulelemente miteinander und der Module miteinander, Vorrichtungen für die Modulherstellung oder Verbindung und Vorrichtungen und Techniken zur Modulhandhabung und Bearbeitung, werden offenbar in dem Tornay Patent nicht dargestellt, was zu der Schlußfolgerung führt, daß keine nicht herkömmlichen Verfahren oder Mittel bei der Herstellung in Betracht gezogen wurden.
Bei einem Schiffsrumpf wird die Fähigkeit von unverstärktem, gekrümmtem Stahl, Druckkräften, Biegung und Einknicken zu widerstehen, durch wohlbekannte und klassische Kriterien bestimmt und ist eine direkte Funktion der Plattenbreite, -länge und -dicke und eine indirekte Funktion des Krümmungsradius.
Es gibt einige Tankerkonstruktionen mit flachen Platten, bei denen keine querverlaufende Struktur außer den Schottwänden zur Verstärkung der inneren und äußeren Rümpfe vorgesehen sind. Die Vermeidung von querverlaufenden Strukturen in solchen Konstruktionen ist daher keine neue Idee. Jedoch führt die Verwendung von gekrümmten Platten zum Aufbau von übermäßigen quergerichteten Kräften an den unteren Ecken (Bilgen) des Rumpfes, was normalerweise den Einbau von quergerichteten Verstärkungsebenen erfordern würde, wie in dem Tornay Patent in Betracht gezogen wird.
Details der Konstruktion eines Schiffes mit gekrümmten Platten, die Verstärkungsrippen überflüssig machen würde, sind in dem Tornay Patent nicht offenbart, noch sind Details offenbart, die die Notwendigkeit zur Gegenkrümmung der gekrümmten Platten entlang ihrer Mittellinien eliminieren würden.
Die Verwendung eines Kielkanals aus flachen Platten und von Hohlträgern aus flachen Platten an den oberen Ecken, die die Verwendung von standardisierten Modulen mit gekrümmten Platten in einem weiten Bereich von Doppelrumpf-Tankergrößen erlauben würden, sind in dem Tornay Patent nicht offenbart.
Die Verwendung eines Mittelkörpers mit gekrümmten Platten in Kombination mit Bug- und Heckenden mit flachen Platten für einen Doppelrumpftanker ist in dem Tornay Patent nicht offenbart.
Die Anpassung an die Schiffskonstruktion ist das technisch anspruchsvollste und zeitaufwendigste Element beim Aufbau von Schiffsrumpfabschnitten. Positionieren, Halten, Biegen und Zurichten der Platten und anderer Elemente sind erforderlich, damit das Verschweißen in zufriedenstellender Weise ausgeführt werden kann und damit die Untereinheiten zusammengesetzt werden können, um einen die Spezifikationen erfüllenden Rumpf zu erhalten.
Die Techniken des Elektroschlacke-/ Elektrogasschweißens erfordern im allgemeinen die Anwendung eines kontinuierlichen Kühlschuhs an den Rückseiten von T-Verbindungen, während die Schweißung ausgeführt wird. In herkömmlichen Herstellungsverfahren mit Elektroschlacke-/ Elektrogasschweißen wurden Verluste an Effizienz aufgrund der benötigten Zeit, um Kühlwasserleitungen an dem Kühlschuh zu installieren, in Kauf genommen.
Die Anpassung an die Schiffskonstruktion und das Schweißen des Schiffsrumpfes, wie sie bisher auch in den am stärksten rationalisierten Herstellungsanlagen betrieben wurden, machten es erforderlich, daß die Schiffsbauarbeiter ein erhebliches Maß an Übung haben und einen weiten Bereich von Fertigkeiten besitzen. Der zunehmende Mangel an ausgebildeten Arbeitern, die einen so breiten Bereich an Fertigkeiten besitzen, hat die Arbeitskosten bis zu einem Punkt heraufgetrieben, bei dem Schiffsrümpfe in vielen Gebieten nicht mehr profitabel hergestellt werden können.
Herkömmliche Herstellungstechniken machen auch in weitem Umfang Gebrauch von temporären Schiffbauvorrichtungen, von denen viele in der üblichen Praxis angeschweißt sind, was ein erhebliches Maß an Oberflächenbearbeitung und Anstreichen erforderlich macht, nachdem die Vorrichtungen wieder entfernt sind.
Im Stand der Technik gibt es auch Produktionslinien für flache Platten. Eine typische Plattenproduktionslinie weist einen langen Förderer auf, entlang dessen Geräte zum Zusammensetzen und Verschweißen von Stahlblechen zu Platten, von denen jede beispielsweise von 10 bis 50 Tonnen wiegt, aufgebaut sind. Flache Platten, wenn sie zusammengesetzt sind, um Schiffsrümpfe zu bilden, erfordern die Anwendung von querlaufenden Verstrebungen über Kreuz mit längslaufenden Verstrebungen.
Wenn Schiffsrümpfe in Modulen hergestellt werden, die aufeinanderfolgend miteinander verbunden werden, um den Rumpf zu bilden, und man versucht, dies an Land auszuführen, wäre der dafür benötigte Kran teuer und würde, falls das Projekt schließlich abgeeingeschränkt würde, einen erheblichen Wertverlust darstellen.
Ein landgestützter Zusammenbau könnte eine Mehrzahl (z.B. 6 bis 10) von mobilen Kränen auf auf Pfählen gelagertem Schienen verwenden. Diese sind in der Anschaffung, Installation und Wartung teuer.
Zwei Schiffswerften (von denen keine mehr arbeitet), die den Erfindern der vorliegenden Erfindung bekannt sind, wendeten früher modulare Zusammensetzungs- und Aufbauverfahren bei der Herstellung von Schiffsrümpfen an.
Eines von diesen, die Erie-Werft von Litton Industries, baute 1000 Fuß lange Mittelkörper für Erzfrachter. (Ein "Mittelkörper" eines Tankers oder Frachters ist der Hauptteil der Länge eines solchen Schiffes, mit Ausnahme der Bug- und Heckabschnitte, welcher Mittelkörper eine im wesentlichen konstante Querschnittsgröße und -form hat).
In der Erie-Werft wurden die Mittelkörpermodule in einer räumlichen Ausrichtung mit dem Ende nach oben gebaut (einer räumlichen Anordnung, die im folgenden als "vertikal" bezeichnet wird). Diese Module wurden an einem äußeren Ende desselben Trockendocks gebaut, das zum Verbinden der Module miteinander und zum Anbau von zugekauften Bug- und Heckeinheiten an den Mittelkörper verwendet wurde. Die Module wogen je 600 Tonnen und es wurde eine elektrohydraulische Hubvorrichtung verwendet, um die vertikalen Module in eine horizontale Ausrichtung zu bringen, um sie in einer Reihe miteinander zu verbinden, um den Mittelkörper zu bilden. Die hydraulische Hubvorrichtung, eine der größten die je hergestellt wurden, war in der Anschaffung, Installation und Wartung teuer. Ein Ausfall der Vorrichtung hätte ernsthaft Menschenleben und das Trockendock in Gefahr gebracht, das die teuerste und nicht ersetzbare Einrichtung in der Erie-Werft war.
(Trockendocks, wie das in Ene, verwenden stationäre Bauten einschließlich Pfahlverankerungen, Beton, Füllmaterial und Rohrleitungen, die in dem Beton des Dockbodens eingebettet sind. Pumpen sind dauernd in Betrieb, um das Dock durch die Leitungen von durch den Dockboden einsickerndem Wasser zu befreien. Ein Trockendock funktioniert zu einem Großteil so, als wäre es eine Badewanne mit einem Tor an einem Ende, um Schiffe hinein- und hinauszulassen. Der Boden liegt auf einem Niveau, das ausreichend unterhalb des Niveaus des umgebenden Wassers ist, damit das neugebaute Schiff oder das im Trockendock bearbeitete Schiff durch Aufschwimmen von der Lagerung am Boden des Docks freikommen kann, wenn das Trockendock mit Wasser gefüllt wird, indem Ventile in Verbindung mit dem umgebenden Wasser geöffnet werden. Der Betonboden eines Trockendocks wird typischerweise durch eine Pfahlkonstruktion getragen, die geeignet ist, um das volle Gewicht des Schiffes zu tragen, wenn das Trockendock geleert ist. Die seitlichen Umfangswände eines Trockendocks sind so hoch aufgebaut, um Wasser (außer einsickerndes Wasser) beim höchsten Tiedenstand, für den die Anlage ausgelegt ist, fernzuhalten.
Der Modulzusammensetzungsbereich der Erie-Werft war für Schwerlast-Auftriebshebeschuten nicht zugänglich. Daher mußte jede Untereinheit mit einem an Land installierten Kran angehoben werden, wobei oft das Maximum erreicht oder überschritten wurde, für das er konstruiert war. Das Kranhebevermögen und die Reichweite wirkten als Grenzen für die Größe und das Gewicht von einzelnen Mittelkörpermodulen, die in der Erie-Werft hergestellt werden konnten.
Die Tatsache, daß das Trockendock in der Erie-Werft an Ort und Stelle aufgebaut und in seiner Position fixiert war, bedeutete, daß es nur einen begrenzten Restwert hatte, da es nicht weggeschleppt und woanders verwendet werden konnte, nachdem in der Erie-Werft kein Bedarf mehr dafür bestand.
Eine andere Schiffswerft, bei der modulare Zusammensetzungs- und Aufbaumethoden für die Herstellung von Fracht- oder Tankerrümpfen angewendet wurden, war die Arandal-Werft in Gotverken, Schweden. In der Gotverken-Werft wurden Öltanker in einem Trokkendock gebaut. Ein Ende des Trockendocks befand sich innerhalb eines geschlossenen Gebäudes. Module wurden, eines nach dem anderen, horizontal an einer einzelnen Station innerhalb des Gebäudes zusammengesetzt und dann in Position im Bereich des offenen Endes des Trockendocks gebracht. Diese Bewegung wurde vermutlich auf Rollen ausgeführt. Da die Module horizontal auf gebaut wurden, gab es nur eine reduzierte Zugänglichkeit für Stahlanbauten und Leitungsinstallationen im Vergleich zum vertikalen Aufbau, bei dem ein in der Herstellung befindliches Modul an seinem oberen Ende offen ist anstatt an seiner Seite.
Schwimmkörper (Caissons) werden üblicherweise für Unterwasserarbeiten verwendet, z.B. beim Bau von Brückenpfeilern. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung nehmen an, daß Schwimmkörper möglicherweise in der Vergangenheit zum Verbinden von Schiffsrumpfabschnitten verwendet worden sind.
Große Unterwassergerüste wurden unter schwimmenden Trockendocks verwendet, um sie zu stabilisieren, wenn Schiffe aus einem schwimmenden Trockendock an Land oder von Land auf ein schwimmendes Trockendock transportiert wurden. Eine Schiffbauanlage, die als Ingalls-Stapellaufponton bekannt ist, verwendet diese Technik.
Bei herkömmlichen Doppelboden-Schiffsrümpfen, wie sie in Frachtern für Massengutflüssigkeiten und/oder Massengutfeststoffmatenahen, wie etwa Öl, Flüssiggas, Chemikalien, Erz und Korn, enthalten sind, stellt sich die Aufgabe, die Schiffsrümpfe zu inspizieren und zu warten, als schwierig dar. Bei herkömmlichen gitterartigen versteifungsstrukturen, die in Längsrichtung und in Querrichtung zwischen den Böden vorgesehen sind, muß dabei in ständig gebückter Haltung über Träger und Platten hinweggestiegen, darunter hindurchgekrochen und dazwischen hindurchgekrochen werden, wobei schlechte Ventilation herrscht (wenn keine Mondanzüge getragen werden), schlechte Trittflächen und wenig Haltemöglichkeiten vorhanden sind, während man gleichzeitig eine Lampe halten und sein Bestes versuchen muß, um Unregelmäßigkeiten in den Oberflächen zu lokalisieren, die erwartungsgemäß selbst schmutz- oder rostfarben sind.
In der Patentschrift U-A-2 353 260 (Paulsen) ist ein Verfahren zur Herstellung von Metallplatten beschrieben, die zur Verwendung zum Vorfertigen von Schiffsteilen vorgesehen sind. Die Erfindung umfaßt - bei der Bildung des äußeren Rumpfes, des Decks, der Schottwände, Tankdecken und anderen Teilen des Rumpfes - die Verwendung von Stahlplatten, deren Randbereiche flach und wie üblich in einer einzelnen Ebene angeordnet sind, aber deren mittlere Bereiche ausgebogen, aufgewölbt, geknickt, gekantet oder gebogen sind, um einen oder mehrere Bereiche zu bilden, die ausreichende Konvexität an einer Oberfläche und ausreichend Konkavität an der anderen Oberfläche haben, um eine erhöhte Biegefestigkeit zu bewirken. Die Erfindung schafft auch eine neue Schweißnaht zur Anwendung beim Schiffbau aus vorgefertigten Abschnitten. Zum Beispiel werden zwei Bodenrumpfplatten horizontal auf einem Seitenträger, der unterhalb der Kanten steht und die Begegnungslinie der beiden Platten unterstützt, plaziert, wobei ein Zwischenraum zwischen den benachbarten Kanten der beiden Platten verbleibt, der durch einen Flansch auf der Seitenfläche des Trägers überbrückt wird. Dann wird eine Schweißmaschine auf die obere Seite des Rumpfplatten gesetzt und entlang der Naht geführt, um die drei Teile miteinander zu verschweißen. Ein Beispiel für einen in dieser Weise hergestellten doppelbödigen Schiffsrumpf ist dargestellt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in einem ersten Aspekt eine Schiffsrumpfstruktur geschaffen, mit: einem ersten Satz von länglichen Platten, die in einer Reihe mit einer Verbindung entlang jeweils benachbarter Längsseitenflächen der Platten miteinander verschweißt sind, um eine äußere Schiffsrumpfstruktur mit einem Boden und zwei seitlich gegenüberliegenden Seiten zu bilden; einem zweiten Satz von länglichen Platten, die in einer Reihe mit einer Verbindung entlang jeweils benachbarter Längsseitenflächen der Platten miteinander verschweißt sind, um eine innere Rumpfstruktur zu bilden; einem Satz von Längsrippenplatten, die zwischen die innere und äußere Rumpfstruktur mit jeweiliger innerer und äußerer Längsseitenfläche der Rippenplatten in Positionen angrenzend an jeweilige Verbindungen der inneren und der äußeren Rumpfstruktur geschweißt sind; und einer Schottwand; dadurch gekennzeichnet, daß die Schiffsrumpfstruktur eine Doppelrumpfstruktur ist, in der die innere Rumpfstruktur einen Boden und zwei seitlich gegenüberliegende Seiten hat und innerhalb der äußeren Rumpfstruktur mit Abstand zwischen den jeweiligen Böden und Seiten der Rumpfstrukturen angeordnet ist, wobei jede Längsseitenfläche einer Platte eine Seitenfläche ist, die die Platte mit einer Tiefe abschließt, welche im wesentlichen gleich der Dicke der jeweiligen Platte ist, und wobei jede Längsrippenplatte ausgerichtet mit einer jeweiligen Verbindung zwischen benachbarten Platten des äußeren Rumpfes und ausgerichtet mit einer jeweiligen Verbindung zwischen benachbarten Platten des inneren Rumpfes angeordnet ist, wobei an jeder Verbindung die drei verbundenen Längsseitenflächen mit einer einzelnen Schweißnaht, welche zwischen jeder Seitenfläche und den beiden übrigen verbundenen Seitenflächen ausgedehnt ist, miteinander verschweißt sind.
Vorzugsweise ist jede Platte des ersten und des zweiten Satzes von Platten eine nach außen konvexe, zylindrisch gebogene Platte.
In einer bevorzugten Ausführungsform hat der äußere Rumpf eine Unterbrechung, welche in der Mitte des Bodens des äußeren Rumpfes liegt, und der innere Rumpf hat eine Unterbrechung, welche in der Mitte des Bodens des inneren Rumpfes liegt, und wobei ein in der Mitte angeordneter, in Längsrichtung verlaufender Kielkanal vorgesehen ist, der in den Unterbrechungen angeordnet und mit den Längsseitenflächen von jeweils benachbarten Platten des ersten und zweiten Satzes von Platten verschweißt ist.
Vorzugsweise haben der innere und der äußere Rumpf zwei in Längsrichtung gegenüberliegende Enden, und ist die Schottwand an einem der Enden des inneren Rumpfes vorgesehen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird auch ein paralleler Mittelkörper für einen Schiffsrumpf geschaffen, der eine Mehrzahl gleicher Module aufweist, welche in Reihe Ende an Ende miteinander verschweißt sind, um eine parallele Mittelkörperstruktur zu bilden, wobei jedes Modul eine Rumpfstruktur wie in den vorhergehenden Absätzen beschrieben aufweist.
Ferner kann ein Schiffsrumpf mit einem Mittelkörper wie in dem vorhergehenden Absatz definiert geschaffen werden, wobei ein Schiffsrumpfbugabschnitt mit einem Ende des Mittelkörpers verschweißt ist und ein Schiffsrumpfheckabschnitt mit dem gegenüberliegenden Ende des Mittelkörpers verschweißt ist.
Praktischerweise ist jedes Modul etwa 50 Fuß lang und ist der innere Rumpf um etwa zwei Meter vom äußeren Rumpf am Boden, an den Seiten und Bilgen des parallelen Mittelkörpers entfernt.
In bevorzugten Ausführungsformen von Strukturen gemäß der vorliegenden Erfindung ist jede Rippenplatte auf einer Seite mit einer Mehrzahl vor seitlich vorstehenden Versteifungsplatten versehen, die voneinander in Längsrichtung des inneren und des äußeren Rumpfes beabstandet sind und die sich von nahe des inneren bis nahe des äußeren Rumpfes erstrecken. Vorzugsweise ist jede Rippenplatte mit wenigstens einem Erleichterungsloch versehen, das sich seitlich des inneren und des äußeren Rumpfes, in Längsrichtung jeweils zwischen zwei benachbarten Versteifungs platten öffnet.
In einer bevorzugten Form der Schiffsrumpfstruktur gemäß der Erfindung werden die inneren und äußeren Rümpfe und die Rippenplatten durch vier im wesentlichen identische Untereinheiten gebildet, die aufweisen: Steuerbord- und Backbord-Bodenuntereinheiten, die spiegelbildlich zueinander sind und an ihren jeweiligen Seitenflächen mit dem Kielkanal und mit Steuerbordund Backbord-Seitenwand-Untereinheiten verbunden sind, die spiegelbildlich zueinander sind Vorzugsweise haben die Seiten des inneren und des äußeren Rumpfes obere Ränder und eine Deckstruktur, die sich erstreckt zwischen und verbunden ist mit den Steuerbord- und Backbord-Seitenwand-Untereinheiten an den oberen Rändern des inneren und des äußeren Rumpfes. Vorzugsweise haben der innere und der äußere Rumpf in den jeweiligen Übergängen zwischen dem Boden und den Seiten Bilgenradien, die in ihrer Größe den Krümmungsradien der anderen der zylindrisch gebogenen Stahlplatten in den jeweiligen Rümpfen angenähert sind, einschließlich sowohl derjenigen Platten, die den Übergängen benachbart sind, als auch der davon entfernten.
Gemäß einem anderen bevorzugten Merkmal kann ein paralleler Mittelkörper wie oben beschrieben für ein Doppelrumpfschiff geschaffen werden, bei dem jede erste Platte in Aufsicht im wesentlichen rechteckig ist, so daß sie zwei lange Seitenflächen und zwei kurze Seitenflächen hat, und gekrümmt ist, indem sie um eine Achse gebogen ist, die im wesentlichen parallel zu den langen Seitenflächen ist, jede zweite Platte in Aufsicht im wesentlichen rechtwinklig ist, so daß sie zwei lange Seitenflächen und zwei kurze Seitenflächen hat, und gekrümmt ist, indem sie um eine Achse gebogen ist, die im wesentlichen parallel zu den langen Seitenflächen ist, und bei dem jede Rippenplatte zwischen den inneren und äußeren Rümpfen mit einer Längsseitenfläche gegenüberliegend einem Platten-Platten-Verbindungsbereich des äußeren Rumpfes und mit der anderen Längsseitenfläche gegenüberliegend einem entsprechenden Platten-Platten-Verbindungsbereich des inneren Rumpfes angeordnet ist, so daß drei Längsseitenflächen von drei verschiedenen Platten an jedem Platten-Platten- Verbindungsbereich einander gegenüberliegen; wobei an jedem Platten-Platten-Verbindungsbereich die jeweiligen drei Längsseitenflächen zusammengeschweißt sind, um eine geschweißte T- Verbindung zu bilden.
Geinäß einem anderen bevorzugten Aspekt der Erfindung kann ein paralleler Mittelkörper, wie zuvor allgemein definiert, geschaffen werden, der durch eine weitestgehende Abwesenheit, außer den Schottwänden, von querverlaufenden Verstärkungen zwischen den inneren und äußeren Rümpfen gekennzeichnet ist.
Wenn die vorliegende Erfindung ausgeführt wird, kann eine Untereinheit-Standvorrichtung zum Herstellen von Untereinheiten für Module für einen parallelen Mittelkörper eines Doppelrumpfschiffes verwendet werden, welche Standvorrichtung aufweist: drei Reihen von vertikalen Türmen mit fixierten Fußbereichen, einschließlich einer inneren Reihe und zweier äußerer Reihen, die an gegenüberliegenden Seiten der inneren Reihe angeordnet sind; wobei jeder Turm in der inneren Reihe vier Arbeitsoberflächen aufweist, von denen zwei jeweils einer der äußeren Reihen zur Wand sind und zwei in entgegengesetzte Richtungen der inneren Reihe zugewandt sind; wobei jeder Turm in den äußeren Reihen eine der inneren Reihe zugewandte Arbeitsoberfläche hat; wobei lede Arbeitsoberfläche ein daran angebrachtes, paarweise angeordnetes Rahmenmittel hat; wobei jedes Rahmenmittel in jedem Paar an dem jeweiligen Turm durch Hubvorrichtungen zur Bewegung vor und zurück gegenüber dem jeweiligen Turm angebracht ist, und wobei innerhalb jedes Paars von Rahmenmitteln die jeweiligen Rahmenmittel mit komplementären Oberflächen zum Greifen und Halten einer Platte zwischen sich versehen sind; und Schweißmittel, die an den Türmen angebracht sind, um die vertikalen T- Verbindungen zwischen aneinanderliegenden Seitenflächen von jeweiligen Gruppen von drei Platten zu verschweißen, während zwei dieser Platten von zugehörigen Paaren von Rahmenmitteln gegriffen und gehalten sind
Es kann vorgesehen werden, daß jedes Paar von Rahmenmitteln ein Rahmenmittel aufweist, das an einem Turm in einer äußeren Reihe angebracht ist, und ein anderes Rahmenmittel aufweist, das an der inneren Reihe angebracht ist und die komplementäre Oberfläche hat, die so gestaltet ist, um eine um eine vertikale Achse zylindrisch gebogene Platte zu greifen und zu halten.
Es kann auch vorgesehen werden, daß die Paare von Rahmenmitteln, die zwischen den Türmen in einer der äußeren Reihen und den Türmen in der inneren Reihe angebracht sind, und die Paare von Rahmenmitteln, die zwischen den Türmen in der anderen äußeren Reihe und den Türmen in der inneren Reihe angebracht sind, alle ihre komplementären Oberflächen so ausgerichtet haben, um jeweils gekrümmte Platten so zu halten, daß die Krümmungen aller Platten konvex in derselben Richtung sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Mittel zum Schweißen der vertikalen T-Verbindungen für jede T-Verbindung einen sich vertikal bewegenden Elektroschlacke-Schweißer und zwei Kühlschuhe auf, von denen jeweils einer an einer jeweiligen Ecke von benachbarten Türmen der inneren Reihe angebracht ist.
Gemäß einem weiteren Hauptaspekt der Erfindung kann eine Vorrichtung zum Zusammensetzen einer Schottwand mit einer Mehrzahl von Längsuntereinheiten für ein Modul für einen parallelen Mittelkörper für ein Doppelrumpfschiff, um die Module herzustellen, geschaffen werden, wobei das Modul eine Rumpfstruktur gemäß der Erfindung wie in den vorhergehenden Absätzen beschrieben aufweist, welche Vorrichtung aufweist: ein Unterwassergitter von aufrechtstehenden Pfählen, das eine unter Wasser liegende Trägerf läche bildet; eine Schute mit variablem Auftrieb, die auf der unter Wasser liegenden Trägerfläche aufliegt und einstellbar ist zwischen einem Schwimmodus, in dem die Schute über der unter Wasser liegenden Trägerfläche schwimmt und daher um eine vertikale Achse gedreht werden kann, und einem Absenkmodus, in dem die Schute auf der unter Wasser liegenden Trägeroberfläche sicher aufliegt; Mittel zum Halten einer horizontal verlaufenden Schottwand auf der Schute; einen Kran zum Anheben und Aufladen einer Folge von Längsuntereinheiten für ein Modul für einen parallelen Mittelkörper für ein Doppelrumpfschiff, wobei der Kran dazu ausgelegt ist, die Untereinheiten einzeln anzuheben und jede an ihren Platz auf der Schute um den Umfang der Schottwand herum zu setzen, wodurch die Schute in Schwimmzustand gebracht und gedreht werden kann zwischen den Benutzungen des Krans beim aufeinanderfolgenden Absetzen der Untereinheiten auf der Schute, und in den Absenkmodus gebracht werden kann, während jeweils eine Untereinheit von dem Kran darauf aufgeladen wird, und wodurch die Untereinheiten miteinander und mit der Schottwand verschweißt werden können, während sie auf der Schute angeordnet sind.
Es kann dafür gesorgt werden, daß die unter Wasser liegende Trägeroberfläche nahe an, aber in Abstand zu einer Modulverbindungsanlage positioniert ist, die zum Tragen eines wachsenden Mittelkörpers von reihenförmig verbundenen Modulen vorgesehen ist, welche sich als horizontale Folge von Modulen erstrecken, wenn sukzessive Module mit dem wachsenden Mittelkörper verbunden werden; daß eine Wassermenge eine Verbindung zwischen der unter Wasser liegenden Trägerfläche mit der Modulverbindungsanlage herstellt, wodurch nach Fertigstellung eines Moduls auf der Schute die Schute mit dem Modul darauf von der unter Wasser liegenden Trägerfläche aufschwimmen und abgesenkt werden kann, wonach dieses Modul schwimmend bleibt, wodurch das Modul aus einer vertikalen Ausrichtung in eine horizontale Ausrichtung durch selektives Fluten des Moduls mit einer salzwasserverwendeden Vorrichtung gebracht werden kann und das Modul in seiner horizontalen Ausrichtung schwimmend in Gegenüberstellung mit der Modulverbindungsanlage gebracht werden kann
Praktischerweise enthält die Modulverbindungsanlage eine horizontale, längliche, unter Wasser liegende Trägerstruktur, in die ein Pontonschwimmkörper eingesetzt ist, der dazu aufgebaut und ausgelegt ist, ein Ende des antransportierten Moduls zum Zusammenschweißen an einem Ende des wachsenden Mittelkörpers freizulegen.
Es ist zu erkennen, daß in Aspekten, wo die Erfindung unter Bezugnahme auf verschiedene Ausführungsformen von Strukturen und Vorrichtungen beschrieben worden ist, diese Merkmale auch gemäß den entsprechenden Verfahren und umgekehrt vorgesehen werden können.
Insbesondere kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein Herstellungsverfahren für einen Schiffsrumpf bereitgestellt werden&sub1; bei dem (a) ein erster Satz von länglichen Platten reihenförmig angeordnet Seitenfläche an Seitenfläche mit ihren Längsseitenflächen bereitgestellt wird; (b) ein zweiter Satz von länglichen Platten reihenförmig angeordnet Seitenfläche an Seitenfläche mit ihren Längsseitenflächen bereitgestellt wird; (c) ein weiterer Satz von länglichen Platten zwischen dem ersten und dem zweiten Satz bereitgestellt wird, wobei jede Platte des weiteren Satzes eine Längsseitenfläche, die benachbart den Längsseitenflächen von zwei aneinandergrenzenden Platten des ersten Satzes angeordnet ist, und eine gegenüberliegende Längsseitenfläche hat, die benachbart den Längsseitenflächen von zwei aneinandergrenzenden Platten des zweiten Satzes angeordnet ist; bnd (d) Schweißnähte zwischen jeweiligen Platten gebildet werden, um eine doppelwandige Schiffsrumpfstruktur zu bilden; dadurch gekennzeichnet, daß die Platten zusainmengeschweißt werden, indem jede Platte in vertikaler Ausrichtung durch Angriff an beiden gegenüberliegenden Flächen gehalten wird, um die Platten in einer gewünschten Form und Position zu halten, in der für jede Verbindung der Platten ein vertikal verlaufender T-Verbindungsbereich gebildet wird; indem eine jeweilige T-Verbindung an jedem T-Verbindungsbereich durch sich vertikal bewegende Schweißmittel verschweißt wird, während die Platten gehalten werden; und indem die Platten aus ihrer Halterung freigegeben werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine doppelwandige Untereinheit für einen Schiffsrumpfaufbau bereitgestellt werden, mit: einem ersten Satz von länglichen Platten, die in Reihe miteinander an Verbindungen jeweils entlang aneinandergrenzender Längsseitenflächen der Platten verschweißt sind; einem zweiten Satz von länglichen Platten, die in Reihe miteinander an Verbindungen entlang jeweils aneinandergrenzender Längsseitenflächen der Platten verschweißt sind, wobei der erste und der zweite Satz von Platten auf Abstand zueinander sind; einem weiteren Satz von länglichen Platten, die zwischen dem ersten und dem zweiten Plattensatz entlang jeweiliger Längsseitenflächen der weiteren Platten an Positionen angrenzend an jeweilige Verbindungen der inneren und der äußeren Rumpfstrukturen verschweißt sind; dadurch gekennzeichnet, daß jede Längsseitenfläche einer Platte eine Seitenfläche ist, die die Platte mit einer Tiefe abschließt, die im wesentlichen gleich der Dicke der jeweiligen Platte ist, und daß jede Platte des weiteren Satzes in Ausrichtung mit einer jeweiligen Verbindung von aneinandergrenzenden Platten des ersten Satzes und in Ausrichtung mit einer jeweiligen Verbindung zwischen aneinandergrenzenden Platten des zweiten Satzes angeordnet ist, wobei an jeder Verbindung die drei aneinandergefügten Längsseitenflächen durch eine einzelne Schweißnaht miteinander verschweißt sind, die zwischen jeder Seitenfläche und den beiden übrigen Verbindungsseitenflächen ausgedehnt ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung kann ein Verfahren zum Herstellen einer Subkomponente zum Verbinden mit anderen Subkomponenten in einem Schiffsrumpfherstellungsverfahren vorgesehen werden, bei dem: ein Paar von länglichen Platten angeordnet Seitenfläche an Seitenfläche entlang ihrer Längsseitenflächen bereitgestellt wird, eine weitere längliche Platte mit einer Längsseitenfläche angrenzend an die Längsseitenflächen der beiden aneinandergrenzenden Platten bereitgestellt wird, und die drei Platten miteinander verschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten miteinander verschweißt werden, indem jede Platte in vertikaler Ausrichung durch Angreifen an beiden gegenüberliegenden Flächen gehalten wird, um die Platten in einer gewünschten Form und Position zu halten, in der ein vertikal verlaufender T-Verbindungsbereich für die Verbindung der Platten gebildet wird; indem eine T-Verbindung an dem vertikal verlaufenden T-Verbindungsbereich durch sich vertikal bewegende Schweißmittel geschweißt wird, während die Platten gehalten werden; und indem die Platten aus ihrer Halterung freigegeben werden.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung kann ein Verfahren zum Herstellen einer Subkomponente zum Verbinden mit anderen Subkomponenten in einem Schiffsrumpfherstellungsverfahren vorgesehen werden, bei dem: ein erstes Paar länglicher Platten Seitenfläche an Seitenfläche entlang ihrer Längsseitenflächen angeordnet wird; ein zweites Paar von länglichen Platten Seitenfläche an Seitenfläche entlang ihrer Längsseitenflächen angeordnet wird; eine weitere längliche Platte bereitgestellt wird, die eine Längsseitenfläche benachbart zu den Längsseitenflächen des ersten Paars von Platten und eine gegenüberliegende Längsseitenfläche benachbart angeordnet zu den Längsseitenflächen des zweiten Paars von Platten hat, und Schweißnähte zwischen jeweiligen Platten gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten zusammengeschweißt werden, indem jede Platte in vertikaler Ausrichtung durch Angriff an beiden gegenüberliegenden Flächen gehalten wird, um die Platten in einer gewünschten Form und Position zu halten, in der ein erster vertikal verlaufender T- Verbindungsbereich an einer Längsseitenfläche der weiteren rechteckigen Platte und der ein zweiter vertikal verlaufender T- Verbindungsbereich an der gegenüberliegenden Längsseitenfläche der weiteren rechteckigen Platte gebildet wird; indem eine jeweilige T-Verbindung an jedem T-Verbindungsbereich durch sich vertikal bewegende Schweißmittel verschweißt wird, während die Platten gehalten werden; und indem die Platten aus ihrer Halterung freigegeben werden.
Ein Verfahren kann ferner ein solches sein, bei dem: (e) die Schritte (a) bis (d) mehrmals wiederholt werden, um eine Mehrzahl gleicher Untereinheiten bereitzustellen; (f) die Mehrzahl von Untereinheiten in einer Reihe um eine Schottwand angeordnet werden; und (g) die entsprechenden Seitenflächen der entsprechenden Platten von aneinandergrenzenden Untereinheiten miteinander verschweißt werden und die Untereinheiten mit der Schottand verschweißt werden, um dadurch ein Doppelrumpfmodul mit einem Bodenbereich und zwei seitlich gegenüberliegenden Seitenbereichen bereitzustellen.
Vorzugsweise werden die Schritte (f) und (g) durchgeführt, während die Platten, und daher das Modul, vertikal ausgerichtet sind.
Vorzugsweise werden die Schritte (a) bis (e) in einer landgestützten Standvorrichtung durchgeführt werden und die Schritte (f) und (g) an Bord einer Schute mit variablem Auftrieb durchgeführt, mit Hilfe eines Schwimmkrans, der aufeinanderfolgend einzelne der Untereinheiten aus einer Standvorrichtung anhebt und sie darauf auf der Schute in der besagten Reihe um die Schottwand plaziert; und wobei die Schute, jedesmal wenn eine Untereinheit darauf zu plazieren ist, auf einen festen Träger abgesenkt wird, und wobei der Auftrieb der Schute jedenfalls manchmal zwischen zwei aufeinanderfolgenden Beladungen mit zwei Untereinheiten erhöht wird, so daß sie über dem festen Träger schwimmt und schwimmend verschoben wird, um den Ort, wo die nächste Untereinheit aufgeladen wird&sub1; in eine günstigere Stellung in bezug auf die landgestützte Standvorrichtung zu bringen.
Es ist weiter bevorzugt, daß das Schweißen der T-Verbindungen durch Elektroschlacke-Schweißen durchgeführt wird, wobei eine Kühlung entlang beider Oberflächen jeder Platte in dem zweiten Satz bereitgestellt wird, während die jeweilige T-Verbindung geschweißt wird. Vorzugsweise wird das Schweißen der T-Verbindungen durch Elektrogasschweißen durchgeführt, wobei eine Kühlung entlang beider Oberflächen jeder Platte in dem zweiten Satz bereitgestellt wird, während die jeweilige T-Verbindung geschweißt wird.
Es ist auch bevorzugt, daß das Halten in Schritt (c) und das Freigegen in Schritt (d) jeweils erreicht werden, indem hydraulisch betriebene, horizontal wirkende Hubvorrichtungen angesetzt und wieder gelöst werden, die an jeweiligen Türmen angebracht sind.
Vorzugsweise weist das Verfahren weiter auf: (h) mehrmaliges Wiederholen der Schritte (a) bis (g), um dadurch eine Folge von gleichen Modulen bereitzustellen; (i) Kippen jedes Moduls in eine horizontale Ausrichtung mit dem Boden nach unten; und (j) aufeinanderfolgendes Verschweißen der Module Ende an Ende miteinander, wodurch eine Doppelrumpf-Schiffsmittelkörperstruktur mit zwei gegenüberliegenden Enden geschaffen wird. Vorzugsweise wird (k) ein Schiffsrumpfbugabschnitt an ein Ende des Mittelkörpers und ein Schiffsrumpfheckabschnitt an das gegenüberliegende Ende des Mittelkörpers geschweißt, um dadurch ein Doppelrumpfschiff zu bilden.
Vorzugsweise werden die Schritte (a) bis (e) in einer landgestützten Standvorrichtung durchgeführt und die Schritte (f) und (g) an Bord einer Schute mit variablem Auftrieb durchgeführt, mit Hilfe eines Schwimmkrans&sub1; der aufeinanderfolgend einzelne der Untereinheiten aus einer Standvorrichtung anhebt und sie darauf auf der Schute in der besagten Reihe um die Schottwand plaziert; und wobei die Schute, jedesmal wenn eine Untereinheit darauf zu plazieren ist, auf einen festen Träger abgesenkt wird, und wobei der Auftrieb der Schute jedenfalls manchmal zwischen zwei aufeinanderfolgenden Beladungen mit zwei Untereinheiten erhöht wird, so daß sie über dem festen Träger schwimmt und schwimmend verschoben wird, um den Ort, wo die nächste Untereinheit aufgeladen wird, in eine günstigere Stellung in bezug auf die landgestützte Standvorrichtung zu bringen; und in Schritt (i), der aufeinanderfolgend für jedes Modul ausgeführt wird, wird die Schute abgesenkt und das schwimmende Modul teilweise geflutet, um so das Modul teilweise zu kippen; wird das Modul zeitweise mit weiteren Wänden versehen, um zu ermöglichen, daß das Modul in horizontaler Lage schwimmt; wird ein Kran verwendet, um das Kippen des teilweise gekippten Moduls zu unterstützen und zu halten, bis das Modul horizontal und schwimmend ist.
Vorzugsweise wird in dem Verfahren weiter ein unter Wasser liegender Träger bereitgestellt, auf dem die Reihe von Modulen dem Schritt (j) unterzogen werden kann; und wird zwischen den Schritten (i) und (j) jedes gekippte Modul schwimmend in Position über dem unter Wasser liegenden Träger gebracht und auf den unter Wasser liegenden Träger abgesenkt.
Ferner wird in dem Verfahren vorzugsweise ein pontonartiger Schwimmkörper bereitgestellt, der in den unter Wasser liegenden Träger in einer mittleren Position entlang des unter Wasser liegenden Trägers eingefügt ist, wird Schritt (j) in dem Schwimmkörper durchgeführt, um jede Modul-Modul-Verbindung zu schaffen, und wird zwischen jedem aufeinanderfolgenden Modul- Modul-Verbindungsvorgang der im Ergebnis wachsende Mittelkörper entlang des unter Wasser liegenden Trägers verschoben, um so ein jeweiliges Ende des wachsenden Mittelkörpers innerhalb des Schwimmkörpers zu positionieren.
Die vorliegende Erfindung schafft, wenigstens in bevorzugten Ausführungsformen, eine vereinfachte Doppelboden-Schiffsrumpfstruktur, vorzugsweise mit leicht gekrümmter innerer und äußerer Rumpfbeplattung, in Kombination mit in weitem Abstand zueinander liegenden Trägern. Die Plattenkrümmung reduziert die Notwendigkeit, die Rumpfbeplattung gegen Verbiegen lokal zu verstärken, wesentlich. In vielen Fällen können querverlauf ende Verstärkungsstrukturen, außer den Schottwänden, aus dem Mittelkörper ganz fortgelassen werden.
Im folgenden werden weitere bevorzugte und optionale Merkmale und Merkmalskombinationen beschrieben. Es ist besonders anzuerkennen, daß die folgenden Aussagen sich nur auf bevorzugte oder optionale oder beispielhafte Merkmale beziehen und keine wesentlichen Merkmale der Erfindung definieren.
Ein Hohlkanalkiel, der vorzugsweise vorgesehen ist, enthält vorzugsweise alle Leitungen für Vor- und Rückballast. Ladungsleitungen verlaufen vorzugsweise durch die Querschottwände über dem inneren Boden. Belüftung der Doppelrumpf-Hohlräume kann durch tragbare mechanische Lüfter bereitgestellt werden, die über Deck an vertikalen Standrohren angebrach sind, die mit den Ballasttank-Querleitungen verbunden sind.
Die bevorzugte Abwesenheit von querverlaufenden Strukturen, außer den Schottwänden, eliminiert eine Hauptursache für das Versagen des inneren Rumpfes in dem Fall, daß ein Tanker auf Grund läuft (querverlaufende Strukturen, die, soweit vorhanden, quer zur Fahrtrichtung verlaufen, sind beim Aufgrundlaufen am Boden einer Durchbiegung nach hinten ausgesetzt, was zum Aufreißen des inneren Rumpfes führen kann, an dem sie befestigt sind).
Die gemäß der bevorzugten Ausführungsform vorgesehene Doppelrumpfstruktur kann mit weniger Schweißen und Brennen in späteren Produktionsphasen realisiert werden. Dies ermöglicht vollkommen eingeschlossene und automatische Strahlreinigungsvorgänge und Streichvorgänge eines Großteils der Oberfläche während früher Produktionsphasen. Infolgedessen können Streichvorgänge unter besser kontrollierten Umgebungsbedingungen ausgeführt werden, hat die Grundbeschichtung eine längere Lebensdauer und kann die Freigabe von abgeriebenem Strahlreinigungsstaub und Farblösungsmitteln in die Atmosphäre wesentlich reduziert werden.
Die Prinzipien der vorliegenden Erfindunc können angewendet werden, um ein Doppelrumpfschiff zu schaffen, das eine geringere Menge an Stahl verwendet, vergleichbar mit der Menge, die für die Herstellung eines gleich großen herkömmlichen Einrumpf-Tankers mit separatem Ballast benötigt wird, während Doppelrumpftanker herkömmlicher Bauart 5% bis 15% mehr Stahl benötigen.
Die Prinzipien der Erfindung können angwendet werden, um existierende Einrumpf-Tanker durch Ersetzen des Mittelkörpers durch Doppelrumpf-Mittelkörper umzuwandeln, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt sind, und die vorhandenen Bug- und Heckabschnitte wiederzuverwenden, wodurch eine sinnvolle Verwendung vorhandener Strukturen ermöglicht wird, die sonst möglicherweise verschrottet werden müßten.
Gegenwärtig wird in Betracht gezogen, die Prinzipien der Erfindung anzuwenden, um einen Rumpf für ein Schiff der Größe eines Tankers mit 300.000 Tonnen Bruttotragfähigkeit herzustellen. Das Schiff weist einen Doppelrumpf, vorzugsweise nicht nur am Boden, sondern auch an den Seiten auf. Der Abstand zwischen innerem und äußerem Rumpf an den Seiten und am Boden kann so groß wie sieben Fuß, drei Inch (d.h. etwas größer als zwei Meter) sein. Querschottwände sind alle 40 bis 60 Fuß, beispielsweise alle 48 Fuß entlang der Länge des Mittelkörpers vorgesehen. Längsträger liegen in Abstand von acht Fuß zueinander.
Wenn ein Doppelrumpfschiff mit einem bevorzugten Standardabstand zwischen den Böden von beispielsweise etwa zwei Metern und einem Trägerabstand von acht Fuß unter Anwendung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung konstruiert wird, kann die Kapazität leicht von 80.000 bis auf beinah 300.000 Tonnen Bruttotragfähig kelt angepaßt werden, indem Unterschiede im Rumpf träger und Tiefe durch eine Kombination von Hinzufügen oder Herausnehmen von acht Fuß breiten Modulen, durch Variieren der Größe des Kiels und der Hauptdeck-Mittellinienstruktur und der Deckkanten- Boxträger eingestellt werden (von denen alle von herkömmlichen Aufbau sein können). Module anderer Konstruktion können mit größerem oder geringerem Innenbodenabständen, Trägerabständen und Querschottwandabständen verwendet werden, um die Konstruktionen für Schiffsgrößen von den kleinsten Größen bis hin zu den größten Doppelrumpftankern oder Schuten anzupassen.
In der bevorzugten Konstruktion ist der Zwischenrumpfabstand nicht größer als zwei Meter, um den Verlust an Auftrieb zu begrenzen, falls der äußere Rumpfleck werden sollte. Ferner wird der Längstrager über der Bilge vorzugsweise dicht ausgeführt, wodurch separate Seiten- und Bodenballasttanks erzeugt werden.
Die bevorzugte Struktur erlaubt schnelles Leeren eines gefluteten Zwischenbodenraumes unter Verwendung von Druckluft, um so eine auftriebsverstärkende Luftblase zwischen den Rümpfen über der beschädigten Außenrumpfbeplattung zu erzeugen.
Bei einem Schiff mit gekrümmter Rumpfbeplattung eliminiert das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung alle Querstrukturen in dem Mittelkörper (außer den Querschottwänden), indem ein Bilgenradius verwendet wird, der ähnlich dem Krümmungsradius der gekrümmten Rumpfbeplattung ist. Vorzugsweise wird auch eine neue Struktur von Unterdeck-Längsträgern vorgesehen.
Eine Gegenkrürninung von gekrümmten Platten, die früher gemäß dem obenerwähnten US Patent von Tornay als erforderlich oder wünschenswert angesehen wurde, wird, mit resultierenden Einsparungen, vermieden, indem stattdessen Längsträger ausgerichtet werden mit und verschweißt werden mit längsverlaufenden Schweißnähten der gekrümmten Inneren und äußeren Ruinpfbeplattung an T- Verbindungen.
Der Doppelrumpf hat daher Stahlplatten als seine primären Strukturteile, wobei das Erfordernis von längsverlaufenden T-Trägern, I-Trägern und ähnlichen Strukturformen vermieden wird.
Die Erfindung schafft ein neues Verfahren zum Herstellen eines Doppelrumpf-Mittelkörpers für einen Frachttanker, in dem Modul- Untereinheiten in einer Standvorrichtung vertikal hergestellt werden, die Untereinheiten vertikal zu einem Modul zusammengesetzt werden, jedes Modul vertikal transportiert, dann aufgerichtet und aufeinanderfolgend mit der wachsenden Struktur verbunden wird, wobei herkömmliche Bug- und Heckabschnitte an die gegenüberliegenden Enden des Mittelkörpers angesetzt werden. Jedes hergestellte Modul ist vorzugsweise etwa 50 Fuß hoch, und daher etwa 50 Fuß lang, wenn es aufgerichtet ist.
Jedes Modul kann sechs ähnliche, wenn nicht identische, Modul-Untereinheiten aufweisen, was einen hohen Grad an Standardisierung von Stahlteilen in den Frachttankerabschnitten des Doppelrumpftankers ermöglicht.
(Der Begriff "Tanker" wird hier als Oberbegriff verwendet, ohne Rücksicht darauf, ob das Schiff flüssige, gasförmige und/oder Feststoffmaterialien oder irgendeine Kombination davon transportiert).
Der Schiffsrumpf und das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung verwendet weniger Stahl als herkömmlich für die Herstellung von Doppelrumpf tankern der gleichen Bruttotragfähigkeitskapazität verwendet wird, erfordert weniger Arbeitsstunden pro Tonne Stahl, die in dem Rumpf verarbeitet wird, kann einen höheren Prozentsatz von automatischen Schweißungen anwenden, einschließlich vertikalem Elektroschlacke- und/oder Elektrogasschweißen (mit resultierender höherer Qualität und niedrigeren Kosten), reduziert den Bedarf für teurere Stahiformen wie etwa 1-Balken und T-Träger, reduziert die absolute Anzahl von Stahlstücken wesentlich, die gehandhabt und zusammengesetzt werden müssen (was Kosten und Zeit erheblich reduziert), reduziert die insgesamt notwendigen Schweißungen, vereinfacht, Strahlreinigungs- und Streichvorgänge (und reduziert die Umwelteinflüsse solcher Prozesse) und reduziert damit verbundene Kosten, und ermöglicht eine verbesserte Qualität des fertiggestellten Anstrichs des Schiffsrumpfes.
Bei einem Tanker, der eine gekrümmte Rumpfbeplattung hat, verursachen hydrostatische Kräfte und der Druck durch flüssige Ladung oder Ballast eine Durchbiegung senkrecht zu der gekrümmten Platte, die wiederum eine laterale Durchbiegung an den Seitenflächen der Platte bewirkt. Die in dieser Weise erzeugten lateralen Kräfte sind versetzt gegeneinander an den Seitenflächen von zwei benachbarten Platten, die in der gleichen lateralen Ebene liegen, aber an den unteren Ecken (Bilgen), wo die zusätzlichen lateralen Durchbiegungen maximal sind, müßte entweder die Bilgenstruktur in Längsrichtung massiv sein, um die resultierenden lateralen Kräfte auf die Querschottwände zu übertragen, oder würden, nach der herkömmlichen Konstruktion querverlaufende Zwischenstrukturen zwischen den Schottwänden benötigt.
Ein neuartiger Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß sowohl für den inneren als auch für den äußeren Rumpf ein Bilgenradius verwendet wird, der näherungsweise gleich dem Krümmungsradius der übrigen Beplattung ist, wonach die durch die zusätzlichen lateralen Durchbiegungen verursachten lateralen Kräfte allein durch eine Bilgenbeplattung mit vernünftiger Dicke auf die Querschottwände übertragen werden können.
Die Elimination aller querlaufenden Verstärkungen des inneren und äußeren Rumpfes, außer den Schottwänden, ist es über die gesamte Länge des Rumpfes möglich, der parallel gebaut ist (der sogenannte "parallele Mittelkörper") und der etwa 75% der Länge des Frachttankabschnittes eines typischen Tankers ausmacht. Zum Bug und zum Heck des Schiffs hin, wo die Rumpfform sich nach innen krümmt, muß der Bilgenradius notwendigerweise größer gemacht werden, um die Gradlinigkeit der Rumpflinien aufrechtzuerhalten. Dieser bestimmte Bereich muß entweder querverlaufende Zwischenstrukturen oder eine massive Bilgenstruktur haben, wenn die gekrümmte Rumpfbeplattung aufrechterhalten wird. (Eine Alternative besteht darin, existierende Tanker dadurch umzuwandeln, daß nur der parallele Mittelkörperbereich ersetzt wird und die geformten Enden behalten werden, die aus herkömmlicher flacher Rumpfbeplattung und querverlaufenden Strukturen hergestellt sind.
Es wird nun Ausführungsformen zur Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben, in denen:
Figur 1 eine schematische Aufsicht von oben auf eine Produk tionslinie für vorgefertigte Platten für longitudinale Untereinheiten eines Doppelrumpf-Moduls zeigt;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht einer Brennschneidemaschine für die Produktionslinie in Figur 1 zeigt;
Figur 3 eine schematische Ansicht einer Brennbiegevorrichtung für die Produktionslinie in Figur 1 zeigt;
Figur 4 eine schematische Ansicht einer Roboter-Instaliationsund Heftschweiß-Station, um Längsplatten mit Versteifungsplatten zu versehen, in der Produktionslinie aus Figur 1 zeigt;
Figur 5 eine perspektivische Ansicht einer Station zum Beschichten der Ober- und Unterseite der Platten mit Farbe in der Produktionslinie in Figur 1 zeigt;
Figur 6 eine schematische Ansicht einer Schute ist, die mit einer Ladung von Längsplatten, wie sie in der in Figur 1 gezeigten Produktionslinie hergestellt sind, für ein Modul beladen ist und die bereit zum Transport zu einem Untereinheitsbereich ist;
Figur 7 eine schematische Ansicht eines Untereinheitsbereichs ist;
Figur 8 eine schematische Ansicht einer Längsuntereinheit- Standvorrichtung für den Längsuntereinheitbereich in Figur 7 zeigt;
Figur 9 eine Aufsicht von oben auf die Längsuntereinheit-Standvorrichtung ist;
Figur 10 eine vergrößerte Teilansicht der Aufsicht auf die Längsuntereinheit-Standvorrichtung von oben ist;
Figur 11 eine perspektivische Ansicht ist, die Arbeiter beim Einsetzen einer Platte in die Standvorrichtung der Figuren 8 bis 10 zeigt;
Figur 12 eine perspektivische Teilansicht der Oberseite der Längsuntereinheit-Standvorrichtung mit auf Rollen gelagerten Trägern an der Spitze von einzelnen außenstehenden Türmen zeigt;
Figur 13 eine perspektivische Ansicht ähnlich der von Figur 12 ist, die die hängende, korbartige Arbeitsvorrichtung zeigt, wie sie an jedem T-Verbindungsschnittpunkt von länglichen Platten zum Säubern und Schweißen der Verbindungen verwendet wird;
Figur 14 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung aus Figur 13 ist, die zum Erzeugen einer geschweißten T-Verbindung am Schnittpunkt von zwei Rumpfplatten und einer Längsversteifungsplatte verwendet wird;
Figur 15 eine perspektivische Ansicht der Längsuntereinheitstandvorrichtung zeigt, nachdem das Schweißen eines Rumpfmittelkörpermoduls abgeschlossen und die hydraulischen Hubvorrichtungen gelöst sind, was einem Schwimmkran ermöglicht, das Modul zu einem Raum des Untereinheitbereichs aus Figur 7 zum punktuellen Ausbesserungsstrahlreinigen und endgültigen Streichen zu transportieren;
Figur 16 eine perspektivische Ansicht einer Modulbau-Pontonstandvorrichtung mit einer bereits darauf positionierten Schottwand-Untereinheit und einzelnen vollständig gestrichenen Rumpfmittelkörpermodulen, die von einem Schwimmkran daraufgesetzt werden;
Figur 17 eine weitere perspektivische Ansicht der Vorrichtung aus Figur 16, aus einer anderen Perspektive zeigt, nachdem ein anderes Rumpfmodul an die Schottwand auf der Modulbau-Pontonstandvorrichtung gesetzt ist;
Figuren 18A-18E eine Folge von fünf Seitenansichten, teilweise im Schnitt, einer Modulauf richtung zeigen (Kippen aus einer Vertikalen Ausrichtung in eine horizontale Ausrichtung eines Rumpfmittelkörpermoduls, das dann schwimmend zu einer Modulverbindungsanlage transportiert wird, um es mit der bereits, dort befindlichen Struktur zu verbinden);
Figur 19 eine Seitenansicht des Modulaufrichtungspontons und des Trägergerüstes mit einer separaten Ansicht des Absenkens des Modulaufrichtungspontons, um das Modul in Schwiminzustand zu bringen, zeigt;
Figur 20 eine schematische Ansicht der Modulverbindungsanlage zu einem späteren Zeitpunkt als den in Figur 18 und 19 dargestellten zeigt, wobei das Wasser ausgelassen worden ist, um die Trägerstruktur und den Modulverbindungs-Pontonschwimmkörper zu zeigen
Figur 21 eine Querschnittsansicht der Modulverbindungsanlage ist;
Figur 22 eine Seitenansicht der Modulverbindungsanlage ist;
Figur 23 eine Querschnittansicht der Modulverbindungslage auf Höhe des Modulverbindungs-Pontonschwimmkörpers zeigt;
Figur 24 eine Querschnittsansicht durch den Mittelkörper eines Doppelrumpfschiffes zeigt, das gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, wobei die Schottwand in der linken Hälfte der Figur dargestellt ist;
Figur 25 eine vergrößerte Querschnittsteilansicht ist, die den Bereich zeigt, wo die beiden Längsuntereinheiten mit einem Kanalkiel verbunden sind;
Figur 26 eine vergrößerte Querschnittsteilansicht des Schiffsrumpfs aus Figur 24 ist, die den Bereich zeigt, wo zwei Längsuntereinheiten an dem Übergang vom Boden zur Seite miteinander verbunden sind; und
Figur 27 eine vergrößerte Querschnittsteilansicht des Schiffsrumpfes aus Figur 24 ist, die den Bereich zeigt, wo eine Längsuntereinheit mit der Unterseite des äußeren Randes der Deckstruktur verbunden ist (die herkömmlichen sein kann, wie auch die Bug- und Heckabschnitte des Rumpfes).
Die Produktion eines Doppelrumpf-Schiffsmittelkörpers für einen Schiffsrumpf der vorliegenden Erfindung beginnt vorzugsweise an einer Produktionslinie, die schematisch mit 10 in Figur 1 bezeichnet ist.
Rohstahlbleche, die meisten 0,5 bis 1,0 Zoll dick und etwa 8 Fuß breit und 48 Fuß lang, werden aus einem Walzwerk angeliefert, von einem Transporter 12 aufgenommen und flach als Rohmaterial 14 gelagert. Wenn die Produktion beginnt, werden die Stahlbieche einzeln von dem Transporter 12 auf einen Rollenförderer 16 übertragen, indem ein Kran mit einer Greifvorrichtung vom elektromagnetischen Typ verwendet wird (nicht gezeigt). Am gegenüberliegenden Ende des Förderers 16 werden die Stahlbleche auf einen Laufwagen 20 übertragen, der sie zu einem Sandstrahlschrank 22 bringt, wo Walzhaut in herkömmlicher Weise von der Platte entfernt wird. Ein weiterer Laufwagen 24 überträgt die vorbereite ten Platten zu einer von drei Fabrikationslinien 26, 28, 30.
Die Linie 26 verarbeitet etwa 25% des eintreffenden Gewichts an Blechen 14 und produziert gekrümmte längliche Platten 32.
Zuerst werden die Bleche 14 auf die gewünschten Endabmessungen geschnitten, wobei herkömmliche Flammschneider 34 verwendet werden (Figuren 1 und 2).
Als nächstes werden die zugeschnittenen Bleche zu Platten 32 mit der gewünschten Krümmung verarbeitet, indem herkömmliche Brennbiegevorrichtungen 36 verwendet werden (Figuren 1 und 3).
Akzeptable gekrümmte Platten 32 werden zu einer Anstrichstation 38 (Figuren 1 und 5) über einen Förderer 40 und einen Laufwagen 42 transportiert.
Gekrümmte Platten, die weitere Bearbeitung erfordern, werden durch einen Laufwagen 46 zu einer Reparaturstation 44 transportiert und nach Abschluß der Reparatur zurück in die normale Produktionslinie für gekrümmte Platten transportiert und wie akzeptable gekrümmte Platten weiterverarbeitet.
Die Linie 28 verarbeitet etwa 10% des eintreffenden Gewichts von Platten 14 und produziert Versteifungsplatten 48 für die flachen Längsplatten 66.
In der Linie 28 wird die Platte durch Brennschneiden bei 50 zu Streifen einer gewünschten Breite (z.B. sechs Zoll breit) verarbeitet und dann bei 52 auf die gewünschte Länge gestreckt und in die 45º Endkonfiguration gebracht. Die fertiggestellten Versteifungsplatten 48 werden bei 54 zu einer Zwischenstation in der Produktionslinie 30 der flachen Platten transportiert.
In der Linie 30 wird die Platte 14 bei 56 auf die gewünschten Endabmessungen und Gestalt unter Verwendung einer automatischen Brennmaschine (zum Ausschneiden der Erleichterungslöcher 58) zugeschnitten.
Die Versteifungsplatten 48, einschließlich Erleichterungslochverstärkungen 60, werden bei 62 (Figuren 1 und 4) angesetzt und durch Heftschweißen befestigt und dann durch Roboter bei 64 endverschweißt.
Akzeptable flache Längsplatten 66, mit ihren Versteifungsplatten 48 und Erleichterungslochverstärkungen 60 angeschweißt&sub1; werden durch einen Strahlreinigungsschrank 68 geführt, wo Schweißbereiche abgeblasen werden (Figur 5).
Flache Längsplatten, die eine Reparatur erfordern, werden durch einen Laufwagen zu einem Reparaturgebiet 70 überführt, repariert und zurück zu dem Strahlreinigungsschrank 68 gebracht und danach als akzeptable flache Längsplatten weitergegeben.
Bei der Anstreichstation 38 (die beide Linien 26 und 30 bedienen kann) werden die Oberseiten und Unterseiten der gekrümmten und flachen Platten 32, 66 mit einer ersten Grundierung von Farbe beschichtet, wobei einige Zoll entlang jeder Kante unbestrichen bleiben, um das spätere Schweißen zu erleichtern. (Der spezielle Anstrich, der in dieser Stufe aufgebracht wird, hängt davon ab, ob die fragliche Oberfläche im Betrieb der Ladung, Ballast, der Außenwelt unter Wasser oder über Wasser oder dem Hauptdeck zugewandt ist).
Die angestrichenen gekrümmten und flachen Längsplatten werden mit Hilfe eines Kettentransporters 74 zum Pier 72 transportiert und mit Hilfe eines Krans 78 (Figur 6) an Bord einer Schute 76 geladen. Jede Schute ist mit Regalmitteln 80 ausgestattet, die die Beladung mit gekrümmten Platten 32 und flachen Platten 66 für ein Modul (mit einigen Extrastücken) in vertikaler Ausrichtung ermöglichen.
Wenn eine Schute 76 mit Modulplatten 32, 66 voll beladen ist, wird sie zu dem Untereinheitsbereich (Figur 7) bewegt, um dort längs der primären Längsuntereinheit-Standvorrichtung 82 positioniert zu werden. An dieser Stelle werden die vertikalen Längsplatten 32 und 66 von der Schute 76 von einem Kran 84 angehoben und vertikal in die jeweiligen Schlitze 86 in der Standvorrichtung 82 eingesteckt. Nachdem alle Platten 32, 66, die zum Aufbau einer Längsuntereinheit benötigt werden, in den jeweiligen Schlitzen 86 angeordnet sind, werden hydraulische Hubvorrichtungen 88 (Figur 8), die allen Platten jeweils von jeder Seite zugewandt sind und jeweils entsprechend geformte Kontaktflächen 90 (Figur 9) haben, aktiviert, um ede Platte in die richtige Form und Position zu bringen, so daß ihre Seitenflächen 92 denen von zwei anderen an einem "T" gegenüberliegen (außer an den Enden der Untereinheit, wo zwei Plattenseitenflächen sich an einem L" treffen).
Die Hubelemente der einzelnen inneren Türme 94 und äußeren Türme 96 (Figuren 7 bis 12) der Längsuntereinheit-Standvorrichtung können zur Reparatur, zur routinemäßigen Wartung und Einstellung auf verschiedene Größen und Formen je nach Bedarf entfernt werden.
Jeder der Türme 94, 96 ist etwas höher als der Abstand zwischen Schottwänden in dem parallelen Mittelkörper des doppelwandigen Schiffsrumpfes, der unter Verwendung der Vorrichtungen und Verfahren der vorliegenden Erfindung gebaut werden soll (z.B. etwas höher als 50 Fuß).
Jeder Turm 94, 96 kann aufgebaut werden, indem vier bis sechs Pfähle (nicht gezeigt) aus Stahl oder Stahlbeton in den Grund getrieben werden. Stahlrahmen (d.h. Kontaktflächen) 90 sind an jedem Turm in regelmäßigen Abständen (z.B. zwei bis vier Fuß) entlang der Höhe des Turms angebracht.
Die Türme 94, 96 gibt es in zwei verschiedenen Funktionstypen (Figur 9). Die äußeren Türme 96 sind vom "C"-Typ, der entweder im + X oder - X-Richung aktiv ist, abhängig, ob er einen inneren Turm 94 von der einen Seite oder von der anderen zugewandt ist. Die inneren Türme 94 sind vom B-Typ, der in + X, - X, + Y und -Y-Richtung aktiv ist. An den inneren Türmen weisen die Kontaktflächen 90 in + X, - X, + Y und - Y-Richtung (außer an den beiden Enden der Standvorrichtung, wo zwei C-Typ-Türme außen vorgesehen sind, einer, der nur in + Y-Richtung aktiv ist, und der andere, der nur in - Y-Richtung aktiv ist). An den inneren Türmen 94 sind die in Y-Richtung weisenden Stahirahmen an den Türmen über horizontal ausstellbare und zurückstellbare hydraulische Stempel 88 angebracht.
Wenn die Standvorrichtung 82 unter Betriebsbedingungen leer ist, sind alle Stempel der Stahlrahmen aller Türme 94 und 96 zurückgezogen, was erlaubt, daß die verschiedenen gekrümmten Platten 32 und flachen Platten 66 an ihren Platz abgesenkt werden. Wenn die Stempel 88 dann ausgestellt werden, werden die gekrümmten Platten durch die Stahirahmen an den äußeren Türmen gegen die entgegenwirkenden Stahlrahmen der inneren Türme eingespannt, und die flachen Platten werden durch die Stahlrahmen an den inneren Türmen gegen die entgegenwirkenden Stahlrahmen der inneren Türme eingespannt. Wassergekühlte Schweißstützschuhe 90A sind an jeder Ecke jedes inneren Turms 94 angebracht und geeignet, zurückgezogen und vorgeschoben zu werden.
Auf der Oberseite der einzelnen äußeren Türme 96 der Längsuntereinheit-Standvorrichtung 82 (Figur 12) sind Trägerstangen 98 auf Rollen 100 angeordnet. Der Zweck der Trägerstanden 98 liegt darin, eine verschiebbare Trägerposition für eine hängende, korbartige Arbeitsvorrichtung 102 (Figur 14) an jedem T-Verbindungsschnittpunkt 104 der einzelnen Längsplatten bereitzustellen. Dieser Hängekorb wird für Elektroschlacke- oder Elektrogas schweißgeräte 106 und einen Bediener verwendet, und enthält auch Einrichtungen zum Reinigen von zu schweißendem Stahl (Figur 14). Um Verziehen zu vermeiden, wird das Schweißen aller T-Verbindungen eines Längsuntereinheit-Moduls 108 gleichzeitig ausgeführt.
Nach Abschluß des Schweißens werden die hydraulischen Hubvorrichtungen 88 gelöst und wird das Längsuntereinheit-Modul 108 aus der Längsuntereinheit-Standvorrichtung 82 (Figur 15) unter Verwendung eines Schwirnmkrans (110) mit ausreichender Tragfähigkeit (350 Tonnen oder mehr) angehoben und zu Raum 112 (Figur 7) zum Ausbessern, Strahlreinigen und endgültigem Anstrich transportiert.
(Die erforderliche Bearbeitungszeit für eine einzelne Längsuntereinheit in der Längsuntereinheit-Standvorrichtung beträgt 24 Stunden. Darin sind acht Stunden zum Anheben aller einzelnen Längsplatten von der Schute und zum Absetzen in ihre endgültigen Positionen, acht Stunden zum Elektroschlacke- oder Elektrogasschweißen aller T-Verbindungen und acht Stunden für die Wartung der Standvorrichtung, Austausch einzelner Spannelemente (Figur 13), wenn erforderlich, und alle anderen Vorbereitungen der Standvorrichtung enthalten, um die Längsplatten für die nächste Längsuntereinheit aufzunehmen.)
Die Ausbesserungsanlage 112 (Figur 7) zum Strahlreinigen und endgültigem Anstreichen für die Längsuntereinheiten ist ein Gebäude von etwa 100 Fuß Länge, 20 Fuß Breite und 60 Fuß Höhe. Das Dach 114 kann in Abschnitten entfernt werden, um zu ermöglichen, daß Längsuntereinheiten 108 von oben eingestellt werden können. Der Boden (nicht gezeigt) des Raums 112 ist ein Rost, unter dem Rückgewinnungs- und Recyling-Anlagen für Strahlschleifmaterial angeordnet, das beim Strahlreinigen verwendet wird. Der Boden ist so wie es erforderlich ist verstärkt, um das Gewicht einer Längsuntereinheit 108 tragen zu können. Wenn das Strahlreinigen abgeschlossen ist und das Streichen beginnt, ist eine Plane über das Rost gedeckt.
In dem Raum 112 sind stationäre oder fixierte Aufzugstürme (nicht gezeigt), die mit Strahlreinigungs- und Farbsprühdüsen ausgerüstet sind, in Positionen in dem Gebäude angeordnet, die sie in die Mitte einzelner Längszellen der Längsuntereinheit setzen. Diese Aufzüge werden zum automatischen Strahlreinigen und Streichen der inneren Oberflächen der Längsuntereinheiten verwendet. Ferner sind Aufzüge (nicht gezeigt) permanent entlang der Wände des Gebäude angeordnet, um automatisches Strahlreinigen und Streichen der äußeren Oberflächen der Längsuntereinheiten zu ermöglichen. Die Strahlreinigungsdüsen innerhalb und außerhalb der Zellen sind nur ausgerichtet auf geschweißte T- Verbindungen angeordnet. Farbsprühdüsen innerhalb und außerhalb der Zellen überdecken die gesamten Oberflächen. Staubsammelvorrichtungen (nicht gezeigt) sind dazu vorgesehen, um den durch das Strahlreinigen verursachten Staub zu entfernen. Heizungs-, Ventilations- und Luftentfeuchtungsgeräte (nicht gezeigt) stehen bereit, um die Umgebungsbedingungen zu steuern und sicherzustellen, daß die Abgabe von Lösungsmitteln und Staub in die Atmosphäre außerhalb des Gebäudes 112 innerhalb der Luftreinhaltungsgrenzwerte ist. Alle elektrischen Installationen sind explosionsgechützt.
Bei Wiederholung der Schrittfolge in Raum 112 werden die Dachabschnitte 114 entfernt, eine Längsuntereinheit 108 in vertikaler Ausrichtung in eine Ausbesserungs-, Strahlreinigungs- und Endanstrichsanlage für Längsuntereinheiten unter Verwendung des 350-Tonnen-Schwimmkrans 110 abgesenkt. Strahlreinigungs- und Farbsprühdüsen werden so eingestellt, wie für die spezielle Längsuntereinheit erforderlich. Mit einem Turmkran werden die Dachabschnitte 114 wieder an ihren Platz gesetzt.
Geschweißte T-Verbindungsbereiche werden automatisch strahlgereinigt, wenn die Aufzugskörbe mit den Strahlreinigungsdüsen bis auf die volle Höhe der Längsuntereinheit angehoben werden.
Auf dem Boden wird eine Abdeckung über dem Rost ausgelegt, um Farbe aus der Strahlreinigungsmittelwiedergewinnungsanlage fernzuhalten. Strukturen im Bereich von späteren Schottwandschweißungen und Modulverbindungsschweißungen werden abgedeckt. Dann werden alle Oberflächen mit geeigneter Farbe angemalt, wenn die Aufzugskörbe mit den Farbsprühdüsen bis auf die volle Höhe der Längsuntereinheit angehoben werden. Aufeinanderfolgende Farbschichten werden in geeigneten Zeitintervallen aufgebracht, bis die endgültige Farbkombination auf den Oberflächen fertiggestellt ist.
Die Dachabschnitte 114 werden durch den Turmkran 116 entfernt und die vollständig gestrichene Längsuntereinheit 108 wird aus der Längsuntereinheit-Strahlreinigungs- und Streichanlage 112 durch den 350-Tonnen-Schwimmkran 110 gehoben und in eine jeweilige Position um eine Schottwand-Untereinheit 118 plaziert, die zuvor auf einer Modulzusammenbau-Pontonvorrichtung 120 (Figuren 16 und 17) positioniert worden ist.
Der Schottwandaufbau 118 innerhalb des inneren Rumpfes kann auf den Modulzusammenbauponton 120 gesetzt werden, entweder indem ein Schwiminkran verwendet wird oder indem die fertiggestellte Schottwand von ihrem Zusammenbauort gerollt wird, der neben dem Modul zusammenbauort liegt.
Der Modulzusammenbauponton 120 ist etwa 200 Fuß lang, 100 Fuß breit und zehn Fuß tief. Er ist in der Lage, seinen Auftrieb zu ändern, indem Wasser in die oder aus den Tanks (nicht gezeigt) gepumpt wird. Während die Schottwand-Längsuntereinheiten 108 an ihre Stelle gesetzt wird, ruht er auf auf einem pfahlgestützten Unterwassergerüst 122 (Figur 19), damit Stabilität gegeben ist. Um dem 350-Tonnen-Schwimmkran 110 Zugang zu allen Längsuntereinheit-Modulzusammenbauorten auf dem Ponton 120 zu geben, kann das Modulzusammenbauponton 120 gedreht werden, nachdem Wasser aus seinen Tanks gepumpt und sein Auftrieb soweit erhöht ist, um ihn von dem Gerüst 122 anzuheben, wonach nach Drehung in die gewünschte Position wieder Wasser zurück in die Tanks gepumpt wird, so daß er wieder auf dem Gerüst ruht, wenn die nächste Untereinheit 108 aufgesetzt wird.
Der Zweck eines auf Pfählen gestützten Gerüstes unter dem Ponton besteht darin, dem Ponton mehr Zeit zu geben, um auf plötzliche Belastungswechsel zu reagieren, d.h. wenn eine 300-Tonnen-Längsuntereinheit nahe des Randes des Pontons aufgesetzt wird. Das Gerüst muß jedoch nicht dazu ausgelegt sein, das volle Gewicht des Pontons und seine Inhalts zu tragen, da der Auftrieb des Pontons selbst einen Großteil des Gewichts tragen kann. Das Gerüst muß nur die Gewichtsbelastung tragen, auf die der Ponton nicht schnell genug reagieren kann und, aus praktischen Gründen, die Belastung, die dem Auftriebsverlust des Pontons entspricht, den das bei normaler Fluthöhe auf dem Gerüst sitzende Ponton bei absinkendem Tiedestand erleidet. Gewöhnlich gibt es eine ausreichende Vorwamzeit, um das Ponton zusätzlich mit Ballast zu belasten, so daß es bei außergewöhnlichen hohen Fluthöhen nicht aufschwimmt.
Die Pfahlkonstruktion unter dem Pontongerüst muß daher nur einen Teil der Last tragen, der auf jeden Fall weniger als die Hälfte beträgt. (Tatsächlich verwenden Schwimmponton-Trockendocks überhaupt keine Gerüste, sondern machen sich allein ihren Auftrieb zunutze. Die Böden und der Pfahlunterbau von festen Trockendocks, die die volle Belastung tragen müssen, sind daher in der Herstellung weitaus teurer als Gerüste.)
Auf dem Deck der Modulzusammenbau-Pontonstandvorrichtung sind präzise positioniert Führungen angeschweißt. Jedesmal wenn eine Untereinheit an ihren Platz abgesenkt wird, werden die Fußbereiche der flachen und gekrümmten Platten der Untereinheit präzise in die durch die Führungen vorgegebenen Positionen gezwungen.
Das obere Ende der Untereinheit wird ausgerichtet, bis die optische Flucht festlegt, daß es perfekt vertikal ist. Diese Ausrichtung wird durch vorhandene Techniken unter Verwendung von Kipphebeln und "Come alongs" ausgeführt, die an der Untereinheit an einem Ende und an der Schottwand, dem Ponton oder einer benachbarten Untereinheit mit dem anderen Ende angreifen. Wenn alle Untereinheiten in dieser Weise eingestellt sind, sind alle vertikalen Verbindungen bereit zum Schweißen.
Nachdem alle Längsuntereinheiten 108 für ein Modul um die Schottwand-Untereinheit 118 auf dem Modulzusammenbauponton 120 plaziert sind, endgültig positioniert und temporär gesichert sind, wird die Schweißung der Längsuntereinheiten an den Umfang der Schottwand-Untereinheit ausgeführt, um ein Modul 124 herzustellen.
Vertikale Aufzugseinheiten (nicht gezeigt), aber ähnlich den in Figur 14 gezeigten), die Elektroschlacke-/Elektrogasschweißmaschinen (und auf Wunsch Strahlreinigungs- und Anstrichapparate) enthalten, werden an allen äußeren und inneren Frachttankorten, wo sich vertikal zu schweißende Modulverbindungen befinden, in Position gebracht. Alle vertikalen Modulverbindungen werden gleichzeitig geschweißt, um ein Verziehen bei Verwendung des Elektroschlacke-/Elektrogasschweißverfahrens zu minimieren.
In dem Ballasttankbereich 108, 118 des in Bau befindlichen Moduls 124 wird die Schottwandstruktur installiert, eingepaßt und geschweißt, wenn die Untereinheiten positioniert und verschweißt sind. Leitungssysteme (nicht gezeigt) werden auch während dieser Zeit installiert. (Letzte Installationsarbeiten und Schweißen von Rohraufhängern an auf der Tankoberseite oder in den Ballasttanks angeordneten Leitungen können nach Aufrichtung des Moduls und seiner Orientierung in die endgültigen Lage erfolgen.)
Bereiche, die durch das Schweißen in der Modulzusammenbauphase beeinträchtigt worden sind, werden vorzugsweise in der am wenigstens angreifenden, effizientesten und umweltverträglichen Weise strahlgereinigt. Dies kann durch Vacublast-Strahlreinigen oder durch Trockeneis-Strahlreinigen erfolgen. Diese strahlgereinigten Bereiche werden kann endgültig mit einer Sprühpistole, mit einer Bürste oder Rolle, was abhängig von der Auswirkung auf andere gerade ausgeführte Arbeiten und die Auswirkung auf die Luftqualität ist, endgültig gestrichen.
Eine temporäre Schottwand mit einer Dichtung (nicht gezeigt) wird quer über die inneren Bodentanks (Zellen) oben an dem Modul 124 in seiner vertikalen Modulzusammenbaustellung installiert. Auch in jeder Seitentankkammer (Zelle) werden temporäre Schottwände (nicht gezeigt) an einer Versteifungsplatte wenigstens 2,5 Fuß von der Spitze entfernt angebracht.
Nach Abschluß der obigen und anderer Arbeiten, die am effektivsten in der vertikalen Modulzusammenbaustellung ausgeführt werden, läßt man den Modulzusammenbauponton von seinem Trägergerüst fortschwimmen und senkt ihn wieder ab, wonach das Modul auf seiner Schottwand schwimmend bleibt, wie in Figur 18A und auf der linken Seite von Figur 19 gezeigt.
Das auf seiner Schottwand schwimmende Modul 124 wird in eine passende Position zu der Modulverbindungsanlage 126 (Figur 20) geschleppt. Der 350-Tonnen-Schwimmkran 110 wird mit Hebehaken 128 auf der Deckstruktur (Figur 18A) verbunden, die so angeordnet sind, um einen horizontalen Kiel für das Modul 124 nach seiner Aufrichtung (d.h. nach dem Kippen in eine horizontale Lage) zu schaffen, wobei das Gewicht und die Auftriebsverteilung berücksichtigt wird (Figur 19E). Der Kran 110 wird verwendet, um während des ganzen Aufrichtungsvorgangs eine Zugkraft auf das Modul auszuüben.
Zum Aufrichten des auf seiner Schottwand schwimmenden Moduls 124 wird der innere Boden mit Salzwasser geflutet. Dies führt zu einer Krängung von etwa 160 in Richtung des inneren Bodens (Figur 18B). Dann wird fortschreitend Wasser in die Ecke des von der Schottwand und dem inneren Tankboden gebildeten Dreiecks gepumpt (Figuren 180 und 18D). Dieses Wasser und die freie Oberfläche bewirken, daß sich das Modul zunehmend in derelben Richtung neigt, bis das Wasser die obere Tankgrenze erreicht (Figur 18d). Von diesem Punkt an ermöglicht das Hebevermögen des Krans 110, die Aufrichtung des Moduls in eine horizontale Kiellage abzuschließen, während Wasser aus dem Innenboden abgepumpt wird, damit das Modul genügend Auftrieb hat, wenn es aufgerichtet ist (Figur 18E).
Wenn aufeinanderfolgend Module zusammengebaut sind und aufgerichtet schwimmen, werden sie zu der Modulverbindungsanlage 126 (Figuren 20, 21, 22 und 23) bewegt, um sie zu verbinden. Die Modulverbindungsanlage enthält ein Modulverbindungsgerüst 130, auf das der gesamte Mittelkörper 132 (in seinen verschiedenen Fertigstellungsstufen> aufgesetzt ist, mit Ausnahme von etwa 20 Fuß im Bereich der Unterwassermodulverbindung 133 während deren Bearbeitung. Dieser letztere Bereich ruht in einem Modulverbindungspontonschwimmkörper 134.
Der Verbindungsvorgang des Moduls 124 mit dem wachsenden Mittelkörper 132 beginnt, sobald die ersten beiden Module schwimmen und aufgerichtet sind. Sie werden zu der Modulverbindungsanlage geschleppt und in ihr mit der zu verbindenden Stirnfläche über dem Modulverbindungspontonschwimmkörper 134 schwimmend und mit den anderen Enden auf dem dem Pontonschwimmkörper 134 benachbarten Gerüst 130 positioniert. Der Pontonschwimmkörper hat entfembare Kammern (Figur 23), damit seine Breite für Schiffe verschiedener Größe variiert werden kann.
Diese ersten beiden Module werden über der Mitte des Gerüsts mit den Enden zwischen ihnen in der Mitte in Längsrichtung des Schwimmkörpers 130 zentriert. In die Seitenballasttanks der beiden Module 124 wird Wasser gepumpt, was ein Abtauchen der Module erzwingt, so daß beide bei hoher Tiede auf dem Gerüst 130, den Schwimmkörperblöcken 136 und den Randdichtungen 138 fest auf Grund liegen. Die Verbindung zwischen dem Schwimmkörperrand und dem Schiffsrumpf wird abgedichtet und der Schwimmkörper leergepumpt.
Tankdecken-, Oberdeck- und Unterdeckbereiche des Verbindungsbereichs werden zum Schweißen vorbereitet und geschweißt. Äußere und innere Flächen im Gebiet des Verbindungsbereiches, wo durch das Schweißen der Anstrich beschädigt ist, werden durch einen am wenigstens agressiven und sehr effizienten Prozeß strahlgereinigt (beispielsweise Vacublast-Strahlreinigen oder Trockeneis- Strahireinigen) und mit dem am wenigsten störenden Verfahren (Sprühen, Bürsten oder Rolle) gestrichen, während weiter geschweißt wird. Vertikale Stumpfschweißungen zum Verbinden der Ballasttanks werden zum Schweißen vorbereitet, soweit wie möglich unter Anwendung von Elektroschlacke-/Elektrogasschweißverfahren geschweißt, strahlgereinigt und gestrichen, wie oben beschrieben. Stumpf schweißungen zwischen inneren flachen Längsplatten werden geschweißt und wie erforderlich gestrichen.
Die verbundenen Module werden weiter entlang der Modulverbindunganlage 126 versetzt, sobald das Schweißen und Streichen unter Wasser abgeschlossen ist (etwa sieben Tage), indem Flügeltankballast abgepumpt, der wachsende Mittelkörper 48 Fuß nach Innenbord bewegt, die Flügeltanks wieder mit Ballast gefüllt und der wachsende Mittelkörper auf dem Gitter 130 fest auf Grund gesetzt wird. Dann wird das nächste Modul 124 in dem Schwimmkörper aufgerichtet und der oben beschriebene Prozeß wiederholt. In dieser Weise werden alle Module 124, die die Frachttanks für ein einzelnes Schiff bilden, zu einem einzelnen Mittelkörperabschnitt 132 verbunden, der in herkömmlicher Weise mit vorhandenen oder neuen Bugs und Hecks in einem Trockendoch einer Schiffswerft zu versehen ist.
In der gegenwärtig am meisten bevorzugten Ausführungsform hat ein Tankermittelkörper, der gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, die in den Figuren 24 bis 27 dargestellten Formen und Merkmale.
Figur 24 ist eine Querschnittsansicht eines Doppelrumpfschiffes, durch dessen Mittelkörper 132, wobei in der linken Hälfte der Ansicht eine Schottwand 118 dargestellt ist. Figur 25 ist eine vergrößerte Querschnittsteilansicht, die den Bereich zeigt, wo zwei Längsuntereinheiten 108 des Rumpfes mit einem Kielkanal 139 verbunden sind. Figur 26 ist eine vergrößerte Querschnittsteilansicht des Schiffsrumpfes aus Figur 24, die den Bereich zeigt, wo zwei Längsuntereinheiten 108 am Boden-zu-Seite-Übergang 141 verbunden sind. Figur 27 ist eine vergrößerte Querschnittsteilansicht des Schiffsrumpf aus Figur 24, die den Bereich zeigt, wo eine Untereinheit 108 mit der Unterseite des äußeren Randes der Deckstruktur 140 verbunden ist (welche Deckstruktur von herkömmlicher Art sein kann, wie es auch die Bug- und Heckabschnitte des Schiffes sein können).

Claims

1. Schiffsrumpfstruktur mit:

einem ersten Satz von länglichen Platten (32), die in einer Reihe mit einer Verbindung (104) entlang jeweils benachbarter Längsseitenflächen (92) der Platten miteinander verschweißt sind, um eine äußere Schiffsrumpfstruktur mit einem Boden und zwei seitlich gegenüberliegenden Seiten zu bilden;

einem zweiten Satz von länglichen Platten (32), die in einer Reihe mit einer Verbindung (104) entlang jeweils benachbarter Längsseitenflächen (92) der Platten miteinander verschweißt sind, um eine innere Rumpfstruktur zu bilden;

einem Satz von Längsrippenplatten (66,, die zwischen die innere und äußere Rumpfstruktur mit jeweiliger innerer und äußerer Längsseitenfläche (92) der Rippenplatten (66) in Positionen angrenzend an jeweilige Verbindungen (104) der inneren und der äußeren Rumpfstruktur geschweißt sind; und

einer Schottwand (118);

dadurch gekennzeichnet, daß

die Schiffsrumpfstruktur eine Doppelrumpfstruktur ist, in der die innere Rumpfstruktur einen Boden und zwei seitlich gegenüberliegende Seiten hat und innerhalb der äußeren Rumpfstruktur mit Abstand zwischen den jeweiligen Böden und Seiten der Rumpfstrukturen angeordnet ist,

wobei jede Längsseitenfläche (92) einer Platte (32, 66) eine Seitenfläche ist, die die Platte mit einer Tiefe abschließt, welche im wesentlichen gleich der Dicke der jeweiligen Platte ist, und wobei jede Längsrippenplatte (66) ausgerichtet mit einer jeweiligen Verbindung (104) zwischen benachbarten Platten (32) des äußeren Rumpfes und ausgerichtet mit einer jeweiligen Verbindung (104) zwischen benachbarten Platten (32) des inneren Rumpfes angeordnet ist, wobei an jeder Verbindung (104) die drei verbundenen Längsseitenflächen (92) mit einer einzelnen Schweißnaht, welche zwischen jeder Seitenfläche (92) und den beiden übrigen verbundenen Seitenflächen (92) ausgedehnt ist, miteinander verschweißt sind.

2. Schiffsrumpfstruktur nach Anspruch 1, bei der jede Platte (32) des ersten und zweiten Satzes von Platten eine nach außen konvexe, zylindrisch gebogene Platte (32) ist.

3. Schiffsrumpfstruktur nach Anspruch 1 oder 2, bei der jede Längsseitenfläche (92) eine Schnittkante der jeweiligen Platte (32, 66) ist.

4. Schiffsrumpfstruktur nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der der äußere Rumpf eine Unterbrechung hat, welche in der Mitte des Bodens des äußeren Rumpfes liegt, und der innere Rumpf eine Unterbrechung hat, welche in der Mitte des Bodens des inneren Rumpfes liegt, und wobei ein in der Mitte angeordneter, in Längsrichtung verlaufender Kielkanal (139) vorgesehen ist, der in den Unterbrechungen angeordnet und mit den Längsseitenflächen von jeweils benachbarten Platten des ersten und zweiten Satzes von Platten (32) verschweißt ist.

5. Schiffsrumpfstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der innere und äußere Rumpf zwei in Längsrichtung gegenüberliegende Enden haben und die Schottwand (118) an einem der Enden des inneren Rumpfes vorgesehen ist.

6. Parallele Mittelkörperstruktur für einen Schiffsrumpf, die eine Mehrzahl gleicher Module (124) aufweist, welche in Reihe Ende an Ende miteinander verschweißt sind, um eine parallele Mittelkörperstruktur (132) zu bilden, wobei jedes Modul eine Rumpfstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.

7. Schiffsrumpf mit einer Mittelkörperstruktur nach Anspruch 6, wobei ein Schiffsrumpfbugabschnitt mit einem Ende der Mittelkörperstruktur (132) verschweißt ist und ein Schiffsrumpfheckabschnitt mit dem gegenüberliegenden Ende der Mittelkörperstruktur (132) verschweißt ist.

8. Schiffsrumpfstruktur gemäß oder wenn vorgesehen in der Struktur gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der jede Rippenplatte (66) auf einer Seite mit einer Mehrzahl von seitlich vorstehenden Versteifungsplatten versehen sind, die voneinander in Längsrichtung des inneren und äußeren Rumpfes beabstandet sind und die sich von nahe des inneren Rumpfes bis nahe des äußeren Rumpfes erstrecken.

9. Schiffsrumpfstruktur nach Anspruch 8, bei dem jede Rippenplatte (66) mit wenigstens einem Erleichterungsloch (58) versehen ist, das sich seitlich des inneren und des äußeren Rumpfes, in Längsrichtung jeweils zwischen zwei benachbarten Versteifungsplatten (48) öffnet.

10. Schiffsrumpfstruktur nach Anspruch 4 oder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wenn er die Merkmale des Anspruchs 4 enthält, bei der der innere und der äußere Rumpf und die Rippenplatten durch vier im wesentlichen identische Untereinheiten (108) gebildet sind, die aufweisen: Steuerbordund Backbord-Untereinheiten (108), die spiegelbildlich zueinander sind und an ihren jeweiligen Seitenflächen mit dem Kielkanal (139) und mit Steuerbord- und Backbord-Seitenwand- Untereinheiten (108) verbunden sind, die spiegelbildlich zueinander sind.

11. Schiffsrumpfstruktur nach Anspruch 10, bei der die Seiten des inneren und des äußeren Rumpfes obere Ränder und eine Deckstruktur (140) haben, die sich erstrecken zwischen und verbunden sind mit den Steuerbord- und Backbord-Seitenwand- Untereinheiten (108) an den oberen Rändern des inneren und des äußeren Rumpfes.

12. Schiffsrumpfstruktur nach Anspruch 10 oder 11, wenn die Merkmale des Anspruchs 2 enthalten sind, bei der der innere und der äußere Rumpf in jeweiligen Übergängen (141) zwischen dem Boden und den Seiten Bilgenradien haben, die in ihrer Größe den Krümmungsradien der anderen der zylindrisch gebogenen Stahlplatten in den jeweiligen Rümpfen angenähert sind, einschließlich sowohl derjenigen Platten, die den Übergängen (141) benachbart sind, als auch der davon entfernten.

13. Schiffsrumpfstruktur nach Anspruch 2 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, der die Merkmale von Anspruch 2 enthält, bei der jede erste Platte (32) in Aufsicht im wesentlichen rechteckig ist, so daß sie zwei lange Seitenflächen und zwei kurze Seitenflächen hat, und gekrümmt ist, indem sie um eine Achse gebogen ist, die im wesentlichen parallel zu den langen Seitenflächen ist, jede zweite Platte (32) in Aufsicht im wesentlichen rechtwinklig ist, sodaß sie zwei lange Seitenflächen und zwei kurze Seitenflächen hat, und gekrümmt ist, indem sie um eine Achse gebogen ist, die im wesentlichen parallel zu den langen Seitenflächen ist.

14. Parallele Mittelkörperstruktur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß außer der Schottwand querverlaufende Verstärkungen zwischen den inneren und äußeren Rümpfen im wesentlichen fehlen, welche Schottwand an ihrem äußeren Umfang mit einer Mehrzahl der Platten (32) des zweiten Satzes von Platten verschweißt ist.

15. Herstellungsverfahren für einen Schiffsrumpf, bei dem

(a) ein erster Satz von länglichen Platten (32) reihenförmig angeordnet Seitenfläche an Seitenfläche mit ihren Längsseitenflächen (92) bereitgestellt wird;

(b) ein zweiter Satz von länglichen Platten (32) reihenförmig angeordnet Seitenfläche an Seitenfläche mit ihren Längsseitenflächen (92) bereitgestellt wird;

(c) ein weiterer Satz von länglichen Platten (66) zwischen dem ersten und dem zweiten Satz bereitgestellt wird, wobei jede Platte (66) des weiteren Satzes eine Längsseitenfläche (92), die benachbart den Längsseitenflächen (92) von zwei aneinandergrenzenden Platten (32) des ersten Satzes angeordnet ist, und eine gegenüberliegende Längsseitenfläche (92) hat, die benachbart den Längsseitenflächen von zwei aneinandergrenzenden Platten (32) des zweiten Satzes angeordnet ist; und

(d) Schweißnähte zwischen jeweiligen Platten (32f 66) gebildet werden, um eine doppelwandige Schiffsrumpfstruktur zu bilden;

dadurch gekennzeichnet, daß die Platten zusammengeschweißt werden, indem jede Platte (32, 66) in vertikaler Ausrichtung durch Angriff an beiden gegenüberliegenden Flächen gehalten wird, um die Platten in einer gewünschten Form und Position zu halten, in der für jede Verbindung der Platten ein vertikal verlaufender T-Verbindungsbereich gebildet wird; indem eine jeweilige T-Verbindung (104) an jedem T-Verbindungsbereich durch sich vertikal bewegende Schweißmittel verschweißt wird, während die Platten gehalten werden; und indem die Platten aus Ihrer Halterung freigegeben werden.

16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem: in Schritt (a) die Platten (32) des ersten Satzes zylindrisch gekrümmte rechteckige Platten (32) sind, die in Reihe Seitenfläche an Seitenfläche angeordnet sind, wobei alle in einer Richtung konvex mit allen Krümmungsachsen vertikal ausgerichtet sind; und

in Schritt (b) die Platten (32) des zweiten Satzes zylindrisch gekrümmte rechteckige Platten (32) sind, die in Reihe Seitenfläche an Seitenfläche angeordnet sind, wobei alle in einer Richtung konvex mit allen Krümmungsachsen vertikal ausgerichtet sind.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, bei dem jede Längsseitenfläche (92) einer Platte (32, 66) eine Seitenfläche ist, die die Platte mit einer Tiefe abschließt, die im wesentlichen gleich der Dicke der jeweiligen Platte ist, und bei der jede Platte (66) des weiteren Satzes ausgerichtet mit einer jeweiligen Verbindung (104) zwischen benachbarten Platten (32) des ersten Satzes und ausgerichtet mit einer jeweiligen Verbindung (104) benachbarter Platten (32) des zweiten Satzes angeordnet ist, wobei an jeder Verbindung (104) die drei Verbindungslängskanten (92) durch eine einzelne Schweißnaht miteinander verschweißt werden, die zwischen jeder Seitenfläche (92) und den beiden anderen Verbindungskanten (92) ausgedehnt ist.

18. Verfahren nach Anspruch 15, 16 oder 17, bei dem:

(e) die Schritte (a) bis (d) mehrmals wiederholt werden, um eine Mehrzahl gleicher Untereinheiten (108) bereitzustellen;

(f) die Mehrzahl von Untereinheiten (108) in einer Reihe um eine Schottwand (118) angeordnet werden; und

(g) die entsprechenden Seitenflächen der entsprechenden Platten von aneinandergrenzenden Untereinheiten (108) miteinander verschweißt werden und die Untereinheiten (108) mit der Schottand (118) verschweißt werden, um dadurch ein Doppelrumpfmodul (124) mit einem Bodenbereich und zwei seitlich gegenüberliegenden Seitenbereichen bereitzustellen

19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Schritte (f) und (g) durchgeführt werden, während die Platten (32, 66), und daher das Modul (124), vertikal ausgerichtet sind.

20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei

die Schritte (a) bis (e) in einer landgestützten Standvorrichtung durchgeführt werden und die Schritte (f) und (g) an Bord einer Schute (120) mit variablem Auftrieb durchgeführt werden, mit Hilfe eines Schwiminkrans (110), der aufeinanderfolgend einzelne der Untereinheiten (108) aus einer Standvorrichtung (82) anhebt und sie darauf auf der Schute (120) in der besagten Reihe um die Schottwand (118) plaziert; und

wobei die Schute (120), jedesmal wenn eine Untereinheit (108) darauf zu plazieren ist, auf einen festen Träger (122) abgesenkt wird, und wobei der Auftrieb der Schute (120) jedenfalls manchmal zwischen zwei aufeinanderfolgenden Beladungen mit zwei Untereinheiten (108) erhöht wird, so daß sie über dem festen Träger (122) schwimmt und schwimmend verschoben wird, um den Ort, wo die nächste Untereinheit (108) aufgeladen wird, in eine günstigere Stellung in bezug auf die landgestützte Standvorrichtung (88) zu bringen.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, wobei das Schweißen der T-Verbindungen (104) durch Elektroschlacke- Schweißen durchgeführt wird, wobei eine Kühlung entlang beidei Oberflächen jeder Platte (32) in dem zweiten Satz bereitgestellt wird, während die jeweilige T-Verbindung geschweißt wird.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, wobei das Schweißen der T-Verbindungen (104) durch Elektrogasschweißen durchgeführt wird, wobei eine Kühlung entlang beider Flächen jeder Platte in dem zweiten Satz bereitgestellt wird, während die jeweilige T-Verbindung geschweißt wird.

23. Verfahren nach den Ansprüchen 15 bis 22, wobei in Schritt (c) alle T-Verbindungen (104) an allen T-Verbindungsbereichen gleichzeitig geschweißt werden.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 23, wobei das Halten in Schritt (c) und das Freigeben in Schritt (d) jeweils erreicht werden, indem hydraulisch betriebene, horizontal wirkende Hubvorrichtungen (88) angesetzt und wieder gelöst werden, die an jeweiligen Türmen (94, 96) angebracht sind.

25. Verfahren nach Anspruch 19, 20 oder einem der Ansprüche 21 bis 24, wenn die Merkmale des Anspruchs 19 enthalten sind, welches Verfahren weiter aufweist:

(h) mehrmaliges Wiederholen der Schritte (a) bis (g), um dadurch eine Folge von gleichen Modulen (124) bereitzustellen;

(1) Kippen jedes Moduls (124) in eine horizontale Ausrichtung mit dem Boden nach unten; und

(j) aufeinanderfolgendes Verschweißen der Module (124) Ende an Ende miteinander, wodurch eine Doppelrumpf-Schiffsmittelkörperstruktur mit zwei gegenüberliegenden Enden geschaffen wird.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 25, bei dem in den Schritten (a), (b) und (c) die Platten (32, 66) bereitgestellt werden, indem die Platten aus Blechmaterial auf eine erforderliche Größe geschnitten werden und jede Längsseitenfläche (92) eine Schnittkante der Platte ist.

27. Doppelwandige Untereinheit für einen Schiffsrumpfaufbau, mit:

einem ersten Satz von länglichen Platten (32), die in Reihe miteinander an Verbindungen (104) jeweils entlang aneinandergrenzender Längsseitenflächen (92) der Platten verschweißt sind;

einem zweiten Satz von länglichen Platten (32), die in Reihe miteinander an Verbindungen (104) entlang jeweils aneinandergrenzender Längsseitenflächen (92) der Platten verschweißt sind, wobei der erste und der zweite Satz von Platten (32) auf Abstand zueinander sind;

einem weiteren Satz von länglichen Platten (66), die zwischen dem ersten und dem zweiten Plattensatz (32) entlang jeweiliger Längsseitenflächen (92) der weiteren Platten (66) an Positionen angrenzend an jeweilige Verbindungen (104) der inneren und der äußeren Rumpfstrukturen verschweißt sind;

dadurch gekennzeichnet, daß jede Längsseitenfläche (92) einer Platte (32, 66) eine Seitenfläche ist, die die Platte mit einer Tiefe abschließt, die im wesentlichen gleich der Dicke der jeweiligen Platte ist, und daß jede Platte (66) des weiteren Satzes in Ausrichtung mit einer jeweiligen Verbindung (104) von aneinandergrenzenden Platten (32) des ersten Satzes und in Ausrichtung mit einer jeweiligen Verbindung (104) zwischen aneinandergrenzenden Platten (32) des zweiten Satzes angeordnet ist, wobei an jeder Verbindung (104) die drei aneinandergefügten Längsseitenflächen (92) durch eine einzelne Schweißnaht miteinander verschweißt sind, die zwischen jeder Seitenfläche (92) und den beiden übrigen Verbindungsseitenflächen (92) ausgedehnt ist.

28. Verfahren zur Herstellung einer Subkomponente zum Verbinden mit anderen Subkomponenten in einem Schiffsrumpf-Herstellungsverfahren, bei dem:

ein Paar von länglichen Platten (32) angeordnet Seitenfläche an Seitenfläche entlang ihrer Längsseitenflächen bereitgestellt wird,

eine weitere längliche Platte (66) mit einer Längsseitenfläche (92) angrenzend an die Längsseitenflächen (92) der beiden aneinandergrenzenden Platten (32) bereitgestellt wird, und

die drei Platten (32, 66) miteinander verschweißt werden,

dadurch gekennzeichnet, daß die Platten miteinander verschweißt werden, indem jede Platte (32, 66) in vertikaler Ausrichung durch Angreifen an beiden gegenüberliegenden Flächen gehalten wird, um die Platten in einer gewünschten Form und Position zu halten, in der ein vertikal verlaufender T-Verbindungsbereich für die Verbindung der Platten gebildet wird; indem eine T-Verbindung (104) an dem vertikal verlaufenden T-Verbindungsbereich durch sich vertikal bewegende Schweißmittel geschweißt wird, während die Platten gehalten werden; und indem die Platten aus ihrer Halterung freigegeben werden.

29. Verfahren nach Anspruch 28, bei dem jede Längsseitenfläche (92) einer Platte (32, 66) eine Seitenfläche ist, die die Platte mit einer Tiefe abschließt, die im wesentlichen gleich der Dicke der jeweiligen Platte ist, und die weitere Platte (66) in Ausrichtung mit der Verbindung zwischen dem Paar aneinandergrenzender Platten (32) positioniert ist, wobei die drei Verbindungslängskanten (92) durch eine einzelne Schweißnaht miteinander verschweißt werden, die zwischen jeder Seitenfläche (92) und den beiden anderen Seitenflächen (92) der Verbindung ausgedehnt ist.

30. Verfahren zum Herstellen einer Subkomponente zum Verbinden mit anderen Subkomponenten in einem Schiffsrumpfherstellungsverfahren, bei dem:

ein erstes Paar länglicher Platten (32) Seitenfläche an Seitenfläche entlang ihrer Längsseitenflächen angeordnet werden;

ein zweites Paar von länglichen Platten (32) Seitenfläche an Seitenfläche entlang ihrer Längsseitenflächen angeordnet wird;

eine weitere längliche Platte (66) bereitgestellt wird, die eine Längsseitenfläche (92) benachbart zu den Längsseitenflächen (92) des ersten Paars von Platten (32) und eine gegenüberliegende Längsseitenfläche (92) benachbart angeordnet zu den Längsseitenflächen (92) des zweiten Paars von Platten (32) hat, und

Schweißnähte zwischen jeweiligen Platten (32, 66) gebildet werden,

dadurch gekennzeichnet, daß die Platten zusammengeschweißt werden, indem jede Platte (32, 66) in vertikaler Ausrichtung durch Angriff an beiden gegenüberliegenden Flächen gehalten wird, um die Platten in einer gewünschten Form und Position zu halten, in der ein erster vertikal verlaufender T-Verbindungsbereich (104) an einer Längsseitenfläche (92) der weiteren rechteckigen Platte (66) und der ein zweiter vertikal verlaufender T-Verbindungsbereich (104) an der gegenüberliegenden Längsseitenfläche (92) der weiteren rechteckigen Platte (66) gebildet wird; indem eine jeweilige T-Verbindung (104) an jedem T-Verbindungsbereich durch sich vertikal bewegende Schweißmittel verschweißt wird, während die Platten gehalten werden; und indem die Platten aus ihrer Halterung freigegeben werden.

31. Verfahren nach Anspruch 30, bei dem jede Längsseitenfläche (92) einer Platte (32, 66) eine Seitenfläche ist, die die Platte mit einer Tiefe abschließt, die im wesentlichen gleich der Dicke der jeweiligen Platte ist, und bei der jede weitere Platte (66) ausgerichtet mit einer jeweiligen Verbindung benachbarter Platten (32) des ersten Satzes und ausgerichtet mit einer jeweiligen Verbindung zwischen benachbarten Platten (32) des zweiten Satzes angeordnet ist, wobei an jeder Verbindung (104) die drei Verbindungslängsseitenflächen (92) durch eine einzelne Schweißnaht miteinander verschweißt werden, die zwischen jeder Seitenfläche (92) und den beiden anderen Verbindungsseitenflächen (92) ausgedehnt ist.

32. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 31, wobei das Schweißen der T-Verbindungen (104) durch Elektroschlacke- Schweißen durchgeführt wird, wobei eine Kühlung entlang beider Oberflächen jeder Platte (32) in dem zweiten Satz bereitgestellt wird, während die jeweilige T-Verbindung geschweißt wird.

33. Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 31, wobei das Schweißen der T-Verbindungen (104) durch Elektrogasschweißen durchgeführt wird, wobei eine Kühlung entlang beider Oberflächen jeder Platte in dem zweiten Satz bereitgestellt wird, während die jeweilige T-Verbindung geschweißt wird.

34, Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 33, bei dem die Platten (32, 66) in den Schritten (a), (b) und (c) bereitgestellt werden, indem die Platten aus Blechmaterial in der gewünschten Größe ausgeschnitten werden und jede Längsseitenfläche (92) eine Schnittkante der Platte ist.