1 问题的提出:丹麦马士基集团(MSD)要求我公司建造的35000DWT成品油轮15#~18#系列船，需按照LR的环境保护的规范要求进行改装，也就是增加“EP标志”的船舶认证。而对于船体结构的要求，主要是“防弹油舱——字母P”的规定，为授予字母P，燃油舱及滑油舱应位于一个远离船舷或船底外板受保护的位置(此要求不适用主机滑油泄放柜)。对于所有的船舶，舱容小于1000m3的油舱应至少位于距船舷外板或舷侧外板或船底外板0.76m处。
2 修改的内容
1)为了满足环境保护的要求，为了结构的修改量最小，在35000DWT成品油轮9#~14#系列船的基础上，对HFOT1(P/S)，HF02(P/S)，DOT(P/S)，D.O.SERV.TK，M/E L.O.STO.TK，A/E L.O.STO.TK及OIL.DRA.TK设置双壳保。如果对以上油舱仅简单地设置了双壳保，那么油舱是满足规范的条文，但不能满足使用要求及生产施工的要求。譬如对DOT(P&S)及D.O.SERV.TK简单地设置双壳保护后其总舱容仅剩40多m3。①不能满足轮机对舱容的要求；②整个机舱底部分段要大面积修改，严重影响设计及生产计划；③比目前的设计要增加几十吨钢材及增加通风设备测深设备和维修通道等。因此必须对某些油舱的位置作适当调整后再进行设置双壳保护。
2)为了获得最优的修改方案，必须考虑如下的因素：满足完整稳性及破舱稳性的要求，满足总纵强度的要求，满足续航力的要求，保证机舱局部震动及整船噪音满足要求，尽量使有修改的分段数量少以有利于生产，尽量减少机舱管系及设备位置的修改量，尽量减少钢材的增加量以降低成本及减少空船重量的增加，油舱布置的紧凑性和合理性。经过讨论决定如下的修改方案：①FR42~FR44范围内的1号燃油深舱，从外底到内底之间增加双层底的结构；从内底到上甲板的整个舷侧增加双壳的结构；②FR36~FR42范围内的2号燃油深舱，从内底到上甲板的整个舷侧增加双壳的结构；③在原来左舷2号燃油深舱内，在FR39~FR42从机舱下平台到上甲板下油柜顶平台，增加L9(P)纵壁分隔出一个柴油柜；在FR36~FR39从机舱下平台到上甲板下油柜顶平台，延伸FR39(P)横壁分隔出一个柴日用油柜，同时取消原来的柴油日用油柜；④FR34~FR38范围内的燃油溢流柜，从外底到内底之间增加双层底的结构，并由仅右设置扩展为左右对称，组成新的燃油溢流柜；⑤尾管滑油柜/辅机滑油溢流柜修改成在原柴油舱内。
3)根据规范要求，空格舱要求设置通风设备，测深设备及维修通道等。为了减少由油舱设置双壳保护而产生的空格舱，将HFOT1(P/S)靠外板处隔出来的空格舱作为WBT6(P/S)的一部分；将FR36~FR42的油柜靠外板处隔出来的空格舱作为机舱的一部分；其他油柜的双壳隔出来的空格舱全部归属于机舱底部的空舱。这样的舱室划分，无形中减少了7个空格舱，从而省下了不少所需的设备。
机舱油柜的双壳设计，具体见图1。
3 设计上的问题及解决方法
3.1 双壳的设计和定位
1)首先一定要保证油柜的容积，并按照规范的“EP”要求来调整双壳的定位。为了让油柜的容积尽可能的大我们采取多折角的形式来考虑双亮的布置。虽然，结构的形式变得复杂了一点但结果是油柜容积比平面双壳的设计形式大了很多，船东受益匪浅。
2)设计修改时，我们以保留现有的结构为基础，尽量少修改原来的结构，并利用这些结构来衔接成符合新要求的方案。这样形成设计上的少变动减少了设计上人为错误的发生，也可以让施工单位沿着1#~14#船的施工模式，减少了施工上人为错误的发生。譬如，FR42~FR44的N0.1#燃油舱、FR36~FR42的N0.2#燃油舱都需要增加双层底的结构，我们利用原来机舱的双层底的结构，作为燃油舱舱底。这样的考虑达到了利用原来的结构形式，减少了修改的工作量。
3.2 舱柜透气孔、流水孔、止漏孔的考虑
1)由于油柜的位置重新调整，以及空格舱的增加，部分肋板需要增加减轻孔，油柜内的构件透气孔、流水孔等需要重新调整设计，使结构的布置符合分舱的要求。另外，对那些贯穿于油柜的强横梁、横梁增加止漏孔。
2)结构上这些孔的布置考虑，虽然不会对强度有影响，但是考虑不周的话，会引起总体的分舱不对，引起油舱的渗漏，造成舱内积水的问题，甚至严重影响施工方便性和安全性。
3.3 油柜内的肘板优化考虑:按照我公司的标准以及从减少零件加工的工作量的问题在保证壁板上的扶材跨距的条件下，我们一般采用折边肘板。但是，折边肘板存在一定的缺陷，肘板自由边的折弯处受到压力的加工，折弯处容易产生裂纹，油渗入肘板内产生腐蚀，造成结构的破坏。所以，对于所有油柜内的肘板，我们全部采用改用L型的肘板，见图2。
3.4 重量的控制和结构强度的校核
1)根据劳氏规范，主要运用深舱的计算公式对舱柜进行结构强度的校核。在同一舱柜内根据结构所处的深度来计算压头，在满足强度的条件下尽量选用较小的板厚和较小的肋骨，使增加的结构的重量最轻。从而，对空船的总重量影响最小。
2)FR36~FR44范围内的油柜顶板与上甲板之间存在空隔舱，按照设计的理念，最好的结构受力情况是每道油柜的纵壁应该延伸至上甲板。但如果这样设计，会造成结构重量的严重增加，空舱内的分隔壁也会过多，管系布置存在困难，我们采用L8纵壁和内壳壁适当加强，作为主要的支撑壁，空舱内的分隔壁在满足上甲板最大跨距的条件下合理布置。
3.5 结构的合理过渡和减少振动的措施:由于机舱内存在主机和螺旋桨的两大振源，以及其他设备的影响，为了减少振动的影响，以及增加的双壳结构需要合理的结构过渡，要进行结构的局部加强。
举例如下：
1)在FR42~FR44的No.1#燃油舱、FR36~FR42的N0.2#燃油舱的内壳壁下面增加过渡型肘板.
2)在舱柜的纵向壁板下缘增加短扶材，见图4中的扁铁-100×10。
3.6 工艺的要求和施工的合理性
1)施工的通风和安全通道的考虑:本船设计要求外板与舱柜的内壳板间距至少为760mm，这样形成双壳的空间非常狭小，施工上的通风和安全通道的考虑极为重要。若在原来设计的基础上，并按照深舱计算的结果，我们作出初步的方案，双壳空间内的肋骨距离仅约300mm，施工的空间太小，人员无法在空隔舱内自由的走动和施工。因此，我们采用了实肋板的形式来代替两条肋骨的结构形式，并在实肋板上口和下口布置600×450的通风孔和通道孔。这样既满足结构的强度要求，也适合了通风和通道的要求，并在实船的应用中得到的验证，见图5。
2)建造方法上的考虑我们在原来的基础上增加了双壳结构，尽量把胎架上的工作移到地面上来施工，并根据结构编码的原则来指挥施工。分段的总体组装仍以分段的平台为底倒装建造，针对双壳结构单独设计内壳的胎架，将内壳板和开带的结构成为分段内的部件，那么部件的结构在内壳的胎架上可以完成装配和焊接，然后将整个部件吊与分段组装。这样的施工模式，改善了施工的环境，利于施工的安全，认而提供分段建造的效率。
4 结束语:35000DWT成品油轮15#~18#系列船机险油柜双壳结构修改设计是考虑多方面因素的，符合规范要求，符合施工的合理性，并在实践中得到很好的验证；也为广船国际在环境保护的要求下，油船改装设计提供了先例。
