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摘要：在海外工程總承包項目的儲運工作中，框架、鐵箱類包裝的設備面臨多次的裝卸、倒運，以及惡劣的遠洋運輸環境和裝船配載環境，設備損壞率普遍較高。結合設備在遠洋運輸鏈中面臨的裝卸、配載、海運環境等多項實際因素，通過對某海外EPC項目的框架、鐵箱包裝提出設計優化建議和包裝質量監督，大幅減少了運輸途中的貨損率，對降低EPC項目成本、保證現場工期具有實際意義。
關鍵詞：貨物運輸；包裝
1框架類包裝
1.1框架包裝的特性
框架包裝一般指采用金屬材料對貨物（或木箱）進行骨架式包覆的包裝類型，具有極好的抗沖擊、抗堆碼能力，能夠承受運輸各環節中的多次起吊，能夠在惡劣的海運環境中有效保障內部貨物安全，其主要材料為各型號的槽鋼、角鋼等鋼基材。輔助材料為襯墊所用的護木、橡膠墊及固定設備所用的螺栓、螺母等。大型框架包裝一般適用于重量較大、較為精密或薄弱且對防水防潮無較高要求的大型一體類設備、特種管件等，如：鍋爐系統的管屏、包墻、受熱面等管型設備，空預器、小容量機組的高低壓加熱器等單體重量較大的設備等；小型框架包裝一般適用于型體較為規整、數量較多、重量較大的的小件貨物，或較為精密的小型管件。如：鋼結構連接板、連接件、凝汽器穿管及其他設備的結構性金屬連接件等。
1.2框架包裝類貨物海運環境及需滿足條件
由于框架包裝結構堅固，具有良好的抗堆碼、抗沖擊能力，且單體密度適中，因此在國內港口裝船階段一般放置于各個艙位及甲板，擺放位置極其靈活，周邊貨物堆碼環境較為復雜，裝船階段磕碰、撞擊情況較為多見。在裝船階段可能根據配載需求將大量框架類貨物擺放成平面以供其他貨物擺放，或將大量框架以同類貨物堆碼的形式擺放數層（最高4～5層）。
1.3設計要求
以老撾HONGSA項目封閉母線包裝為例。(1)底盤。底盤是承載包裝內貨物重量的主要結構，也是框架包裝的最基本結構，需根據貨物重量則大選擇材料型號，一般建議15t以下貨物不小于10#槽鋼，15t以上貨物不小于14#槽鋼，底盤需設計橫縱支撐結構，使內部貨物重力均勻的分布于各橫縱結構上，以保證在起吊作業中不會由于內部貨物重力造成底盤下塌甚至貨物跌落。內部有小件的框架可根據需要在底盤上增設較多的輔助橫縱支撐，或鋪設鋼網、鋼板進行保護，同時，設備應牢固的固定于底盤上，不得竄動。(2)邊立柱。邊立柱是連接底盤和頂部橫縱梁的主要結構，負責承載貨物堆碼時上方產生的壓力和抵御運輸作業時的外部撞擊，一般建議15t以下貨物不小于10#槽鋼，15t以上貨物不小于14#槽鋼。(3)側立柱（支撐立柱）。側立柱主要作用與邊立柱相同，一般建議鄰近吊點的側立柱采用較大型號型材，若吊點設置于框架上方，則鄰近吊點的側立柱將承載框架內貨物的大部分重量?？蚣芸v向前后兩段的側立柱除支撐壓力外主要用于防止內部貨物竄出，起到護欄的作用。小型管件類等規則已竄出貨物的框架類包裝可根據需要在縱向前后兩面增加防護鋼網或鐵質護板。(4)橫、縱梁。縱梁是框架頂部結構的主要構成部分，所用材料標號應與底盤和邊立柱相同，主要作用為連接框架側面各立柱，形成面型結構，形成主要的抗沖擊受力面。(5)橫、縱支撐梁。橫縱支撐梁中縱向支撐梁主要作用為連接兩個橫梁，使貨物頂部具有較強的支撐能力，防止在吊裝作業中由于鋼絲繩產生的壓力造成橫梁的內側彎曲。橫向支撐梁在貨物堆碼時可起到輔助的抗壓保護。(6)斜支撐。主要用于形成三腳架結構，防止框架產生結構性扭曲，特別是超長類框架貨物，在起吊作業中由于兩個吊點跨距較大，鋼絲繩間的部分由于重力會向下彎曲甚至折斷，因此該類超長框架貨物的斜支撐應與主框架結構采用相同材料。(7)內部襯墊結構和固定件。根據貨物形狀、重量、數量等自行設計，對于圖例內的設備，需采用膠合板材進行襯墊，并可使用螺紋鋼、螺母固定。
1.4.1吊耳
吊耳應明確按照國家相關設計規范和貨物自身重量、長度等條件進行設計，注意孔型吊耳的吊孔直徑應盡量大于50mm，防止港區作業時無法找到相匹配的吊鉤或卸扣，吊耳應盡量設計于底盤橫面的梁上，若設計外凸型的吊耳，則不要垂直于底盤或頂部橫梁，否則可能導致在同類貨物平鋪時兩件貨物的吊耳相刮蹭脫落，為后續吊裝轉運增加難度。
1.4.2底座襯墊
若框架包裝未設計吊耳，采取鋼絲繩兜底形式吊裝，則應在底盤下方設計襯墊鋼梁，使底盤脫離地面，方便港區作業，且應在內陸運輸階段用木方襯墊。
1.4.3局部防護
對于框架內設備整體，或其附裝的電機、電控柜等可以露天放置但不可以長時間在潮濕環境暴露或淋雨的，應在該類設備上安放整體或局部保護膜和防護罩，并在運輸方案內標明不能放置于甲板。如附件設備防水等級較低，建議拆下單獨包裝發運，避免不必要貨損。
2鐵箱包裝
2.1鐵箱包裝的特性
鐵箱包裝一般指采用全金屬材料對貨物進行全封閉式包覆的包裝類型，具有極好的抗沖擊、抗堆碼能力，能夠在惡劣的海運環境中有效保障內部貨物安全。一般鐵箱只適用于中小型貨物，大型設備所用鐵箱一般要求具有與框架包裝相同或功能類似的框架支撐結構，因此可視為框架包裝外附金屬板。鐵箱包裝主要材料為各型號的槽鋼、角鋼、鋼板等鋼基材。使用槽鋼、角鋼制作框架結構，使用鋼板作為外板結構，箱體全部采用焊接封閉的形式。鐵箱包裝一般適用于重量較大、較為精密的小型設備如中小型電機、水泵、閥門等，或較為規則小型金屬散件等，如：鋼結構連接板、螺栓。
2.2鐵箱包裝類貨物海運環境及需滿足條件
鐵箱包裝結構較為堅固，具有良好的抗堆碼、抗沖擊能力，且一般數量較少，因此在國內港口裝船階段一般放置于各個艙位及甲板，擺放位置較為靈活，裝船作業及配載環境較為苛刻。
2.3設計要求
2.3.1I類鐵箱
(1)底盤。底盤是鐵箱承載包裝內貨物重量的主要結構，需根據貨物重量則大選擇材料型號，一般建議5t以下貨物不小于8#槽鋼，5～15t及以上貨物不小于14#槽鋼，底盤需使用槽鋼制作橫縱支撐結構，使內部貨物重力均勻的分布于各橫縱結構上，以保證在起吊作業中不會由于內部貨物重力造成底盤下塌甚至貨物跌落。同時，鐵箱底板需使用質量較好的鋼板制作。(2)框架結構。為保持箱體內的空間能夠合理利用，因此建議將鐵箱框架制作在外側（如上圖），由于一般鐵箱均由整塊鋼板作為外板，可以保證鐵箱不會傾斜扭曲，因此鐵箱的側立面一般只需立柱、和支撐立柱即可，無需設計斜支撐。鐵箱頂部需設計橫縱梁、支撐梁等結構，其設計原因與框架包裝相同。(3)外板。為了保證鐵箱具有較高的抗沖擊性能，因此要求I類鐵箱外板使用標準型鋼材，厚度不得小于3mm，建議箱體各面均使用整塊鋼板制作，或以框架的立柱等結構作為分隔，不建議使用鋼板條拼接，嚴禁使用鐵皮、鋁合金薄板等材料。外板和框架結構建議使用焊接形式連接，禁止點焊。(4)頂板。由于頂板為鋼鐵材質，因此設計和安裝時應考慮現場方便拆除的問題，可以使用螺栓螺母固定于橫縱梁上，或采用點焊形式焊接。例圖內包裝頂板使用螺栓與框架連接，但將支撐梁設計在頂板上方，且增設了小型吊耳（方便拆卸所用），在裝船階段，鐵箱相互堆碼的現象較為普遍，為保證頂板受力均勻，因此不建議采用該種形式，建議將支撐梁安置于頂板下方，并取消吊耳。
2.3.2II類鐵箱
(1)底盤。由于底盤是承載結構，因此要求II類鐵箱的底盤需擁有框架結構，為設備提供足夠的支撐力，同時，因該類鐵箱包裝一般無法安裝吊耳，因此要求該類鐵箱底部設計襯墊結構，方便吊車作業。(2)外框架。該類鐵箱的外框架結構一般使用角鋼的兩面連接外板，一般采取焊接形式連接，要求外框架的強度能保證同類貨物相互堆碼3層。(3)外板。為了保證包裝基本的防護能力，因此要求II類鐵箱外板使用標準型鋼材，厚度不得小于3mm，建議使用整塊鋼板制作，如中間有分隔，應設計加強筋（一般扁鋼材質即可），焊接方式可選用高密度點焊或全焊。
2.4包裝設計優化
2.4.1II類鐵箱填充度
結構類小件（如：連接片、螺栓等），因此要求II類鐵箱的填充度不得低于95%，因該類包裝整體支撐能力較差，在堆碼階段，如鐵箱內留有大量的空間，將導致在堆碼過程中箱頂塌陷，因此特別對II類鐵箱的填充度做出明確要求。
2.4.2II類鐵箱應滿足的作業需求
II類鐵箱由于體積較小，在裝船階段可能被放置于某些特定艙位，因此要求該類鐵箱既具有吊車作業能力，又具有方便叉車作業的能力。
參考文獻
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作者:洪量 侯宇 單翔春 楊智 王旭 高峰 單位:中國船舶重工集團公司第七〇三研究所 哈爾濱電站設備成套設計研究所有限公司
