海洋石油矩形橇塊新型吊裝裝置及吊裝方法研究

劉揚(yáng) （天津市禾厘油氣技術(shù)有限公司 天津300451）

0 引言

目前，海洋石油鉆井平臺上的矩形容器橇塊吊裝工藝中通常在容器兩邊設(shè)置吊耳，通過吊杠輔助吊裝。

這種吊裝工藝具有以下缺陷：吊裝前后吊具的安裝和解除時(shí)間長；吊裝時(shí)穩(wěn)定性較差；只適用于在就位位置上方有足夠空間情況下的吊裝。

當(dāng)?shù)跹b所需的空間不足時(shí)，還需通過其他方式輔助，如在平臺投入生產(chǎn)后，該類橇塊需要移除或增加時(shí)，無法直接通過常規(guī)吊裝工藝直接吊裝就位，通常需要增加臨時(shí)工裝和臨時(shí)懸伸平臺輔助進(jìn)行吊裝，大大增加了工作量和操作成本，并且存在較多風(fēng)險(xiǎn)。

另外，由于各種矩形容器橇塊的尺寸不一，吊杠一般需要配合其尺寸單獨(dú)進(jìn)行設(shè)計(jì)，還必須通過第三方檢驗(yàn)及發(fā)證，所以成本較高，重復(fù)利用性差。提高吊裝的穩(wěn)定性、安全性，減少成本，節(jié)約工時(shí)，成為對海洋石油鉆井平臺上的矩形容器橇塊吊裝工藝的較高要求。

1 常規(guī)吊裝

以四吊耳式矩形容器為例，如圖1所示，橇塊上表面的兩條對邊分別對稱設(shè)置有兩個(gè)常規(guī)吊耳，吊裝時(shí)至少需要一根吊杠和六根吊索輔助才可以完成。

如圖1所示，由于上層平臺甲板一般可以完全覆蓋下層平臺甲板，所以當(dāng)橇塊通過吊具移向就位甲板，在橇塊的重心位置還未移到下層平臺甲板上時(shí)，吊索會碰撞到上層平臺甲板。這時(shí)，常見的解決方式有兩種：

一種方式如圖2所示，在下層平臺甲板端部焊接一塊臨時(shí)懸伸平臺，以使下層平臺甲板臨時(shí)延伸，從而在吊索還沒有碰撞到上層平臺甲板的時(shí)候，橇塊的1/2以上橇體即置于下層平臺甲板，然后繼續(xù)通過人力或機(jī)械輔助拖拉就位；之后還需要再將臨時(shí)懸伸平臺切除。

另一種方式如圖3所示，將其中一個(gè)吊索換成可調(diào)節(jié)長度的倒鏈，并與吊機(jī)配合進(jìn)行吊裝。

顯然這兩種方法都會大大增加了工作量和操作成本，并且存在較高風(fēng)險(xiǎn)。

圖1 橇塊常規(guī)吊裝

圖2 常規(guī)解決方式1

圖3 常規(guī)解決方式2

2 新型吊裝及吊裝特點(diǎn)

新型吊裝裝置的主要特點(diǎn)如下（見圖4～7）：①在橇塊內(nèi)部或外部設(shè)置型鋼門型框架，門型框架的設(shè)置可以同時(shí)提高橇塊的整體強(qiáng)度；②在加強(qiáng)框架端部、橇塊頂部四邊中央位置設(shè)置吊耳，吊耳可以靈活設(shè)置在側(cè)面或頂面，能夠根據(jù)不同尺寸要求控制橇塊的外形尺寸（高度或長寬尺寸）；③不需要使用吊杠即可進(jìn)行吊裝。

針對常規(guī)吊裝中出現(xiàn)的吊裝困難的問題，利用本新型吊裝裝置可采取一種新的吊裝工藝（見圖8），具體的步驟如下：利用吊索將橇塊吊裝至指定平臺甲板上，至吊索與覆蓋甲板將發(fā)生碰撞時(shí)，將距離覆蓋甲板最近的吊索解除；拖拉橇塊直至橇體重心位置于下層平臺甲板，能夠穩(wěn)定放置后放松吊鉤，拆除索具，繼續(xù)拖拉橇塊直至最終就位。

圖5 橇體主視圖

圖6 橇體俯視圖

3 結(jié)束語

綜上，新型吊裝裝置及吊裝方法與常規(guī)的相比具有以下優(yōu)點(diǎn)，也必將廣泛應(yīng)用于同類橇塊的設(shè)計(jì)中：①通過增加門型框架和改變吊裝吊耳的設(shè)置位置，再配合吊裝操作工藝，安裝吊具時(shí)直接連接吊鉤與吊裝吊耳，相對于常規(guī)吊裝具有更高的穩(wěn)定性、安全性，對于各種吊裝環(huán)境具有更高的適應(yīng)性。②不再需要使用吊杠即可進(jìn)行吊裝，也無需使用倒鏈配合，降低了吊裝的風(fēng)險(xiǎn)，也極大的降低了吊裝成本。③在必要時(shí)可以直接解除一根索具以節(jié)省所需吊裝空間，操作靈活、簡捷，在吊裝空間狹小的情況下也可將橇塊拖拉就位。④不僅節(jié)省了吊杠和一組吊索，也無需增加臨時(shí)懸伸平臺和倒鏈等輔助工裝，顯著提高了工作效率，也節(jié)約了成本。⑤在橇塊上增加門型框架，可以同時(shí)提高橇塊的整體強(qiáng)度。⑥其具體尺寸及選材應(yīng)經(jīng)過強(qiáng)度計(jì)算并符合相關(guān)規(guī)范的要求，其中吊裝吊耳可根據(jù)對矩形容器橇塊的個(gè)別尺寸要求調(diào)整為側(cè)置式或頂置式，門型框架也可以靈活地焊接在橇壁的內(nèi)部或外部，能夠根據(jù)不同尺寸要求控制橇塊的外形尺寸?！?/p>