海洋石油結構模塊拖拉裝船和海上安裝

張曉添 方鑫 柴亞光

【摘 要】本文主要針對海洋石油結構模塊拖拉裝船和海上安裝進行簡要分析，僅供參考。

【關鍵詞】海洋結構模塊；拋錨；駁船就位；海上吊裝

一、拖拉滑移裝船

1、拖拉滑移裝船

將結構模塊在配有滑道和碼頭的場所上進行建造，駁船滑道與場所碼頭上的滑道對齊調平，運用牽引絞車，將結構模塊遷延到駁船上，這即是滑移裝船的基本原則。這項施工操作需求現(xiàn)場經歷十分豐富的技能人員，是一項高難度、高風險的施工技能。為確保結構模塊可以順暢平穩(wěn)地遷延上船，在操作過程中有必要隨時對駁船進行調載，堅持駁船上的滑道平面與碼頭上的滑道平面處于同一水平面上，而且要堅持相對平行。影響駁船調載狀況的要素許多，除駁船本身設備的技能功能外，還有潮汐改變、風力大小、絞車拉力的大小等。

在滑移裝船過程中，牽引體系是另一個重要的組成部分。目前國內常常選用600t、400t、75t、45t絞車進行遷延裝船工作，這種遷延裝船工作方式最大拖力噸位通常不超越1600t；關于比較大的結構模塊（本身質量超越10000t），比如番禹30-1導管架的遷延就不能滿足要求，需求選用國際上較為領先的千斤頂遷延裝船的辦法，運用千斤頂遷延的最大特點是拉力大，但操作起來速度比較慢，而且裝置復雜，成本高。

2、潮汐變化對拖拉裝船的影響

潮汐周期性的漲落及其產生的海水活動是影響駁船調載的一個重要因素。潮汐隨著時刻不斷的周期性漲落，要準確把握碼頭前沿潮位的改變，依托駁船本身功能，再聯(lián)系天氣預報，規(guī)劃人員可分析決定出最好的遷延滑移裝船時刻。通常遷延裝船工作挑選從低平潮到高平潮期間完結。

3、滑道

多見的滑道類型有兩種，分別是滑塊壓柱式滑道和軌道式滑道?；瑝K壓柱式滑道是在碼頭和陸域滑道上連續(xù)鋪設長方形的混凝土滑塊，滑塊之間用水泥砂漿填實，滑塊頂面沿著滑道方向鋪設連續(xù)的鋼板，鋼板焊在滑塊上，通常在結構模塊支腿與鋪設的鋼板之間設有滑靴，滑靴的底部鑲有木板，木板與滑塊之間涂有黃油或白臘，滑塊懸出碼頭前沿幾十厘米。承載結構模塊的駁船上也鋪設有相應的滑塊（道），兩組滑塊通過調整駁船對接連續(xù)，然后運用固定在陸上或船上的絞車牽引結構模塊至船上。

軌道式滑道一般由5-6組平行軌道等距離鋪設構成，一般用來創(chuàng)造質量相對較大的模塊，一般可達8000-20000t，所建的結構模塊沿軌道方向縱向擺放，其方法是在滑道上創(chuàng)造一個由多個滾輪構成的、沿滑道方向聯(lián)合組合的、各條滑道上平行擺放的、上部結構組合連在一體的結構式支撐途徑，創(chuàng)造的結構模塊一般擺放在結構支撐結構途徑上。

4、拖拉裝船與調載

通常的結構模塊在遷延裝船之前通常要向碼頭前沿進行預遷延。預遷延的主要意圖是查驗全部遷延體系是不是處于杰出的作業(yè)狀況，而且提早縮短結構模塊到達碼頭邊際的間隔，以便在遷延上船時可以更精確地操控和把握結構模塊在最合適的潮位時經過碼頭和駁船滑道的結合點，為駁船的調載準備讓出更多的時刻。預遷延既能復查設計的遷延方案是不是正確，又可查看各個施工協(xié)作單位的和諧配合狀況，有助于發(fā)現(xiàn)和處理正式遷延時也許存在的疑問，讓危險提早開釋，讓遷延裝船操作愈加安全可控。

遷延裝船工作和調載是兩個一起進行的工作，兩者密不可分。咱們需求遷延的速度有必要與調載的速度相和諧，假如調載速度跟不上遷延的速度，則須減慢遷延速度或暫停遷延，等調載好后方可遷延。在這個過程中有以下幾點需求留意：首先是兩個遷延絞車的兩條鋼絲繩必定要同步；開端遷延時每條鋼絲繩要帶上必定的預拉力，然后讓兩個遷延絞車一起發(fā)力；大噸位的結構模塊在開端遷延時，在兩個后滑靴后要別離提早增加一個預頂推千斤頂（詳細要根據(jù)計算來斷定是不是需求），遷延時在遷延絞車拉力和千斤頂頂力的雙作用力下結構模塊有初始滑動中止；在遷延過程中，一般要根據(jù)現(xiàn)場狀況不斷調整兩臺絞車的行進速度，盡可能堅持兩頭滑靴同步均勻運轉，削減滑靴的左右偏移量；在滑靴經過碼頭滑道和駁船滑道的交代端時，為堅持滑道交代處兩頭的高度一致，需求駁船接連調載來完結抵償潮汐和構造物質心上船帶來的船位高度改變，一般為了讓結構模塊的質心經過滑靴平穩(wěn)地轉移到駁船滑道上，在每排兩個滑靴別離沿縱向滑到駁船滑道上的一半時絞車要中止遷延，讓駁船進行充沛的調載，直到駁船經過滑道將這兩個滑靴托起輕輕脫離碼頭滑道后再持續(xù)向前遷延。

二、海上安裝

1、索具及卡環(huán)的要求

在斷定完浮吊船今后，就要依據(jù)所選用的浮吊和要吊裝的結構模塊規(guī)劃出吊裝用索具和卡環(huán)，包括噸位、長度和類型。吊索的標準規(guī)定吊索與吊點平面間的夾角應等于或大于60°。通常索具應滿意PM20標準需求，環(huán)形索具應依據(jù)PM20標準建造，索具的公稱長度是在10%破斷荷載下的長度，公稱長度差錯不能大于±0.25%。同一批收購的相同直徑各索具之間最大公稱長度差錯小于等于1/2索具公稱直徑。索具的拉力實驗需求做10%破斷荷載實驗，并測公稱長度，最大實驗荷載為安全作業(yè)荷載1.33倍的拉力實驗。

2、浮吊及配套作業(yè)船的海上拋錨定位

海上吊裝通常受海上作業(yè)區(qū)域和已存在的結構條件等束縛，在做海上吊裝方案設計時要充分考慮這些外部要素的制約。常遇到的制約要素有油氣田已存的導管架、海底管道、海底電纜等，有時也有一些其它障礙物。

計劃海上吊裝作業(yè)方案要充分考慮浮吊的拋錨情況，運送駁船的就位（或系泊）方位，所需拖輪的合作情況以及機緣等等。通常浮吊的就位方向是沿著海流的流向安頓，浮吊拋錨的方位一定要避開已有的障礙物，作業(yè)船的錨位用大地坐標標出，錨纜的長度要根據(jù)水深、錨的受力需要等多個要素判定，作業(yè)時浮吊所拋錨的方位是由拋錨拖輪運用其定位設備根據(jù)計劃的需要準確的進行拋錨定位。3、吊裝

吊裝工作時各工作點的有關人員（總指揮、定位人員、測量員、施工人員）和所需配套設備的操作人員要悉數(shù)進入待命狀況，檢查卡扣和卡環(huán)以及吊耳或吊點，檢查浮吊的壓載體系，經過調載讓浮吊堅持平穩(wěn)，留意渠道或結構模塊外部伸出部分的構造是不是影響吊裝工作。吊裝前要在模塊上系上定位繩直接銜接到浮吊吊機的輔助定位絞車上。當結構模塊的固定銜接完全切除后，吊機要漸漸加力，然后需再次檢查索扣、卡環(huán)以及吊裝索具，假如沒有發(fā)現(xiàn)異常，繼續(xù)加力堅持吊力噸位緩慢增加直到結構模塊脫離駁船上的支座。當結構模塊的最低點離駁船上滑道大約2m時，拖輪將駁船拖離浮吊。吊裝前在切開結構模塊的固定構造時需得到保險公司的同意，起吊前需求保險公司簽發(fā)證書。浮吊在吊起結構模塊移動到裝置方針方位時一般選用兩種辦法：一種是結構模塊質量相對浮吊的起吊才能相對較?。?5%以內），且浮吊自身的吊臂能夠繞基座自在旋轉，這種情況下吊裝計劃可選擇先將浮吊方位定位，將運送結構模塊的駁船幫靠浮吊的左舷或右舷，在主鉤吊起被吊物以后，浮吊經過吊臂的旋轉來完結完成被吊物的移位調整與終究的定位裝置；另一種常用的裝置辦法是浮吊使用定位錨的幫忙，經過錨機絞車提早將浮吊方位絞離結構模塊的裝置定位點約70-100m的間隔，然后將承載結構模塊的駁船移位到浮吊與裝置定位點之間，浮吊的吊臂對準被吊裝結構模塊及終究定位點，然后按上述吊裝次序將結構模塊吊起，然后拖輪拖開駁船，浮吊吊著結構模塊用錨機按本來來時的方法逆向移位返回，并終究完成對被吊裝結構模塊的裝置定位。

結束語

通常如今大多數(shù)海洋結構模塊的裝船方法是遷延滑移裝船，行將大型構造物在陸地碼頭的滑道上建造，裝船時把駁船滑道與建造場所的碼頭滑道對齊調平，使用牽引絞車將結構模塊遷延到駁船上。部分特大型超重結構模塊有時需選用拉力較大的千斤頂遷延。

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