一艘半造船法在半潛式平臺上的應(yīng)用設(shè)想

王 鋒，王春林，劉海濤

（煙臺中集來福士海洋工程有限公司，山東煙臺 264000）

一艘半造船法在半潛式平臺上的應(yīng)用設(shè)想

王 鋒，王春林，劉海濤

（煙臺中集來福士海洋工程有限公司，山東煙臺 264000）

文章簡單闡述一艘半造船法在半潛式平臺平地并行建造上的應(yīng)用。在船臺已有一個平臺進(jìn)行上下船體并行建造的情況下，充分利用船臺的長度及寬度，并充分考慮600 t龍門吊的作用及其他可能的因素，合理布局并優(yōu)化流程，同時通過二次定位技術(shù)，繼續(xù)進(jìn)行第二個平臺的建造，從而提高船臺利用率。

一艘半造船法；半潛式平臺；泰山吊；上下船體并行建造

0 引言

半潛式平臺因其具有良好的抗風(fēng)浪能力，深水區(qū)中具有較好的穩(wěn)定性及人員生活的舒適性，因此已廣泛用于鉆井、生產(chǎn)平臺、生活平臺、起重平臺等。隨著海洋開發(fā)逐漸由淺水向深水發(fā)展，這類平臺的應(yīng)用將日漸增多，諸如油氣的儲存、離岸較遠(yuǎn)的海上工廠、海上電站等都將是半潛式平臺的發(fā)展領(lǐng)域。

中集來福士自2萬噸泰山吊交付投產(chǎn)以來，通過成功完成多個半潛式平臺的總裝合攏，形成了一套圍繞泰山吊運作的“上下船體平地并行建造，駁船下水，2萬噸大合攏，深水碼頭舾裝”的半潛式平臺建造模式。在這套半潛式平臺建造模式中，由于中集來福士的船臺吊機(jī)軌距只有100 m，且船臺長度也較短，而半潛式平臺的型寬通常情況下至少有70 m，因此一個船臺只能滿足一個平臺上下船體的建造合攏。而自從籌建海陽生產(chǎn)基地以后，增加了一個軌距154 m、長度380 m的船臺，并配有600 t龍門吊，如果按照往常一個船臺布置一個平臺上下船體的方式進(jìn)行建造合攏，則大船臺的作用將無法充分發(fā)揮出來。

因此如何在市場火爆時發(fā)揮船臺最大產(chǎn)能，很值得琢磨。

1 行業(yè)現(xiàn)狀

在造船企業(yè)中，船臺和船塢作為最重要的核心資源之一，是最能影響總裝產(chǎn)量的。

在2000年之后，各大船企圍繞船臺和船塢進(jìn)行了大量的工法研究，包括大型總段吊裝、無余量造船、快速搭載、盆式舾裝、工序前移、上建模塊化建造等。通過一系列先進(jìn)造船技術(shù)的運用，以74 500 t散貨輪為例，根據(jù)2007版現(xiàn)代造船模式的應(yīng)用研究報告顯示，滬東中華的標(biāo)準(zhǔn)船臺周期為 90天，最快紀(jì)錄為69天，平均船臺周期77.5天；而以110 000 t原油輪為例，根據(jù)2007版現(xiàn)代造船模式的應(yīng)用研究報告顯示，大連重工的標(biāo)準(zhǔn)船臺周期為120天，最快紀(jì)錄為96天。

而自各地船企相繼建造大型船塢后，有數(shù)據(jù)顯示，最初船塢基本沿用了傳統(tǒng)船臺造船的作業(yè)方式，船塢的利用率不及國外的1/4。進(jìn)入21世紀(jì)后，各船企相繼探索攻關(guān)并使用了船塢一艘半造船法，從而大大提升了船塢的使用率，塢門開關(guān)頻率已達(dá)到8次/年以上。

由此可見，一種先進(jìn)而合理的建造技術(shù)在提高效率方面的作用是巨大的。

本文基于中集來福士特有的半潛平臺建造模式，通過一艘半造船法在其平地并行建造階段的應(yīng)用設(shè)想，簡單闡述半潛式平臺批量化、連續(xù)性建造的可行性。

2 優(yōu)化方案

中集來福士海陽基地3#船臺軌距154 m，船臺總長約380 m，龍門吊能力600 t。

根據(jù)中集來福士現(xiàn)有“上下船體并行建造，駁船下水，2萬噸大合攏，深水碼頭舾裝”的半潛式平臺建造模式，在其上下船體船臺并行建造基礎(chǔ)上，參考一艘半造船法，將兩者的先進(jìn)理念充分融合，從而形成兩個半潛式平臺上下船體在同船臺上同期建造的新模式，總體建造流程如下：

1）第1個半潛式平臺（下稱：平臺1。依次順延）上下船體同側(cè)前后布置，并按常規(guī)方式按照分段合攏順序進(jìn)行上下船體合攏，見圖1。

2）平臺2上下船體在船臺另一側(cè)前后布置。下船體其中一側(cè)浮體靠邊完整合攏為浮體立柱模塊，另一側(cè)浮體與其緊挨布置，預(yù)制為若干個浮體總段，總段重量控制在600 t龍門吊能力范圍內(nèi)。浮體總段布置時應(yīng)以不影響平臺1上船體下水路線且平臺2浮體立柱模塊與浮體總段間有足夠施工空間為宜。例如搭設(shè)腳手架、擺放焊機(jī)等必需的距離。在建造過程中，平臺2一側(cè)的浮體立柱模塊及另一側(cè)的浮體各總段以及上船體模塊均按常規(guī)方式進(jìn)行合攏。布置見圖2。

3）當(dāng)平臺1上下船體全部下水后，根據(jù)平臺2下船體浮體實際間距尺寸劃出待合攏浮體的基線及定位基準(zhǔn)線，并利用600 t龍門吊將浮體總段依次吊裝定位合攏，并繼續(xù)合攏其上部立柱分段，最后安裝橫撐，同時平臺2上船體前移讓位。見圖3。

4）同樣地，平臺3上下船體在另一側(cè)布置，施工步驟同2）。見圖4。

5）同樣地，待平臺2上下船體全部下水后，將平臺2下船體浮體重新定位合攏并安裝立柱分段，最后安裝橫撐，同時平臺3上船體前移讓位，施工步驟同3）。見圖5。

6）重復(fù)如上步驟并形成循環(huán)往復(fù)的建造模式。

此外，當(dāng)周期緊張時，則應(yīng)考慮按如下方式進(jìn)行操作，以最大化地進(jìn)行并行建造。

1）平臺1上下船體同側(cè)前后布置，并按常規(guī)方式按照分段合攏順序進(jìn)行上下船體合攏。見圖6。

2）平臺2上下船體在船臺另一側(cè)前后布置。下船體其中一側(cè)浮體靠邊完整合攏為浮體立柱模塊，另一側(cè)浮體與其緊挨布置，并合攏為浮體模塊。浮體模塊布置時應(yīng)以不影響平臺1上船體下水路線且平臺2浮體間有足夠施工空間為宜，例如搭設(shè)腳手架、擺放焊機(jī)等必需的距離。在建造過程中，平臺2浮體立柱模塊、浮體模塊以及上船體模塊均按常規(guī)方式進(jìn)行合攏。見圖7。

3）當(dāng)平臺1上下船體全部下水后，根據(jù)平臺2下船體浮體實際間距尺寸劃出待滑移浮體模塊的基線及定位基準(zhǔn)線，并在待滑移浮體模塊底部布置橫向滑移軌道以及滑移裝置，滑移軌道的數(shù)量和分布位置根據(jù)待滑移浮體模塊的重量、結(jié)構(gòu)特點、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、滑移裝置的承載能力和船臺的承載能力而定，滑移裝置的數(shù)量和分布位置根據(jù)待滑移浮體模塊的重量、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及滑移裝置的承載能力而定。通過滑移裝置及滑移軌道將浮體模塊滑移到指定位置進(jìn)行定位。為確保能精確定位，可考慮利用三維定位車進(jìn)行微調(diào)定位。浮體模塊定位結(jié)束后，繼續(xù)合攏立柱，最后安裝橫撐，同時平臺2上船體前移讓位。見圖8。

4）同樣地，平臺3上下船體在另一側(cè)布置，施工步驟同2）。見圖9。

5）當(dāng)平臺 2上下船體全部下水后，將平臺 3浮體橫移并重新定位，完成立柱分段合攏后安裝橫撐，同時平臺3上船體前移讓位，施工步驟同3）。見圖10。

6）重復(fù)如上步驟并形成循環(huán)往復(fù)的建造模式。

需要注意的是，無論哪種情況，各項目間的空閑場地可進(jìn)行分段、總段或模塊的制作，但不能影響各平臺的施工節(jié)奏。

3 結(jié)論

本文在原有半潛式平臺上下船體平地并行建造模式基礎(chǔ)上，通過一艘半造船法的大膽應(yīng)用設(shè)想，充分考慮平臺尺寸因素帶來的影響，形成批量化、連續(xù)性半潛式平臺平地并行建造模式，大大提升船臺的建造效率，提升市場接單能力。

當(dāng)然，要形成批量化、連續(xù)性的建造能力，首先需要市場紅火，同時也對分段的供給力提出了很高的要求。

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Application Consideration of “One and Half Vessel Construction Method” for Semi-submersible Platform

WANG Feng, WANG Chunlin, LIU Haitao
(Yantai CIMC Raffles Offshore Limited, Shandong Yantai 264000, China)

The article describes the application of the “one and half vessel construction method” for semi-submersible platform which is built in parallel on slipway.When the lower and upper hull of a semi-submersible platform have been built in parallel on slipway, taking full advantage of the length and width of the slipway and fully considering the function of the 600 t crane and other possible factors, the construction of the second platform can be done by means of reasonable arrangement, process optimization and two-time orientation, in order to increase the utilization rate of the slipway.

one and half vessel construction method; semi-submersible platform; “Taisun” crane; upper and lower hull to be built in parallel

U671.5

A

10.14141/j.31-1981.2017.06.011

王鋒（1982—），男，工程師，研究方向：工法設(shè)計與研究。