海洋石油平臺(tái)吊機(jī)調(diào)試中常見(jiàn)問(wèn)題及處理措施

李 杰，葛 剛

（海洋石油工程股份有限公司，天津 300450）

海洋吊機(jī)也叫“起重機(jī)”，它是一種裝貨卸貨設(shè)備，主要負(fù)責(zé)運(yùn)送海洋采油設(shè)備和吊運(yùn)人員，是海洋石油生產(chǎn)中重要的生產(chǎn)安全設(shè)備。海洋平臺(tái)的吊機(jī)類型多種多樣，每種類型的吊機(jī)都具有不同的功能以及特點(diǎn)，根據(jù)應(yīng)用的場(chǎng)所的不同，作業(yè)載荷狀況的不同。當(dāng)大環(huán)節(jié)測(cè)試完畢，吊機(jī)無(wú)其他問(wèn)題之后，才能確認(rèn)調(diào)試工作結(jié)束。因此，吊機(jī)的調(diào)試工作并不容易，在調(diào)試的過(guò)程中往往出現(xiàn)各種問(wèn)題，認(rèn)識(shí)并解決這些問(wèn)題是保證吊機(jī)安全運(yùn)行的重要步驟。

1 重要性

1.1 促進(jìn)整體工作的完成

吊機(jī)的調(diào)試工作同設(shè)計(jì)、制造、安裝等環(huán)節(jié)一樣，都屬于吊機(jī)工作中重要的一環(huán)。調(diào)試工作所涉及的范圍十分廣泛，包括檢驗(yàn)吊機(jī)的安裝情況、性能以及可操作性等等，主要的目的在于確保整個(gè)吊機(jī)工作的正常運(yùn)行以及整個(gè)石油開(kāi)采工作的完整性。一些問(wèn)題的情況在設(shè)計(jì)以及建造的時(shí)候無(wú)法體現(xiàn)出問(wèn)題，這時(shí)調(diào)試就起了重要作用。在調(diào)試作業(yè)中，可以解決設(shè)計(jì)、建造等各個(gè)階段的問(wèn)題，只有調(diào)試順利完成了，我們才能完成最后的交接工作，將其投入生產(chǎn)之中。

1.2 保證海上工作的順利開(kāi)展

整個(gè)調(diào)試的環(huán)節(jié)包括在平臺(tái)上安裝檢驗(yàn)合格完畢，進(jìn)行調(diào)試，業(yè)主檢驗(yàn)、機(jī)械完工的過(guò)程。整個(gè)調(diào)試工作花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，尤其是是海上設(shè)施的調(diào)試，不僅僅要先在陸地上檢驗(yàn)，還需要在海上進(jìn)行檢驗(yàn)，這也是海上平臺(tái)吊機(jī)的安全系數(shù)大于陸地吊機(jī)的重要原因之一。吊機(jī)主要由基底、回轉(zhuǎn)平臺(tái)、人字架以及吊臂這幾個(gè)部分構(gòu)成。每一個(gè)結(jié)構(gòu)都有吊點(diǎn)，主要是為了方便吊機(jī)的運(yùn)輸、安裝以及拆卸。只有吊機(jī)的結(jié)構(gòu)件都經(jīng)過(guò)有限的元分析，其強(qiáng)度、剛度、局部以及整體的穩(wěn)定性都經(jīng)過(guò)調(diào)試，并且滿足了要求之后，才可以投入生產(chǎn)過(guò)程中。

2 常見(jiàn)問(wèn)題

2.1 調(diào)試工作時(shí)間緊、任務(wù)重

在工程施工的過(guò)程中，不會(huì)專門(mén)留出大量時(shí)間給調(diào)試，所以該工作時(shí)間緊，只能見(jiàn)縫插針的進(jìn)行。調(diào)試工作是工程建設(shè)最后的關(guān)鍵的一環(huán)。根據(jù)最新調(diào)查，調(diào)試工作時(shí)間緊，任務(wù)重，為了不影響整個(gè)工作的進(jìn)度，不成為吊車尾，調(diào)試人員總是加班加點(diǎn)的進(jìn)行調(diào)試，效果不甚理想。目前這一現(xiàn)象，給海洋平臺(tái)的吊機(jī)調(diào)試工作帶來(lái)了巨大的阻礙。

2.2 調(diào)試工作中的穿繩工作不規(guī)范

在吊機(jī)進(jìn)行調(diào)試之前，會(huì)做好一系列的準(zhǔn)備工作，主要包括吊機(jī)安裝、將吊機(jī)所需要的各種油進(jìn)行加注、準(zhǔn)備動(dòng)力的供應(yīng)、穿好鋼絲繩，配重塊以及其他工機(jī)具準(zhǔn)備、清理現(xiàn)場(chǎng)等等，其中在鋼絲繩的穿繩這一步工作中看起來(lái)十分容易，但實(shí)際十分容易出現(xiàn)工作失誤。當(dāng)撤下重穿之后，就會(huì)直接影響施工進(jìn)度、同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致變幅絞車中的鋼纜纏緊密度下降，無(wú)法到達(dá)規(guī)定的要求，甚至還可能會(huì)加大鋼纜的磨損度，減少其使用壽命，為以后的作業(yè)埋下安全隱患的種子，增加了相關(guān)工作人員的風(fēng)險(xiǎn)。

2.3 溜鉤故障

電動(dòng)液壓吊車在國(guó)內(nèi)海洋石油平臺(tái)上使用廣泛，而溜鉤屬于海洋平臺(tái)吊機(jī)工作中常見(jiàn)的故障之一。因此在調(diào)試的時(shí)候，該內(nèi)容也成為了主要的調(diào)試內(nèi)容之一。以華南船機(jī)的吊機(jī)為例，電氣問(wèn)題、制動(dòng)問(wèn)題以及液壓系統(tǒng)問(wèn)題是吊機(jī)溜鉤的三種主要情況。通過(guò)以往吊機(jī)工作的觀察以及記錄，吊物在靜止時(shí)并不產(chǎn)生溜鉤的情況，所以在調(diào)試的過(guò)程中，制動(dòng)器的問(wèn)題可以被排除。其次，在吊物被吊機(jī)提升、放下的過(guò)程中，如無(wú)溜鉤的現(xiàn)象產(chǎn)生，則馬達(dá)的問(wèn)題也可以被排除。在前兩者被排除之后，真正的原因大概率可以被推斷為平衡閥的問(wèn)題。它的主要功能是在其單向閥芯被彈簧緊壓時(shí)，會(huì)呈現(xiàn)一種關(guān)閉的狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)背壓，達(dá)到阻止油缸朝不同方向運(yùn)動(dòng)的目的。綜合調(diào)試過(guò)程中溜鉤現(xiàn)象的分析，平衡閥的閥芯與閥座之間的磨損以及閥芯阻尼孔出現(xiàn)堵塞，都會(huì)導(dǎo)致平衡閥失效，造成溜鉤。一旦它失效，吊機(jī)在下放所吊重物過(guò)程中，自由落體式溜鉤就會(huì)發(fā)生，貨物會(huì)直接掉落在甲板上，損壞甲板，甚至有可能造成基座受損的情況。但溜鉤問(wèn)題的暴露一般是在長(zhǎng)期的使用之后，才更加突出，所以在調(diào)試過(guò)程中，對(duì)于溜鉤現(xiàn)象要仔細(xì)的檢查以及反復(fù)的測(cè)試。

2.4 回轉(zhuǎn)出現(xiàn)振動(dòng)

造成回轉(zhuǎn)出現(xiàn)振動(dòng)的因素有多種，比如油泵變量反饋回路壓力波動(dòng)使得回轉(zhuǎn)振動(dòng)、在進(jìn)行特殊操作時(shí)也會(huì)導(dǎo)致沖擊振動(dòng)，在本研究中只舉一個(gè)進(jìn)行分析和解釋。特殊操作是指在使用吊機(jī)的過(guò)程中，突然啟動(dòng)或者停止回轉(zhuǎn)的動(dòng)作，甚至在吊機(jī)回轉(zhuǎn)的時(shí)候突然要求換向，這與海上一些特殊的作業(yè)有關(guān)?？焖俚耐Ｖ挂约稗D(zhuǎn)彎都會(huì)使吊機(jī)的回轉(zhuǎn)功能發(fā)生一定的變化，即造成回轉(zhuǎn)振動(dòng)，而造成振動(dòng)的一個(gè)共同因素是：變化在短時(shí)間內(nèi)完成。主要的原因在于，多路閥的先導(dǎo)控制壓力發(fā)生突變，這就給多路閥的閥芯提供了突然開(kāi)啟、關(guān)閉或者是發(fā)生轉(zhuǎn)向的空間，從而造成流量發(fā)生突變，導(dǎo)致振動(dòng)的產(chǎn)生。

3 處理措施

3.1 各部門(mén)密切合作，合理調(diào)整調(diào)試方案

海洋平臺(tái)的吊機(jī)調(diào)試工作不是一個(gè)部門(mén)的事，需要各部門(mén)相互協(xié)作才能完成。生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、安全、采辦、檢驗(yàn)部門(mén)需要共同參與到調(diào)試工作中來(lái)，實(shí)現(xiàn)由有機(jī)結(jié)合，才能將該項(xiàng)工作開(kāi)展好。同時(shí)，生產(chǎn)管理部門(mén)和施工部門(mén)要保證整個(gè)施工計(jì)劃以及調(diào)試工作的合理安排，給吊機(jī)的調(diào)試工作更大的空間和時(shí)間。在施工的時(shí)候，加強(qiáng)監(jiān)督的力度，按照計(jì)劃嚴(yán)格進(jìn)行施工。要避免出現(xiàn)大致完工的狀態(tài)，否則就會(huì)為最后的調(diào)試工作增加負(fù)擔(dān)。相關(guān)的設(shè)計(jì)人員如果能參與到調(diào)試工作中來(lái)，將有利于加深調(diào)試人員對(duì)于吊機(jī)性能的理解和認(rèn)識(shí)，從而提高調(diào)試工作的效率，加快工作進(jìn)程。

3.2 嚴(yán)格按照操作手冊(cè)安裝

相關(guān)的工作人員在進(jìn)行安裝的時(shí)候要嚴(yán)格按照穿繩圖穿繩，不可加入自己的主觀想象，當(dāng)穿繩出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，要及時(shí)向設(shè)計(jì)師反復(fù)確認(rèn)并且反饋問(wèn)題，一切按照客觀事實(shí)來(lái)進(jìn)行該項(xiàng)工作，減少工作失誤。

3.3 做好平衡閥的清理工作

據(jù)上文分析，總結(jié)出溜鉤現(xiàn)象的原因主要在于平衡閥。在調(diào)試的過(guò)程中，可以先將位于平衡閥到油缸下腔管道的螺栓接頭慢慢的擰松直至取下，讓油缸中的油從間隙中慢慢流出，使油缸受自重而縮回。在保證油缸不會(huì)因?yàn)椴鹣缕胶忾y而快速回縮的情況下將其拆下，仔細(xì)檢查并且清洗控制油路中的進(jìn)油小孔，將平衡閥解體，保證閥內(nèi)所有部件、比如閥芯、阻尼孔無(wú)任何損傷或者是異物堵塞現(xiàn)象。工作人員可根據(jù)實(shí)際的情況調(diào)節(jié)平衡閥開(kāi)啟控制的壓力值，最好是在有設(shè)計(jì)師指導(dǎo)的情況下進(jìn)行，以保證合理科學(xué)性。

3.4 增加元件，增強(qiáng)緩沖功能

對(duì)于回轉(zhuǎn)振動(dòng)的產(chǎn)生，有幾種方法都可以改變這一現(xiàn)象。比如通過(guò)在回轉(zhuǎn)多路閥的先導(dǎo)控制管上增加元件，比如蓄能器，它可以對(duì)振動(dòng)其一定的緩沖作用，原理在于蓄能器可以通過(guò)吸收或釋放壓力流來(lái)使壓力值發(fā)生變化，使其平緩，從而防止壓力的突變，給調(diào)節(jié)多路閥的換向增加更多的時(shí)間。但是值得注意的是，過(guò)度緩沖是不可取的，容易造成動(dòng)作滯后，使得吊機(jī)回轉(zhuǎn)啟動(dòng)慢，發(fā)生溜車的現(xiàn)象。

4 結(jié)語(yǔ)

海洋平臺(tái)的吊機(jī)調(diào)試工作隨著技術(shù)的進(jìn)步以及有了很大的改善，但仍然存在一些問(wèn)題。在進(jìn)行調(diào)試工作的時(shí)候，需要正確判斷，根據(jù)問(wèn)題弄清相關(guān)的工作原理以及吊機(jī)工作部件的功能，從根源解決問(wèn)題，否則只是治標(biāo)不治本。