浅谈在建3000M钻井船大型模块组件吊装工艺

2019-03-29蔡毓华

科学与技术 2019年10期

蔡毓华

摘要：随着国际海上石油的逐步开采，各种钻井平台等大型海上设施的需求量持续增加，致使国内外造船厂逐步扩展海洋工程装备建造业务。海工的各类功能模块在船厂建造结束后，由于主体结构较大，同时受场地、设备、天气、潮水等各类因素影响，在转移至浮式平台的过程中存在着诸多的安全及质量风险，本文通过实例分析，就海工模块的吊装工艺进行一些探讨。

关键词：海工装备；吊装；船舶

本文主要介绍上海某船厂建造结束的1座钻台和1座生活楼，通过2000t浮吊，从船厂建造场地吊装至具有3000m工作水深钻井船主船体上的工艺方法，重点对吊装前准备，吊装工艺步骤及吊装管控安全要点进行详细论述和探讨。

一、主要参数

母船：3000米工作水深钻井船（艏半段，在建）

主要参数：长：124.95m（艏半段），宽：34m，高：17.35m

待装模块参数：

①钻台：长：20.0m，宽：24.6m，高：12.9m，重量：1058t

②生活楼：长：28.7m，宽：36.5m，高：23.7m，重量：1296t

浮吊参数：

长：101.6m，宽：41.6m，高：7.8m，自重：10066t

最大起重量：500t*4（主钩），250t*2（副钩）

最大吊高：100.16m（主钩），108.69m（副钩）

二、吊装主要流程

1、鉆井船和2000t浮吊分别靠码头带缆，2000t浮吊另加抛锚定位。

2、拆除钻台模块与胎架结构联接，设置缆风绳4根及15米长高度定位绳1根。

3、浮吊配吊运钢绳/滑车，钻台/生活楼模块挂设钢绳。

4、浮吊4组主钩统一预加少量载荷，以检查4组钢绳的配置、绕组是否均衡；控制浮吊4组主钩均衡加载（因模块结构重量分布不均，4组吊钩的各自起重负荷也应该不一样，以确保模块水平为目标，需要浮吊司机微调至平衡），模块整体平衡起升约50-100mm，检查模块与胎架的联接是否完全脱离。

5、起吊模块至15m高度，通过缆绳及锚链调整，将浮吊逆时针旋转90度或平移，使得被吊模块与钻井船待装区同向，将模块吊至钻井船上合拢口正上方。

6、钩头下降，模块缓慢落在钻井船上，同步开始调整压载，通过葫芦油泵并借助浮吊调整合拢口，浮吊钩载降至300t，停止下降。合拢口调整好后，封固。

7、封固结束确认后，卸载浮吊全部负荷。确认钻井船稳性和浮态，满足要求后摘钩。装配工人继续后续的焊接过程。

三、吊装前准备工作

（一）人员和职责

1、建立吊运组织机构，设立指挥部。由公司分管生产副总经理担任总指挥，分管安全及分管质量副总经理担任副总指挥，负责吊运大节点指令的发出；项目经理担任现场协调，安监部经理及质管部经理任现场HSE/QC指挥协助，船体车间主任负责现场施工总协调，起重车间主任负责现场吊运设备的总协调。将对讲机调为统一频道，除紧急事态处理外，禁止其他人员在频道内随意发布指令。

2、项目组确认钻台和生活楼分别完成相关的生产节点，吊点完成机加工和探伤，符合吊装安全和质量要求，并且吊点周边完成加强；是吊运工程的总协调和公司吊运资源的总协调，为租借的浮吊预备紧急抢修人员。

3、船体车间确保吊运配合、安装配合、模块状态观测等配合。

4、起重车间指定吊运口令执行，做好岸侧和浮吊侧指挥的联接；确保吊运钢绳绕组符合技术部门的设计。

5、安监部建立吊运安全监护小组，确认上述人员的责任落实，确保吊运所涉的人、机、料、法、环各要素符合吊运策划，做到安全可控。

（二）设备

1、检查确认浮吊结构状况、卷扬机系统等性能，以及锚泊定位系统、浮吊的称重系统、起重机械的刹车系统。

2、检查所有起重钢绳和卸扣、滑轮等索具，是否满足强度设计，确认吊索具、吊梁及附件无缺陷且满足要求，所有吊索具提供相关质检证书。

3、钢绳：为方便调节钢绳长短误差，吊钩第一段钢绳，采用的环形整根钢绳。

（三）母船和待装模块的准备

1、对钻井船主船体压载舱室的密性进行检测。按预定压载程序，在钻井船相应的舱室布置压/排载泵浦及管线（该钻井船处于建造阶段，暂不具备自主调载能力）。调整好压载水，确保钻井船主船体保持水平，纵倾低于1%L（船长），横倾为0°；备好应急潜水泵，用于应急情况的水尺微调。

2、在主船体甲板便于观察位置，设置压载高位显示标志，保障模块吊装到位后调整压载作业时的船体平衡。

3、按照吊装重量控制程序，检查钻台及生活模块主要结构焊接情况，核对重量重心，并按照设计规范，安装吊装结构，做无损探伤检验。