打捞船甲板移动浮箱建造关键技术1

王 彧，郑克雄，李苗苗

（大连中远海运重工有限公司，辽宁大连 116113）

0 引言

“重任121”的单船抬浮力为120 000 kN，具有快速调载功能，是海上打捞作业的重要船型[1]。本文以“重任121”为研究对象，船舶总长169.0 m，型宽39.8 m，型深10.9 m，设计吃水7.5 m，打捞吃水8.8 m，最大潜深21.4 m，最大抬浮力120 000 kN，最大载重量26 000 t，艉部布置2 个甲板移动浮箱。本文基于“重任121”，对打捞船甲板移动浮箱建造关键技术进行介绍和分析。

1 浮箱初始安装方案

“重任121”在艉部主甲板以上的左右舷分别布置1 个可拆卸式浮箱，单个浮箱的长、宽、高分别为13.1 m、8.7 m、17.5 m，质量350 t，可加装1 600 m3压载水，用以调节船舶的稳性和浮力。浮箱安装在肘板上，肘板与甲板固定焊接板间通过点焊连接。在浮箱进行双向移动前，应拆除甲板固定焊接板，并通过螺栓和螺母将浮箱安装在主甲板的基座上。

2 浮箱移动操作方案

在移动“重任121”艉部浮箱前，需要重点考虑浮箱顶升、滑移系统、轨道安装、滑移轨迹等要素[2-3]，具体操作方案如下：

1）在艉浮箱与主甲板间设置顶升系统，顶升系统主要由顶升油缸、顶升液压泵站、高压油管等重要设备组成。顶升油缸布置于艉浮箱下面，通过顶升液压泵站控制顶升油缸将艉浮箱抬起。

2）滑移系统主要包括行走液压泵站、滑移油缸、高压油管、重载滚轮小车和导轨等组成部分。在甲板面铺设导轨，将重载滚轮小车安放在艉浮箱底部，使艉浮箱完全搭载在小车上。通过滑移液压泵站控制滑移油缸，使其将艉浮箱推至指定位置。

3）将导轨布置于浮箱移动方向的前端，待2根轨道均安装完成后，使用叉车将浮箱推至导轨对应位置，并使用临时焊接档条进行限位。

4）在导轨铺设完成后，将滚轮小车移动至浮箱承载位置。在移动过程中，可能会因甲板不平导致滚轮小车滞留的现象。因此，在移动滚轮小车时需要使用绳索进行牵制。

5）使用滑移油缸推动浮箱的对角位置，使其原地旋转相应角度。

6）以板缝为基准确认纵骨位置，并将导轨置于船体纵骨之上。

3 浮箱滑移试验

浮箱滑移试验的船台搭载初始位置和滑移步骤见图1。

图1 浮箱滑移试验的船台搭载初始位置和滑移步骤

续图1 浮箱滑移试验的船台搭载初始位置和滑移步骤

在进行浮箱滑移试验时，要注意以下要点：

1）将顶升油缸布置在浮箱顶升点的下方，鞍座居中布置。在油缸与底座间布置3 块垫板，其中一块布置在鞍座与顶升面之间，以便减小顶升面受力后的变形。

2）将顶升泵站布置于浮箱一侧的拐角处，使用软管连接4 个油缸。值得注意的是，在软管连接时，必须先将软管接头顶到底，再旋紧螺母。

3）启动顶升泵站，将顶升油缸的压力增加至50～100 MPa，检查4 个顶升点的接触情况，确保正确无误后继续增大各个顶升油缸的压力。

4）在浮箱上升过程中，将准备好的等厚垫木逐片塞入浮箱4 个角的下方。由于浮箱偏重，较重的角点升起缓慢，此时应暂时关闭升起速度最快的顶升油缸。当浮箱的4 个角均能塞入4 片50 mm 厚的垫木后，停止增压并关闭顶升泵站。

5）将2 个半圆形旋转用导轨预先拼接好，使用叉车将其推入浮箱下方，并拼合为圆形。

6）在完成旋转导轨的铺设后，将旋转用滚轮小车移动至浮箱承载位置。在浮箱的两个对角方向，将滑移油缸、旋转用后座以及旋转用牵引连接件安装在导轨上，并通过销轴与浮箱连接。此外，使用软管连接滑移泵站与滑移油缸。

7）移开防护垫木，重新开启顶升泵站，将浮箱缓缓下降并落载于旋转滚轮小车上。

8）将浮箱旋转135°，再回正。

9）在旋转结束后，测量浮箱与目的地的位置偏差。在后期进行长距离移动时，预先规划好需要调整的移动路线。

4 艉浮箱移动轨道

在铺设导轨时，需要先以板缝作为基准确认纵骨位置，并将导轨置于船体纵骨之上。随后，移出2 个半圆形轨道，并更换平移轨道（见图2）。将导轨布置于浮箱移动方向的前端，待2 根轨道均安装完成后，使用叉车将浮箱推至导轨对应位置，并使用临时焊接档条进行限位。

图2 导轨移出和更换

通过滑移液压泵站对2 个滑移油缸进行控制，使其同时推动滚轮小车前进（见图3）。在滑移油缸达到最大行程，拔掉插销，将其复位。随后再重新插入插销，重复上面的操作。通过上述操作，可将一舷的艉浮箱移动到另一舷。在艉浮箱移动到位后，将其固定在船舷侧（见图4）。

图3 滑移油缸推动滚轮小车前进

图4 艉浮箱的固定

5 效益

普通打捞船利用甲板进行打捞作业，其打捞下潜能力完全取决于船舶压载能力。本文基于“重任121”，提出一种打捞船甲板移动浮箱建造关键技术，开拓了利用甲板可移动式浮箱增强打捞下潜能力的新思路。该浮箱可反复拆卸，操作方便，且不会对甲板面造成伤害。

使用“重任121”对9 680 t 的钻井平台进行装载移泊，在未安装移动浮箱前，该船的打捞下潜能力无法满足要求；在安装了艉部移动浮箱装置后，当吃水深度达到15.4 m 时即可满足要求。因此，本文提出的打捞船甲板移动浮箱建造关键技术对提高和改善打捞船半潜能力具有重要意义。此外，由于艉部浮箱具有移动性，这为大型设备的水下装载提供更多可行性。

6 结论

本文基于120 000 kN 抬浮力打捞工程船“重任121”，对打捞船甲板移动浮箱建造关键技术进行介绍和分析，可得出如下结论：

1）该关键技术可有效增强船舶的稳性、提高打捞船作业的安全性。

2）该关键技术增强了船舶的灵活性和方便性，不仅可更好地从事普通打捞作业，也能进行高难度半潜作业，实现了船舶的功能多元化

3）该关键技术开拓了利用甲板可移动式浮箱吧增强打捞下潜能力的新思路。

希望本文的研究成果可为打捞船的改装设计提供一定参考。