劉揚(yáng) (天津市禾厘油氣技術(shù)有限公司 天津300451)
目前,海洋石油鉆井平臺(tái)上的矩形容器橇塊吊裝工藝中通常在容器兩邊設(shè)置吊耳,通過吊杠輔助吊裝。
這種吊裝工藝具有以下缺陷:吊裝前后吊具的安裝和解除時(shí)間長;吊裝時(shí)穩(wěn)定性較差;只適用于在就位位置上方有足夠空間情況下的吊裝。
當(dāng)?shù)跹b所需的空間不足時(shí),還需通過其他方式輔助,如在平臺(tái)投入生產(chǎn)后,該類橇塊需要移除或增加時(shí),無法直接通過常規(guī)吊裝工藝直接吊裝就位,通常需要增加臨時(shí)工裝和臨時(shí)懸伸平臺(tái)輔助進(jìn)行吊裝,大大增加了工作量和操作成本,并且存在較多風(fēng)險(xiǎn)。
另外,由于各種矩形容器橇塊的尺寸不一,吊杠一般需要配合其尺寸單獨(dú)進(jìn)行設(shè)計(jì),還必須通過第三方檢驗(yàn)及發(fā)證,所以成本較高,重復(fù)利用性差。提高吊裝的穩(wěn)定性、安全性,減少成本,節(jié)約工時(shí),成為對海洋石油鉆井平臺(tái)上的矩形容器橇塊吊裝工藝的較高要求。
以四吊耳式矩形容器為例,如圖1所示,橇塊上表面的兩條對邊分別對稱設(shè)置有兩個(gè)常規(guī)吊耳,吊裝時(shí)至少需要一根吊杠和六根吊索輔助才可以完成。
如圖1所示,由于上層平臺(tái)甲板一般可以完全覆蓋下層平臺(tái)甲板,所以當(dāng)橇塊通過吊具移向就位甲板,在橇塊的重心位置還未移到下層平臺(tái)甲板上時(shí),吊索會(huì)碰撞到上層平臺(tái)甲板。這時(shí),常見的解決方式有兩種:
一種方式如圖2所示,在下層平臺(tái)甲板端部焊接一塊臨時(shí)懸伸平臺(tái),以使下層平臺(tái)甲板臨時(shí)延伸,從而在吊索還沒有碰撞到上層平臺(tái)甲板的時(shí)候,橇塊的1/2以上橇體即置于下層平臺(tái)甲板,然后繼續(xù)通過人力或機(jī)械輔助拖拉就位;之后還需要再將臨時(shí)懸伸平臺(tái)切除。
另一種方式如圖3所示,將其中一個(gè)吊索換成可調(diào)節(jié)長度的倒鏈,并與吊機(jī)配合進(jìn)行吊裝。
顯然這兩種方法都會(huì)大大增加了工作量和操作成本,并且存在較高風(fēng)險(xiǎn)。
圖1 橇塊常規(guī)吊裝
圖2 常規(guī)解決方式1
圖3 常規(guī)解決方式2
新型吊裝裝置的主要特點(diǎn)如下(見圖4~7):①在橇塊內(nèi)部或外部設(shè)置型鋼門型框架,門型框架的設(shè)置可以同時(shí)提高橇塊的整體強(qiáng)度;②在加強(qiáng)框架端部、橇塊頂部四邊中央位置設(shè)置吊耳,吊耳可以靈活設(shè)置在側(cè)面或頂面,能夠根據(jù)不同尺寸要求控制橇塊的外形尺寸(高度或長寬尺寸);③不需要使用吊杠即可進(jìn)行吊裝。
針對常規(guī)吊裝中出現(xiàn)的吊裝困難的問題,利用本新型吊裝裝置可采取一種新的吊裝工藝(見圖8),具體的步驟如下:利用吊索將橇塊吊裝至指定平臺(tái)甲板上,至吊索與覆蓋甲板將發(fā)生碰撞時(shí),將距離覆蓋甲板最近的吊索解除;拖拉橇塊直至橇體重心位置于下層平臺(tái)甲板,能夠穩(wěn)定放置后放松吊鉤,拆除索具,繼續(xù)拖拉橇塊直至最終就位。
圖5 橇體主視圖
圖6 橇體俯視圖
綜上,新型吊裝裝置及吊裝方法與常規(guī)的相比具有以下優(yōu)點(diǎn),也必將廣泛應(yīng)用于同類橇塊的設(shè)計(jì)中:①通過增加門型框架和改變吊裝吊耳的設(shè)置位置,再配合吊裝操作工藝,安裝吊具時(shí)直接連接吊鉤與吊裝吊耳,相對于常規(guī)吊裝具有更高的穩(wěn)定性、安全性,對于各種吊裝環(huán)境具有更高的適應(yīng)性。②不再需要使用吊杠即可進(jìn)行吊裝,也無需使用倒鏈配合,降低了吊裝的風(fēng)險(xiǎn),也極大的降低了吊裝成本。③在必要時(shí)可以直接解除一根索具以節(jié)省所需吊裝空間,操作靈活、簡捷,在吊裝空間狹小的情況下也可將橇塊拖拉就位。④不僅節(jié)省了吊杠和一組吊索,也無需增加臨時(shí)懸伸平臺(tái)和倒鏈等輔助工裝,顯著提高了工作效率,也節(jié)約了成本。⑤在橇塊上增加門型框架,可以同時(shí)提高橇塊的整體強(qiáng)度。⑥其具體尺寸及選材應(yīng)經(jīng)過強(qiáng)度計(jì)算并符合相關(guān)規(guī)范的要求,其中吊裝吊耳可根據(jù)對矩形容器橇塊的個(gè)別尺寸要求調(diào)整為側(cè)置式或頂置式,門型框架也可以靈活地焊接在橇壁的內(nèi)部或外部,能夠根據(jù)不同尺寸要求控制橇塊的外形尺寸。■