葛慶橋 周懷杰 潘坤龍 李良慶 郭貴祥
摘 要:本文針對(duì)海底管線(xiàn)項(xiàng)目,海上的斜立管整體登陸安裝施工作業(yè),陸地端和海底管線(xiàn)端節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)焊口連接裝配、焊接、入水的一種新方法、新技術(shù),打破了以往項(xiàng)目傳統(tǒng)使用的水下法蘭連接施工模式,創(chuàng)新了一種高效、安全的作業(yè)技術(shù),取得安全、高效、優(yōu)質(zhì)的施工效果,很大程度的保障了施工安全,縮短了施工工期,為此類(lèi)項(xiàng)目的施工積累了經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:斜立管登陸;舷外接管;整體入水;安全作業(yè);新技術(shù)應(yīng)用
1 前言
隨著海洋石油工業(yè)的發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步,某海上作業(yè)公司的業(yè)務(wù)量不斷上升,海底管線(xiàn)鋪設(shè)施工任務(wù)逐年增長(zhǎng),創(chuàng)新的生產(chǎn)工藝、施工方法及設(shè)備設(shè)施也不斷的投入到施工生產(chǎn)中來(lái)。無(wú)論是優(yōu)化的工藝方法還是改良的設(shè)備設(shè)施,都能在施工生產(chǎn)中取得不同程度的良好效果,以此來(lái)滿(mǎn)足公司的發(fā)展需求。
在海底管線(xiàn)鋪設(shè)施工中,登陸管線(xiàn)鋪設(shè)是施工環(huán)節(jié)最復(fù)雜、施工難度最大的、也是最主要的生產(chǎn)工序。其特點(diǎn)是,施工環(huán)境比較惡劣,施工條件比較艱苦,施工中受潮汐起伏和天氣因素影響較大,一般登陸端安裝施工是完成海底管線(xiàn)鋪設(shè)后的最后一道施工工序,直接決定著整條管線(xiàn)的投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的時(shí)間,所以施工工期較緊,施工壓力比較大。
在國(guó)內(nèi)某項(xiàng)目斜立管登陸安裝施工中,現(xiàn)場(chǎng)口安裝施工,首次采用船舷外技術(shù)作業(yè)方法,需要船舶起重吊車(chē)配合,船舷邊安裝懸吊,搭建安全合格的舷外施工平臺(tái),參考潮汐表選擇合適的潮汛(一般在低潮時(shí)進(jìn)行)及良好的天氣條件,利用懸吊撈起管線(xiàn)的海底端切掉管端封頭,用船舶吊車(chē)吊起預(yù)制好的斜立管和海底管線(xiàn)完成組對(duì)焊接和檢驗(yàn)防腐過(guò)程,然后管線(xiàn)入水完成整個(gè)施工流程。
2 船舷外作業(yè)的特點(diǎn)及施工要領(lǐng)
在海底管線(xiàn)鋪設(shè)施工中,登陸管線(xiàn)和立管膨脹彎現(xiàn)場(chǎng)口對(duì)接,一般采用水下法蘭連接,斜立管登陸安裝船舷外施工與常規(guī)的水下法蘭連接相比較,不但節(jié)約了昂貴的法蘭成本避免了水下復(fù)雜危險(xiǎn)的操作過(guò)程,也大大的提高了施工質(zhì)量和效率,在斜立管登陸安裝施工中樹(shù)立了新的里程碑。
2.1 船舷外施工特點(diǎn)
1)船舷外施工相比水下法蘭連接,不但操作安全效率高,而且懸外節(jié)點(diǎn)焊接連接比法蘭螺栓連接質(zhì)量更可靠。
2)船舷外施工比較海底施工視線(xiàn)更清晰,操作更靈活,管線(xiàn)角度及尺寸數(shù)據(jù)把握誤差更小。
3)船舷外施工,適合海上膨脹彎現(xiàn)場(chǎng)管線(xiàn)安裝施工和海管淺水區(qū)現(xiàn)場(chǎng)口登陸安裝施工。
4)相對(duì)于水下法蘭連接,操作環(huán)境安全、施工效率高、管線(xiàn)角度和數(shù)據(jù)測(cè)量精確,施工周期較短。
2.2 船舷外施工要領(lǐng)
1)船舷外施工要精確掌握潮汛規(guī)律,一般一個(gè)潮水要完成重點(diǎn)的階段性施工工序,避免施工中管線(xiàn)進(jìn)入海水。
2)船舷外施工,施工作業(yè)點(diǎn)水域深度要滿(mǎn)足船舶施工就位要求,避免船舶在施工中擱淺。
3)船舷外施工中,必須要有船舶起重吊機(jī)和船舷吊配合,起重噸位均要滿(mǎn)足施工要求。
4)船舷外施工,舷外要搭建安全合格的施工平臺(tái),施工平臺(tái)的尺寸規(guī)格需滿(mǎn)足施工要求。
3 船懸外施工作業(yè)的應(yīng)用
在國(guó)內(nèi)某項(xiàng)目A側(cè)斜立管登陸安裝施工中,預(yù)制接長(zhǎng)管線(xiàn)和海底管線(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)管件節(jié)點(diǎn)連接中,首次采用了船舷外施工的技術(shù)方法。施工中,精確了掌握了潮汐的規(guī)律和天氣狀況,在一個(gè)潮汛內(nèi)(12個(gè)小時(shí)左右),安全高效的順利完成了該節(jié)點(diǎn)的組對(duì)、焊接、無(wú)損檢測(cè)和節(jié)點(diǎn)防腐工作,為下一步工序奠定了基礎(chǔ)。
3.1 施工設(shè)備
1)施工船舶必須滿(mǎn)足施工要求,包括船舶噸位和吃水深度。施工中,保證船舶的穩(wěn)定性和整體協(xié)調(diào)性及拋錨就位的角度,直接決定著施工方法的可靠性。
2)船舶起重設(shè)備---吊機(jī),施工中吊機(jī)是主要設(shè)備,施工吊機(jī)必須具備起重噸位要求和最大旋轉(zhuǎn)角度,確保施工中不會(huì)出現(xiàn)溜鉤或者溜繩現(xiàn)象發(fā)生,以免造成安全隱患影響施工效果。
3)船舷側(cè)吊機(jī)—懸吊,作為最重要的輔助設(shè)備,懸吊的背拉繩、吊機(jī)底座、爬桿和吊鉤,必須達(dá)到施工要求標(biāo)準(zhǔn),懸吊的所有臨時(shí)焊接點(diǎn)或者臨時(shí)吊點(diǎn)需經(jīng)過(guò)無(wú)損檢測(cè)探傷,合格后方可使用。
4)舷外施工平臺(tái),施工操作平臺(tái)的搭建必須安全牢靠,需采用正規(guī)的腳手架管板和專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員建造,平臺(tái)尺寸應(yīng)滿(mǎn)足施工要求,平臺(tái)搭建完畢經(jīng)專(zhuān)業(yè)人員檢驗(yàn)合格后才能使用。
3.2 施工工具
1)起重索具,選擇噸位合適的吊索具,吊索具的外觀要完好,季度色標(biāo)清晰,并有醒目的檢驗(yàn)標(biāo)識(shí)和檢驗(yàn)日期。
2)手板葫蘆,手板葫蘆作為施工中不可缺少的輔助工具,使用中必須正確操作,避免鐵鏈纏繞和損傷變形。
3)卡環(huán),施工中要選用合適的卡環(huán),卡環(huán)螺栓處必須配有螺栓防脫落的插銷(xiāo),卡環(huán)要有季度安全色標(biāo)。
3.3 應(yīng)用效果
在國(guó)內(nèi)某項(xiàng)目A側(cè)和B側(cè)登陸端斜立管安裝施工中,施工作業(yè)點(diǎn)海域潮汐落差較大、海底暗涌大、 海水渾濁、施工環(huán)境惡劣。因登陸環(huán)境不同,B側(cè)采用修筑施工圍堰的方案作業(yè),A側(cè)對(duì)于圍堰方案不成熟,故大膽創(chuàng)新施工技術(shù),首次采用船體懸外施工方案,圓滿(mǎn)完成施工任務(wù)。
1)A側(cè)和B側(cè)圍堰方案相比計(jì)較,大大的提高了施工效率,縮短了施工工期。
2)節(jié)約了施工成本,施工圍堰修筑周期長(zhǎng),修筑成本較高。
3)提高了安全系數(shù),圍堰施工存在著較大的安全隱患,遇大潮汛或者惡劣天氣隨時(shí)有決堤或坍塌風(fēng)險(xiǎn)。
4)作業(yè)流程簡(jiǎn)單,圍堰施工輔助人員和設(shè)備較多,施工流程復(fù)雜漫長(zhǎng),工時(shí)消耗大。
4 其他注意事項(xiàng)
1)施工中要精確掌握潮汐的規(guī)律和天氣狀況,避免施工中途發(fā)生變化,造成巨大損失。
2)起重司機(jī)和司索指揮要持證上崗具備資質(zhì)條件,作業(yè)中能完美默契配合,以免發(fā)生安全事故或影響施工效果。
3)船舷舷吊和施工平臺(tái)必須要牢靠。
5 結(jié)論
1)成功開(kāi)發(fā)船舷外施工技術(shù),從施工效率、施工質(zhì)量、安全系數(shù)等各項(xiàng)指標(biāo),均取得了良好的效果,大大的縮短了工期計(jì)劃。
2)在國(guó)內(nèi)某項(xiàng)目A側(cè),斜立管登陸安裝施工中采用了船舷外施工方案,據(jù)粗略統(tǒng)計(jì),從人員工時(shí)、設(shè)備設(shè)施、物料消耗、施工效率等多方面均優(yōu)于相通工作量和相同施工施工任務(wù)的B側(cè)斜立管登陸安裝的圍堰作業(yè)方案。
3)在國(guó)內(nèi)某項(xiàng)目A側(cè)斜立管登陸安裝施工中,船舷外施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)凸顯,安裝一套斜立管平均時(shí)間為兩天,施工周期和生產(chǎn)成本顯著降低。
4)船舷外施工技術(shù),可以適應(yīng)各種管徑規(guī)格的膨脹彎現(xiàn)場(chǎng)管件對(duì)接和斜立管登陸現(xiàn)場(chǎng)口連接等施工難點(diǎn),簡(jiǎn)化了使此類(lèi)項(xiàng)目的施工程序,改善了操作環(huán)境,提高了生產(chǎn)效率。
作者簡(jiǎn)介
葛慶橋(1979-),男,山東巨野,中專(zhuān),高級(jí)技師,天津市濱海新區(qū)海洋石油工程股份有限公司建造公司,研究方向:海底管線(xiàn)立管安裝技術(shù)。
周懷杰(1972-),男,河南商丘,本科,天津市濱海新區(qū)海洋石油工程股份有限公司建造公司,研究方向:海底管線(xiàn)立管安裝技術(shù)。
潘坤龍(1978-),男,山東東明,大專(zhuān),天津市濱海新區(qū)海洋石油工程股份有限公司建造公司,高級(jí)技師,研究方向:海底管線(xiàn)立管安裝技術(shù)。
李良慶(1986-),男,山東菏澤,大專(zhuān),中級(jí)工,天津市濱海新區(qū)海洋石油工程股份有限公司建造公司,研究方向:海底管線(xiàn)立管安裝技術(shù)。
郭貴祥(1971-),男,河北東光,高中,天津市濱海新區(qū)海洋石油工程股份有限公司建造公司,中級(jí)工,研究方向:海底管線(xiàn)立管安裝技術(shù)。