上部模块海上吊装-ppt课件.ppt

1、单击此处编辑副标题单击此处编辑副标题2F概述概述F设计标准设计标准F设计条件设计条件F大型资源选择大型资源选择F安装设计安装设计F施工准备施工准备F模块吊装模块吊装F常见问题常见问题精品资料 你怎么称呼老师？ 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为老师的教学方法需要改进？ 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ 教师的教鞭 “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我笨，没有学问无颜见爹娘 ” “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早”5 本部分从设计标准、设计条件、大型资源选取、安装设计、施工准备、海上施工和常见问题7个方面介绍导管架以上的结构物，包括支撑模块、组块、生活楼、钻机模块

2、、修井机及火炬臂海上吊装。6F概述概述F设计标准设计标准F设计条件设计条件F大型资源选择大型资源选择F安装设计安装设计F施工准备施工准备F模块吊装模块吊装F常见问题常见问题7通常，海上平台安装设计参照以下3类标准： 通用标准 API 标准、DNV 标准、ABS标准。 海事保险标准 LOC标准、NOBLE DENDON标准等，根据项目海事保险确定。 详细设计规格书 详细设计出版的结构设计规格书、装船及固定规格书和海上运输及安装规格书。8F概述概述F设计标准设计标准F设计条件设计条件F大型资源选择大型资源选择F安装设计安装设计F施工准备施工准备F模块吊装模块吊装F常见问题常见问题9 油田现场特征

3、平台位置坐标及精度要求，油田布置图，土壤资料，水深，油田现场风、浪、流、潮汐及温度等水文特征。 详细设计资料 详细设计规格书，详细设计图纸，重量控制报告，结构强度计算报告。 装船方案 运输驳船总体尺寸，上部模块装船布置图，运输拖轮，装船固定图。10F概述概述F设计标准设计标准F设计条件设计条件F大型资源选择大型资源选择F安装设计安装设计F施工准备施工准备F模块吊装模块吊装F常见问题常见问题11 在上部模块海上吊装用到的以下关键资源选取，直接影响项目经在上部模块海上吊装用到的以下关键资源选取，直接影响项目经济性、安全性和工期，资源选取时应结合技术、公司计划、经济性和济性、安全性和工期，资源选取时

4、应结合技术、公司计划、经济性和作业效率，本部分从技术角度论述关键资源的选取。作业效率，本部分从技术角度论述关键资源的选取。船舶资源船舶资源浮吊资源浮吊资源运输驳船运输驳船拖轮资源拖轮资源施工物料施工物料吊装索具资源吊装索具资源12序号浮吊名称最大吊重最大吊高最大跨距船艉至转塔中心距适用海域1滨海108900T65m60m17m渤海类似海域2德瀛4X4250T78m80m11m渤海/北部湾/南海3大力号2X1250T48m63m20m渤海类似海域4四航奋进4X650T80m75m32m(最小跨距)港池5蓝疆号3800T95m80m18.2m国内/国外海域6华天龙4000T97m85m19m中国海

5、域7蓝鲸号2X3250T110m100m28.78m国内/国外海域浮吊可行性论证流程浮吊、结构物、油田布置和作业海域水文资料资料收集结构物特征分析作业海域特征分析潜在浮吊资源分析可行性论证可行性论证报告绘制吊装步骤图结构重量、重心、总体尺寸、吊点和起止位置油田布置、海底管线、水文特征针对不同潜在资源绘制吊装步骤图，以便可行性论证对比分析得出结论编制可行性论证报告13 钩头力钩头力除考虑结构物重量外还应考虑以下因素：动力放大系数DAF吊装索具重量Wrig不确定系数WCF静载荷码头内海海上50-100t1.101.151.30100-1000t1.051.101.201000-2500t1.051

6、.051.152500t1.051.051.10Noble Denton规范要求：(1)计算重量不确定系数不小于1.05;(2)称重重量不确定系数不小于1.03。包括吊装索具、卡环、吊装框架、撑杆、歇架、索具平台和吊点重量。钩头力=（结构重量X不确定系数+索具重量）X动力放大系数14蓝鲸号吊重曲线蓝鲸号吊重曲线！蓝鲸号为双主钩单扒杆，为避免吊装过程中扒杆扭矩过大，应尽量减小两钩头受力差（即重心偏差尽量小），特别是临界吊装情况，部分规范要求如右图。15德瀛4主钩绞接四航奋进4主钩蓝鲸2主钩绞接蓝疆单钩头4钩齿16华天龙船华天龙船艉探出顶艉探出顶升装置升装置考虑吊装跨距时，应综合考虑滨海108和德

7、赢船艉锚架，华天龙船艉顶升装置等可能干涉的设备影响。在吊高设计时应考虑：(1)吊装索具挂扣和吊装所需吊装高度；(2) DNV规范要求，结构物起吊、跨越和下放过程中结构物与支墩和障碍物之间距离不小于3m，同时，钩头的最大高度有3m余量。 29*32*32*吊装吊高挂扣吊高17 根据功能运输驳船可分为：导管架下水驳、半潜驳、可调载甲板驳和不可调载甲板驳四类，运输驳船选择步骤如下：资料收集根据功能选择驳船根据总体计划和经验选择核实航道、港池水深核实调载能力运输稳性和强度校核绘制装船图序号驳船名称吨位（T）船长船宽型深（m）1滨海3062000602542滨海307200065254.53滨海3081

8、5000122.4530.57.64海洋石油22115000153.55369.755海洋石油2227000902766海洋石油2237000902767海洋石油22516800153.2038.09.08海洋石油22616800153.2038.09.09海洋石油22929000206.4552.515.25自有驳船资源18 通常大型结构物拖航拖轮选择的主要技术参数为拖轮的系通常大型结构物拖航拖轮选择的主要技术参数为拖轮的系柱拉力，选择匹配满足拖航系柱拉力的拖轮即可。但为了满足柱拉力，选择匹配满足拖航系柱拉力的拖轮即可。但为了满足特定项目的需要，应综合考虑拖轮的船籍、主机功率、持航能特定项目

9、的需要，应综合考虑拖轮的船籍、主机功率、持航能力、经济航速和输灰能力等因素。力、经济航速和输灰能力等因素。 在项目运营过程中，除拖航拖轮外，现场靠驳辅助拖轮。19F概述概述F设计标准设计标准F设计条件设计条件F大型资源选择大型资源选择F安装设计安装设计F施工准备施工准备F模块吊装模块吊装F常见问题常见问题20 一般模块海上吊装应提交以下成果文件给业主、第三方和海事保险审查。序号名称类别1安装程序程序文件2吊装索具布置图施工图纸3浮吊抛锚就位图4驳船就位图5模块从驳船上起吊图6模块吊装就位图7模块吊装步骤图8起吊分析计算报告9配扣计算10锚泊分析安装程序描述模块海上安装方法和过程，用于指导模块海

10、上吊装工作；施工图纸是用图形对安装程序进行的形象、直观描述；计算报告是从力的角度对安装程序的描述。21 进行模块海上吊装设计前，首先要收集设计所需资料，至少应收集以下资料：详细设计资料序号名称1油田布置图2平台总体布置图3详细设计结构专业图纸4详细设计机械专业图纸5详细设计安全专业图纸6重量控制(称重)报告7详设结构设计规格书8详设结构安装规格书9吊点强度校核报告10导管架及采油树详图船舶资料序号名称1运输驳船总体布置图2模块装船固定图3浮吊总体布置图4浮吊吊重曲线图5浮吊钩头结构图6浮吊技术规格书22 吊装索具选择是大型结构物安全、顺利吊装的最重要一环。规范要求规范要求索具长度制造误差0.2

11、5% 配扣理论与实际偏差0.25% 索具与吊点平面夹角60 索具:计算破段力/设计工作载荷4 卡环：设计工作载荷安全载荷 配扣原理：22222)()(HbaTLiBA投标阶段索具初选：(1) 索具重量取结构物重量的5% ；(2) 索具长度应取对角吊点中心距 ；(3) 索具破断力按结构物重量的1.5倍选取。23 虽然配扣原理很简单，但却是吊装设计中最关键的一环，进行配扣时应综合考虑以下因素：Y从驳船上起吊时需要的吊高、跨距和吊重；Y吊至平台就位时需要的吊高、跨距和吊重；Y钩头结构尺寸；Y吊点结构形式及尺寸；Y吊装框架/歇架/撑杆结构特征；Y钩头数量（多个钩头间连接方式）单主钩/双主钩/四主钩；Y

12、吊装模块时是否会与其他结构发生干涉；Y当新旧索具搭配使用时，避免对角使用旧索具； 吊点数量。24 三点确定一面，为了使模块在吊装状态下保持水平，至少应由3个吊点，在结构物重心沿吊点连线对称情况下可以采用两点吊，在海油工程中以4点吊为主；随着浮吊吊装能力和模块重量的增加，单点受力也在增加，不断挑战吊装索具的最大破断力，多点吊装是解决吊装索具破断力不够的一种方式。25 印度VED栈桥，两点吊装26 旅大32-2系缆平台，三点吊装29*32*32*27四点吊装四点吊装28 2万吨龙门吊，采用多点吊装29船舶就位设计应考虑以下问题：a、现场主流向/风向，尽量避免船舶受横风/横流；b、油田平台设施及海底

13、设施；c、模块在驳船上的方位及调到平台后的朝向，尽量避免组块吊起后调整模块轴向；d、模块是否探出驳船船舷，是否与主作业船上结构向干涉；e、吊高/跨距，模块结构物是否吊起和就位时是否与扒杆干涉。3031F概述概述F设计标准设计标准F设计条件设计条件F大型资源选择大型资源选择F安装设计安装设计F施工准备施工准备F模块吊装模块吊装F常见问题常见问题32施工准备主要包括文件、人员、施工机具/物料、船舶四部分：文件：安装设计文件、吊装索具证书、应急程序、海上施工作业许可证、详细设计结构及总体布置图、各施工单位施工机具/物料清单。人员：医生、气象员、海事保险、第三方检验、业主代表、总包项目组代表、建造人员

14、、检验人员、定位导航人员、安装项目组人员、液压卡环操作员。机具/物料：定位/导航设备、发电机、空压机、建造机具/材料、检验机具/材料、工程项目组机具/材料、就位千斤顶。船舶：浮吊锚泊系统、吊机系统、调载系统、准备控制缆、驳船靠泊时的缆绳，施工机具/物料就位；驳船锚泊系统、调载系统调试，准备靠驳用缆绳；拖轮主机、拖带系统调试、准备拖缆。333435F概述概述F设计标准设计标准F设计条件设计条件F大型资源选择大型资源选择F安装设计安装设计F施工准备施工准备F模块吊装模块吊装F常见问题常见问题36 上部模块指导管架以上支撑模块、组块、钻井模块、修井机、生活楼及火炬臂等大型结构，绝大多数上部模块利用浮

15、吊吊装，上部模块的重量受浮吊能力限制，上部模块海上吊装流程如右图所示：主作业船就位过渡段安装（测量、划线并切除桩头）上部模块运输驳船就位吊装索具挂扣切除装船固定吊装前检查，海事保险发证上部模块起吊运输驳船离开浮吊上部模块吊装就位上部模块连接固定/检验摘除吊装索具、吊装框架、撑杆及歇架散件安装/起锚复员37 浮吊到达施工现场后首先按照设计锚锚位图抛锚就位，为防止模块吊装过程中发生溜锚（溜锚是模块吊装过程中的最大风险之一），就位完毕后根据模块吊装要求进行锚泊试验，如果锚抓力不满足要求则重新抛锚直至满足要求为止。 浮吊就位完毕，模块运输驳船在拖轮的配合下靠好浮吊，通常采用舷靠和艉靠两种。 幸运天使靠

16、华天龙右舷。38海洋石油229艉靠蓝鲸39 两条拖轮吊拖驳船至浮吊附近，通常在通过撇缆将缆绳送到驳船。40 在驳船离浮吊200米左右时，用小艇送两根缆绳到驳船，通过绞盘慢慢将驳船绞拢。41利用吊机送缆给驳船42 为节省海上工期，一般要求在装船前按设计要求进行吊装索具预挂扣，并固定在索具平台上，到现场后只需将索具挂到浮吊大钩上。43 控制缆用于控制模块的方向和模块稳定性，如需要大角度调整模块方向，也可以在模块吊离驳船后通过控制缆实现。 当利用两个或两个以上的钩头吊装模块时不能进行大角度调整模块方向。44 在完成模块挂扣后，装船固定切除前将浮吊钩头调整到模块重心正上方，带力观察每根索具的张紧状态，

17、如果钩头带力后部分索具还处于松弛状态，现场应对索具长度进行复测。 通常在模块吊装过程中逐渐加力，加力的同时一边观察索具受力状态一边观察模块腿离开支座的情况。起吊上部模块到安全高度后，运输驳船离开浮吊。45 组块起吊后，通过绞锚移船、旋转扒杆、变幅、调整方向等一系列动作，将组块移动到导管架等设计位置上方，慢慢下放钩头并对模块位置进行调整到设计要求。46BZ28-2西组块吊装就位47西江23-1生活楼（LQ）吊装48西江23-1钻机模块支持模块（DSM）吊装49文昌带吊装框架和歇架模块吊装带吊装撑杆钻机模块吊装5051F概述概述F设计标准设计标准F设计条件设计条件F大型资源选择大型资源选择F安装设

18、计安装设计F施工准备施工准备F模块吊装模块吊装F常见问题常见问题52 1 1、结构物重量和重心偏差、结构物重量和重心偏差 重量和重心偏差使得结构物不能按设计方案起吊的情况时有发生，给项目安全、费用和工期带来很大影响。建议形成如下制度： (1)建造和设计过程中，专人跟踪重量控制报告，每月根据设计情况升版中量控制报告； (2)在建造完毕后，对待吊装结构物进行称重； (3)结构物称重后，严格静止无计划的往结构物上增减物料； (4)吊点和索具设计过程中考虑三点受力的情况。53 2 2、下部结构干涉、下部结构干涉 下部结构干涉指导管架上的结构与组块下方干涉，影响下放，常见的下部干涉结构有隔水套管、采油树

19、、钻井平台、立管、电缆护管、泵护管等导管架结构与组块结构干涉。54 3 3、上部结构干涉、上部结构干涉 上部结构干涉指平台结构上方与浮吊扒杆等的干涉，常见上部结构干涉直升机甲板、平台吊机、平台甲板等上部结构与浮吊扒杆干涉。扒杆与平台吊干涉扒杆与平台吊干涉55扒杆与平台结构干涉扒杆与平台结构干涉直升机甲板与扒杆干涉直升机甲板与扒杆干涉56 4 4、靠泊干涉、靠泊干涉 一些上部模块装船时探出船舷，与浮吊结构干涉，影响靠泊。设计时特别注意华天龙船艉顶升装置、 “蓝鲸号”干舷较高、BH108和德瀛船艉锚架等影响靠泊因素。57 5 5、上层模块精就位、上层模块精就位 目前，绝大多数钻机模块、生活楼等上层模块与下层模块之间为面接触，很难一次性精确就位，经常需要用千斤等设备将模块顶至设计位置。临时焊接千斤顶支座严重影响施工进度，为了便于上层模块精确就位，建议在以后将上层模块与下层模块的连接形式设计为插尖或倒插尖形式。 58