王曉華
(海洋石油工程(青島)有限公司, 山東 青島 266520)
錨機(jī)是浮式FPSO系泊系統(tǒng)的重要組成部件。通過液壓或電力等控制手段實(shí)現(xiàn)對錨鏈的收放,以滿足FPSO的系泊要求。錨機(jī)止鏈器通常布置在錨機(jī)和錨鏈筒之間,通過專用的夾具系統(tǒng),來擎住或夾住錨鏈。止鏈器在收放錨時(shí),要承受錨和錨鏈之間的拉力,保證拉力不傳導(dǎo)到錨鏈輪上。本文以某圓筒型FPSO建造階段錨機(jī)止鏈器的安裝為例,詳細(xì)介紹安裝過程、技術(shù)要求和關(guān)鍵事項(xiàng),為止鏈器的安裝提供一套可供參考的技術(shù)指導(dǎo)方案。
止鏈器安裝的時(shí)間節(jié)點(diǎn)受整個(gè)FPSO建造周期的限制。最基本的條件是,止鏈器安裝前,需錨鏈孔襯管和甲板完成定位和焊接。由于止鏈器底座的高度誤差要求較小,需要提前焊接完成安裝區(qū)域的甲板,以避免焊接產(chǎn)生的變形。
圓筒型FPSO的錨系系統(tǒng),由于船體的特殊形狀,系泊系統(tǒng)繞船體中心周向布置,共三組,每組4臺,組與組之間的角度為120°,保證船體系泊的可靠性。止鏈器布置在錨機(jī)和錨鏈孔襯管之間,理論上止鏈器中心與錨鏈孔襯管的中心要求重合。
需要的施工工具:吊機(jī),其吊裝能力不小于4t;吊索具(場地提供),吊裝計(jì)劃和程序;力矩扳手;焊材(場地提供);焊接程序WPS+WPAR+焊接順序和其他資質(zhì)證書,能夠滿足底座焊接,來達(dá)到底座和設(shè)備安裝的誤差要求,場地同時(shí)要保證焊接程序滿足安裝要求。
廠家提供一個(gè)專用的止鏈器安裝模板,用于幫助止鏈器底座的安裝,模板如圖1所示:
圖1 安裝模板結(jié)構(gòu)圖
安裝模板由十字連接架、墊板和定位銷組成。其中十字連接架用于準(zhǔn)確地定位和校準(zhǔn)止鏈器的底座板(螺紋底板和壓力傳感器底板);墊板用于補(bǔ)償調(diào)整止鏈器底座下方的間隙;定位銷用于獲得準(zhǔn)確的錨鏈軸線中心,校準(zhǔn)和校正止鏈器與錨鏈盤襯管的相對位置。組裝完的安裝模板重量約0.5t,需要吊裝到設(shè)備底座上。其中需要與底座連接焊接的底座板共五處,分別為2個(gè)長橢圓形support pin,2個(gè)圓形support和1個(gè)壓力傳感器。
將安裝模板就位于錨機(jī)安裝甲板上,并保證與錨鏈盤襯管上錨鏈導(dǎo)向的相對位置一致。安裝定位銷在工作位置,如圖2所示,以保證安裝模板與錨鏈盤襯管的內(nèi)部限位板在同心位置。在定位銷的上部孔內(nèi)安裝安全銷。安裝錨鏈盤模板時(shí)要保證與錨鏈孔襯板的相對位置一致。
圖2 安裝模板定位圖
安裝模板的底座板就位在甲板上,可以將吊機(jī)與安裝模板連接,同時(shí)檢查每個(gè)底座與甲板間的間隙大小,根據(jù)設(shè)備安裝精度要求,底座與甲板之間的最大允許間隙為0.3mm,大于0.3mm的間隙需要通過塞墊板進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過調(diào)節(jié),保證底座的水平度和接觸面積。對于設(shè)備底座焊接后的穩(wěn)定性具有重要意義。
圖3 底座間隙調(diào)節(jié)示意圖
塞板后,確認(rèn)壓力傳感器底板和螺紋底板的最大間隙在允許范圍內(nèi)。此時(shí)設(shè)備與底座之間的接觸滿足焊接要求,然后對設(shè)備底座進(jìn)行點(diǎn)焊。點(diǎn)焊完成后,移走安裝模板,繼續(xù)完成焊接。底座焊接完成后,校準(zhǔn)檢查所有的參考點(diǎn)位置是否準(zhǔn)確。在焊接的位置進(jìn)行無損檢測100%MT+UT。在甲板上底板和襯管的位置完成補(bǔ)漆。在進(jìn)行止鏈器組裝過程中用紡織棉麻保護(hù)壓力傳感器。需場地提供的材料包括:索具、吊機(jī)、手拉葫蘆和眼板、焊材。
焊接程序(WPS+WPAR+焊接順序和其他滿足DNV支架焊接要求的程序/資質(zhì))保證止鏈器底座安裝的允許誤差精度。
止鏈器底座焊接完成后,使用PHYLLIBOND ORANGE密封膠在壓力傳感器底座墊板周圍,用來密封此區(qū)域。將4個(gè)M64的螺桿擰到4個(gè)固定的螺紋底板中,直到停止。螺桿重量30kg,使用吊機(jī)吊裝操作。將兩個(gè)螺母、凸墊圈、兩個(gè)凹墊圈依次裝入螺桿中,并擰緊到螺桿底部(以不能動(dòng)為止)。其中螺桿使用LOCTITE 243膠密封。將壓力傳感器和支撐銷放置在底板上,壓力傳感器連接銷朝向底座的方向,如圖4所示。
所有準(zhǔn)備工作結(jié)束后,正式吊裝止鏈器設(shè)備,關(guān)鍵施工技術(shù)點(diǎn):
一旦止鏈器放置在壓力傳感器上后,確保吊機(jī)不撤掉所有負(fù)載(不松勁)。
圖4 底座螺紋桿連接示意圖
將4個(gè)M64螺母向上擰,使其貼緊止鏈器的下部接觸面,這樣可以保證止鏈器與甲板底座之間的連接安全可靠。
安裝4個(gè)凸墊圈、凹墊圈、4個(gè)螺母及4個(gè)鎖緊螺母在螺紋桿上。直到最底部把緊螺母。螺母密封使用PHYLLIBOND ORANGE密封膠。
(1)本文介紹了圓筒型FPSO錨機(jī)止鏈器使用模板進(jìn)行安裝的施工方法和程序,對安裝過程的重要節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)描述。
(2)該方法經(jīng)實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用,證明方法有效,能夠滿足安裝精度要求。