范文一:导管架海上安装施工
导管架海上安装施工
摘要 :钢制导管架式结构是目前海上油气田使用最广泛的一种平台结构,它的优点是 结构简单、安全可靠、造价低廉、适应性强。在国外导管架平台已有一百多年的历史,与 此相关的工艺技术十分成熟。在国内海洋石油开发起步较晚,相应的设备和技术与国外相 比还很落后,导管架的作业局限于浅海领域,水深均不超过 200米。我国的东海、南海蕴藏 有丰富的油气资源,随着国内对海上油气进一步的开发,迫切需要掌握深水导管架的安装 技术。本文将介绍国内导管架施工的一般方法和创新方法及使用实例。
关键词:导管架,分立式组装,结构形式,吊装,拖航
一.绪论
海洋平台结构形式众多,大致可以分为三大类:一类是浮式结构,结构主要靠自身的 浮力漂浮于海面,比如半潜式平台;第二类是固定式结构,结构牢固地直接与海底连接, 如导管架式平台,重力式平台等;第三类是顺应式结构或称半固半浮态结构,此类结构既 处于漂浮状态,底部又与海底相连 (包括由张紧地锚索与海底相连的结构 ) ,如张力腿平台, 各类单点系泊和立管系统。
目前大型深水导管架常用的海上安装方法有两种:一是吊装,采用大型的浮吊作业, 比如国外 Saipem 7000安装有双 7000吨浮吊,起重能力达到 14000吨,国内有蓝疆号,起重 能力是 3800吨,二是滑移下水,下水驳船压载倾斜一定角度,导管架在自身重力作用下克 服摩擦力沿滑道运动入水。下水之后浮正方法也有两种:一是通过浮吊钩头吊起,导管架 底部注水浮正,二是由导管架顶部浮筒提供浮力自浮正的方法。由于深水导管架重量远远 超过现有浮吊起重能力,现今滑移下水自浮正的方法能克服这一难题; 20世纪 70年代初在 国外己开始有在海上实施成功的先例, 80年代初,相关的设计、安装方法和数值模拟软件 已趋于成熟,随着国内向海上深水油田的进一步开发,掌握这方面的安装方法并使之应用 于深水项目尤为重要。
二.分立式组装法
海上采油平台大吨位导管架高度为 19. 2m ,最底部的中心框架尺寸为 25. 92m ×24m , 因此,陆地预制时需采用分片立式组装法,即主结构采用“分片预制,立式组装”,井口 胎架“分片预制、两侧同层同时安装”的方法。此方法在满足以上原则的同时,能够最大
限度地提高各施工环节的工作效率,保证质量、安全和工期的需要。其主要特点包括:
(1)合理利用人力资源、场地资源、设备资源,多点展开,提高劳动效率;
(2)降低预制总高度,减少高空作业量;
(3)陆地预制平面布置 (导管架轴向 ) 有利于靠船和装船作业;
(4)提高导管架的防腐涂装作业效率;
(5)有利于保证导管架附件安装质量;
(6)导管架海上吊装就位时避免多次调整船位和重复吊装,节省海上施工时间。
导管架施工采用预制 A 、 B 、 C 三个立面 (见图 1) ,预制完成后再立片,完成 A 、 B 、 C 立面 之间水平横撑、斜撑及层间菱形撑安装,随后完成立面导管安装和附件的安装 (部分附件可 穿插进行 ) 。
先将 A 、 B 、 C 立面进行水平预制,无损检测完成并经业主、第三方检验单位、监理单位 等检验完成后开始准备单片吊装。组装时,先进行 B 、 c 立面的组装,完成后再进行 A 立面的 组装。导管架中心主框架组装完成后,依次进行井口胎架组装和立面导管安装 (见图 4) 。 单片吊装前,在测量准确的水平撑管位置固定好揽风绳,并将其沿直线方向摆放在预 固定位置,吊装时使用两台 150t 履带吊首先对 c 立面进行吊装立片作业,在吊装至桩靴后使 用钢丝绳和手拉葫芦对其固定,并将导管架底部与桩靴加固。 c 立面固定后, 150t 履带吊撤 离,吊装 B 立面。
单片索紧固定采用中 25. 4ram 钢丝绳和 10t 手拉葫芦索紧,下部手拉葫芦固定点选择在 滑块 (地锚 ) 中心孔上,上部钢丝绳固定点选择在导管架上部横撑与导管的连接处。
(1)单片立片时拖拉绳放足够长,以利于吊装 (见图 5) ;
(2)150t履带吊确定行走路线和位置;
(3)联合吊起 C 立面单片;
(4)地锚手拉葫芦收紧拖拉绳并调整单片的角度达到设计位置。具体做法:吊车吊起单片构 件使之直立;使用手拉葫芦将钢丝绳拉紧。钢丝绳采用锚卡紧固,使用经纬仪、水准仪测 量单片垂直度及水平横撑水平度,利用调节千斤顶进行定位。单片的角度、位置调整好后, 主导管与支座用肋板固定焊接;
(5)150t吊车移位,吊 B 立面单片,方法同上;
(6)吊车撤离, B 立面主体单片吊装完毕;
(7)B、 C 两片立完后,开始搭设脚手架,人员工作处满铺钢跳板并绑扎牢固,工作区域要搭 设护栏及外挂安全网。脚手架的搭设既要保证安全,又要不妨碍构件的吊装。脚手架要搭 设攀爬斜梯 (带有护栏 ) ;
(8)立面自下而上依次加装三层共 6根水平横撑;
(9)B、 C 两片立完后,进行 A 立面立片组装,方法同上。
三.浮托安装的新型导管架
海上中心处理平台或多井口钻井平台导管架通常都具有超大型组块,其安装基本采用 大型浮吊吊装或大型驳船浮托安装 2种方式。位于我国渤海的有些油田,如锦州 9— 3油田海 图水深只有 8. 9 m,难以满足大型浮吊吊装作业的水深要求。若将大型组块分割成多块后 再利用小型浮吊完成吊装,会增加海上连接调试等作业时间,大幅度增加海上施工费用, 也影响到油田的投产时间,而且海底疏浚已经被越来越严格的环保要求所限制。浮托法作 为一种成熟的大型组块的海上安装方法 [1],在浅水区常规的导管架型式无法适用。 以锦州 9— 3油田综合调整项目中 CEPD 的导管架设计为基础,打破了渤海浮托平台的常 规模式,研发出了一种新型导管架型式,即大型组块在 2个小导管架间进行浮托作业。实践 证明,这种新型导管架型式不仅满足了浮托安装所需的大跨度通道,而且满足了大型综合 平台的支撑强度要求,从而为浅水区油田开发提供了一种新的方式。
对于这种新型导管架,浮托法安装时除静力、地震、疲劳等在位分析必须满足规范要 求之外,还需完成装船、拖航、吊装、碰撞等关键技术分析 (表 1) ,其中导管架的吊装是需 要解决的最大难题。由图可见,锦州 9— 3油田新型导管架在位状态为 2个相对独立的四腿导 管架,浮托平台安装时对导管架的精度要求很高, 2个导管架共 8个支撑腿柱的高程及相对 位置必须在严格的控制范围内,以便于组块与之完整对接。为解决此问题,在设计中采用 了辅助吊装框架。该吊装框架具有以下几个特点:
(1) 吊装过程中能够将 2个导管架连接为整体,达到整体安装。
(2) 为满足浅水区浮吊吊高能力,吊点设置在水面以下,须配置液压卡环。
(3) 框架构件本身要满足吊装计算的规范要求。
(4) 保障安装完成的 2个四腿导管架保持在同一水平面,确保浮托安装时甲板组块的精确就 位。
(5) 该吊装框架采用了水下为插尖套筒连接,水上为焊接的连接短桩 (STUB),因此安装及 调平之后能够较便捷地拆除。
(6) 吊装框架设置在主轴外侧,既不挤占槽口空间和船舶空间,又方便切割;同时,该框 架下端设置为套筒型式,有效避免了水下切割,提高了施工效率,消除了在气温较低的月 份潜水工作的危险性。
此外,锦州 9— 3油田新型导管架在设计中还采取了以下技术措施:
(1) 为保证驳船进退船的空间满足要求,位于重冰区的导管架须将通道内的抗冰锥体后安 装。
(2) 靠船件及栈桥等附属结构布置满足浮托要求。
(3) 若采用先期打井,则浮托平台井口区的构件须考虑与采油树的安全避让问题,尽量将 工作甲板放置的设备与甲板置于进船方向的后侧。当新型导管架安装就位、桩与隔水套管 安装完毕、灌浆强度满足要求后,首先将吊装框架的上层水平构件连接切割 (图 4) ,然后 将主腿轴南北两侧连接立片框架的 4个 STUB 切割,再将辅助框架从套筒中提出移走;拆除 完成后检测钢桩工作点标高处的跨距,进行组块的浮托安装。
四.导管架和组块的吊装与拖航
4.1吊装
4.1.1吊点的形式
目前工程建造中使用的吊点有 2种:板式吊点和管子轴式吊点。它们在以往导管架和组 块的吊装施工中都使用过,在结构物安装完毕后一般被割除。考虑到将来有可能用于搬迁 组块或平台,笔者建议把吊点保留下来。如果把吊点设计成下潜式,使其低于甲板平面或 布置在甲板边缘或外侧,就可避免切割。当被吊物体的质量较大时,可采用管子轴式吊点。 这不仅可避免卡环承载能力的限制,而且可简化对吊点板复杂构造形式的设计和其投影关 系的计算,使枇杷头增大受力状态下的曲率半径,使钢丝绳在结点处受力更合理。
4.1.2吊点的布置与数量
被吊结构物的吊点布置涉及 3方面问题:
(1)吊点的数量和住置这与结构物的吊装质量、重心位置和结构形式有关,海洋工程结构吊 装中常用的吊点数量为 4、 6、 8等几种,依具体要求而定。
(2)吊索的拉力吊索拉力如果较大,与吊点相邻的杆件和局部构造需要特殊处理。
(3)吊索的长度规范规定吊索与吊点平面间的夹角应等于或大于 60。,对此要视结构施工的 具体情况而定,不能一概而论。例如,在绥中 36— 1油田Ⅱ期工程井口平台上部组块吊装中, 原设计方案选用 BH 108船进行吊装,由于施工时组块质量增加了,后来改用上海打捞局的 大力号浮吊完成了吊装作业。这 2艘浮吊的吊高存在很大差异,最大起重高度相差 12 rn; 这样一来,吊高就成了应解决的首要问题,调整吊索长度成为解决吊高不足的主要方法。
4.1.3吊装质量大小的控制
关于质量大小的控制,无论是结构设计质量,还是材料、设备等其他设计质量,原则 上都应该是“概念设计包住基本设计,基本设计包住详细设计,详细设计包住加工设计”, 随着设计工作的进一步开展,吊装质量应一步步细化,愈来愈清楚。总之,基本设计的质 量分配是不能轻易突破的,否则会造成对原定方案的修改,从而引发一系列的问题,使工 作处于被动中。即使结构物 (组块 ) 建造完工后可以称量,所得的准确的组块质量和重心位 置,也只是用于确认浮吊的最大起重能力或起重前的限制质量。如果称量结果与原设计值 相差较大,那么对原设计的吊装分析就需要重新校核。这样不仅影响工程进度,而且可能 使原设计的吊装方案无法实施。
4.2拖航
拖航力是一种往复周期性荷载,如果拖航的时间、航程比较长,那么这种荷载是不容 忽视的。国外曾有深水导管架拖航还没拖到就位现场,某些构件的焊缝就出现裂纹,其中 有些是风振疲劳损伤的事例。目前对渤海海域内拖航有 2种分析方法:一种是简化成准静力 的计算方法,采用保守的 10/20方法计算拖航力;另一种是使用 OSCAR 程序先计算出船舶的 运动特性,然后再计算拖航力。 2种方法的计算结果表明,在相同的环境条件下,用第 1种 方法求得的拖航作用力比用第 2种方法大。在环境数据不全或没有环境数据的情况下。用 10 /20方法进行拖航分析,既简便,又可靠。
实际上在渤海海域内拖航,一般只需两三天就到达施工现场;即使赶上大风天气,将 驳船拖离现场到港湾或浅水区避风,用 1昼夜的航行时间也就够了。由于航程短,对结构物 不作详细的疲劳分析是可行的,也就是说,在渤海海域内进行拖运作业,结构物不会出现 疲劳问题;但需要考虑以下 3点:
(1) 结构物装船后除原设计的支撑外还要增加辅助支撑,其目的在于加强连接、固定,但 这要经过整体分析来确定;因为改变原设计结构支撑的布置,作用力就会重新分布,这对 结构物 (导管架或组块 ) 不一定有益。
(2) 要注意连接点的固定和支撑垫堆的设置。在吊装与拖航施工中,每个阶段都有其各自 的关键点。如详细设计阶段,关键点为平台结构所具备的承受外力的能力;施工设计阶段, 关键点为施工过程和施工设备的安全;拖航阶段,关键点为船体的强度和连接固定点的安 全 (尤其对外租驳船或不是用于运输大件——组块和导管架的专用驳船 ) 。
(3) 关注质量大小不准确系数的选用。对同一导管架或组块无论是吊装还是拖航,选用的
质量不准确系数是一样的。这里包括 2部分内容:一是不可预计的质量,二是原设计数据的 放大或发展。
4.3 结论与建议
(1) 吊点数量的选择,要根据具体条件而定。吊点少,受力简单,但各吊点受力大,因此 强度要求高。如果适当地增加吊点的数量,可缓解这一矛盾。
(2) 拖航施工分析的重点,是驳船的强度校核和垫堆、固定点的设计。
(3) 进行吊装分析,需适当考虑动力放大系数与质量大小等级的对应关系。
(4) 需保留吊点时,把吊点布置在不影响后续工作的位置,即可省去海上切割吊点作业, 又可将吊点用于以后的整体结构搬迁。
(5) 组块整体称量通常发生在最后的完工阶段,这样做会把问题压到最后考虑,而届时又 来不及进行;最好各专业实行质量大小分配和控制;质量大小不清楚的设备或散料则全部 称量后再上平台施工。
(6) 随着组块整体质量的增加,吊点的预制和其厚板的焊接问题会愈来愈突出。应研制出 专用设备进行厚板焊接前后的热处理。
参考文献
[1].王文科,深水导管架的海上安装设计分析 [学位论文 ]硕士 2006
[2]. 牛煜 . 汤海东 . 王绍智 . 唐元海上采油平台大吨位导管架采用分立式组装法安装施工 [期刊 论文 ]-石油化工建设 2013(5)
[3].王丽勤 . 李达 . 王忠畅 . 白雪平 . 孙友义 .Wang Liqin.Li Da.Wang Zhongchang.Bai Xueping.Sun Youyi 一种适用于极浅水域大型组块浮托安装的新型导管架型式——以锦州 9-3油田为例 [期 刊论文 ]-中国海上油气 2015(2)
[4].刘巍孙振平,绥中 36— 1油田Ⅱ期开发工程井口平台导管架和组块的吊装与拖航 [5].朱荣华 . 李少清 . 张美阳 .Zhu Ronghua.Li Shaoqing.Zhang Meiyang 珠海桂山 200MW 海上 示范风场风电机组导管架基础方案设计 [期刊论文 ]-风能 2013(9)
范文二:海上风电导管架安装专项方案
海上风电导管架安装专项方案
珠海桂山海上风电场一期
导管架安装专项方案
编 制: 复 核: 审 批:
中铁大桥局股份有限公司
2014年9月
目 录
1、工程概况 .............................................................. 1
1.1工程位置及项目规模 ................................................ 1
1.2 导管架设计概况 ................................................... 1
2、自然环境 .............................................................. 2
2.1地质及地貌 ........................................................ 2
2.2 气象条件 ......................................................... 4
2.3 特征气象参数 ..................................................... 4
2.4 潮汐.............................................................. 4
2.5 波浪.............................................................. 5
2.6 海流.............................................................. 6
3、导管架安装方案 ........................................................ 6
3.1 总体安装方案 ..................................................... 6
3.2 施工步骤 ......................................................... 6
3.3 构件进场检查 ..................................................... 6 ———————————————————————————————————————————————
3.4 导管架安装 ....................................................... 6
3.5 牺牲阳极接地电缆安装 ............................................. 7
3.6 施工重难点及控制措施 ............................................. 7
4、施工设备及劳动力组织 .................................................. 7
4.1 施工设备 ......................................................... 7
4.2 劳动力组织 ....................................................... 8
5、施工周期分析 .......................................................... 8
6、HSE保证措施 .......................................................... 8
6.1 职业健康保证措施 ................................................. 8
6.2 特种作业安全保证措施 ............................................ 10
6.3 环境保证措施 .................................................... 12
6.4 施工安全保证措施 ................................................ 14
7、附图 ................................................................. 14
1
1、工程概况
1.1工程位置及项目规模
珠海桂山海上风电场场址位于珠江河口的伶仃洋水域,处于珠海
市万山区青洲、三角岛、大碌岛、细碌岛、大头洲岛与赤滩岛之间的
海域。场区内海底地貌形态简单,水下地形较平坦,海底泥面标高一
般为-6.0m,12.0m,属于近海风电场。在三角岛上设置110kV升压站,
风机电能通过8条35kV集电海缆汇集到三角岛升压站,再通过2回
110kV送出海缆,接入220kV吉大站,实现与珠海电网的联网,并在
———————————————————————————————————————————————
珠海陆域设一集控中心。同时兴建三角岛-桂山岛、三角岛-东澳岛-大万山岛的35kV海底电缆,实现三个海岛的微网与珠海电网联网。
本工程风电场共安装17个风电机组,主要施工内容为:钢管桩沉桩、导管架安装、防腐、灌浆、钢管桩嵌岩、风机整体运输安装、零星工程。
图1-1 风机总体布置图
1.2 导管架设计概况
导管架下部与4根钢桩对接后,通过灌浆进行连接,顶面通过法兰与风机连接,
1
总高度27.5m(不包括灌浆连接段高度)。灌浆连接段长度为1#灌浆连接段总长5.2m,2#、3#灌浆连接段总长4.5m,4#灌浆连接段总长5.9m。导管架总重约400T。
图1-2 导管架设计图
2、自然环境
2.1地质及地貌
?地形地貌
本工程规划的风电场属于近海风电场,位于珠江河口的伶仃洋水域,伶仃洋是珠江喇叭口形的河口湾,湾顶在虎门一带,宽3km,中部宽27km,在澳门,香港之间宽
2
约58km。风电场近场区分布有大大小小的8个岛屿,以低丘为———————————————————————————————————————————————
主。场区内海底地貌形态简单,水下地形较平坦,海底泥面标高一般为-7m,-11m。
?岩土体工程地质分层
根据区域地质资料及邻近工程勘察资料,场区内地层上部主要为全新统,更新统海相、陆相、河流相、海陆交互相沉积层、残积层,其厚度受基岩面标高及海平面侵蚀深度控制,基岩为燕山三期花岗岩。第四系地层可划分为5 大层组,层号为?,?。具体分层见表2-1。
表2-1 岩土体工程地质分层表
?环境水
根据邻近海域地下水和海水试验资料,海域地下水化学成分与海水相似,为氯镁钙型水(Cl-Mg?Ca)或氯钙镁型水(Cl-Ca?Mg)。海水和地下水对混凝土结构具强腐蚀性;在干湿交替条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具强腐蚀性,在长期浸水条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。
?地震
拟建风电场场区位于珠海、澳门和香港之间的海域,根据《中国地震动峰值加速度区划图》(GB18306-2001),珠海、澳门地区地震动峰值加速度为0.10g,香港地区地震动峰值加速度为0.15g,推测风电场场区地震动峰值加速度在0.10g,0.15g之间,
3
对应的地震基本烈度为?度。
2.2 气象条件
———————————————————————————————————————————————
桂山场址位于珠江口地区,濒临南海,后汛期常受热带风暴的影响则以台风雨为主,暴雨强度大。夏秋季的4,9月为热带风暴活动季节,尤以7,9月最为活跃,每年受台风影响平均3.1次,其中影响较大的,风力达八级以上即达到热带风暴等级的每年1.6次。
2.3 特征气象参数
根据珠海气象站1961年至2005年历年气象资料进行统计, 得各气象要素的年、月特征值如下表(仅显示与本项目相关联的月份)。
表2-2 珠海气象站多年统计各气象要素特征值表
2.4 潮汐
桂山风电场位于珠江口万山群岛和高栏岛附近,所在海区的潮汐现象主要是太平洋潮波经巴士海峡和巴林塘海峡进入南海后形成的。 本海域潮性系数K=1.50,风电场海区潮汐属于不正规半日混合潮型,其特征是一太阴日有两次高潮和两次低潮,一次全潮的周期约为24小时50分钟,随着月球赤纬的增大,半日周期相邻两潮期的高潮或低潮高度和潮历时不相等的现象逐渐显著,至月球赤纬到北或南最大,日不等最大,随后,随着月球赤纬的变小,日不等也变小。
现阶段桂山风电场处潮汐特征选取磨刀门水道出海口西侧的三灶岛下角咀三灶潮水位站作为参证站。该站的潮位特征值如下:
4
表2-3 潮汐表
2.5 波浪
珠海桂山风电工程海域位于珠江口门外,为隘州列岛、大万山岛、———————————————————————————————————————————————
白沥岛、东澳岛桂山岛等众多岛屿包围。本阶段桂山场址无测波资料,暂用工程海域南向20km左右的大万山测波资料作为参证资料,分析风电场海域波浪概况。
根据大万山海洋站1991年10月至1992年9月一周年完整的波浪观测资料和桂山岛海洋站1992年4,6月三个月的短期波浪观测资料的统计分析结果,桂山场址所在海域海浪以涌浪为主。常浪向为SE,出现频率为40.4%,次常浪向为ESE,频率为31.0%,全年出现在ESE,S向范围内的频率之和为88.1%。强浪向为SE。本海区波高(H1/10)大于等于0.5m,小于1.5m的浪为常见浪,出现频率占各级总频为75.8%。波高小于0.5m及大于3.0m的波浪出现频率较小。
5
2.6 海流
根据《海港水文规范》的潮流可能最大流速计算公式,本海区的表层潮流可能最大流速为1.01m/s,流向为2?;中层潮流可能最大流速为0.95m/s,流向为359?;底层潮流可能最大流速为0.58m/s,流向为350?;垂向平均潮流可能最大流速为0.86m/s,流向为358?。
50年一遇风速条件下,表层海流可能最大流速为1.82m/s,中层和底层海流最大流速基本等同于潮流可能最大流速,分别为0.95m/s和0.58m/s,垂向平均海流可能最大流速为1.10m/s,流向为179?。
3、导管架安装方案
3.1 总体安装方案
导管架安装主要由700T自航式起重船进行。起重船航行至风机———————————————————————————————————————————————
位置后,根据前期插打的3根φ630mm临时定位桩(露出水面)进行初定位及抛锚固定,运输船将导管架运送至起重船正前方抛锚定位(运输船每次运送3个导管架),700T起重船起吊对应机位导管架后,运输船退出施工区域,700T起重船完成导管架的安装,潜水员下潜至水下安装牺牲阳极接地电缆。
3.2 施工步骤
导管架安装具体施工步骤详见“附图1、2:导管架安装施工步骤图一、二”。
3.3 构件进场检查
导管架运至现场后,根据设计文件及相关标准对出厂提供的技术资料和实物进行检查验收,对构件的基本尺寸、偏差、杆件扭曲、焊缝开裂以及由于运输和装卸不当造成的损伤,油漆、喷铝面的缺损等进行详细检查,对验收过程中存在的问题登记造册,经监理工程师及厂家驻地代表签认后,按规定进行处理。重点检查如下项目:
? 各灌浆连接段平面尺寸及长度;
? 灌浆管及牺牲阳极块是否按设计要求连接牢固;
? 各部件的焊接质量,尤其是起吊点位处的焊缝质量检查;
? 灌浆段密封圈是否按设计要求安装,是否满足现场施工要求;
? 灌浆段内剪力键钢筋是否按设计要求安装。
3.4 导管架安装
6
导管架运至现场海域后,通过700T起重船进行起吊,并由起重———————————————————————————————————————————————
船上的两台5T卷扬机配合拉缆风,保证导管架起吊后的稳定,并在安装过程中控制导管架的方向。700T起重船绞船至风机位置后,由缆风绳调整导管架方向,使4#灌浆连接段大致对正相应钢桩位置,通过水下声纳成像监控系统进行精确定位,起重船绞锚及缆风绳配合,使4#灌浆连接段插入对应孔位后,依次将1#、2#、3#灌浆连接段插入对应孔位,下放到位,完成导管架的安装。
3.5 牺牲阳极接地电缆安装
导管架安装到位后,由潜水员下水进行牺牲阳极接地电缆的安装。 3.6 施工重难点及控制措施 ? 大型海上吊装作业
导管架吊装重量大,总重约400T,吊装安全及对位难度大。
控制措施:使用两台5T卷扬机拉缆风绳,保证导管架起吊时的稳定,并调整导管架的方向以满足安装要求。
? 水下对位难度大
基础钢桩桩顶标高-7m,位于水面以下,导管架安装对位均在水下进行。 控制措施:?使用先进的水下声纳成像探测系统对导管架灌浆段对位情况进行水下精确监控,保证对位准确,减少对位施工时间;?安排潜水员对水下对位情况进行复核。
4、施工设备及劳动力组织
4.1 施工设备
需投入的施工设备如下表:
7
4.2 劳动力组织 ? 施工管理人员
———————————————————————————————————————————————
根据施工需要及经验,除船员及专业设备操作手外,施工现场人员安排如下: ? 生产、调度管理人员:2人; ? 施工技术及质量管理人员:2人; ? HSE管理人员:1人; ? 测量人员:2人。 ? 作业工人 ? 装吊工:6人; ? 电焊工:2人;
? 普工:20人(每班10人); ? 潜水员:4人。
5、施工周期分析
根据施工总体进度分析,每次运输船运送3个机位的导管架至施工海域,施工功效分析如下表:
6、HSE保证措施
6.1 职业健康保证措施 6.1.1 工时与体检
?严格按《劳动法》执行工时制度,定期监督检查,避免员工疲劳作业。
8
?每年组织职工进行一次职业健康检查,做好职业病的防治工作。
?从事高空作业、特种设备操作等人员按行业标准进行体检,项目部留存体检报告。
6.1.2 培训与持证
?组织进行员工入场前HSE知识和操作技能培训,包括:HSE管理办法(制度)、操作规程培训;作业区域HSE风险与防范措施培训;劳保用品正确穿戴、特种(或特定)个人防护装备使用培训等。
?至少每月组织一次岸基施工管理人员的职业健康安全培训。
?按体系文件规定做好调入员工的“三级”教育培训。 ———————————————————————————————————————————————
?作业人员经专业培训考核,并持有与其岗位适应的证书或操作许可证。
6.1.3 劳动保护用品配备
?从业人员配备合格、足够、适用的劳动防护用品和用具;特殊工种按规定配置相应的劳保用品和作业装备等。
?通过日常巡查、周抽查、月度检查等方式,对施工人员配备、使用、保管劳动保护用品的情况进行监督。
?根据作业条件、环境等因素,在施工现场设置有效的安全防护设施。
6.1.4 作业过程的职业健康防护措施
?进入施工现场人员必须戴安全帽,水上作业时必须穿救生衣,严禁穿拖鞋或光脚、穿高跟鞋上班;施工现场应设防护设施或明显标志。
?各工种、施工船舶、机械和电器设备等,制订相应的安全操作规程,不得违章指挥、违章操作。
?接待临时来访人员进出施工作业现场,应安排人员陪同,并告知其前往区域的安全注意事项,提供安全帽、安全带、救生衣等防护用品,指导其穿戴使用。
?陆域施工现场或船上指挥平台设置临时休息值班室,内配床铺、急救药品、清凉饮料等;夏季施工时配备草帽、移动遮阳伞等。
6.1.5 交通车、船管理
?使用的交通船必须满足海事部门的法定技术要求,各种船舶证———————————————————————————————————————————————
书应齐全、有效,消防、救生、通讯设施齐全、有效;驾驶员应持证上岗,并签订安全协议;交通船应按证书核定载客人数载人,不得超员。
9
?交通船由总调度室统一调度,紧急情况外不得私用;风浪大或能见度不良时,不得安排交通任务。
?交通船航行时应严格遵守有关法规、规定,进出港口和穿越港池航道前确认没有船舶来往后才可行动,严禁违章道航行或穿越航道、禁航区等;靠泊施工船时应服从其靠泊指令。
6.1.6 工伤事故
?施工现场发生工伤事故后,现场负责人应立即采取有效措施进行救护,并按事故流程向上级主管部门报告等。
?项目部接报后应立即安排车船协助救助、送指定医院或就近的医院治疗,如有必要,应立即通知伤者家属,并在规定的时间内填报《工伤事故报告表》。
?事故发生后,应急指挥中心及事故应急指挥小组应指挥现场采取措施,防止事故蔓延扩大;保护现场,凡与事故有关的物件、痕迹、状态等,不得破坏,为抢救受伤者需要移动现场某些物体时,必须做好标志。
?按规定做好事故调查、事故处理、事故总结等相关工作。
6.2 特种作业安全保证措施
6.2.1 焊接、切割作业
———————————————————————————————————————————————
6.2.1.1 临时用电安全防护措施
? 在施工现场专用的中间点直接接地的电力线路中必须采用TN-s接零保护系统,场内配电箱及电器设备应可靠,保证接零保护系统启动。
? 实行三级配电系统,加强配电箱管理。实行一机一闸一保险,严禁一机多闸;箱内不得有外露带电部分;工作零线应通过端子板分段连接;电器开关不得歪斜和松动;箱体做到防雨防尘。
? 采用二级漏电保护系统。漏电保护开关选型必须与用电负荷相匹配,安装使用必须与接地系统相配合。
6.2.1.2 触电安全防护措施
? 焊接前检查焊接设备的绝缘性能,各接线连接点的牢固性;
? 转移工作地点或焊机发生故障检查时,必须先切断电源开关,开合电源开关、更换电焊条时,应裁绝缘手套,电焊机最好配置空载电压自动切换装置;
? 焊接操作时穿绝缘鞋,戴绝缘手套,保障焊工身体与结构件之间绝缘;
10
? 高空作业前必须由电工先确定周围外电线路的安全距离,隔离防护设施的安全性;
? 高空焊接或切割时,焊工不得将焊把线、气带绕在身上操作; 6施工现场人员应掌握触电急救方法;
6.2.1.3 防火防爆措施
———————————————————————————————————————————————
? 焊接或气割作业点周围及下方不得有易燃易爆品,10米范围以内应设隔离措施,并设专人看护,必要时在作业点下方设置焊接托盘或垫石棉布,以防熔渣飞溅;作业点附近或地面的孔洞应采取临时封闭措施。
? 焊接回路线不可乱搭接,作业期间设专人监护焊把线或金属构件的打火现象。 ? 焊接或切割作业结束,应将焊钳放在不会发生短路的地方并及时切断电源;清理现场,清除火种,确认安全后方可离开。
? 施工现场应配备消防器材。
6.2 2 起重作业
? 编制起重作业安全方案或HSE 作业计划书,安排有序,作业人员分工明确、职责清楚,并进行HSE 技术交底。
? 现场指挥人员、操作人员、司索人员持有有效资格证书。
? 现场指挥人员、现场监督、现场监护到位,并佩戴相应的标识。
? 现场人员劳保穿戴齐全、正确。
? 起重设备的电气装置、液压装置、离合器、制动器、限位装置、防碰装置、警报器等操纵装置和安全装置齐全、有效,并进行无负荷运载试验。
? 吊钩、钢丝绳、环形链、滑轮组、卷筒、减速器、支腿、吊索、吊具等部件齐全、可靠。
? 起重设备现场摆放、作业空间符合安全要求,或根据现场的———————————————————————————————————————————————
实际情况制定防范措施和应急措施。
? 吊臂长度、工作半径满足起重作业方案要求。
? 采用两台及以上起重设备吊运同一重物时,现场布置合理。
? 对作业区域的安全状况进行检查并满足安全作业要求。
? 现场天气情况良好(风力不大于6 级、能见度良好)。
? 水上或船舶重大件吊装时,还应做到:?确认现场应急措施准确、有效;?风、
11
浪、流等条件满足起吊、安装要求;?船舶应在起吊前检查专用工具是否完好、是否装妥,检查相关部件和连接件是否拆卸,待吊部件是否已松动,吊运路径中有无障碍;?需要动用船属设备时,必须经轮机长或大管轮许可。
6.2.3 船舶电气作业
? 扣好衣服钮扣,扎紧裤脚,穿胶鞋,与工作无关的金属物不应携带在身边。 ? 检查所用的工具是否完备良好,发现有缺陷及时更换。
? 修理电器时,应切断电源,并在启动箱或配电板处悬挂“禁止合闸”警示牌,任何人不准启动挂有警告标志的电气设备,或合上拔去的熔断器。
? 检查电路是否有电,只能用万用表、验电笔或校灯。
? 在带电操作时应尽可能用一只手接触带电设备和进行操作。
? 在带电设备上严禁使用钢卷尺和带有金属的尺进行测量工作。 ———————————————————————————————————————————————
? 在维护和检查有大电容的电气装置时,将电容器进行充分放电,必要时可短接后进行工作。
? 雷雨天气,禁止接近避雷器和避雷针进行电气作业。
6.3 环境保证措施
6.3.1 综合环保措施
? HSE管理部专职落实环境保护措施,重点监控对环境影响较大的施工作业项目。 ? 严格执行国家法律法规及地方环境保护的规定,制定施工专项环保措施。 ? 科学规划工期,编制合理的施工方案,研发采用新工艺、新技术,选用大型、高效设备,减少同时施工的船舶、设备数量,采取有效的环保措施减少施工对环境的影响。
? 开工前对所有进场施工设备进行严格检查,禁止尾气排放、噪声监测不合格或漏油设备进入施工现场。
? 开工前进行环境影响评价,编制施工环境保护规程和做好环境监测。
? 加强现场船舶的通航安全管理和现场调度指挥,避免发生水上安全事故。 ? 召开环境保护工作会议,加强培训、教育,通过专题会议和生产例会,对职工进行环保教育,提高环保意识。
? 高度重视中华白海豚保护工作,密切监视白海豚活动情况。
? 制定环境保护应急预案,一旦发生环境污染事故,立即启动应急预案。
12
6.3.2 施工船舶环保措施
———————————————————————————————————————————————
? 做好白海豚保护措施。
? 施工船舶服从统一指挥,按疏导方案要求航行、避让,避免发生水上事故,造成环境污染。
? 施工过程中密切监视可能出现的污染物泄漏现象,防止污染物扩散。船舶配备防油污设备,并定期检查。
? 船舶的油类或含油混合物、生活垃圾等按照有关规定接收和处理,不得直接排放。
? 按规定记载船舶油污水处理情况(包括油污水的收集、处理和排放等操作)。 ? 按规定安装油、水分离设备的船舶,要经常检查是否良好,各舱污水经油水分离器处理,符合规定后排放。
? 严格遵守《中华人民共和国防止船舶污染海域条例》、《沿海海域船舶排污设备铅封管理规定》。
? 指定专门船舶和人员每天巡查船舶防污染情况,打捞施工区域内海面上的漂浮物。
? 定期开展应急演练,做好防范准备,一旦发生事故或溢油事件,立即启动应急计划。
6.3.3 噪音控制措施
? 选用效率高、噪音小的机械设备。在综合考虑施工进度及降低噪音要求的前提下,减少同时投入的机械设备的数量。陆地施工场(厂)界噪声低于GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》中的三级标准的限值,即昼间小于65dB(A),夜间小于55dB(A)。
? 妥善保养及维修机械,减少因机械不正常运转而产生的噪音。 ———————————————————————————————————————————————
? 使用标准静音机械,如发电机、空气压缩机、起重机等将考虑使用静音型号,减低噪音。
? 合理安排施工计划,避免不平衡生产及由此导致的施工高峰期噪音的过分增加。
6.3.4固体废弃物控制措施
? 固体废弃物(含船舶垃圾)应采取集中收集方式,严禁无控堆放或堆放点靠近环境敏感区或自然水体。认真执行固体废弃物的收集、处理的基本原则:“减量化、分
13
类化、资源化、无害化”,从各个环节控制固体废弃物对周围环境的污染。
? 危险废物的容器和包装物,应设置专门的收集、贮存、运输设施和场所,并设置危险废物识别标志。
? 原(燃)料露天堆场,应有防止雨水冲刷、防风扬散、防物料流失造成污染的措施。对固体废弃物的运输采取遮盖或密闭措施。
6.4 施工安全保证措施
?码头装货卸货人员要现场培训安全要领,穿戴救生衣等防护用品防坠落;禁止非工作人员入内;
?水上作业人员及船上临边作业人员必须带好安全帽、穿好救生衣,做好个人安全防护。
?导管架吊装过程中,严禁采用破损的钢丝绳及吊具,吊装过程中应有专人指挥,无关人员严禁在导管架上逗留。
———————————————————————————————————————————————
?严格检查导管架吊点的焊缝质量,保证在吊装过程中吊点不出现安全事故。 ?导管架安装完成后,及时悬挂专用航标灯警示,防止夜间航行船舶撞击导管架。 ?装吊扣时,人员在导管架上行走,须穿防滑鞋。
?建立完善的管理网络,保证现场指挥系统分工明确。各岗位安全职责严密、清晰,可操作性强。确保各种安全保障、救生保障的措施和设施完整完备。
?在施工作业时,充分了解海况和天气情况。专人负责收集天气、海浪、潮汐、台风等气象信息,建立完备的预报、警报系统,避免在危险的工况下作业。船舶航行时选好航线,避免撞上鱼网或其他移动或静止目标。
?建立完善的通信系统,确保通信畅通。及时有效地和海事部门取得联系和勾通,接受海事部门的检查和管理。
?船舶应水密封舱。
?船舶需配备适合施工海域地质水文情况的锚,以防走锚,并配备锚标。 ?夜间施工应有足够的照明,所有电器应符合施工现场安全用电规定。
7、附图
? 导管架安装施工步骤图一;
? 导管架安装施工步骤图二。
14
———————————————————————————————————————————————
范文三:导管架安装安全专项方案
珠海桂山海上风电场一期
导管架安装专项安全方案
编 制:
复 核:
审 批:
中铁大桥局股份有限公司
2014年9月
目 录
一、编制依据、目的、适用范围 ................................................................................................... 1 (一)编制依据 ....................................................................................................................... 1 (二)编制目的 ....................................................................................................................... 1 (三)适用范围 ....................................................................................................................... 1
二、工程概况 ................................................................................................................................... 1
(一)工程简介 ....................................................................................................................... 1 (二)施工条件 ....................................................................................................................... 2
1、地形地貌 ..................................................................................................................... 2
2、气候条件 ..................................................................................................................... 2
3、波浪 ............................................................................................................................. 2
4、海流 ............................................................................................................................. 2
三、施工工艺流程 ........................................................................................................................... 3
四、危险因素分析及对策措施 ....................................................................................................... 3 (一)危险因素分析 ............................................................................................................... 3 (二)相应的对策措施 ........................................................................................................... 3
1、围堰钢桩及导管架的运输 ......................................................................................... 3
2、水上、高空作业 ......................................................................................................... 4
3、起重吊装作业安全措施 ............................................................................................. 5
4、施工用电安全措施 ..................................................................................................... 6
五、安全保证措施 ........................................................................................................................... 7 (一)职业健康保证措施 ....................................................................................................... 7
1、工时与体检 ................................................................................................................. 7
2、培训与持证 ................................................................................................................. 7
3、劳动保护用品配备 ..................................................................................................... 7
4、作业过程的职业健康防护措施 ................................................................................. 7
5、交通船管理 ................................................................................................................. 8
6、工伤事故 ..................................................................................................................... 8 (二)特种作业安全保证措施 ............................................................................................... 8
1、焊接、切割作业 ......................................................................................................... 8
2、起重作业 ..................................................................................................................... 9 (三)施工安全保证措施 ..................................................................................................... 10
六、文明施工、环境保护措施 ..................................................................................................... 11 (一)文明施工 ..................................................................................................................... 11 (二)环保措施 ..................................................................................................................... 11
1、综合环保措施 ........................................................................................................... 11
2、施工船舶环保措施 ................................................................................................... 12
3、噪音控制措施 ........................................................................................................... 12
4、固体废弃物控制措施 ............................................................................................... 13
一、编制依据、目的、适用范围
(一)编制依据
1、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ 33—2001)
2、《起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范》(GB/T 5972-2006)
3、《建筑安装工人安全技术操作规程》(1980-5-20)
4、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ 80-91)
5、《特种作业人员安全技术考核管理规定》
6、《建筑施工安全检查标准》(JGJ 59-99)
7、我国的法律、法规及当地政府有关施工安全、文明施工、劳动保护、环境保护等方面的具体规定。
(二)编制目的
目的:为保证导管架安装的安全及质量。
(三)适用范围
本方案适用于珠海桂山海上风电场示范项目风机安装及基础施工工程中铁大桥局第一标段项目部所属各相关部门和作业队在导管架安装过程中的安全防范措施及做法。
二、工程概况
(一)工程简介
珠海桂山海上风电场场址位于珠江河口的伶仃洋水域,处于珠海市万山区青洲、三角岛、大碌岛、细碌岛、大头洲岛与赤滩岛之间的海域。场区内海底地貌形态简单,水下地形较平坦,海底泥面标高一般为-6.0m,12.0m,属于近海风电场。在三角岛上设置110kV升压站,风机电能通过8条35kV集电海缆汇集到三角岛升压站,再通过2回110kV送出海缆,接入220kV吉大站,实现与珠海电网的联网,并在珠海陆域设一集控中心。同时兴建三角岛-桂山岛、三角岛-东澳岛-大万山岛的35kV海底电缆,实现三个海岛的微网与珠海电网联网。
本标段主要施工内容有:钢管桩制造及沉桩、导管架安装及基础灌浆、防腐
工程、零星工程。
导管架总高度27.5m(不包括灌浆连接段高度);灌浆连接段长度为:1#灌浆连接段总长5.2m,2#、3#灌浆连接段总长4.5m,4#灌浆连接段总长5.9m。导管架总重约400T。导管架由专用运输船运至施工用场,采用700t吊船进行吊装、对位,与基础钢桩进行连接。导管架下部灌浆连接段与4根钢桩对位完成并插入钢桩后,通过灌浆完成导管架与钢桩的连接。
(二)施工条件
1、地形地貌
本工程规划的风电场属于近海风电场,位于珠江河口的伶仃洋水域,伶仃洋是珠江喇叭口形的河口湾,湾顶在虎门一带,宽3km,中部宽27km,在澳门,香港之间宽约58km。风电场近场区分布有大大小小的8个岛屿,以低丘为主。场区内海底地貌形态简单,水下地形较平坦,海底泥面标高一般为-7m,-11m。 2、气候条件
桂山场址位于珠江口地区,濒临南海,后汛期常受热带风暴的影响则以台风雨为主,暴雨强度大。夏秋季的4,9月为热带风暴活动季节,尤以7,9月最为活跃,每年受台风影响平均3.1次,其中影响较大的,风力达八级以上即达到热带风暴等级的每年1.6次。
3、波浪
桂山场址所在海域海浪以涌浪为主。常浪向为SE,出现频率为40.4%,次常浪向为ESE,频率为31.0%,全年出现在ESE,S向范围内的频率之和为88.1%。强浪向为SE。本海区波高(H1/10)大于等于0.5m,小于1.5m的浪为常见浪,出现频率占各级总频为75.8%。波高小于0.5m及大于3.0m的波浪出现频率较小。 4、海流
根据《海港水文规范》的潮流可能最大流速计算公式,本海区的表层潮流可能最大流速为1.01m/s,流向为2?;中层潮流可能最大流速为0.95m/s,流向为359?;底层潮流可能最大流速为0.58m/s,流向为350?;垂向平均潮流可能最大流速为0.86m/s,流向为358?。
三、施工工艺流程
四、危险因素分析及对策措施
(一)危险因素分析
1、围堰钢桩及导管架的运输
2、水上、高空作业
3、起重吊装作业
4、施工用电
(二)相应的对策措施
1、围堰钢桩及导管架的运输
1)、运输船舶必须按核定吨位装载,不得超载和偏载;装载的设备、料具应
摆放平稳均匀,并固定牢靠。
2)、开船前须对钢桩或导管架的固定情况进行详细检查,合格后方可运输。
3)、所用般舶必须持有符合施工水域航行要求的有效相关证书;船长、轮机长、驾驶员、话务员应持有有效的适任证书。
4)、施工船舶上必须配有足够的救生衣、救生圈等救生设备,并配有足够的消防器材和油污水分离器等设施。
5)、船舶上应配备通讯系统装置,并配有施工作业区的水域图、潮汐表及近期航行通告等。
6)、应按照项目部调度室指定的航行线路、停靠站点和时间航行,定点靠泊。
7)、航行中要保持通信畅通,不间断收听航行频道,遵照海事部门要求。
8)、船长、轮机长应经常检查、保养和维修船舶的机械设备和安全设施,确保运行安全。夜间航行应有足够的照明和信号显示。
9)、遇有六级以上大风、雷雨、风暴等恶劣天气时,应及时停止装卸和航行,并到指定点处锚泊。遇有10级以上台风,必须撤到锚地锚泊避风。 2、水上、高空作业
1)、参与施工的船舶必须具有海事、船检部门核发的各类有效证书,船舶操作人员应具有岗位相适应的适任证书,并接受当地执法部门的监督和检查。
2)、施工船舶应按安全要求,设置必要的安全作业区或警戒区并设置符合有关规定的标志。
3)、施工船舶在施工中要严格遵守有关规定及要求。施工船舶的作业人员,必须严格执行安全操作技术规程,杜绝违章指挥、违章作业、违反劳动纪律的“三违”现象。
4)、所有进入施工现场的人员必须戴好安全帽、穿好救生衣,并按规定配戴劳动保护用品。现场要备救生圈。
5)、施工现场必须穿防滑鞋;施工作业人员不得穿拖鞋、高跟鞋、硬底易滑鞋等进入施工现场。
6)、从事高空施工作业人员,必须定期进行体格检查,凡是不适宜从事高空作业人员,不得从事高空作业。
7)、高空作业人员必须戴安全带,穿防滑鞋。安全带应拴挂在施工作业人员上方的牢固处,流动作业时,应随摘随挂。安全带应采购经国家有关部门质量鉴定合格的安全网和安全带。
8)、临空处设置栏杆或安全网等安全设施。防护栏杆、安全网必须牢固可靠,并经验收合格后方可使用。栏杆高度应不低于1.2m。
9)、作业前应检查施工平台、通道、安全网等安全设施。确认正常并符合安全规定后方可开始施工作业。施工平台必须满铺脚手板且应固定,脚手板应是5cm厚的坚固原木板。施工平台上应经常清除杂物,保持整洁。
10)、施工作业用的料具应放置稳妥,小型工具应随时放入工具袋。使用的工具、零星材料,应用吊桶、吊袋装妥后用绳索传送,严禁下掷上抛。
11)、施工平台应挂醒目的安全警示牌,夜间施工作业必须有充足的灯火照明,夜间施工照明不足时,应暂停施工作业。
12)、施工作业时要精神集中,团结协作、互相呼应、统一指挥,严禁打闹玩笑、酒后上班。
13)、遇风力六级以上强风和高温、大雨等恶劣天气,应停止现场施工。 3、起重吊装作业安全措施
1)、起重吊装的作业人员必须持证上岗。
2)、作业时应明确现场指挥人员,操作人员按照指挥人员的信号进行作业;无指挥信号时,不得进行起吊。对紧急停车信号,不论由何人发出,均应立即执行。
3)、操作人员应按规定的起重性能作业,不得超载。起重设备的电气装置、液压装置、离合器、制动器、限位装置、防碰装置、警报器等操纵装置和安全装置应完好齐全、灵敏可靠,不得随意调整或拆除。
4)、起吊重物应绑扎平稳、牢固,不得在重物上再堆放或悬挂零星物件。易散落物件应使用吊笼栅栏固定后方可起吊。吊索与物件梭角之间应加垫块。重物捆绑、紧固、吊挂不牢,吊挂不平衡而可能滑动,或斜拉重物,棱角吊物与钢丝绳之间没有衬垫时不得进行起吊。
5)、吊物捆绑应牢靠,吊点和吊物的中心应在同一垂直线上。
6)、重物起升和下降速度应平稳、均匀,不得突然制动。左右回转应平稳,当回转未停稳前不得作反向动作。
7)、严禁起吊重物长时间悬挂在空中。停工和休息时,不得将吊物、吊笼、吊具和吊索吊在空中。作业中遇突发故障,应采取措施将重物降落到安全地方,
并关闭发动机或切断电源后进行检修。
8)、使用的钢丝绳,应有钢丝绳制造厂签发的产品技术性能和质量的证明文件。当无证明文件时,必须经过试验合格后方可使用。钢丝绳的结构形式、规格及强度、固接方式应符合要求。
9)、作业前应检查确保吊钩、钢丝绳、环形链、滑轮组、卷筒、减速器、支腿、吊索、吊具等部件齐全、可靠。
10)、按规定进行吊装,吊具、索具经计算选择使用,严禁超负荷运行。
11)、利用两台及以上吊机同时起吊时,现场布置合理,升降、运行应保持同步;所承受的载荷不得超过各自额定起重能力的80,。
12)、吊装作业完成后,吊索、吊具应收回放置到规定的地方,并对其进行检查、维护、保养。
13)、在六级及以上大风、大雨等恶劣天气时,应停止起重吊装作业。
14)、夜间吊装作业应有足够的照明。
15)、吊装过程中,出现故障,应立即向指挥者报告,没有指挥令,任何人不得擅自离开岗位。
16)水上吊装作业还应做到:?确认现场应急措施准确、有效;?风、浪、流等条件满足起吊、安装要求;?船舶应在起吊前检查专用工具是否完好、是否装妥,检查相关部件和连接件是否拆卸,待吊部件是否已松动,吊运路径中有无障碍;?需要动用船属设备时,必须经轮机长或大管轮许可。 4、施工用电安全措施
1)、 施工现场的电气设备必须符合建设部《施工现场临时用电安全技术规范》(JG46-88),输电线路必须采用三相五线制和“三级配电二级保护”,各类电箱执行“一机、一闸、一箱”制。
2)、 夜间施工必须有电工值班,工作完毕后要切断电源。
3)、 低压线路架设和使用必须符合有关规定,照明线路,灯具等安装高度要符合规定。
4)、 电工作业时应穿戴好个人防护用品,并严格执行电气安全操作规程,做到持证上岗。夜间电工值班必须两人同时上岗。
五、安全保证措施
(一)职业健康保证措施
1、工时与体检
1)、严格按《劳动法》执行工时制度,定期监督检查,避免员工疲劳作业。
2)、每年组织职工进行一次职业健康检查,做好职业病的防治工作。
3)、从事高空作业、特种设备操作等人员按行业标准进行体检,项目部留存体检报告。
2、培训与持证
1)、组织进行员工入场前HSE知识和操作技能培训,包括:HSE管理办法(制度)、操作规程培训;作业区域HSE风险与防范措施培训;劳保用品正确穿戴、特种(或特定)个人防护装备使用培训等。
2)、至少每月组织一次岸基施工管理人员的职业健康安全培训。
3)、按体系文件规定做好调入员工的“三级”教育培训。
4)作业人员经专业培训考核,并持有与其岗位适应的证书或操作许可证。 3、劳动保护用品配备
1)、从业人员配备合格、足够、适用的劳动防护用品和用具;特殊工种按规定配置相应的劳保用品和作业装备等。
2)、通过日常巡查、周抽查、月度检查等方式,对施工人员配备、使用、保管劳动保护用品的情况进行监督。
3)、根据作业条件、环境等因素,在施工现场设置有效的安全防护设施。 4、作业过程的职业健康防护措施
1)、进入施工现场人员必须戴安全帽,水上作业时必须穿救生衣,严禁穿拖鞋或光脚、穿高跟鞋上班;施工现场应设防护设施或明显标志。
2)、各工种、施工船舶、机械和电器设备等,制订相应的安全操作规程,不得违章指挥、违章操作。
3)、接待临时来访人员进出施工作业现场,应安排人员陪同,并告知其前往区域的安全注意事项,提供安全帽、安全带、救生衣等防护用品,指导其穿戴使
用。
4)、陆域施工现场或船上指挥平台设置临时休息值班室,内配床铺、急救药品、清凉饮料等;夏季施工时配备草帽、移动遮阳伞等。
5、交通船管理
1)、使用的交通船必须满足海事部门的法定技术要求,各种船舶证书应齐全、有效,消防、救生、通讯设施齐全、有效;驾驶员应持证上岗,并签订安全协议;交通船应按证书核定载客人数载人,不得超员。
2)、交通船由总调度室统一调度,紧急情况外不得私用;风浪大或能见度不良时,不得安排交通任务。
3)、交通船航行时应严格遵守有关法规、规定,进出港口和穿越港池航道前确认没有船舶来往后才可行动,严禁违章道航行或穿越航道、禁航区等;靠泊施工船时应服从其靠泊指令。
6、工伤事故
1)、施工现场发生工伤事故后,现场负责人应立即采取有效措施进行救护,并按事故流程向上级主管部门报告等。
2)、项目部接报后应立即安排车船协助救助、送指定医院或就近的医院治疗,如有必要,应立即通知伤者家属,并在规定的时间内填报《工伤事故报告表》。
3)、事故发生后,应急指挥中心及事故应急指挥小组应指挥现场采取措施,防止事故蔓延扩大;保护现场,凡与事故有关的物件、痕迹、状态等,不得破坏,为抢救受伤者需要移动现场某些物体时,必须做好标志。
4)、按规定做好事故调查、事故处理、事故总结等相关工作。 (二)特种作业安全保证措施
1、焊接、切割作业
1)、临时用电安全防护措施
? 在施工现场专用的中间点直接接地的电力线路中必须采用TN-s接零保护系统,场内配电箱及电器设备应可靠,保证接零保护系统启动。
? 实行三级配电系统,加强配电箱管理。实行一机一闸一保险,严禁一机
多闸;箱内不得有外露带电部分;工作零线应通过端子板分段连接;电器开关不得歪斜和松动;箱体做到防雨防尘。
? 采用二级漏电保护系统。漏电保护开关选型必须与用电负荷相匹配,安装使用必须与接地系统相配合。
2)、触电安全防护措施
? 焊接前检查焊接设备的绝缘性能,各接线连接点的牢固性;
? 转移工作地点或焊机发生故障检查时,必须先切断电源开关,开合电源开关、更换电焊条时,应裁绝缘手套,电焊机最好配置空载电压自动切换装置;
? 焊接操作时穿绝缘鞋,戴绝缘手套,保障焊工身体与结构件之间绝缘;
? 高空作业前必须由电工先确定周围外电线路的安全距离,隔离防护设施的安全性;
? 高空焊接或切割时,焊工不得将焊把线、气带绕在身上操作;
? 施工现场人员应掌握触电急救方法;
3)、防火防爆措施
? 焊接或气割作业点周围及下方不得有易燃易爆品,10米范围以内应设隔离措施,并设专人看护,必要时在作业点下方设置焊接托盘或垫石棉布,以防熔渣飞溅;作业点附近或地面的孔洞应采取临时封闭措施。
? 焊接回路线不可乱搭接,作业期间设专人监护焊把线或金属构件的打火现象。
? 焊接或切割作业结束,应将焊钳放在不会发生短路的地方并及时切断电源;清理现场,清除火种,确认安全后方可离开。
? 施工现场应配备消防器材。
2、起重作业
? 编制起重作业安全方案或HSE 作业计划书,安排有序,作业人员分工明确、职责清楚,并进行HSE 技术交底。
? 现场指挥人员、操作人员、司索人员持有有效资格证书。
? 现场指挥人员、现场监督、现场监护到位,并佩戴相应的标识。
? 现场人员劳保穿戴齐全、正确。
? 起重设备的电气装置、液压装置、离合器、制动器、限位装置、防碰装
置、警报器等操纵装置和安全装置齐全、有效,并进行无负荷运载试验。
? 吊钩、钢丝绳、环形链、滑轮组、卷筒、减速器、支腿、吊索、吊具等部件齐全、可靠。
? 起重设备现场摆放、作业空间符合安全要求,或根据现场的实际情况制定防范措施和应急措施。
? 吊臂长度、工作半径满足起重作业方案要求。
? 采用两台及以上起重设备吊运同一重物时,现场布置合理。
? 对作业区域的安全状况进行检查并满足安全作业要求。
? 现场天气情况良好(风力不大于6 级、能见度良好)。
? 水上或船舶重大件吊装时,还应做到:?确认现场应急措施准确、有效;?风、浪、流等条件满足起吊、安装要求;?船舶应在起吊前检查专用工具是否完好、是否装妥,检查相关部件和连接件是否拆卸,待吊部件是否已松动,吊运路径中有无障碍;?需要动用船属设备时,必须经轮机长或大管轮许可。 (三)施工安全保证措施
?码头装货卸货人员要现场培训安全要领,穿戴救生衣等防护用品防坠落;禁止非工作人员入内;
?水上作业人员及船上临边作业人员必须带好安全帽、穿好救生衣,做好个人安全防护。
?导管架吊装过程中,严禁采用破损的钢丝绳及吊具,吊装过程中应有专人指挥,无关人员严禁在导管架上逗留。
?严格检查导管架吊点的焊缝质量,保证在吊装过程中吊点不出现安全事故。
?导管架安装完成后,及时悬挂专用航标灯警示,防止夜间航行船舶撞击导管架。
?装吊扣时,人员在导管架上行走,须穿防滑鞋。
?建立完善的管理网络,保证现场指挥系统分工明确。各岗位安全职责严密、清晰,可操作性强。确保各种安全保障、救生保障的措施和设施完整完备。
?在施工作业时,充分了解海况和天气情况。专人负责收集天气、海浪、潮汐、台风等气象信息,建立完备的预报、警报系统,避免在危险的工况下作业。
船舶航行时选好航线,避免撞上鱼网或其他移动或静止目标。
?建立完善的通信系统,确保通信畅通。及时有效地和海事部门取得联系和勾通,接受海事部门的检查和管理。
?船舶应水密封舱。
?船舶需配备适合施工海域地质水文情况的锚,以防走锚,并配备锚标。
?夜间施工应有足够的照明,所有电器应符合施工现场安全用电规定。 六、文明施工、环境保护措施
(一)文明施工
1、 人行走道上不得堆放各种杂物。
2、 施工现场显目位置设置安全宣传牌。
3、危险作业的场所应悬挂危险警示标志。
4、工程实施时严格按标准及管理规定的有关要求执行。
5、项目部安环部主抓文明施工、环境保护工作。
6、施工现场标准化。
7、材料、机具分类堆放,摆放整齐,并设标示牌。
8、将日常整理列入文明施工管理工作,做到作业人员离开,作业面干净整洁。
(二)环保措施
1、综合环保措施
? HSE管理部专职落实环境保护措施,重点监控对环境影响较大的施工作业项目。
? 严格执行国家法律法规及地方环境保护的规定,制定施工专项环保措施。
? 科学规划工期,编制合理的施工方案,研发采用新工艺、新技术,选用大型、高效设备,减少同时施工的船舶、设备数量,采取有效的环保措施减少施工对环境的影响。
? 开工前对所有进场施工设备进行严格检查,禁止尾气排放、噪声监测不合格或漏油设备进入施工现场。
? 开工前进行环境影响评价,编制施工环境保护规程和做好环境监测。
? 加强现场船舶的通航安全管理和现场调度指挥,避免发生水上安全事故。
? 召开环境保护工作会议,加强培训、教育,通过专题会议和生产例会,对职工进行环保教育,提高环保意识。
? 高度重视中华白海豚保护工作,密切监视白海豚活动情况。
? 制定环境保护应急预案,一旦发生环境污染事故,立即启动应急预案。 2、施工船舶环保措施
? 做好白海豚保护措施。
? 施工船舶服从统一指挥,按疏导方案要求航行、避让,避免发生水上事故,造成环境污染。
? 施工过程中密切监视可能出现的污染物泄漏现象,防止污染物扩散。船舶配备防油污设备,并定期检查。
? 船舶的油类或含油混合物、生活垃圾等按照有关规定接收和处理,不得直接排放。
? 按规定记载船舶油污水处理情况(包括油污水的收集、处理和排放等操作)。
? 按规定安装油、水分离设备的船舶,要经常检查是否良好,各舱污水经油水分离器处理,符合规定后排放。
? 严格遵守《中华人民共和国防止船舶污染海域条例》、《沿海海域船舶排污设备铅封管理规定》。
? 指定专门船舶和人员每天巡查船舶防污染情况,打捞施工区域内海面上的漂浮物。
? 定期开展应急演练,做好防范准备,一旦发生事故或溢油事件,立即启动应急计划。
3、噪音控制措施
? 选用效率高、噪音小的机械设备。在综合考虑施工进度及降低噪音要求的前提下,减少同时投入的机械设备的数量。陆地施工场(厂)界噪声低于GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》中的三级标准的限值,即昼间小于65dB
(A),夜间小于55dB(A)。
? 妥善保养及维修机械,减少因机械不正常运转而产生的噪音。
? 使用标准静音机械,如发电机、空气压缩机、起重机等将考虑使用静音型号,减低噪音。
? 合理安排施工计划,避免不平衡生产及由此导致的施工高峰期噪音的过分增加。
4、固体废弃物控制措施
? 固体废弃物(含船舶垃圾)应采取集中收集方式,严禁无控堆放或堆放点靠近环境敏感区或自然水体。认真执行固体废弃物的收集、处理的基本原则:“减量化、分类化、资源化、无害化”,从各个环节控制固体废弃物对周围环境的污染。
? 危险废物的容器和包装物,应设置专门的收集、贮存、运输设施和场所,并设置危险废物识别标志。
? 原(燃)料露天堆场,应有防止雨水冲刷、防风扬散、防物料流失造成污染的措施。对固体废弃物的运输采取遮盖或密闭措施。
范文四:浅水导管架安装设计流程知识培训
浅水导管架安装设计流程知识培训
2011年2011年07月07月12日12日
所谓浅水/深水导管架,并没有严格的定义,通常是指渤海湾或者涠州海域的,100米,400米水深的,钢桩为水上桩(非水下裙桩),导管架直接吊装下水就位的(非扶正方式)。
在已安装的导管架中,四腿导管架、六腿导管架和八腿导管架为常见,尤其以四腿导管架居多。有一些导管架,其设计和安装具有特殊的模式。例如:JZ9-3JZ93沉箱,LD吸力锚,JZ20-2一体平台,NB35-2的12腿导管架。这些独具特色的导管架丰富了浅水导管架的安装方法,伴随星光一起,点缀着深夜的渤海湾。
2
※※※※※
※安装设计准备工作导管架起吊下水就位导管架插打主桩与调平后续安装工作现场报告
3
安装设计定义安装设计资料安装设计人员安装设计内容安装设计流程@@@@@
4
安装设计,是以详细设计为基础,结合加工设计,指导海上结构物(导管架、模块、海管等)装船、运输和施工方式的设计阶段。
基本设计安装设计不是孤立的,是与其他设计阶段互通的。 ———————————————————————————————————————————————
5
安装设计定义安装设计资料安装设计人员安装设计内容安装设计流程@@@@@
6
@详细设计报告
装船分析、起吊分析、运输分析、钢桩可打入分析、吊点设计报告等。
@设计规格书
结构设计规格书、总体设计规格书
@详细设计图纸
结构图纸、总体图纸、路由图、采油树工艺图@其他资料
土壤资料、现场预调查报告、建造方案
7
安装设计定义安装设计资料安装设计人员安装设计内容安装设计流程@@@@@
在接到安装设计任务后,需要成立安装设计项目组。通常安装设计项目组,主要由安装项目组人员构成。@安装设计经理
全面负责安装设计工作,包括安装设计方案、内容、进度,与详细设计和加工设计沟通。对安装设计人员项目组人员进行监督和考核。
@设计工程师
编写装船程序、配扣计算、指导画图、起草备忘录等。@计算工程师
———————————————————————————————————————————————
装船调载计算、起吊分析、稳性分析、运输分析、装船固定分析、甲板强度校核、钢桩套管可打入分析等。
9
@计划工程师
安装设计计划、进度、周报等。@文件控制工程师
收发备忘录、传送单,文件控制。@绘图员
安装设计图纸绘制。
10
安装设计定义安装设计资料安装设计人员安装设计内容安装设计流程@@@@@
11
@程序
目录程序、装船程序、运输程序、安装程序和信息程序等。@计算
配扣计算、装船调载计算、起吊分析、稳性分析、运输分析、装船固定分析、甲板强度校核、钢桩套管可打入分析等。
@其他
施工计划、周报、月报等,备忘录、传送单、设计审查也是安装设计的一部分。
12
@图纸
钢桩标记图、套管标记图、配扣图、钢桩套管装船船舶就位图、———————————————————————————————————————————————
钢桩装船配扣图、套管装船配扣图、结构装船固定图、浮吊和驳船就位图、结构起吊图、结构放置图、结构装船步骤图、钢桩套管装船固定图、浮吊甲板布置图、浮吊现场抛锚就位图、驳船现场就位图、结构驳船起吊图、结构现场放置图、结构安装步骤图、钢桩起吊配扣图、套管起吊配扣图、钢桩插桩图、套管插接图、系泊系统布置图、监测系统布置图、拖拉系统布置图、滑道系统布置图等等。
安装设计定义安装设计资料安装设计人员安装设计内容安装设计流程@@@@@
@熟悉资料,理解规格书,研究图纸,明确项目安装设计的难点和重点,必要时,分析讨论问题,采取应对措施,规划设计方向。
@确定设计方案,不确定处,可以先放置,或几种方案,试探去做,逐渐确定设计方案。
@确定的设计方案应主要包括以下内容:
装船方式、船舶资源、设备资源、安装方式
@开始完成具体的安装设计
安装设计中的程序、计算和图纸很多,下面我从安装设计经理的角度,来说明具体的安装设计流程。
@把资料分发给设计项目组中的设计人员。
@从安装公司提取独立唯一的工作号。
@完成目录程序,令每个程序、计算和图纸有独立唯一的文件号,方便各程序、计算和图纸互相引用。目录程序是安装设计中最关键的三个文件之一。把目录程序分发给设计项目组的设计人员。 ———————————————————————————————————————————————
@几个相对独立的计算,可以率先完成。目录程序、钢桩标记图、隔水套管标记图、钢桩可打入分析、套管可打入分析。装船程序和安装程序,也可以先做好框架,等待进一步填写数据和修改。
安装设计中,另外两个最关键文件是起吊分析(SACS模型)和结构装船固定图。
@用于完成起吊分析的SACS模型是其他计算分析的基础,而结构装船固定图完成后,其他图纸围绕其展开,各个程序也水到渠成了。所有必须先完成这两个文件。在完成这两个文件完成后,要与最初的设计方案,进行比对,验证最初方案的设计方向是否正确,船舶资源的选取是否合适,设备资源的选取是否满足要求。
安装设计中的计算报告设计流程
@根据结构的SACS模型,拟定初步的起吊环境,给出吊高和吊绳力,把初步重心和吊绳力提供给设计工程师,进行配扣计算。设计工程师根据初步吊绳力,完成配扣,把吊扣重量和吊高反馈给计算工程师,计算工程师根据反馈结果,再次计算出重心和吊绳力,作为最终的起吊分析结果。并把最终起吊分析结果提供给设计工程师。设计工程师完成配扣计算,计算工程师完成起吊分析报告。
@计算工程师根据驳船资源、装船日期、码头情况、结构模型完成结构装船调载计算。
@计算工程师根据装船固定图纸完成驳船的稳性分析,并在装船前提供给驳船。
@计算工程师根据装船固定图完成运输分析。
———————————————————————————————————————————————
@计算工程师根据装船固定图完成装船固定校核和甲板强度校核。如果甲板强度不满足要求,与设计工程师和绘图员一起研究船体加强方案,绘制甲板加强图或者更改装船固定方案。
@钢桩和隔水套管的稳性分析与装船固定分析,与结构基本相同。
安装设计的计算部分基本完成。
安装设计中的图纸设计流程
@率先完成结构装船固定图,期间与计算工程师有交流,有讨论,有反复。结构的装船固定图一旦确立后,作为其他图纸的基础。钢桩和套管的装船固定图作为副线引领其他图纸的设计。
@浮吊和驳船就位图、结构起吊图、结构放置图、结构装船步骤图围绕结构装船固定图一气呵成。
@钢桩套管装船船舶就位图、钢桩装船配扣图、套管装船配扣图、钢桩起吊配扣图、套管起吊配扣图、钢桩插桩图、套管插接图也随之完成。钢桩和套管的配扣通常根据经验选取,在装船程序和安装程序中应有计算说明。
@从设计工程师那里得到结构的起吊重量,重心,完成配扣图,进而根据浮吊的吊重曲线完成结构起吊图、结构放置图、结构装船步骤图,再完成。
@浮吊和驳船就位图、结构起吊图、结构放置图、结构装船步骤图围绕结构装船固定图一气呵成。
@根据项目使用的设备资源完成浮吊甲板设备布置图。@根据现场主风向、主流向、已有海管海缆情况,完成浮吊现场抛锚就位图,———————————————————————————————————————————————
进而完成驳船现场就位图、结构驳船起吊图、结构现场放置图、结构安装步骤图。
@对于结构拖拉装船的安装设计,系泊系统布置图、监测系统布置图、拖拉系统布置图、滑道系统布置图也围绕结构装船固定图展开。
@系泊系统的钢缆拉力计算不是必须提交业主审查的计算,但一定要做,以校核系泊缆的强度是否满足要求。
@滑道高度的选取要结合码头状况、潮汐状况,与计算工程师共同决定。
安装设计的图纸设计基本完成。
@设计工程师,根据最新的计算结果,修改完善装船程序和安装程序。
@设计工程师,根据稳性分析的计算结果,完成运输程序。在运输程序中应包括拖轮系泊柱拉力的计算。
@设计工程师统筹整个安装设计文件,完成信息程序。安装设计的程序设计基本完成。
安装设计小节
@目录程序、起吊分析(结构的SACS模型)和结构装船固定图为安装设计的关键核心,有了这三个文件,安装设计才得意展开,进行和完成。
@在后续的文件设计时,遇到问题时,通常还要返回到这三个文件。
@安装设计是一体设计,牵一发而动全身,不大可能单独完成某———————————————————————————————————————————————
一文件。通常安装设计文件都是一并提交业主审批的。
※出海前的准备※主作业船的准备※驳船的准备※拖拉的准备
※海底地貌预调查
26
@
@
@
@
@施工船队出航前,应具备海上施工条件,满足施工准备的要求。安装设计程序、计算和图纸得到业主和第三方的批准海上水上水下作业许可证的获得适航证书和航行通告的获得海上施工材料的准备吊索具放置于导管架上(特殊情况下,如吊装框架或者撑竿,可以放在浮吊或者驳船上)
27
28
※出海前的准备※主作业船的准备※驳船的准备※拖拉的准备
※海底地貌预调查
29
@主作业船的准备
发电机系统、空压机系统、灌浆机系统、空气潜水设备、吊桩器(或者索具)、打桩锤(带备用)、调平扣(一般使用导管架吊装索具)、焊机及焊材、测量工机具、检验工机具、若干吊索具、若干带缆绳、———————————————————————————————————————————————
氧气及乙炔、氮气等。
除此,主作业船必须装好定位设备DGPS,该套定位设备用于主作业船抛锚就位、跟踪指挥服务拖轮、辅助导管架就位。主作业船还应该准备工作小艇或者交通船以备运送施工人员上导管架解扣。项目组携带由业主提供的现场潮汐表和潮流表,据此安排和计划靠驳和导管架吊装下水的时间。
30
@主作业船抛锚就位及锚机拉力试验
主作业船必须按照设计要求抛锚就位,各船抛锚方式不一。BH108通常抛2个主锚和船尾4个定位锚,待导管架吊装完成后,收起2个定位锚,在避风时采用弃锚方式。蓝疆和德瀛船通常抛8个工作锚,在避风时采用起锚方式。抛出的定位锚锚缆长度不少于10倍水深。抛锚时必须考虑锚及锚缆避让海床上的管线及已有设施,如需跨越管线,则需要拴系锚漂。
主作业船就位以后,一般需要做锚抓力试验以确定是否有走锚现象。若锚抓力不足,则需要重新抛该锚直至锚抓力满足施工要求。
31
@吊机准备
导管吊装下水前要对主作业船吊机进行全面检查,确保在整个施工期间吊机性能处于最佳状态。主吊机转塔两侧的2台拖缆绞车也要进行测试,导管架就位时要用到拖缆绞车,控制导管架的方向。
@缆绳准备
———————————————————————————————————————————————
主作业船船艉及船侧必须提前准备好足够的带缆绳用于导管架精确就位和驳船旁靠带缆。
32
@其他准备※吊桥是否要拆除※各单位设备连接调试※打桩锤锤套是否改造※导管架定位设备安装※技术交底会的召开※天气窗口及展望
33
34
※出海前的准备※主作业船的准备※驳船的准备※拖拉的准备
※海底地貌预调查
35
@驳船的准备
尽量在平潮时,安排拖轮按照设计图纸靠驳。通常驳船帮靠浮吊时,采用一拖轮帮拖,驳船尾靠浮吊时,采用一拖轮吊拖/一拖轮帮拖(或者二拖轮艏艉吊拖,或者一拖轮帮拖)。需要提前准备好系泊缆绳及备用缆绳。驳船靠好后,进行压载系统测试,电机系统测试,导管架运输检查,吊索具运输检查,导管架定位设备安装。
36
※出海前的准备※主作业船的准备※驳船的准备※拖轮的准备
※海底地貌预调查
37
@拖轮的准备
———————————————————————————————————————————————
施工前,拖轮必须装好定位设备DGPS。该套定位设备用于与主作业船联系、协助浮吊抛锚和辅助驳船就位。拖轮可酌情运载海上灌浆用水泥。拖轮各个系统应提前测试,确保工作正常。
拖轮必须提前准备好足够的带缆绳,供靠驳使用。
38
※出海前的准备※主作业船的准备※驳船的准备※拖轮的准备
※海底地貌预调查
39
@海底地貌预调查
海底地貌预调查一般分两个阶段进行。第一阶段:施工前1-2个月进行海深测量和旁侧声纳测量。调查海底情况。第二阶段:浮吊抛锚就位后,潜水员下水探摸地貌情况,确认海床是否平坦,有无钻井船脚印,有无障碍物,是否有海管管线,海底井口基盘情况等等。
40
※确认工作窗口
※挂扣与准备工作
※导管架起吊、下水、就位※导管架就位后续工作
41
@这里的工作窗口,指的是天气海况需要满足从切割固定开始,到插完第一节钢桩的这段工作时间。工作窗口必须结合天气和海流两大主要因素,潮水的高低有时也对吊装存在影响。
@通常,导管架的气候条件限制为:风速<10m/s,流速<0.5sec。 ———————————————————————————————————————————————
42
※确认工作窗口
※挂扣与准备工作
※导管架起吊、下水、就位※导管架就位后续工作
43
@通常,导管架设计为四点吊装,或者说有四根吊扣要挂到浮吊的钩齿上。挂扣人员上导管架可以使用吊笼,如果导管架较低,也可以搭临时脚手架或者临时梯子。挂扣时,利用小钩辅助,把吊扣的琵琶头放到主钩的钩齿上,封钩。@如果设计使用双钩(如南天龙、大力号、蓝鲸)或者四钩(德瀛、四航奋进),则需进行连钩工作。利用浮吊专用连杆或者设计的连钩钢丝连钩。
@如果设计使用吊装框架或者撑竿,需根据吊装框架和撑竿的运输方式,调整挂扣程序。放在浮吊或者驳船上运输时,要先挂好主钩的钩齿,再完成索具和导管架的连接。
44
@挂扣之后,要进行拖缆的连接工作。通常选在导管架吊点的卡环上。两根拖缆选择交叉方式为宜。
@在挂扣的同时,可以进行定位设备的安装与连接。
@在挂扣之后,或者在挂扣之时,甚至在挂扣之前,就要进行浮吊和驳船的压载工作。
@按照设计起吊跨距和导管架重心,调整船位和钩头位置。@海事保险颁发起吊证书。
———————————————————————————————————————————————
@在切割固定之前,再次确认天气海况和展望。@公司大型结构物起吊记录签字。
@项目安装经理发出起吊指令。
45
※确认工作窗口
※挂扣与准备工作
※导管架起吊、下水、就位※导管架就位后续工作
46
47
48
49
@导管架起吊时,应逐渐增加吨位,并同时注意吊扣的带劲情况和导管架着点的变化。微小的缝隙、响声和晃动都是信号。在接近起吊吨位时,更要放慢起钩速度。有时,可以通过驳船压载,达到吊起导管架的目的。在导管架吊起之前,如果扔有吊扣不带劲,应停止起吊导管架,调整吊扣。
@在DGPS的引导下,浮吊通过移船,旋转扒杆,变幅,使导管架基本位于就位点的垂直上方。通过拖缆调整和控制导管架的方位角。放钩,导管架入水。导管架在下放过程中,利用DGPS即时跟踪导管架的位置和方向角,如有大的偏差,应停止放钩,即时调整。
50
@在导管架的防沉板离海床3米,4米时,再次确认导管架的位———————————————————————————————————————————————
置和方向角是否满足设计要求。放钩,完成导管架就位。测量导管架最终的位置和方向角。通常要求,位置误差小于3米,方向角误差小于2.5度。如该导管架附近区域已有导管架(以后2个平台要进行栈桥连接),则应使用全站仪,对导管架进行更精确一些的定位。
@如果水下已有井口,需要增加一些额外的工作。潜水员提前在井口拴一撇缆绳,连一浮漂到水面;挂扣时,从导管架上,引一根撇缆绳通过欲回接的隔水讨管喇叭口至防沉板下;导管架下水时,潜水员解除浮漂,连接两根撇缆绳;导管架就位时,尽量另撇缆绳垂直;潜水员引导和监测导管架回接井口。
51
※确认工作窗口
※挂扣与准备工作
※导管架起吊、下水、就位※导管架就位后续工作
52
@通过交通船或者栈桥或者临时梯子,解扣人员登上导管架,进行导管架的解扣工作。在小钩的配合下,把吊扣从钩齿上解下,或者直接解除与导管架相连的卡环。把拆下的索具放于导管架上,或者放到驳船或者浮吊的甲板上。
@大钩解放下来以后,首先应调整船位,搭设栈桥,方便人员上下导管架。
@安装航标灯。航标灯事关重大,不应忽视。
53
———————————————————————————————————————————————
※※※※※※※
※水平度测量搭设脚手架插首节桩打首节桩插接第二节桩打第二节桩插打第三节钢桩调平
54
@检验人员登上导管架,进行导管架的水平度测量。通常导管架的水平度要求是0.5,,即导管架任意相邻两点的高差小于其距离的0.5,。一般,测量临近的导管架腿的高差(包括对角线)。现场工程师,应根据测量结果,制定临时的插桩和打桩方案,确定打桩顺序,评估调平策略。在以后的工作中,要多次进行水平度测量,插首段桩后,打桩后,调平时更要现场即时测量,在安装皇冠板(间隙板)后,出具最终水平度测量报告。
55
※※※※※※※
※水平度测量搭设脚手架插首节桩打首节桩插接第二节桩打第二节桩插打第三节钢桩调平
56
@导管架腿处,应先焊接临时角钢,再搭设脚手架。脚手架要求搭设结实、安全,跳板易拆卸。在打桩和接桩过程中,要多次搭设和拆除跳板。
57
※※※※※※※
※水平度测量搭设脚手架插首节桩打首节桩插接第二节桩打第———————————————————————————————————————————————
二节桩插打第三节钢桩调平
58
59
60
@通常每根钢桩为3节。
@如果钢桩外径小于等于60英寸(1524mm),建议选用吊点形式吊装。如果钢桩外径大于60英寸,建议选用吊桩器形式吊装。两种方式优缺点比较:
※吊点形式:工作速度相对较慢,解扣费力费时,不受设备影响,没有设备风险,费用相对较低。
※吊桩器形式:工作速度相对较快,解扣为自动操作,受设备影响,存在设备故障风险,费用相对较高。
61
@首节钢桩一般选用Φ64mmX10000mm长的吊扣。因吊点设置在距桩顶4米处,吊扣过短,桩端口有切扣的风险,吊扣过长,在钢桩吊起时会不稳,且对吊高的要求增加。根据钢桩的重量,调整吊扣的直径,与64mm吊扣相对应的卡环为55吨。如果卡环吨位被设计超过了80吨,则应选择吊桩器形式吊桩。这是因为,对80吨的卡环,水手很难在空中完成解扣。
@通常首节桩,凭借自重,会入泥3,8米。在设计钢桩长度和打桩吊高时,应考虑这个因素。
62
———————————————————————————————————————————————
※※※※※※※
※水平度测量搭设脚手架插首节桩打首节桩插接第二节桩打第二节桩插打第三节钢桩调平
63
@打首节桩时,要优先选用小能量锤击。一般来说,刚开始打桩,都会发生“溜桩”现象。所谓“溜桩”,是指钢桩下降得过快,从视觉上看,有明显的下溜迹象。“溜桩”时,会导致打桩锤对钩头的突然拉力,容易损伤变幅钢丝或者设备。甚至有时,使钢桩吊耳直接落到导管架上,影响导管架水平度。如果有立管已经预先挂在导管架上,要注意打桩锤与立管间的安全距离。在钢桩吊耳临近导管架时,停止打桩,切割吊耳并打磨后,继续打桩。打完首节钢桩后,要测量水平度,根据测量结果,结合导管架的综合特征,判断是否需要调平。这里以不需要进行讲述。随后的工作是搭架子,切割桩头和打磨。
64
※※※※※※※
※水平度测量搭设脚手架插首节桩打首节桩插接第二节桩打第二节桩插打第三节钢桩调平
65
@第二节桩的吊点在钢桩的下端,这与首节桩不同。因为第二节桩较短也较轻,如果仍采用首节桩的吊桩方法,则钢桩不稳,不利于插接。吊点放在下方,上方采用钢丝扣,设计成“环形扣”一样。这样做,也方便了人员解扣,不需要使用吊笼。“环形扣”应使用“麻———————————————————————————————————————————————
芯”材料,柔软易操作。在挂扣前,应对“环形扣”进行拉伸处理。
@无论是钢桩插尖,还是钢桩都存在“椭圆度”的问题,如果插尖难以插入钢桩,则需要在插尖(桩舌)上,做些处理,俗称“剌舌头)。
66
※※※※※※※
※水平度测量搭设脚手架插首节桩打首节桩插接第二节桩打第二节桩插打第三节钢桩调平
67
@在安装设计中,有一个计算叫“钢桩可打入分析”。通过这个计算,可以判断,导管架安装海域的土质是否易打入和可打入。要结合施工季节和天气窗口,来判断是否可以把第二节钢桩一起打入。如果没有十足的把握,则应该只打入一根,然后,接这根的第三节钢桩,再打这根的第三节钢桩。然后分别处理其他的钢桩。
68
※※※※※※※
※水平度测量搭设脚手架插首节桩打首节桩插接第二节桩打第二节桩插打第三节钢桩调平
69
@第三节钢桩的插打与第二节基本一致,需要注意打桩锤能量的变化,考虑是否需要准备备用锤。
70
———————————————————————————————————————————————
※※※※※※※
※水平度测量搭设脚手架插首节桩打首节桩插接第二节桩打第二节桩插打第三节钢桩调平
71
@一般来说,6腿导管架和8腿导管架的水平度,要比4腿导管架好得多,通常是不用调平的。这是因为6腿和8腿导管架的防沉板面积大,只要海床平整,水平度都会比较好。这也从侧面说明了,插桩和打桩对导管架的水平度基本上没有影响。在此,讨论4腿导管架的调平工作。@打完钢桩后,导管架的四点标高,结果大致如下:※高、高、低、低
※高、高、低、最低
※高、中、低、中
72
@高、高、低、低
这种结果,对调平工作来说是比较简单的。在两个低点各挂一根扣,来调平。调平前,在四点的钢桩上,用油漆笔画一些线,用于肉眼直观跟踪观测。检查导管架吊耳,吊扣、卡环和扒杆的强度,计算出最大的可提升力。检验人员安装水平仪在导管架上,随时测量。提前准备好临时筋板(每点3块,两点6块)。调平时,大钩要缓慢加力,当增加到导管架的重量1/4时,要停下来,仪器和肉眼同时测量和观察。以后每增加20吨,都要停止5,10分钟,测量和观测变化。在大钩临近最大可提升力时,检查吊耳状况。如果水平度满足要求,———————————————————————————————————————————————
调平能力还有余量,应多调高一些。焊接临时筋板固定,放钩,调平工作结束。
73
@高、高、低、最低
这种结果,调平方法与上基本相同。需要调低和最低的两点。在低点多接一卡环,这样最低点能受到更大一些的提升力,有利于调平。其他与上同。
74
@高、中、低、中
这种结果,通常是最不利的结果。导管架实际表现为向一点倾斜。如果倾斜得不厉害,水平度还是有可能达到设计要求的。方法,与上基本相同。在低点和中点挂调平扣,提升导管架。
75
调平小结
@如果在打桩过程中,水平度不佳,或者出现高、中、低、中的结果,就应该即时调平。调平方法基本相同。调平后,在调平点焊接临时固定筋板,先处理另外两根钢桩,打完桩后,这两点焊接皇冠板。后分别处理这两调平点的钢桩,这两点的固定筋板不能同时切开,先切开一点的固定筋板,打完钢桩后,焊接皇冠板,再处理最后一点的钢桩。@总的来说,调平提升的最大能力可以为导管架重量的50-60,,这时,能够提升导管架400,500mm高。
@导管架的插打主桩与调平工作,是整个安装工作的核心。该项———————————————————————————————————————————————
工作对技术和现场施工经验要求比较高。所谓技术,是指设计的插打主桩顺序,设计的调平方式不一定奏效。
76
调平小结
@如果在打桩过程中,水平度超出要求不大(根据导管架特征判断),可以在钢桩全部打完后,一次性调平。调平方式为单点调平或双点调平。考虑吊扣、卡环和吊点强度,大多采用双点调平(重新配调平扣)。如果在打桩过程中,水平度超出要求较大(根据导管架特征判断),则必须调平。调平后,焊接临时筋板固定。一般来说,插桩和打桩,主要影响调平工作(钢桩入泥越多,越不利于调平,钢桩斜度愈大愈甚),插桩和打桩顺序对水平度影响不大。
77
※切割吊点、安装皇冠板※插打隔水套管※灌浆
※后续工作
78
@调平工作结束后,把吊扣解除。切割吊点,安装皇冠板,皇冠板要留出导管腿外侧的,最高一点的不安装,这是为了灌浆时返浆所用。这里没有什么技术含量,不论。
79
※切割吊点、安装皇冠板※插打隔水套管※灌浆
※后续工作
80
———————————————————————————————————————————————
@插打隔水讨管的工序与方法,基本与插打钢桩相同。需要注意的是:第二和第三节隔水套管没有插尖,插接的时候是平口对接,这增加了对接时的难度和海况要求。特别是在涌浪大时,这点显得更为突出。对接时,采用在套管外侧焊接限位筋板的方法,至少3块。
81
※切割吊点、安装皇冠板※插打隔水套管※灌浆
※后续工作
82
@对于浅水导管架来说,采用30KG压力灌浆机即可。如果导管架未进行过调平工作,灌浆是比较容易的工作。如果导管架进行过调平工作,调平时,可能破坏了导管架腿内侧的分隔器,这样极可能会漏浆,一次性灌浆不成功。
83
@试水,在钢桩和导管腿间隙内部充水,看分割器是否损坏。@灌砂,在钢桩和导管腿间隙内部灌砂,部分弥补分割器缺陷。
@打底,通过灌浆管线,打入少量水泥浆,部分弥补分割器缺陷。
@试水,在钢桩和导管腿间隙内部充水,看是否可以灌浆,如试水失败,则继续打底,直到试水成功。
@灌浆,每次打底后,都应用水清洗管线,尽可能多的利用灌浆管线。每条腿都有一主一备灌浆管线。如果这两条灌浆管线都堵死,则用钢管从导管口顶部灌浆。
@返浆浓度满足设计要求时,灌浆结束。
———————————————————————————————————————————————
@完成最后一块皇冠板的安装。
84
※切割吊点、安装皇冠板※插打隔水套管※灌浆
※后续工作
85
@喷砂、涂漆,油漆分为底漆、中漆和面漆
@走道和栏杆安装,在导管架吊点附件的走道和栏杆需要在海上安装
@安装井口楔块,水上用焊接方式,水下用螺栓或者焊接方式
@灌浆管线切除
@钻井小平台安装
@补漆
@起锚
86
※海上确认的报告
87
@
@
@
@
@在海上安装过程中,应根据工作进展情况,出具若干报告,请业主确认,如下:开工报告,浮吊动员后出具导管架就位报告,导管———————————————————————————————————————————————
架就位以后出具,附带定位报告现场水深测量报告,导管架就位后出具,多次测量,取平均值。如果实际测量值与设计值相差不大,可以认为二者一致,减少上部模块标高问题钢桩入泥深度报告,在打完钢桩之后出具导管架标高报告,在调平后和水深测量报告后出具。如果与设计值相差不大,可以认为二者一致,减少上部模块标高问题。报告中也可以附带隔水讨管标高
88
@隔水套管入泥深度报告,在打完隔水套管后出具
@导管架安装现场确认书(或者导管架安装完工报告),在浮吊起锚后出具
89
———————————————————————————————————————————————
范文五:导管架下水扶正管线系统安装与调试
深水导管架充水扶正管线系统安装与调试 ?黄德家 谢永春 袁林峰 徐庚 耿阳
(海洋石油工程公司,青岛 266520)
摘要 :导管架滑移下水是安装重型导管架的一种常见的方式 [1],陆丰13-2DPP平台导管架采用滑移下水及充 水扶正的安装方案,此方案中导管腿和裙桩的密闭性以及注水过程可控性至关重要。导管架安装了放空和 注水管线组成的充水扶正管线系统,并在海工青岛场地对此进行了气密性试验和功能试验。本文叙述了导 管架充水扶正管线系统的陆上安装及调试过程。 ?
关键词 :导管架 扶正 调试 ?
1.引言
海上固定平台导管架的安装通常包括 直立吊装法和扶正法。 直立吊装法适用于水 深浅,重量轻的导管架。然而,随着水深的 加深,导管架本身重量的增大,由于浮吊吊 装能力的限制,传统的直立吊装不再适用; 同时,由于水深增加导致导管架的高度变 高, 受浮吊吊高的限制, 无法进行直立吊装, 因此需要采用比较复杂的扶正法。 [2]
陆丰 13-2导管架为 8腿导管架,其中 外部 4根导管均为双倾, 中间 4根导管与其 间的拉筋组成下水桁架,均为单倾,外部 4根导管上各附有 3个裙桩套筒, 总共 7层水 平片。 导管架垂直高度为 145.6米,底部尺 寸为 65米×64.6米,顶部尺寸为 48.2米 ×20.5米。 采用卧式建造, 导管架最高点离 地 面 高度约为 72米。导管直径分别为 2800mm,2000mm 两种,裙桩套筒直径为 2750mm,2710mm,2680mm 三种。 导管架设计重 量约为 9870吨。
陆丰导管架采用滑移下水及充水扶正 的安装方案, 中间 4根导管与 2条滑靴为永 久密闭舱室, 外侧 4根导管腿及不带卡桩器 的 8个裙桩套筒(安装有放空及注水管线) 为充水压载舱,所有舱室提供下水时的浮 力。在导管架下水后,在合适的状态下通过 开关放空及注水管线的阀门向指定的舱室 注水来实现导管架扶正。 图 1为导管架放空 及注水系统示意图。
?图 1 放空及注水系统示意图
2 管线及阀门的安装
充水扶正管线系统主要由放空及注水 两个系统管线组成,安装在导管腿外壁上, 与导管腿平行。 放空系统作用是在向密封舱 室中注水同时排出舱室中的空气。管径有 DN50和 DN100两种,壁厚为 SCH80,材质为 20#钢。注水系统作用是在导管架滑移下水 后,通过开关注水阀,向导管架指定的舱室 中注水, 以实现导管架扶正, 管径为 DN100, 壁厚 SCH80材质为 20#钢。
为增加安全系数, 导管架的放空及注水 管线都采用一用一备的设计方案, 首套管线 安装液压控制阀,液压操作阀门的开关;备 用管线安装 ROV 控制阀, 在首套管线失灵后 采用水下机器人操作开关相应阀门。 2.1 建立 3D 模型
DN50的管线约占 70%, 属于界面划分上 的小尺寸管线, 详细设计只提供了包含有管 线标高,走向的布置图及细节典型图,而没 有提供管线三维图, 给现场施工带来一定的 不便, 在详设图纸基础上,并结合施工现场 的实际情况,加设人员利用 PDMS 软件建立 管线模型,以指导现场施工,顺利完成管线
安装工作。
?
图 2 PDMS模型
2.2 安装过程中出现的一些问题: 2.2.1 与结构拉筋碰撞
为保护管线, 所有的放空和注水管线都 是安装在导管架内侧,但内侧拉筋较多,原 先详设确定的沿水平夹角 55°(图 3) 角方 向安装管线,但多处与拉经碰撞,后调整为
60°,基本上可以避免碰撞。
图 3 管线布置图
2.2.2 开孔与焊缝碰撞
注水及放空系统都需要在导管腿壁上 开孔,焊接管线,导管腿由 3m 一段的卷管 接长,每段都有一条纵焊缝和一条横焊缝, 因为在详设阶段很难考虑到焊缝问题, 现场 施工过程中就出现有的放空孔或者注水孔 刚好压在焊缝处或者离焊缝距离少于要求 的 75mm, 经过跟详设确认, 遇到与纵焊缝碰 撞的就在导管腿的周向上移动开孔位置, 与 横焊缝碰撞的就在轴向位置上移动开孔的 标高。
2.3 液压控制管线
每个液压阀门上有两根控制管线, 分别
控 制 阀 门 的 开 和 关 , 液 压 控 制 管 线 为 3/8”OD x 0.049”W.T.高压不锈钢管,管 线沿导管腿用不锈钢绑带捆绑在放空管线 上, 所有控制管线汇集到位于走道板处的接 线盘上,留有快速接头母头,留给海上安装 时接液压动力单元。
?
图
4 液压管线接线盘
?
图 5 液压管线快速接头
4 调试
调试工作主要是检查线路安装是否正 确, 密闭舱室气密试验以及阀门是否能正常 开关。 4.1 管线检查
在管线安装完毕后, 要按照设计图纸对 整个管线系统进行全面的外观检查, 以确认 系统安装正确、完整,要保证每一道接口都 被检测到。 4.2 气密试验
在舱室建造及管线安装完成后, 所有舱 室和管线都需要做气密试验, 以保证下水时 不发生泄漏。
在青岛场地进行的气密试验包括以下
内容:8条导管腿(共有 20个舱室。A1,B1每腿 4个,A2,B2每腿 2个, A4,B4每腿 3个, A3,B3每腿 1个) ,8个裙桩套筒(A1-1、2, A4-1、2,B1-1、2,B4-1、2) ,2个滑靴以 及与导管腿相连的管线。 其中压载水舱连同 自身的放空及注水管线做气密试验, 永久密 闭舱需要在导管壁上开 13mm(1/2”)小孔 连接试验管线,在试验完成后用焊肉填堵, 并用直径 200厚度为 32mm 的 D36包板全融 透焊进行加强。试验介质为压缩空气,试验 压力为 1.4barg(0.14 Mpa)。 稳压 24小时, 此间用肥皂水检查有无泄漏。 4.3 阀门开关试验
A.检查 ROV 阀门是否能正常开关。
B.检查液压控制管线是否安装到位。 C.吹扫液压控制管线, 吹出可能出现的 杂质及水,冬季应用热空气吹扫。
D.连接液压管线与阀门的接口, 给阀门 打液压,检查液压阀门是否能正常开关。
上述工作完成后, 需要向密闭舱室充入 0.07MPa 空气,关闭所有阀门,导管架带正 压出海, 并检测在管汇处每条管线上安装的 压力表读数,确保运输过程中没有发生泄 漏。 5 结束语
做好陆上安装与调试工作, 可以减少海 上安装时间,达到事半功倍的效果。陆丰导 管架的充水扶正系统的工程实践, 为以后其 它平台导管架制定安装方案提供了经验。
参考文献
[1]杨晓刚,深水导管架滑移下水的安装分析技术 和设计方法,中国海上油气工程,2003年06月。 [2]樊之夏,深水导管架安装研究,中国海洋平台, 2003年04月。