中海油装备技术有限公司工业清洗技术服务中心 天津塘沽 300452
摘要:很多海洋平台已经运行多年,油田的油质、油量与设计之初都有很大变化,要保证油田的经济性和可持续性,必须进行必要的改造。改造过程中会涉及到平台结构的改造及设备设施的安装、调试,这些操作无疑都会受到现有条件的影响。如何根据实际情况制定合理、可行的施工方案,尽量减小施工对生产的影响,节省人力物力,实现降本增效,是非常值得研究和探讨的。
关键词:老旧平台;维修改造;安全;可行;安装;不停产
引言
随着海平台的维修和改造需求越来越多。在洋资源的持续开发,为满足经济性和适用性,对老旧海洋海洋平台改造和维修项目中,对原平台结构的改、扩建,对大型设备设施的拆装、改造、调试等工作是经常需要实施的。
本文结合实际项目,阐述了一套安全、可行的施工方案,在保证平台正常生产的前提下,使用现有平台上的设备设施和辅助设施,新建设备甲板结构,并将新增的泵和滤器等设备安全、平稳、快速的从船上转运到指定位置并安装、调试、投用。
1 项目简介
在渤海某老平台为满足环境排放要求的改造项目中,需要在平台工作甲板的东侧新增一块甲板,用来布置新增的4台泵和4台滤器。由于安装位置的新增甲板基本位于下层甲板的轮廓内,平台吊机无法覆盖,而且工作甲板处于平台最下层,没有吊货区,因此无法直接使用平台吊机将新增结构材料和设备吊装至指定位置。其吊装上平台后倒运至安装位置也是实施过程中的技术难点,需要根据现有条件研究出一套可实行的方案,保证新增结构材料和设备能安全、快速的吊装到位并安装到设计指定位置,尽可能地降
2技术难点
根据对平台进行的海上调研,我们发现该平台是一座4桩腿的小型平台,平台上设备布置密集,空间紧凑。再加上外扩甲板和新增设备位于工作甲板(平台最底层),工作甲板的轮廓完全被上一层甲板所遮挡,并且工作甲板未设置有吊货区,平台吊机无法直接进行吊装(详见附图1)。因此设备、物料的倒运、吊装工作成了影响项目施工进度的重要因素,给项目施工带来了几个难点:
没有足够的设备和物料储存区域;
没有安全的物料加工区域;
平台吊机无法覆盖工作甲板,不能直接将设备和物料吊装至工作甲板;
平台吊机无法为施工提供辅助吊装服务;
为了解决项目中的技术难点,扫清施工中的障碍,特针对此项目制定了一套外扩甲板和液烃回收泵安装技术方案。旨在将新增设备和物料安全、快速的从船上吊装至平台,并从平台倒运、吊装至指定安装位置进行安装,最大限度的降低对平台现有资源的占用。降低倒运、吊装对平台生产的影响:
改造内容平面位置图
1)新增结构材料和设备的吊装就位:新建外扩甲板基本位于下层甲板的轮廓内,平台吊机无法覆盖,而且工作甲板没有吊货区,外扩甲板结构材料和设备的吊装就位无法直接实现;
2)外扩甲板结构材料和设备转运路径及转运方法,转运过程要避免对路径上的现有设备设施的正常运行产生影响,利用现有条件和机具,保证平台正常生产运行。
3解决方案
经过对平台整体布置和安装位置的现场调研,结合设备设施的重量、外形尺寸等特点进行反复论证,确定在平台工作甲板西侧先搭建一块临时工装甲板作为设备和物料存储区和物料加工区。以工装甲板为中心,借助平台吊机进行集中吊装。吊装后再把设备和物料转运至安装区域进行安装。这一方案将从根本上解决设备吊装及就位问题。
3.1前期调研
经过对调研情况和施工内容的反复论证,最终确定在平台工作甲板西侧先搭建长16.5米宽3.5米的临时工装甲板作为设备和物料存储区和物料加工区(详见附图2)。以工装甲板为中心,借助平台吊机进行集中吊装。吊装后再把设备和物料运输至安装区域进行安装。这一方案将从根本上解决吊装问题。
3.2吊装、转运及安装方案研究:
3.2.1 搭建临时工装甲板
1)在工作甲板上一层甲板选定区域切割临时吊货口,吊货口尺寸为:2米X1米(为保证平台结构强度不被破坏,只切甲板不切结构梁),吊装后恢复甲板原貌;
2)借助平台吊机将工装甲板物料从吊货口吊运到工作甲板;
3)搭建脚手架,完成施工前期准备;
4)借助型钢卡和手拉葫芦等吊装工具辅助临时工装甲板施工;
5)施工完成后进行无损探伤检验;
3.2.2 设备、物料吊装
1)借助平台吊机将新增设备(4台轻烃回收泵和4台滤器)和物料集中吊装至临时工装甲板,进行集中存储和加工;
3.2.3外扩甲板
1)使用5吨地牛将加工后的物料从加工区转运至将要外扩的甲板区域,运输路径最小宽度大于2米,满足运输条件;
2)搭建脚手架,完成施工前期准备;
3)借助型钢卡和手拉葫芦等吊装工具辅助外扩甲板施工;
4)施工完成后进行无损探伤检验;
3.2.4设备安装
1)使用5吨地牛将新增设备从存储区转运至外扩甲板区域;
2)借助型钢卡和手拉葫芦等吊装工具进行设备定位安装;
附图2:
施工区域及转运路线图
3.3吊装工具及锁具选型:
为配合技术方案,我们选择了以下几种主要吊装和运输工具:
型钢卡 手拉葫芦 地牛
4 技术方案分析
4.1安全性:与传统吊装方式(搭设大量脚手架,施工人员舷外、高空作业)相比,本方案将所有的吊装工作都控制在了平台内部,避免了施工人员产生舷外和高空作业的危险状况。所有被使用的吊装工具都是最安全、可靠、操作简便的工具,大大的降低了吊装风险;
4.2可操作性:本方案将吊装工作简化为:集中吊装、集中倒运和集中安装这三部分,一方面充分利用了平台资源(平台吊机),另一封面又大大降低了对平台资源的占用(平台吊机、平台空间、平台电力、平台人力),吊装工作简单、便利,又无需投入过多的人力,具有很强的可操作性;
4.3经济性:综合以上两大优点,本方案将为整个改造项目产生以下经济效益:
节省大量人力资源投入;
节省大量施工机具和材料,如脚手架、各种辅助吊装材料等等;
缩短了吊装和倒运工期,从而缩短了整个项目施工工期;
减少对平台资源的占用;
5结语
在该项目的方案制定和实施过程中,充分研究和利用平台现有结构,设计吊装和转运辅助结构,减少了结构钢材用量,同时减小现场工作量,再通过合理的选择工具和路径,实现结构材料和设备的快速就位,缩短了施工和等待时间,对保证项目整体进度和降低项目成本起到了积极的作用。
有针对性的安装方案的研究和施工机具的选择,不但解决了该项目实施中的难题,对今后类似项目也有借鉴意义,有助于提高改造技术水平和丰富实施方案,实现降本增效的目的。
参考文献
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