林立營

(中遠船務(啟東)海洋工程有限公司，江蘇 南通 226220)

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風電安裝船900 t海吊吊重試驗方案研究與實施

林立營

(中遠船務(啟東)海洋工程有限公司，江蘇 南通 226220)

A2SEA系列風電安裝船配備了由GuSto MSC提供的繞樁式海吊。此海吊由800 t升級為900 t, 需要分別對長吊臂及短吊臂這2種模式進行試驗。通過對試驗方案進行深入的研究，制定特定的試驗方案及計劃，分別采用了塢內(nèi)坐墩形式以及樁腿插樁形式的吊重試驗方法，分階段實現(xiàn)了海吊的所有試驗內(nèi)容，并最大程度地縮短了試驗周期，從而縮短了整個項目的建造周期。

風電安裝船；吊重試驗；長吊臂；短吊臂

0 引言

A2SEA系列風電安裝船是集大型風車構件運輸、起重和安裝功能于一體的海洋工程專業(yè)特種船舶，其中每艘船都配備了由GuSto MSC提供的大型海吊。此海吊原先設計噸位為800 t，后為滿足更大噸位及高度的風車安裝，將其升級為900 t，吊臂加長約21 m。在項目建造過程中，需要分別對長吊臂及短吊臂這2種模式進行調(diào)試及試驗，中間需要進行一次長短吊臂的切換，而常規(guī)項目的海吊，只需進行一次吊重試驗。本文通過對試驗方案的分析對比后決定采用塢內(nèi)坐墩形式以及樁腿形式的吊重試驗方法。該方法首先進行770 t吊的吊重試驗，然后進行長短吊臂的切換，最后在樁腿插樁狀態(tài)下，完成990 t的吊重試驗。

1 A2SEA風電安裝船簡介

1.1 主要量度

總長132.41 m，型寬39 m，型深9 m，設計作業(yè)水深30 m，設計作業(yè)環(huán)境溫度-20～35 ℃。

1.2 配備的主要設備

主要設備包括：4套樁腿提升裝置，1臺900 t海吊，6臺主發(fā)電機，3臺全回轉(zhuǎn)推進器，1臺伸縮式推進器，2臺管隧式側(cè)推，4組錨絞機，2臺救生艇，5臺折臂吊等。

2 900 t海吊主要技術參數(shù)

900 t海吊主要用于風車部件的安裝，包含吊臂、A字架、底座、旋轉(zhuǎn)塔臺和其他組件。

2.1 各主要部件的外型尺寸及重量

旋轉(zhuǎn)塔臺：長15.3 m×寬18.9 m×高16.7 m，自重437 t；A字架：長13.8 m×寬13.8 m×高22.975 m，自重141 t；長吊臂：長112.355 m×寬10.896 m×高11.29 m，自重254.5 t。

2.2 額定噸位

主鉤長吊臂模式800 t，短吊臂模式900 t；輔鉤80 t。

3 900 t海吊吊重試驗主要內(nèi)容

900 t海吊是在800 t海吊的基礎進行的升級，分為長吊臂和短吊臂這2種工作模式。長吊臂工作噸位700 t，試驗最大噸位770 t；短吊臂工作噸位900 t，試驗最大噸位990 t。900 t海吊的吊重試驗除需要對長吊臂及短吊臂2種模式進行調(diào)試及試驗外，中間還需要進行一次長短吊臂的切換試驗，故其試驗內(nèi)容包含如下內(nèi)容：

(1)長吊臂模式的吊重試驗。在海吊各部件的安裝以及前期調(diào)試內(nèi)容完成后，開始進行長吊臂模式的吊重試驗，最大試驗噸位為770 t。

(2)長短吊臂模式切換。當長吊臂模式中所有試驗完成后，將中間一段吊臂拆除，切換成短吊臂的模式。

(3)短吊臂模式的吊重試驗。長短吊臂切換完成后，系統(tǒng)重新上電調(diào)試，然后進行短吊臂模式的吊重試驗，最大試驗噸位為990 t。

4 900 t海吊吊重試驗方案的研究

吊重試驗時900 t海吊需要進行2次調(diào)試，且中間需要進行一次長短吊臂的切換，這不僅增加了工作量，同時也會延長整個項目的建造周期，從而直接影響到項目的按期交付。所以，如何去實現(xiàn)2種模式的試驗，以及盡可能地縮短整個周期至關重要。

研究900 t海吊吊重試驗后發(fā)現(xiàn)，需要重點關注以下幾方面：

(1)在項目建造過程中，將900 t海吊的各大部件的安裝以及上電調(diào)試作為一條主線來進行，以保證海吊的各大部件盡早完成安裝，同時盡早實現(xiàn)海吊的供電，即將海吊的試驗開始時間點往前移。

(2)按廠家說明書及調(diào)試大綱要求，500 t以上的海吊吊重試驗是需要在樁腿提升的狀態(tài)下進行的。因為樁腿提升試驗(插樁試驗)，需要到項目后期才可以實現(xiàn)，所以如果將2種模式的吊重試驗都安排在樁腿提升后進行，勢必會大大延長整個項目的建造周期。所以，如何在樁腿提升前，先完成長吊臂模式的所有試驗，是一個關鍵點，同時也是難點。

(3)如何實現(xiàn)大噸位(300 t以上)的吊重試驗，也是其中的一個關鍵點。在方案確認后，需要提前準備試驗所需的相關資源。

5 900 t海吊吊重試驗方案的實施

根據(jù)整個項目的主體建造計劃，以及上述幾個關鍵點，經(jīng)過多次地深入研究與考察，最終將900 t海吊的吊重試驗劃分為以下幾個階段進行。

(1)項目進塢前階段。此階段，完成海吊前期的上電調(diào)試。確定塢內(nèi)試驗的方案，根據(jù)試驗要求提前制定好塢墩排布方案，同時準備好試驗所需的資源，包括1 000 t水箱。前期，針對坐墩情況下進行吊重試驗的方案，對結構的變形進行理論計算，通過對塢墩排布優(yōu)化以及實際測量監(jiān)控，實現(xiàn)這種試驗方案。

(2)項目塢內(nèi)施工階段。此階段，完成長吊臂的所有試驗。試驗主要分成兩部分：300 t以下重量用壓重塊來實現(xiàn)，300 t以上重量用特制的水箱來實現(xiàn)。長吊臂模式吊重試驗如圖1所示。

(3)長短吊臂模式切換階段。在長吊臂模式的所有試驗完成后，拆除吊臂上所有鋼絲繩，將中間段吊臂拆除，再回裝所有鋼絲繩，最后系統(tǒng)重新上電調(diào)試。長短吊臂切換如圖2所示。

(4)項目插樁前階段。此階段，完成500 t以下重量的吊重試驗，以減少后期插樁階段的試驗工作量，從而縮短插樁時間。

(5)項目插樁階段。在樁腿提升試驗完成后，插樁的狀態(tài)下，完成500 t以上重量的吊重試驗。樁腿提升狀態(tài)如圖3所示，短吊臂模式吊重試驗如圖4所示。

6 結語

通過前期的深入研究與實踐，900 t海吊吊重試驗采用在塢內(nèi)坐墩形式，完成了長吊臂模式下的吊重試驗，最后以樁腿插樁形式完成了短吊臂的吊重試驗。該吊重試驗方案不僅成功地實現(xiàn)了2種模式的吊重試驗，同時大大地縮短了整個項目的建造周期，從而保證了項目的按期交付。參考文獻：

[1] 吳炅東.重型克令吊安裝工藝[J].江蘇船舶,2003,20(4):41-44.

[2] 陳洪武.船載海吊關鍵部件設計[J].上海海洋大學學報，2010(1):120-124.

[3] 朱新生.關于甲板機械液壓裝置設施的研究[J].科技與創(chuàng)新，2015(2):81-82.

[4] 張昊.海洋工程大型起重設備及其關鍵技術研究[J].海洋工程，2009(4):130-139.

[5] 丁美蓮.超大型起重設備技術研究與發(fā)展趨勢[J].建筑機械，2015(4):28-31.

2016-12-06

林立營(1984—)，男，工程師，從事海洋工程制造研究。

U674.3

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