唐亞軍 申建波

摘 要：浮吊又稱起重船，主要用于大型貨物的裝卸，根據(jù)吊臂的運動形式不同可分為固定式與回轉(zhuǎn)式。浮吊的質(zhì)量影響著海洋工程的施工質(zhì)量，需要對浮吊建造過程中的影響因素進行控制，確保浮吊的安全性與穩(wěn)定性。在此次研究中以7500t全回轉(zhuǎn)浮吊的建造情況為例，分析全回轉(zhuǎn)浮吊建造過程中的難點和質(zhì)量控制要點。

關(guān)鍵詞：全回轉(zhuǎn)浮吊 海洋工程 質(zhì)量控制

中圖分類號：U671 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）02（b）-0095-02

全回轉(zhuǎn)浮吊被廣泛用于海洋油氣的勘探與開采中，是海洋石油工程建設(shè)的必備船舶，沉船打撈、海上油氣開發(fā)裝備吊裝、大型物件裝卸等需求加快了全回轉(zhuǎn)浮吊建造市場的發(fā)展。在浮吊建造過程中會受到多種因素的影響，導致浮吊質(zhì)量不過關(guān)。質(zhì)量控制管理人員應該加大對浮吊在制造過程中的質(zhì)量控制，做好裝配過程檢查和構(gòu)件材料檢驗等工作，提高全回轉(zhuǎn)浮吊的精度。

1 全回轉(zhuǎn)浮吊項目的建造難點

7500t全回轉(zhuǎn)浮吊是在4000t全回轉(zhuǎn)浮吊“華天龍”的基礎(chǔ)上設(shè)計的，7500t全回轉(zhuǎn)浮吊的調(diào)遣航行力在12000km左右，作業(yè)滿足自持力不少于60d。該船的全長為240.00m，型寬50.00m，型深20.40m，作業(yè)水深10～300m。該全回轉(zhuǎn)浮吊主要用來解決大型導管架和平臺組塊的吊重安裝問題。為了滿足7500t全回轉(zhuǎn)浮吊結(jié)構(gòu)形式和工期的要求，需要解決以下建造難點。

1.1 起重機部件的焊接

7500t全回轉(zhuǎn)浮吊的起重機部件臂架采用的是焊接鋼架結(jié)構(gòu)，臂架主弦桿、主要受力桿采用了高強度焊接鋼JFE-GITEN780。高強度的鋼板焊接會受到焊接工藝、焊工技術(shù)水平和施工環(huán)境的影響，起重機部件的焊接質(zhì)量無法保證。

1.2 起重機機構(gòu)型式的制造

起重機的主起升結(jié)構(gòu)是主鉤的驅(qū)動機構(gòu)，每個主鉤的最大吊載能力為3500t，變幅機構(gòu)由兩臺絞車通過變頻電機聯(lián)接聯(lián)軸節(jié)經(jīng)減速器驅(qū)動卷筒，由鋼絲繩牽引臂架完成變幅作業(yè)。起重機機構(gòu)型式的制造安裝在7500t全回轉(zhuǎn)浮吊建造過程中非常重要。

1.3 精度控制

回轉(zhuǎn)機構(gòu)中的12臺立式行星減速箱輸出軸上都安裝上了小齒輪，小齒輪與回轉(zhuǎn)支撐部分的大針輪嚙合，轉(zhuǎn)盤的下部安裝滾輪裝置。滾輪裝置對軌道表面的平面精度和甲板的水平度有較高的要求。

1.4 工期緊

7500t全回轉(zhuǎn)浮吊的制造周期較短，建造完成會直接投入使用，在緊張的工期下要想保質(zhì)保量地完成工程任務有點難度，施工人員需要協(xié)調(diào)好質(zhì)量控制與進度控制之間的關(guān)系。

2 質(zhì)量控制

7500t全回轉(zhuǎn)浮吊的質(zhì)量控制是整個監(jiān)造工作的重點，需要貫徹在造船的全過程中。在企業(yè)中設(shè)立監(jiān)造組，在7500t全回轉(zhuǎn)浮吊的施工現(xiàn)場負責施工材料、施工工藝、施工設(shè)備等多方面的施工管理，做好質(zhì)量控制工作。建造工程的質(zhì)量控制工作分為設(shè)計階段、采辦階段、施工階段、設(shè)備調(diào)試階段以及船舶交接階段等。各個階段的質(zhì)量控制內(nèi)容如下。

2.1 設(shè)計階段

浮吊的主要結(jié)構(gòu)包括：回轉(zhuǎn)下支撐、回轉(zhuǎn)底盤、桁框架、人字架、臂架。在設(shè)計階段根據(jù)浮吊的結(jié)構(gòu)特點制定項目質(zhì)量控制目標，根據(jù)全回轉(zhuǎn)浮吊的使用要求和作業(yè)工況，確定項目建造技術(shù)規(guī)格書。設(shè)計人員對人機系統(tǒng)和施工作業(yè)系統(tǒng)進行綜合考慮，排除一切不利于操作的因素。制定設(shè)計方案與設(shè)計圖紙，保證浮吊能夠滿足建造、使用和維修的要求。設(shè)計圖紙、工藝文件和計算說明書都要正確、統(tǒng)一和清晰。

2.2 采辦階段

全回轉(zhuǎn)浮吊的建造材料和設(shè)備都是船廠采辦的，建造組只負責監(jiān)控。監(jiān)造組對采辦的材料和設(shè)備進行驗收，技術(shù)把關(guān)，保證采辦的材料與設(shè)備質(zhì)量沒有問題。在生產(chǎn)期間對廠家進行抽查，確定廠家的加工能力、生產(chǎn)條件和工藝設(shè)備合乎標準。采辦來的材料與和設(shè)備質(zhì)量合格的留下，入庫統(tǒng)一管理，質(zhì)量不合理的退廠返修。材料和設(shè)備要有入廠檢驗這一步驟，將實物與報驗單上的材料批號、規(guī)格、質(zhì)量、來源產(chǎn)地、生產(chǎn)單位和質(zhì)量證書編號等一一核實。重要的結(jié)構(gòu)部件（如回轉(zhuǎn)機構(gòu)、變幅機構(gòu)和主起升機構(gòu)等）要與業(yè)主協(xié)商對存在疑問的地方進行復檢，保證材料的化學成分與機械性能在規(guī)定范圍內(nèi)。

2.3 制造階段

在全回轉(zhuǎn)浮吊制造環(huán)節(jié)中控制浮吊的質(zhì)量，由浮吊制造環(huán)節(jié)質(zhì)量人員進行材料檢查，各構(gòu)件制作裝配過程的檢查，裝配好的構(gòu)件報驗，焊接過程、焊接材料、焊工資質(zhì)的檢查，單個構(gòu)件完工的整體檢查、尺寸測量及報驗，浮吊各個構(gòu)件的整體拼裝過程中的質(zhì)量檢查和控制。

2.3.1 浮吊材料

鋼質(zhì)材料是全回轉(zhuǎn)浮吊的主要建造材料，鋼板、鑄鍛件和焊材都是具有船級證書的，經(jīng)過多方向的協(xié)商后，焊材可用船級社型認可的型號。

2.3.2 焊工資質(zhì)

參與全回轉(zhuǎn)浮吊建造的焊工必須持有船級社焊工證，船級社焊工證書一般來水都是通用的，獲得某一船級社的焊工證書也會得到其他船級社的認可。焊接人員需要能夠熟練使用浮吊制作的焊接方法，全回轉(zhuǎn)式浮吊在制作過程中會用到的手工電弧焊（SMAW）、二氧化碳氣體保護焊（FCAW）、埋弧自動焊（SAW）、無極氬弧焊（GTAW）等焊接方法，確定WPS的適用范圍，在開工前準備好WPS，如有管狀接頭可以使用T、K、Y接頭焊接工藝評定。

2.3.3 外協(xié)結(jié)構(gòu)件制作

卷筒外協(xié)和臂架鋼管制作是全回轉(zhuǎn)浮吊的主要結(jié)構(gòu)件，其他的鋼板都是由ZPMX提供的，鋼板到外協(xié)廠之前需要經(jīng)過驗船師的認可，確定船用板檢驗合格后才能夠進入施工現(xiàn)場，外協(xié)廠提供驗船師認可的WPS，使用高質(zhì)量、高精度的焊材，使用可行的WPS進行焊接。

2.3.4 設(shè)計溫度

設(shè)計溫度是全回轉(zhuǎn)浮吊建造過程中的重要參數(shù)，浮吊的所有結(jié)構(gòu)、鑄鍛件、電氣設(shè)備和機械設(shè)備都需要在設(shè)計溫度許可的范圍內(nèi)使用。不同類型的浮吊對設(shè)計溫度的要求不同，ABS浮吊的設(shè)計溫度應高于-10℃，7500t全回轉(zhuǎn)浮吊的設(shè)計溫度應該在-20℃左右，高強度鋼板JFE780屈服強度695MPa，沖擊試驗溫度-40℃、焊縫沖擊試驗溫度-40℃，焊接性能好。鑄鍛件一般難以滿足以上要求，例如主副鉤、鉸點軸，直徑在700～900mm之間，鉤體最大，-30℃v2沖擊能達到ABS的要求比較難；LR規(guī)范中要求只做到-10℃v2沖擊就可以了；CCS規(guī)范要求在建造過程中滿足國標要求或稍微增加一點低溫即可。

2.4 設(shè)備調(diào)試與船舶交接階段

在浮吊交船之前，船廠將設(shè)備調(diào)試一遍，通過試驗檢驗全回轉(zhuǎn)浮吊是否滿足業(yè)主、船級社和其他法定檢驗部門的要求。檢驗浮吊的主要結(jié)構(gòu)、主機、輔機、管道、自動控制和電氣以及其他系統(tǒng)等是否滿足規(guī)格書和其他標準的要求。系泊實驗結(jié)束后，對浮吊進行傾斜實驗，根據(jù)實驗參數(shù)計算出浮吊的質(zhì)量和質(zhì)心。完成竣工驗收之后對設(shè)計圖紙和相關(guān)設(shè)備資料進行存儲，為日后的維護保養(yǎng)提供技術(shù)資料。

3 結(jié)語

在全回轉(zhuǎn)浮吊的建造過程中進行質(zhì)量控制，提高全回轉(zhuǎn)浮吊的機械性能，降低投入成本。建造質(zhì)量不過關(guān)再次返修時，會增大工作量，延長工期，增加建造成本。在每個階段中進行質(zhì)量控制，按照相關(guān)規(guī)定和標準施工建設(shè)，能夠有效提高全回轉(zhuǎn)浮吊的建造質(zhì)量。

參考文獻

[1] 隋振華，嚴兵，郭宏亮.超大型全回轉(zhuǎn)浮吊輪壓分析及優(yōu)化研究[J].船舶工程，2015，37（12）：40-42，81.

[2] 白洋，高指林，薛政權(quán).大型全回轉(zhuǎn)浮吊總裝工藝探討[J].海洋工程裝備與技術(shù)，2015（1）：55-59.

[3] 郭進，劉登銀.大型全回轉(zhuǎn)浮吊的吊重試驗方法[J].科技傳播，2013（6）：130-131.

[4] 王雷，郭敏，周井華，等.大型全回轉(zhuǎn)浮吊臂架總裝技術(shù)解析[A].中國交通建設(shè)股份有限公司2014年現(xiàn)場技術(shù)交流會[C].2014.