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，分別采用了塢內坐墩形式以及樁腿插樁形式的吊重試驗方法，分階段實現了海吊的所有試驗內容，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臺全回轉推進器，1臺伸縮式推進器，2臺管隧式側推，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

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

2.1 各主要部件的外型尺寸及重量

旋轉塔臺：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，故其試驗內容包含如下內容：

(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試內容完成后，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，系統重新上電調試，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，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，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

根據整個項目的主體建造計劃，以及上述幾個關鍵點，經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試。確定塢內試驗的方案，根據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，實現這種試驗方案。

(2)項目塢內施工階段。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，300 t以上重量用特制的水箱來實現。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，最后系統重新上電調試。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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