王 鋒，王春林，劉海濤

（煙臺(tái)中集來(lái)福士海洋工程有限公司，山東煙臺(tái) 264000）

一艘半造船法在半潛式平臺(tái)上的應(yīng)用設(shè)想

王 鋒，王春林，劉海濤

（煙臺(tái)中集來(lái)福士海洋工程有限公司，山東煙臺(tái) 264000）

文章簡(jiǎn)單闡述一艘半造船法在半潛式平臺(tái)平地并行建造上的應(yīng)用。在船臺(tái)已有一個(gè)平臺(tái)進(jìn)行上下船體并行建造的情況下，充分利用船臺(tái)的長(zhǎng)度及寬度，并充分考慮600 t龍門(mén)吊的作用及其他可能的因素，合理布局并優(yōu)化流程，同時(shí)通過(guò)二次定位技術(shù)，繼續(xù)進(jìn)行第二個(gè)平臺(tái)的建造，從而提高船臺(tái)利用率。

一艘半造船法；半潛式平臺(tái)；泰山吊；上下船體并行建造

0 引言

半潛式平臺(tái)因其具有良好的抗風(fēng)浪能力，深水區(qū)中具有較好的穩(wěn)定性及人員生活的舒適性，因此已廣泛用于鉆井、生產(chǎn)平臺(tái)、生活平臺(tái)、起重平臺(tái)等。隨著海洋開(kāi)發(fā)逐漸由淺水向深水發(fā)展，這類平臺(tái)的應(yīng)用將日漸增多，諸如油氣的儲(chǔ)存、離岸較遠(yuǎn)的海上工廠、海上電站等都將是半潛式平臺(tái)的發(fā)展領(lǐng)域。

中集來(lái)福士自2萬(wàn)噸泰山吊交付投產(chǎn)以來(lái)，通過(guò)成功完成多個(gè)半潛式平臺(tái)的總裝合攏，形成了一套圍繞泰山吊運(yùn)作的“上下船體平地并行建造，駁船下水，2萬(wàn)噸大合攏，深水碼頭舾裝”的半潛式平臺(tái)建造模式。在這套半潛式平臺(tái)建造模式中，由于中集來(lái)福士的船臺(tái)吊機(jī)軌距只有100 m，且船臺(tái)長(zhǎng)度也較短，而半潛式平臺(tái)的型寬通常情況下至少有70 m，因此一個(gè)船臺(tái)只能滿足一個(gè)平臺(tái)上下船體的建造合攏。而自從籌建海陽(yáng)生產(chǎn)基地以后，增加了一個(gè)軌距154 m、長(zhǎng)度380 m的船臺(tái)，并配有600 t龍門(mén)吊，如果按照往常一個(gè)船臺(tái)布置一個(gè)平臺(tái)上下船體的方式進(jìn)行建造合攏，則大船臺(tái)的作用將無(wú)法充分發(fā)揮出來(lái)。

因此如何在市場(chǎng)火爆時(shí)發(fā)揮船臺(tái)最大產(chǎn)能，很值得琢磨。

1 行業(yè)現(xiàn)狀

在造船企業(yè)中，船臺(tái)和船塢作為最重要的核心資源之一，是最能影響總裝產(chǎn)量的。

在2000年之后，各大船企圍繞船臺(tái)和船塢進(jìn)行了大量的工法研究，包括大型總段吊裝、無(wú)余量造船、快速搭載、盆式舾裝、工序前移、上建模塊化建造等。通過(guò)一系列先進(jìn)造船技術(shù)的運(yùn)用，以74 500 t散貨輪為例，根據(jù)2007版現(xiàn)代造船模式的應(yīng)用研究報(bào)告顯示，滬東中華的標(biāo)準(zhǔn)船臺(tái)周期為 90天，最快紀(jì)錄為69天，平均船臺(tái)周期77.5天；而以110 000 t原油輪為例，根據(jù)2007版現(xiàn)代造船模式的應(yīng)用研究報(bào)告顯示，大連重工的標(biāo)準(zhǔn)船臺(tái)周期為120天，最快紀(jì)錄為96天。

而自各地船企相繼建造大型船塢后，有數(shù)據(jù)顯示，最初船塢基本沿用了傳統(tǒng)船臺(tái)造船的作業(yè)方式，船塢的利用率不及國(guó)外的1/4。進(jìn)入21世紀(jì)后，各船企相繼探索攻關(guān)并使用了船塢一艘半造船法，從而大大提升了船塢的使用率，塢門(mén)開(kāi)關(guān)頻率已達(dá)到8次/年以上。

由此可見(jiàn)，一種先進(jìn)而合理的建造技術(shù)在提高效率方面的作用是巨大的。

本文基于中集來(lái)福士特有的半潛平臺(tái)建造模式，通過(guò)一艘半造船法在其平地并行建造階段的應(yīng)用設(shè)想，簡(jiǎn)單闡述半潛式平臺(tái)批量化、連續(xù)性建造的可行性。

2 優(yōu)化方案

中集來(lái)福士海陽(yáng)基地3#船臺(tái)軌距154 m，船臺(tái)總長(zhǎng)約380 m，龍門(mén)吊能力600 t。

根據(jù)中集來(lái)福士現(xiàn)有“上下船體并行建造，駁船下水，2萬(wàn)噸大合攏，深水碼頭舾裝”的半潛式平臺(tái)建造模式，在其上下船體船臺(tái)并行建造基礎(chǔ)上，參考一艘半造船法，將兩者的先進(jìn)理念充分融合，從而形成兩個(gè)半潛式平臺(tái)上下船體在同船臺(tái)上同期建造的新模式，總體建造流程如下：

1）第1個(gè)半潛式平臺(tái)（下稱：平臺(tái)1。依次順延）上下船體同側(cè)前后布置，并按常規(guī)方式按照分段合攏順序進(jìn)行上下船體合攏，見(jiàn)圖1。

2）平臺(tái)2上下船體在船臺(tái)另一側(cè)前后布置。下船體其中一側(cè)浮體靠邊完整合攏為浮體立柱模塊，另一側(cè)浮體與其緊挨布置，預(yù)制為若干個(gè)浮體總段，總段重量控制在600 t龍門(mén)吊能力范圍內(nèi)。浮體總段布置時(shí)應(yīng)以不影響平臺(tái)1上船體下水路線且平臺(tái)2浮體立柱模塊與浮體總段間有足夠施工空間為宜。例如搭設(shè)腳手架、擺放焊機(jī)等必需的距離。在建造過(guò)程中，平臺(tái)2一側(cè)的浮體立柱模塊及另一側(cè)的浮體各總段以及上船體模塊均按常規(guī)方式進(jìn)行合攏。布置見(jiàn)圖2。

3）當(dāng)平臺(tái)1上下船體全部下水后，根據(jù)平臺(tái)2下船體浮體實(shí)際間距尺寸劃出待合攏浮體的基線及定位基準(zhǔn)線，并利用600 t龍門(mén)吊將浮體總段依次吊裝定位合攏，并繼續(xù)合攏其上部立柱分段，最后安裝橫撐，同時(shí)平臺(tái)2上船體前移讓位。見(jiàn)圖3。

4）同樣地，平臺(tái)3上下船體在另一側(cè)布置，施工步驟同2）。見(jiàn)圖4。

5）同樣地，待平臺(tái)2上下船體全部下水后，將平臺(tái)2下船體浮體重新定位合攏并安裝立柱分段，最后安裝橫撐，同時(shí)平臺(tái)3上船體前移讓位，施工步驟同3）。見(jiàn)圖5。

6）重復(fù)如上步驟并形成循環(huán)往復(fù)的建造模式。

此外，當(dāng)周期緊張時(shí)，則應(yīng)考慮按如下方式進(jìn)行操作，以最大化地進(jìn)行并行建造。

1）平臺(tái)1上下船體同側(cè)前后布置，并按常規(guī)方式按照分段合攏順序進(jìn)行上下船體合攏。見(jiàn)圖6。

2）平臺(tái)2上下船體在船臺(tái)另一側(cè)前后布置。下船體其中一側(cè)浮體靠邊完整合攏為浮體立柱模塊，另一側(cè)浮體與其緊挨布置，并合攏為浮體模塊。浮體模塊布置時(shí)應(yīng)以不影響平臺(tái)1上船體下水路線且平臺(tái)2浮體間有足夠施工空間為宜，例如搭設(shè)腳手架、擺放焊機(jī)等必需的距離。在建造過(guò)程中，平臺(tái)2浮體立柱模塊、浮體模塊以及上船體模塊均按常規(guī)方式進(jìn)行合攏。見(jiàn)圖7。

3）當(dāng)平臺(tái)1上下船體全部下水后，根據(jù)平臺(tái)2下船體浮體實(shí)際間距尺寸劃出待滑移浮體模塊的基線及定位基準(zhǔn)線，并在待滑移浮體模塊底部布置橫向滑移軌道以及滑移裝置，滑移軌道的數(shù)量和分布位置根據(jù)待滑移浮體模塊的重量、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、滑移裝置的承載能力和船臺(tái)的承載能力而定，滑移裝置的數(shù)量和分布位置根據(jù)待滑移浮體模塊的重量、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及滑移裝置的承載能力而定。通過(guò)滑移裝置及滑移軌道將浮體模塊滑移到指定位置進(jìn)行定位。為確保能精確定位，可考慮利用三維定位車進(jìn)行微調(diào)定位。浮體模塊定位結(jié)束后，繼續(xù)合攏立柱，最后安裝橫撐，同時(shí)平臺(tái)2上船體前移讓位。見(jiàn)圖8。

4）同樣地，平臺(tái)3上下船體在另一側(cè)布置，施工步驟同2）。見(jiàn)圖9。

5）當(dāng)平臺(tái) 2上下船體全部下水后，將平臺(tái) 3浮體橫移并重新定位，完成立柱分段合攏后安裝橫撐，同時(shí)平臺(tái)3上船體前移讓位，施工步驟同3）。見(jiàn)圖10。

6）重復(fù)如上步驟并形成循環(huán)往復(fù)的建造模式。

需要注意的是，無(wú)論哪種情況，各項(xiàng)目間的空閑場(chǎng)地可進(jìn)行分段、總段或模塊的制作，但不能影響各平臺(tái)的施工節(jié)奏。

3 結(jié)論

本文在原有半潛式平臺(tái)上下船體平地并行建造模式基礎(chǔ)上，通過(guò)一艘半造船法的大膽應(yīng)用設(shè)想，充分考慮平臺(tái)尺寸因素帶來(lái)的影響，形成批量化、連續(xù)性半潛式平臺(tái)平地并行建造模式，大大提升船臺(tái)的建造效率，提升市場(chǎng)接單能力。

當(dāng)然，要形成批量化、連續(xù)性的建造能力，首先需要市場(chǎng)紅火，同時(shí)也對(duì)分段的供給力提出了很高的要求。

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[3]裕廊船廠有限公司.一種應(yīng)用橫向滑動(dòng)同時(shí)建造一個(gè)以上的半潛水鉆探平臺(tái)的方法[P].中國(guó)專利：200780002772.7, 2009-02-18.

[4]王東濤, 柯于舫, 陳謙.船塢一艘半造船法的應(yīng)用[J].造船技術(shù), 2006(1)： 19-21.

[5]楊榮如.船塢串并聯(lián)造船技術(shù)研究[J].江南艦船技術(shù),2009(4)： 7-12.

Application Consideration of “One and Half Vessel Construction Method” for Semi-submersible Platform

WANG Feng, WANG Chunlin, LIU Haitao
(Yantai CIMC Raffles Offshore Limited, Shandong Yantai 264000, China)

The article describes the application of the “one and half vessel construction method” for semi-submersible platform which is built in parallel on slipway.When the lower and upper hull of a semi-submersible platform have been built in parallel on slipway, taking full advantage of the length and width of the slipway and fully considering the function of the 600 t crane and other possible factors, the construction of the second platform can be done by means of reasonable arrangement, process optimization and two-time orientation, in order to increase the utilization rate of the slipway.

one and half vessel construction method; semi-submersible platform; “Taisun” crane; upper and lower hull to be built in parallel

U671.5

A

10.14141/j.31-1981.2017.06.011

王鋒（1982—），男，工程師，研究方向：工法設(shè)計(jì)與研究。